Projekt

Zurück zur Übersicht

Elucidating the role of PHYToplankton in Aquatic Mercury (Hg) Biotic and Abiotic transformations (PHYTAMBA)

Titel Englisch Elucidating the role of PHYToplankton in Aquatic Mercury (Hg) Biotic and Abiotic transformations (PHYTAMBA)
Gesuchsteller/in Slaveykova-Startcheva Vera
Nummer 175721
Förderungsinstrument Projektförderung (Abt. I-III)
Forschungseinrichtung Institut F.-A. Forel Université de Genève
Hochschule Universität Genf - GE
Hauptdisziplin Andere Gebiete der Umweltwissenschaften
Beginn/Ende 01.03.2018 - 28.02.2022
Bewilligter Betrag 419'481.00
Alle Daten anzeigen

Alle Disziplinen (2)

Disziplin
Andere Gebiete der Umweltwissenschaften
Hydrologie, Limnologie, Glaziologie

Keywords (7)

Abiotic transformations; Biotic transformations; Stable isotope enrichment; Phytoplankton; Stable isotope fractionation; Mercury; Methylmercury

Lay Summary (Französisch)

Lead
Elucidation du rôle du phytoplancton sur les transformations biotiques et abiotiques aquatiques du mercure
Lay summary

La compréhension des processus de transformation du mercure (Hg) dans les systèmes aquatiques est un domaine de recherche très actif, dû à la grande toxicité de ce métal et sa rémanence environnementale. Le rôle des microorganismes bactériens dans les transformations abiotiques et biotiques du Hg est connu et largement étudié. Cependant, l’implication des microorganismes photo-trophiques (phytoplancton) dans ces processus reste encore à ce jour indéfinie. L’objectif de ce projet est donc d’élucider la place occupée par le phytoplancton dans le cycle biogéochimique du Hg. Nous étudierons l’influence du phytoplancton dans la transformation/spéciation des composés Hg. En particulier : (i) les transformations biotiques du mercure induites par le phytoplancton, par exemple les processus de méthylation du Hg inorganique (IHg)/ déméthylation du méthylmercure (MeHg), réduction / oxydation et (ii) les ligands excrétés par ces organismes et susceptibles d'influencer ses transformations abiotiques, dû à leur une forte affinité pour cet élément (complexation). Des techniques analytiques très modernes basées sur la chromatographie en phase gazeuse ou liquide, et le fractionnement par flux force couplés avec ICP-MS seront utilisés tout au long du projet. Les isotopes stables du Hg seront également utilisés pour distinguer les voies de transformation biotiques et abiotiques du IHg et du MeHg. Les résultats obtenus permettront l’amélioration des modèles conceptuelles du cycle biogéochimique du Hg actuellement admis en incluant le phytoplancton. Ceci permettra le développement de stratégies plus rationnelles d'atténuation et d’évaluation de risques environnementaux de ce métal dans les milieux aquatiques.

Direktlink auf Lay Summary Letzte Aktualisierung: 17.12.2017

Verantw. Gesuchsteller/in und weitere Gesuchstellende

Mitarbeitende

Verbundene Projekte

Nummer Titel Start Förderungsinstrument
157173 Assessing metal bioavailability through transcriptome response in aquatic primary producers (continuation) 01.03.2015 Projektförderung (Abt. I-III)
166089 Bioavailability of Mercury Species to Phytoplankton (BioMer) 01.10.2016 Projektförderung (Abt. I-III)
142228 Mercury threat in industrially impacted surface water bodies in Romania - integrated approach (MERCURO) 01.01.2013 Romanian-Swiss Research Programme (RSRP)

Abstract

Understanding of mercury (Hg) transformation pathways in the aquatic systems is an active research area. However opposite to the extensive work on bacteria, the role of the phototrophic microorganisms in both abiotic and biotic transformations is not well understood. The primary goal of the present proposal is therefore to get new insights into the role of phytoplankton in the Hg cycling and transformations in surface waters. Phytoplankton may affect Hg cycling and transformations directly (e.g. through biotic transformation of the accumulated metal, via methylation/demethylation, reduction/oxidation processes) and/or indirectly through the excretion of ligands with strong Hg affinity, that likely trigger or influence different abiotic transformation pathways. Hyphenated techniques based on gas or liquid chromatography coupling with ICPMS or molecular mass spectrometry will be used throughout the project to get a significant progress in speciation analysis of Hg compounds and their binding ligands. Isotopically labelled Hg compounds will also be used to investigate simultaneous pathways at trace levels along with the different experiments on biotic and abiotic transformations to be performed. Finally, natural isotopic fractionation of Hg will also be investigated to develop new proxy of parallel biotic and abiotic pathways that could be further applied to decipher Hg biogeochemical pathways in the aquatic environment. To date, such integrative experimental approach has never been applied to the Hg - microorganism interactions at the molecular and isotopic scale. The results will be of upmost importance for the development of Hg biogeochemical modelling, mitigation strategies and rational environmental risk assessment in aquatic system.
-