Spéciation des organoétains dans l'eau, les sédiments et la biomasse

Organotin compounds speciation in water, sediments and biomass

C.A.R., Département Hydrologie et Environnement, 76 route du Rhin, B.P. 24, F-67401 ILLKIRCH Cedex

Résumé

La répartition des organoétains entre les différents compartiments de l'environnement aquatique, de même que leur biodisponibilité et leur toxicité dépendent de la forme chimique sous laquelle ils sont présents : c'est à dire leur spéciation.

C'est pourquoi nous avons développé une méthode d'analyse, applicable en routine, de huit organoétains inclus dans la liste des polluants prioritaires de la Communauté Européenne en reprenant une technique mise au point par C. Carlier-Pinasseau du laboratoire de chimie analytique de l'Université de Pau (Carlier Pinasseau 1994). Cette méthode s'applique aux différents compartiments de l'environnement aquatique : l'eau, les sédiments, la biomasse (poissons).

La méthode utilisée repose sur l'éthylation par le tétraéthylborate de sodium et l'extraction simultanée des organoétains par l'hexane. L'analyse de la phase organique, préalablement purifiée sur lit d'alumine, est réalisée par couplage de la chromatographie en phase gazeuse avec la spectrométrie de masse (CPG/SM).

Sur les matrices complexes, l'étape de dérivatisation-extraction est précédée d'un prétraitement de la matrice afin de solubiliser les organoétains. Il s'agit d'une étape critique car elle doit permettre la mise en solution de manière reproductible des espèces contenues dans l'échantillon, sans toutefois dégrader les composés organométalliques. Le mode de solubilisation choisi est la digestion acide, ce qui nous permet l'utilisation d'un agent complexant de l'étain, la tropolone, qui n'est actif qu'en milieu acide.

Abstract

Organotin compounds distribution among the different parts of the aquatic environment, as their bioavailability and their toxicity, depend on their chemical form, i.e. their speciation.

We have developed an analytical method, fit for use routinely, of eight organotin compounds included in the European Community's prioritary pollutants list, which is based on a technique developed by C. Carlier-Pinasseau from the laboratoire analytique de l'Université de Pau (Carlier-Pinasseau, 1994). This method applies to the different parts of the aquatic environment: water, sediments and biomass (fishes).

The method is based on the ethylation by the sodium tetraethylborate and the organotin compounds simultaneous extraction by hexane. After purification on a alumine surface, the organic phase analysis is realised by a combination of gas chromatography and mass spectrometry (GC/MS).

On the complex matrixes, the derivatisation extraction step is preceded by a pre-treatment of the matrix in order to dissolve the organotin compounds. This is a critical step, because it should allow reproductively, the dissolution of the chemicals contained in the sample, without any degradation of the organotin compounds. The chosen solubilisation mode is acid digestion, which allows the use of a tin complexant agent, tropolone, which is only active in acid environment.