La mycoremédiation est une solution pour nettoyer l’environnement des microbes pathogènes, des métaux lourds et radioactifs, ainsi que toute sorte de déchets chimiques. L’exposé que je vais vous faire dans cet article n’est pas exhaustif, la mycoremédiation est un très vaste champ d’études qui est encore très récent et il y a encore énormément à découvrir.
Dans cet article, nous allons voir :
- Ce qu’est la mycoremédiation
- Son utilisation comme nettoyant biologique
- Ces capacités de bioaccumulation des métaux lourds et radioactifs
- Son efficacité pour dégrader les polluants chimiques
C’est quoi la mycoremédiation ?
Le mot mycoremédiation est une contraction de myco qui veut dire champignons et remédiation, qui veut dire nettoyer, résoudre ou encore corriger.
La mycoremédiation est donc une pratique qui consiste à utiliser la biomasse des champignons pour décomposer ou éliminer les toxines de l’environnement, comme les PCBs, les carbones aromatiques contenus dans certains déchets de médicaments ou de l’industrie et les dérivés du pétrole.
Ils peuvent également agir sur des bio-polluants comme certaines bactéries pathogènes.
Alors comment ca marche ?!
Le principe est simple, il s’agit de mélanger du mycélium de champignon sur de la terre contaminée, ou de l’apposer directement sous forme de tapis sur des lieux toxiques, ou encore de combiner ces techniques avec d’autres méthodes, ou bien dans une succession de processus. Cela peut également être appliqué à l’eau. Le mycélium a besoin d’une certaine période de temps pour avoir une action sur le lieu.
Comme vous le savez, les champignons peuvent décomposer le bois et d’autres matières carbonées, comme la paille ou le carton, car ils possèdent de puissantes enzymes pour manger la lignine et la cellulose, deux composants majoritaires de ces matières.
Ce qui est bien avec les enzymes des champignons c’est qu’elles sont directement libérées dans le milieu pour agir. On dit qu’elles sont extracellulaires, c’est-à-dire produites à l’extérieur des cellules, des hyphes donc, du mycélium. Au fur et à mesure de la colonisation de son mycélium, le champignon va réduire les éléments toxiques qui peuvent être éloignés de la source d’inoculation. Contrairement aux bactéries, qui sont également utiles en bioremédiation, elles ont besoin d’être proches des matières pour pouvoir agir dessus.
Il y a deux grands groupes de champignons décomposeurs secondaire. Les pourritures brunes et les pourritures blanches.
Les pourritures brunes sont les champignons les plus agressifs et vont s’attaquer à la cellulose de la matière végétale et vont laisser la lignine, donnant une couleur brunâtre quasiment intacte au substrat. D’ou leur nom de champignon de pourriture brune. Donc ces champignons peuvent s’attaquer à des structures chimiques qui ont une structure proche de la cellulose.
Ensuite il y a les champignons de pourriture blanche, plus nombreux, qui eux vont s’attaquer à la lignine de la matière et laisser la cellulose, de couleur blanche sur le substrat. Ces champignons peuvent donc s’attaquer à des structures moléculaires plus complexes proches de celle de la lignine, comme certains pesticides.
Certains champignons produisent les deux types de pourritures.
Les différentes souches peuvent produire un spectre plus ou moins large d’enzymes, dans des quantités plus ou moins importants. On utilisera chaque champignon pour des applications spécifiques en fonction des matières à dégrader et du lieu à nettoyer.
La mycoremédiation en nettoyage biologique
Dans les enzymes qu’il produit, le mycélium produit des molécules aux propriétés antimicrobiennes diverses en fonction des souches utilisées.
Si un site est contaminé par des organismes pathogènes, le mycélium des champignons va éliminer cette contamination en inactivant les microbes, en bloquant leurs réplications ou leurs reproductions et en attaquant à leurs membranes cellulaires.
Les champignons peuvent également être introduit dans un territoire donné pour favoriser l’exclusion ou prévenir l’invasion d’une espèce donnée, en donnant à l’écosystème un meilleur équilibre biologique. Le mycélium agit chimiquement sur le milieu en altérant le pH ou bien en modifiant la disponibilité de certaines ressources en nutriments dont ont besoins certains organismes.
La mycoremédiation est particulièrement efficace pour éliminer la contamination de l’eau par des bactéries fécales dans l’eau, dans les sols, le fumier ou autres déchets d’élevages ainsi que tout autre système a eu des problèmes de propretés.
La mycoremédiation pour la bioaccumulation des métaux lourds et radioactifs
Les métaux lourds et radioactifs sont des éléments chimiques qui affectent la santé des organismes vivants dans ces écosystèmes pollués. Ces éléments sont naturellement présents et utiles pour bien des organismes vivants, mais en faible quantité.
La mycoremédiation est très prometteuse pour nettoyer la terre des métaux lourds et radioactifs en les redirigeant et les accumulant vers les organes fructifères. Donc il est indispensable d’utiliser des champignons fructifiant, qui forme un sporophore à la surface, pour récolter les déchets sous une forme solide. Vous l’avez compris, ce procédé rend donc les champignons toxiques eux même et il faudra ensuite les traiter comme telles.
On va plutôt utiliser des champignons mycorhiziens qui peuvent s’épanouir plus longtemps sur le même lieu, dans le cas d’environnement souillé depuis longtemps et plutôt des champignons saprophytes pour les contaminations plus récentes et de surfaces.
Une belle preuve de ce fonctionnement, ce sont les champignons récoltés sur le site de la catastrophe de Tchernobyl avec des niveaux moyens 20 fois supérieurs à la limite admise en Europe !
Beaucoup de champignons sont en bioaccumulation de ces substances, mais certains sont en hyper-accumulation. Des souches préfèrent certains métaux plutôt que d’autres. Ce serait une stratégie simple pour remettre en état des sols qui sont contaminés avec des éléments radioactifs comme le mercure, le plomb, de cadmium, l’arsenic, le chrome, le chromium ou même des métaux lourds issus de l’armement et du nucléaire comme le césium 134 et le césium 137.
On peut également purifier l’eau provenant des nappes souterraines contaminées, elle aussi, aux métaux lourds. Par exemple, avec le Trametes versicolore et Pleurotus pulmonarius variant sajorcaju, on peut éliminer de l’eau 97% d’ions mercures.
Enfin, dans une vision plus holistique de la biorémédiation, on pourrait utiliser le mycélium de champignons couplés à des plantes, qui elles aussi absorbent toutes sortes de métaux lourds et radioactifs.
Suppression des polluants chimiques avec la mycoremédiation
Le mycélium produit donc une grande quantité de métabolites extracellulaires qui ont montré des capacités à dégrader une grande variété de polluants industriels.
Les champignons peuvent nous aider à réhabiliter des friches industrielles en zone verte. Par exemple en transformant des terrains vagues, ou des zones dangereuses en terrain constructible.
En effet, les champignons produisent de nombreuses enzymes et peuvent facilement dégrader de nombreuses toxines en cassant les longues molécules qui les constituent, en éléments plus petit et moins toxiques, voir en molécules dont ils peuvent se nourrir. Les molécules ayant été découpées, d’autres organismes ont aussi la capacité de les dégrader ou les assimiler plus facilement.
La mycoremédiation peut être utilisée pour nettoyer les sols contre les herbicides, les pesticides, les fertilisants, les colorants et beaucoup d’autres types de résidus chimiques.
La mycoremédiation peut permettre d’éviter le coût d’un déplacement de plusieurs tonnes de matière souillée d’un endroit à un autre, pour les enterrer ou bien les bruler, selon la politique.
Par contre, ça pose des problèmes de brevet, étant donné que dans certains cas les champignons décomposent plus de toxines, que ce pour quoi ils ont été prévus, c’est ce qui limite un peu cette solution pour le moment.
Evidemment, dans tout ce que je viens de vous dire, les itinéraires techniques à mettre en place à grande échelle ne sont pas si faciles et demande une certaine connaissance du sujet et du lieu à traiter.
En tout cas la mycoremédiation est pour moi une solution peu chère, efficiente et soutenable pour l’avenir. En espérant que cet article vous ait inspiré sur les possibilités futures de l’humanité.
Merci d’avoir lu cet article sur la mycoremédiation ! N’hésitez pas à nous laisser un commentaire ou bien à partager cet article s’il vous a plu 🙂
Votre texte : …… état des sols qui sont contaminés avec des éléments radioactif comme le mercure, le plomb, de cadmium, l’arsenic, le chrome, le chromium ou même des métaux lourds issu de l’armement et du nucléaire comme le césium 134 et le césium 137.
Dans cette partie du texte il y a une inversion. Les éléments radioactifs sont les deux isotopes du césium Cs137 et Cs134 . Le plomb, cadmium….. sont des métaux lourds . Chromium c’est le chrome en anglais.
Cordialement
Bernard