Contribution à l'optimisation de la technique POCIS : amélioration de la quantification du dichlorvos (dans le cadre de la DCE) et développement d'une nouvelle géométrie POCIS

La Directive Cadre sur l’Eau (DCE) a défini des Normes de Qualité Environnementale (NQE) pour les substances identifiées comme prioritaires. Parmi les substances ciblées, le dichlorvos, insecticide acaricide aujourd’hui interdit en France pose un challenge analytique car sa NQE est très faible (NQEeau douce : 0,6 ng/L, NQE eau marine : 0,06 ng/L, ce qui implique de pouvoir atteindre une limite de quantification (LQ) de 0,02 ng/L pour l’eau douce et 0,02 ng/L pour l’eau marine selon la directive QA/QC (2009/90/CE). L’objectif principal de ce travail est d’atteindre les limites de quantification visée à travers l’amélioration des techniques d’échantillonnage, d’extraction et d’analyse du dichlorvos.

L’analyse est faite en chromatographie en phase liquide. Le mode d’acquisition qui a été choisi pour le développement de la quantification du dichlorvos par spectrométrie de masse en tandem est le mode MRM (Multiple Reaction Monitor). Le type de source utilisée est une source à ionisation par électronébuliseur (ESI : electrospray ionization source) en mode positif. L’amélioration de la méthodologie analytique a permis d’obtenir une limite de quantification instrumentale de 0,2 pg.inj.

En parallèle de l’amélioration de la méthodologie analytique, un travail particulier a été mené sur la calibration afin d’obtenir un taux d’échantillonnage pour le dichlorvos et le protocole d’extraction des échantillonneurs passifs de type POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) a également été optimisé.

Les développements réalisés (LC/MS/MS) couplés aux capacités de concentration des échantillonneurs passifs de type POCIS ont été testés sur de la phase OASIS HLB supplémenté. Ces tests ont permis d’obtenir une limite de quantification théorique du dichlorvos à 0,9 pg/L (ou 0,0009 ng/L) pour une durée d’exposition de 15 jours.

Cependant la confrontation de ce protocole à des échantillons de POCIS exposés en milieu naturel et aux effets matriciels inhérents aux échantillons environnementaux montrent une limite de quantification effective variant entre 0,15 ± 0,02 et 0,36 ± 0,16 ng/L.

 

Ces performances analytiques obtenues sur les échantillons environnementaux sont juste compatibles avec le suivi du dichlorvos selon les performances demandées par les directives DCE: 2000/60/EC et QA/QC 2009/90/CE sur les eaux douces, mais ne sont à l’heure actuelle pas satisfaisantes pour les eaux marines. Une étape de purification de l’extrait serait à développer pour lever les effets matriciels impactant les performances de la méthodologie d’analyse.

 

Afin d'augmenter l'opérationnalité de la méthode (réduire les opérations préalables à la mise en place et suite à la récupération; limiter les risques de contamination; réduire le volume et le poids du système pour faciliter le stockage et diminuer les coûts de transport), les tests d'une nouvelle "géométrie" de cage ont été poursuivis (Gonzalez et al, 2012). Les résultats obtenus sont en accord avec l'étude précédente.