Une approche écotoxicologique et génotoxicologique des sédiments
De nombreux tests ou indicateurs ont été proposés pour évaluer la toxicité et la génotoxicité de sédiments contaminés. Ces tests permettent rarement d’évaluer la toxicité associée à des multi-contaminations organiques et inorganiques ainsi que les relations in situ entre ces cocktails et les organismes benthiques. Pour mieux comprendre ces liens, deux programmes ont été conduits depuis 2008 sur les sédiments de l’étang de Berre et plus particulièrement dans la zone la plus contaminée de l’étang de Vaïne.
Dans un premier temps, 4 sites ont été caractérisés pour leurs teneurs en éléments traces métalliques, hydrocarbures et PCB. Des mesures de biodisponibilité des métaux ont été réalisées à l’aide d’extractions spécifiques et de nouvelles techniques de gel extractant (DGT). Les métaux ainsi que des protéines marqueurs de stress métallique, les métallothionéines, ont été mesurés dans le polychète Hediste diversicolor. Aucune relation significative n’apparaît entre les concentrations en métaux dans les organismes et les fractions biodisponibles des sédiments. Ceci confirme les fortes variations observées à grande échelle sur ce type de biomarqueur, liées aux paramètres environnementaux et aux différents processus de détoxification qui peuvent exister. La détection de polluants génotoxiques et mutagéniques sur ces échantillons s’est faite à partir de différents tests sur des extractions des polluants organiques et métalliques, en présence ou non d’un homogénat d’enzyme qui simule l’activation métabolique au sein des organismes et qui permet de différencier génotoxicité directe ou indirecte. Les deux sites avec les plus fortes teneurs en HAP et PCB ont montré des réponses positives à ces tests avec cet homogénat, cependant la plus forte activité génotoxique observée ne correspond pas au site le plus pollué. Les liens génotoxicité-concentrations de contaminants ne sont donc pas directs.
Le deuxième programme en cours (BERTOX) cherche à définir les interactions entre dynamique des communautés macrofaunistiques et microbiennes du sédiment et les facteurs physico-chimiques des eaux porales. Pour cela, il s’appuie sur le suivi saisonnier de 3 sites de l’étang de Vaïne. Un des attendus de ce programme est de comprendre en quoi les conditions physico-chimiques et/ou la présence de contaminants dans des sédiments constituent un frein à sa colonisation par la macrofaune et les herbiers, en prenant en compte leurs interactions directes ou indirectes avec la diversité et les activités de biotransformation des contaminants par les microorganismes. En relation avec la réhabilitation de l’étang, ce programme cherche à répondre à certaines questions : les contaminants présents dans le sédiment limitent-ils l’évolution de la macrofaune et des herbiers ? Présentent-ils des variations en lien avec les dynamiques de population et d’activité bactérienne ? L’installation d’herbier et d’une macrofaune pérenne permettrait-elle une meilleure oxygénation et un déstockage des contaminants vers la colonne d’eau ? et/ou une meilleure dégradation des contaminants organiques en favorisant les bactéries comme cela a pu être observé en laboratoire ? La flore microbienne est elle altérée ou modifiée par ces contaminants ? Les tout premiers résultats de ce programme seront présentés ici.
Olivier RADAKOVITCH1, RIGAUD S. 1, GARNIER J.M. 1, STRADY E. 1, ANGELETTI B. 1, MOREAU X.2, DEJONG L.2, THIERY A.2,GUEYDON C.3, MALLERET L. 3, DOUMENQ P. 3, DI GIORGIO C. 4, DE MEO M. 4, DEFLANDRE B.5, MAIRE O. 5, DELGARD M.L. 5, MOURET A. 5, CIUTAT A. 5, POIRIER D. 5, BICHON S. 5, GREMARE A. 5, METZGER E. 6, GHIGLIONE J.F.7, MIRLEAU P. 8, AMIARD J.P.9, BUFFET P.E.9, BERNARD G.10, MAYOT N. 10, GRISEL R. 10
1CEREGE, Université Aix-Marseille–CNRS, BP 80, Europôle de l’Arbois, 13545 Aix-en-Provence. 2IMEP-BBE-UMR6116, Univ. Aix-Marseille, 3ISM2-AD2EM UMR-6263, Univ. Aix-Marseille, 4LBME-EA1784 Faculté de Pharmacie Marseille, 5EPOC-UMR5805 Univ. Bordeaux, 6BIAF Univ. Angers, 7Observatoire Océanologique de Banyuls, 8IMEP-EMB-UMR6116, Université Aix-Marseille, 9MMS-EA2160 Université de Nantes, 10GIPREB
En vidéo :
Première partie
Deuxième partie