Etude D'outils D'évaluation De La Contamination Chimique Dans Les
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Département Océanographie et Dynamique des Ecosystèmes Unité Littoral Laboratoire Environnement Ressources de Normandie F. MENET-NEDELEC, J.-L. GONZALEZ1, M.-P. HALM-LEMEILLE, M. REPECAUD2, J.-V. FACQ3, F. MAHEUX, O. PIERRE-DUPLESSIX et B. SIMON 1 Laboratoire de Biogéochimie des Contaminants Métalliques, Unité Biogéochimie et Ecotoxicologie, Département Ressources Biologiques et Environnement, Ifremer 2 Laboratoire Détection, Capteurs et Mesures, Unité Recherches et Développements Technologiques, Département Recherches physiques et Ecosystèmes de fond de Mer, Ifremer 3 Laboratoire Comportement des Structures en Mer, Unité Recherches et Développements Technologiques, Département Recherches physiques et Ecosystèmes de fond de Mer, Ifremer Rapport Ifremer ODE/UL/LERN/18-02 Mars 2018 Etude d’outils d’évaluation de la contamination ChimiqUe dans les eaux de la ManchE ECUME Image fournie par J-V Facq, Ifremer RAPPORT FINAL SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE Travaux réalisés à l’aide du co-financement de l’AESN – Service Littoral et Mer (convention n°1053125) Fiche documentaire Numéro d'identification du rapport : RST/ODE/UL/LERN/18-02 Date de publication : Mars 2018 Diffusion : libre restreinte: interdite : Nombre de pages : 53 + Annexes Validé par : Marie-Pierre HALM-LEMEILLE Bibliographie: Oui Adresse électronique : [email protected] Illustration(s) : Figures et Tableaux Adresse Web : wwz.ifremer.fr/lern/ Langue du rapport : Français Titre et sous-titre du rapport : Etude d’outils d’évaluation de la contamination chimique dans les eaux de la Manche – ECUME Rapport intermédiaire Rapport définitif : Oui Auteurs principaux : Organisme / Direction / laboratoire F. MENET-NEDELEC, M.-P. HALM-LEMEILLE, F. MAHEUX, O. PIERRE- IFREMER/ODE/UL/LER/N DUPLESSIX et B. SIMON J.-L. GONZALEZ IFREMER/RBE/BE/LBCM M. REPECAUD IFREMER/REM/RDT/LDCM J.-V. FACQ IFREMER/REM/RDT/LCSM Coordination de la rédaction : Florence MENET-NEDELEC Composition/traitement de données/mise en page : Florence MENET- NEDELEC Collaborateur(s) : Organisme / Direction / laboratoire Référés/relecture : J.-L. Gonzalez IFREMER/RBE/BE/LBCM M.-P. Halm-Lemeille IFREMER/ODE/UL/LER/N Cadre de la recherche : Etude ECUME - Etude d’outils d’évaluation de la contamination chimique dans les eaux de la Manche Convention Agence de l’Eau Seine-Normandie Programme : PG05 Dynamique, évaluation et surveillance des écosystèmes Convention : OUI côtiers Projet : P305-0027 ECUME Partenariats : SMEL – Synergie Mer et Littoral Résumé : L’étude ECUME était une opération destinée à tester localement dans les eaux côtières du littoral normand, des outils développés nationalement lors de nombreux travaux, et pressentis pour être utilisés lors des prochaines campagnes d’évaluation de la qualité chimique des masses d’eau littorales pour la DCE. Ceci afin de déterminer la méthode la plus adaptée et opérationnelle de les déployer, et comparer leurs résultats entre eux et par rapport aux connaissances actuelles des niveaux de contamination. Trois sites ont été choisis : Chausey, baie des Veys et estuaire de Seine. Les résultats des analyses chimiques dans l’eau de mer grâce aux DGT, POCIS, SBSE, et dans les moules ont permis de confirmer le contraste du niveau de contamination en éléments traces métalliques et en polluants organiques entre les trois sites de l’étude, avec une contamination croissante de Chausey, à la baie des Veys, à l’estuaire de Seine dans l’eau, les moules, et grâce aux biomarqueurs. Parmi les trois biomarqueurs testés, la stabilité lysosomale et le dénombrement des micronoyaux se sont avérés les plus intéressants. Enfin, un bilan opérationnel ainsi qu’une synthèse des travaux en cours à l’échelle nationale sont présentés. Ce premier reste mitigé avec la nécessité de revoir notamment la méthode de mouillage dans les eaux littorales normandes. Mots-clés : Contamination chimique ; Chausey ; Baie des Veys ; Estuaire de Seine ; DGT ; POCIS ; SBSE ; Biomarqueurs ; Stabilité lysosomale ; Micronoyaux ; Activité catalase ; Métaux ; Pesticides ; Substances pharmaceutiques ; HAP ; PCB ; Phtalates ; Alkylphénols Remerciements Les auteurs souhaitent adresser leurs sincères remerciements à tous les contributeurs extérieurs du projet : . S. Petinay O. Basuyaux, J-L. Blin, et S. Pien de Synergie Mer et Littoral (SMEL) pour les plongées ; . H. Budzinski et N. Tapie du Laboratoire de Physico- et Toxico-Chimie de l’environnement (LPTC) de l’UMR CNRS 5805 EPOC, pour la fourniture et analyse des POCIS ; . J. Guyomarch du CEDRE pour les analyses par SBSE ; . J. Couteau de TOXEM pour les analyses des biomarqueurs dans les moules. 4 Rapport scientifique et technique ECUME Sommaire Sommaire Liste des Figures ............................................................................................................................. 6 Liste des Tableaux .......................................................................................................................... 7 I. INTRODUCTION ............................................................................................................................ 9 I.1 Contexte et objectifs ............................................................................................................................. 9 I.2 Présentation des outils ........................................................................................................................ 10 I.2.1 Encagement de moules .................................................................................................................................... 10 I.2.2 Echantillonneurs passifs ................................................................................................................................... 11 I.2.2.1 POCIS – Echantillonneur intégratif pour les contaminants organiques polaires ................................ 11 I.2.2.2 DGT – Gradient diffusif en couche mince pour les métaux ................................................................ 12 I.2.2.3 SBSE – Extraction par sorption sur barreaux pour les composés hydrophobes ................................. 13 I.2.3 Biomarqueurs ................................................................................................................................................... 13 I.2.3.1 Généralités ......................................................................................................................................... 13 I.2.3.2 Stabilité de la membrane lysosomale ................................................................................................ 14 I.2.3.3 Test des micronoyaux ........................................................................................................................ 15 I.2.3.4 Activité catalase ................................................................................................................................. 15 II. MATERIEL ET METHODES .............................................................................................................. 16 II.1 Sites ateliers sélectionnés .................................................................................................................... 16 II.1.1 Critères de sélection ......................................................................................................................................... 16 II.1.2 Synthèse des connaissances du niveau de contamination dans l’archipel Chausey ......................................... 19 II.1.3 Synthèse des connaissances du niveau de contamination dans la baie des Veys ............................................. 20 II.1.4 Synthèse des connaissances du niveau de contamination dans l’estuaire de Seine ......................................... 21 II.2 Déploiement des outils dans la Manche ............................................................................................... 23 II.2.1 Contraintes opérationnelles ............................................................................................................................. 23 II.2.2 Localisation des sites de mouillage .................................................................................................................. 24 II.2.3 Développement de supports sur bouée de balisage ......................................................................................... 25 II.2.4 Mouillage « standard » .................................................................................................................................... 25 II.3 Stratégie de déploiement des outils ..................................................................................................... 26 II.3.1 Encagement de moules .................................................................................................................................... 26 II.3.2 Echantillonneurs passifs (DGT, POCIS, SBSE) .................................................................................................... 27 II.3.3 Calendrier du déploiement en mer ................................................................................................................... 28 II.4 Analyses .............................................................................................................................................. 29 II.4.1 Mesures in situ ................................................................................................................................................. 29 II.4.2 Contaminants dans l’eau .................................................................................................................................