REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Université d’Oran Faculté des Sciences Département de Biologie Laboratoire Réseau de Surveillance Environnementale Mémoire présenté pour l’obtention du diplôme de MAGISTER En SCIENCES DE L’ENVIRONNEMENT Option : Biologie et Pollution Marines Présentée par : Mme Bouhadiba Chenait Sultana Thème : Evaluation des concentrations des quatre métaux lourds (Pb, Cd, Cu, Zn) chez le Mulet (Mugil cephalus Linné 1758) pêché dans les baies d’Oran et de Béni saf Président : Mr Z. BOUTIBA Professeur Université d’Oran Examinateur : Mr T. SAHRAOUI Professeur Université d’Oran Examinateur : Mr A. KERFOUF Maitre de conférences A Université de Sidi Bel Abbes Encadreur : Mr M. BOUDERBALA Maitre de conférences A Université d’Oran Dédicaces J ai le plaisir de dédier ce modeste travail Aux êtres les plus chers ; à mon cœur ; à la lumière de mes yeux ; A mon très cher père et très chère mère et j’espère qu’ils seront fiers de moi et de mon travail. A mon mari qui ma énormément aidé et pour sa compréhension et sa disponibilité A mon très cher frère ; AISSA et mes petites sœurs ; RANDA, RIHAB A l’amour de ma vie mon fis Saad Mes grands parents et ma belle mère A mes tantes Yamina, Fatiha, Soumia, Noria, khayroura,Nawel……. A mes ancles, Ahmed, chaabane, Abdallah,Majdoub ……… A mes belles sœurs et beaux frères Aux personnes les plus proches et les plus chères a mon cœur ; HADJAR, MAYA, FOUZIA, NAWEL. A ma promo de post graduant 2009 SULTANA REMERCIMENTS Je tiens avant tout à adresser mes plus sincères remerciements à Monsieur M. BOUDERBALA directeur de cette thèse. Il me semble difficile d’ordonner et de citer toutes les choses pour lesquelles je pourrais le remercier. Dans ce paragraphe, je vais donc me permettre de lui dire merci pour : la thèse, son soutien, ses corrections, ses remarques judicieuses sa confiance, son encadrement que j’ai particulièrement apprécié, et j’en passe. Au final, je pense avoir appris beaucoup grâce à ses conseils. Si l’avenir me le permettait, ce serait avec grand plaisir que je continuerais à travailler avec lui. En attendant, qu’il soit sûr de ma reconnaissance. Je souhaite exprimer mon entière reconnaissance à Monsieur Z. BOUTIBA professeur à l’Université d’Oran présidents de cette thèse. Grâce à lui, j’ai pu faire mes premiers pas dans le monde des sciences de l’environnement marin et passer des années passionnantes dans son laboratoire. Je tiens à remercier vivement Monsieur T. SAHRAOUI professeur à l’Université d’Oran, pour s’être intéressé à mon travail et pour avoir accepté pour sa part de l’examiner en siégeant au sein de ce jury. Qu’il me soit permis de lui exprimer ma sincère gratitude. J’exprime mes sincères remerciements à Monsieur A. KERFOUF Maitre de conférences à l’Université de Sidi Bel Abbes, pour avoir bien voulu prendre part au jury. Je le remercie pour l’honneur qu’elle me fait en acceptant de juger ce travail. L’occasion m’est offerte pour le remercier et lui témoigner toute ma gratitude. Je suis très reconnaissante envers Monsieur O. ROUANE ET Madame F. BELHOCINE et aussi Monsieur B. BELHOUARI. Je ne remercierai jamais assez Monsieur E. CHAREF Chef de Section au niveau du Laboratoire de GL1/Z de la Sonatrach qui m’a aidé à la Spectrophotométrie d’Absorption Atomique et qui a été pour beaucoup dans la réalisation de mes dosages. Mes remerciements s’adressent également à ses collaborateurs. Je remercie vivement Monsieur A. BELATOUI Responsable au niveau du Laboratoire de GL1/Z de la Sonatrach, et Madame R. BERAAHOU Mes remerciements les plus intenses vont à tous ceux qui ont contribué de prés ou de loin à la réalisation de ce travail mes amies, mes collègues de l’équipe de recherche du Laboratoire LRSE. Enfin, un grand merci à mes parents et mon mari qui mon énormément aidés. Merci à tous Résumé Notre présente étude a portée sur l’évaluation des concentrations des quatre métaux lourds (Cd, Pb, Cu et Zn ) chez le mulet ( Mugil cephalus L. 1758) pêché dans les baies d’Oran et Béni saf , ce poisson benthique, reflète très bien la qualité de son biotope, et se trouve être une espèce très abondante dans les eaux côtières algériennes . et fortement très apprécié par le consommateur Algérien. L’échantillonnage mensuel s’est étalé sur une période de cinq mois de Février à Juin 2010 trois organes ont été pris en considération : le foie (partie molle), organe de détoxification, les gonades (partie molle) organes de reproduction et le muscle représentant la partie consommée par l’Homme. Les concentrations en métaux lourds ont été déterminées par le Spectrophotométrie d’Absorption Atomique à flamme en fonctions de plusieurs paramètres (sexe, mois, organes, et la zone). De cette étude, il ressort que : le mulet (Mugil cephalus ) renferme les quatre polluants métalliques recherchées, les teneurs les plus fortes sont celles du Zinc, le Cuivre a des concentrations plus au moins importante ; les plus faibles concentrations sont celles du Plomb et Cadmium. Les résultats obtenus traités statistiquement n’ont révélés aucune différence significative entre les teneurs en métaux lourds des deux sexes et au niveau des organes ciblés et les zones d’échantillonnages. Les niveaux de concentrations des métaux traces traduisent une pollution certaine des zones d’échantillonnages (la baie d’Oran et la baie de Béni Saf). Mots clés : Mulet, Mugil cephalus, métaux lourds, contamination, pollution, baie d’Oran, baie de Béni Saf. Abstract Our study was based on the assessment of the contamination by 04 heavy metals (Cd, Pb , Cu and Zn) to the mule (Mugil cephalus L. 1758) fished in the baysof Oran and Béni saf, this fish benthique, reflects very well the quality of its biotope, and is to be a very plentiful sort(species) in Algerian coastal waters. And strongly very estimated(appreciated) by the Algerian consumer. The monthly sampling spread out over a period of five in February in June, 2010, Tree organs have been taken in consideration: The liver left marrow and organ of the detoxification. Muscules are consumed by men. The concentrations of heavy metals were determined by atomic absorption spectrophotometry in flame functions of several parameters (gender, month, bodies, and areas). This study shows that: the mullet (Mugil cephalus) contains four metal pollutants investigated, the highest concentrations are those of zinc, copper at concentrations more or less important, the lowest concentrations are those of the Lead and Cadmium. The obtained results are treated statistically and have shown neither significat différence between concentration of metal in both sexes and to the level of the two organs targeted. The polluted concentrations record in this study contain a certain pollution at the level of the two target zones. Keys words: Mullet, Mugil cephalus, heavy metals, contamination, pollution, polluants, Bay of Oran, Bay of Béni Saf. Mugil cephalus (Cd, Pb, Cu, Zn) - - SAA - - - - Mugil cephalus - - Mugil cephalus Sommaire Liste des abréviations Liste des figures Liste des tableaux Introduction 1 PARTIE I : Pollution métallique et nuisances I-1 Généralités 5 1 - Définition de la pollution 5 1 -2 Les Polluants 5 1-3 Pollution marine 6 1-4 Origine des polluants 6 1- 4-1 Pollution accidentelle et pollution chronique 6 1-4-2 Origine continentale (tellurique) 7 1-4-3 Origine marine 7 I -2 Sources des principaux polluants des milieux aquatiques 8 I-3 Cheminement des polluants dans les milieux aquatiques 8 3-1 Les retombées atmosphériques 9 3-2 Le ruissellement 9 3-3 Les rejets par les émissaires 9 3-4 Les rejets directs 9 I-4 Differents types de pollution 10 II- Introduction générale sur les métaux lourds 11 1- Les métaux en milieu marin 11 2- Situation générale des métaux en Méditerranée 13 3- Le cadmium 14 3-1 Propriétés fondamentales 14 3-2 Utilisations 16 3-3 Cycle et sources naturelles et anthropiques 16 3-4 Propriétés biologiques et toxicité 17 4- Le cuivre 18 4-1Propriétés fondamentales 18 4-2 Utilisations 19 4-3 Cycle et sources naturelles et anthropiques 20 4-4 Propriétés biologiques et toxicité 21 5- Le plomb 21 5-1 Propriétés fondamentales 22 5-2 Utilisations 22 5-3 Cycle et sources naturelles et anthropiques 23 5-4 Propriétés biologiques et toxicité 24 6- Le zinc 25 6-1 Propriétés fondamentales 25 6-2 Utilisations 25 6-3 Cycle et sources naturelles et anthropiques 26 6-4 Propriétés biologiques et toxicité 26 7- Processus physiologiques de bioaccumulation des métaux 27 8- Mécanisme de capture des métaux 28 9- Capture des métaux en solution 29 10- Capture des métaux associés aux particules 30 11- Mécanisme d’excrétion des métaux 31 12- La pollution en Méditerranée 32 III- Recensements des sources implantées sur le littoral Ouest Algérien 34 PARTIE II : Donnée de biologie générale du mulet Mugil cephalus : I-Généralités 37 II – Biologie de l’espèce 40 1-Mugil cephalus 40 2- Morphologie de l’espèce 41 3- Ecologie de l'espèce 43 3-1 Habitat 43 3-2 La salinité du milieu 43 4- Reproduction 44 5- Migration 46 6- Alimentation 46 7- Distribution géographique 47 8- Mulet en Algérie 48 9 - Rôle de l’espèce dans L’écosystème 49 10- La technique de pèche 49 PARTIE III: Présentation de la zone d’étude I- Caractères géomorphologiques et biodiversité marine du bassin algérien 51 1- Plateau continental et fonds marins 51 2-Biodiversité marine 52 3-Données océanographiques sur le bassin méditerranéen 53 4-Donnés hydrologiques 54 4-1 Les courants 54 4-2 Les eaux de surface 54 4-3 Les eaux intermédiaires levantines 55 4-4 Les