Effets sublétaux d'une contamination métallique liée à des rejets miniers uranifères sur l'épinoche à trois épines (Gasterosteus aculeatus L.). Implication dans la susceptibilité envers un stress biologique.

par Antoine Le guernic

Thèse de doctorat en Sciences - STS

Sous la direction de Stéphane Bétoulle.

Soutenue le 24-11-2015

à Reims , dans le cadre de Ecole doctorale Sciences, technologies, santé (Reims, Marne) , en partenariat avec (SEBIO) Unité de Recherche SEBIO (Stress Environnementaux et BIOsurveillance des milieux aquatiques)) (laboratoire) .

Le président du jury était Alain Geffard.

Le jury était composé de Anne Bado-Nilles, Christophe Minier.

Les rapporteurs étaient Stéphane Bétoulle, Béatrice Gagnaire, Magalie Baudrimont, Patrice Couture, Wilfried Sanchez.


  • Résumé

    L’extraction de l’uranium a eu pour conséquence une remobilisation de cet actinide au niveau des écosystèmes avoisinants les mines. L’utilisation de sels métalliques lors de la réhabilitation des sites miniers et la présence naturelle de métaux ont accentué les niveaux de la contamination métallique dans les hydrosystèmes soumis aux rejets miniers uranifères.Des expériences in situ ont été conduites au niveau de deux anciens sites miniers uranifères français. L’encagement de l’épinoche à trois épines a été employé pour connaître les effets sublétaux de ce mélange métallique, ainsi que sur la susceptibilité de ce poisson envers un stress biologique.Cette pollution, caractérisée par de plus importantes concentrations métalliques (notamment en uranium), a entraîné un stress oxydant chez l’épinoche visible sur plusieurs biomarqueurs, ainsi que d’autres effets dépendants du site d’exposition.La contamination polymétallique a occasionné une augmentation de la susceptibilité des épinoches au stress biologique, en empêchant leurs réponses phagocytaire antioxydante à ce stress. Ces travaux ont permis de renforcer l’intérêt de la technique d’encagement lors d’une étude environnementale, et celui des immunomarqueurs au sein d’une approche multi-biomarqueurs.

  • Titre traduit

    Sublethal effects of a metal contamination due to uranium mine tailings in the three-spined stickleback (Gasterosteus aculeatus L.). Implication in the susceptibility to a biological stress.


  • Résumé

    Uranium extraction has resulted in a remobilisation of this actinide into mine surrounding ecosystems. Uses of metal salts during mining site rehabilitation, and the natural presence of metals have increased the metal contamination in hydrosystems submitted to mine tailings.In situ experiments were conducted in two former French uranium mining sites. Three-spined stickleback caging was used to determine the sublethal effects of this metal mixture on this freshwater fish, as well as its effects on fish susceptibility to a sudden biological stress.This pollution, characterised by higher metal concentrations (especially for uranium), has led to an oxidative stress in sticklebacks visible through several biomarkers, and other effects dependent on the study site. The polymetallic contamination has modified the stickleback responses to the biological stress, by preventing their phagocytic and antioxidant responses. This work has reinforced the interest of the caging technique during environmental studies and that of immunomarkers in a multi-biomarker approach.


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