Etude expérimentale de la bioaccumulation et du relargage du zinc chez Dreissena polymorpha (bivalve d'eau douce) : cinétique et mécanisme de contamination et de décontamination

Experimental study of zinc bioaccumulation and release by dreissena polymorpha (freshwater bivalvia) : kinetic and mechanism of contamination and decontamination

• Auteur / Autrice : Abdelmalek Maarouf
• Direction : Jean-Claude Pihan
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Écotoxicologie
• Date : Soutenance en 1988
• Etablissement(s) : Metz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pollution de l'eau

Indicateurs biologiques

Dreissena

Résumé

Chez Dreissena polymorpha la CL5028j du zinc (oligoélément hormétique) est évaluée à 10,9 ppm. Ce métal est bioaccumulable mais faiblement toxique. Le dynamisme de la concentration et de la décontamination varie suivant les saisons. La contamination de la Dreissène par le zinc se traduit par une adsorption métallique au niveau de la coquille et par une adsorption et absorption au niveau de la partie molle. La cinétique d'absorption est exponentielle et diphasique au printemps, linéaire en hivern triphasique et très limitée en automne. Les facteurs de concentration du zinc ont permis d'établir l'organotropisme suivant : Byssus, Manteau, Branchies, Partie molle totale, reste de la masse viscérale. La cinétique de décontamination est presque nulle au printemps, elle est par contre beaucoup plus importante en automne-hiver. La demi-vie biologique déterminée en automne est de 29,5 jours. L'effet des facteurs biotiques (saison et nourriture) et abiotiques (EDTA, température et plomb) sur la contamination et la décontamination révèle une complexité écotoxicologique extrême due à la multitude des interactions existantes entre ces facteurs, les teneurs en zinc dans le milieu et le temps de contamination ou de décontamination. La contamination par le zinc ne modifie pas les PTS (protéines type métallothionéines). La Dreissène peut être retenue comme espèce bioindicatrice de la pollution métallique des eaux douces

In Dreissena polymorpha, the LC5028d of zinc (oligo-element) is 10,9 ppm. This metal is bioaccumulated but showed little toxicity. Contamination and decontamination dynamism varies with seasons. Zinc exposure is followed by adsorption to the shell, and by adsorption and absorption in the soft part of the mussel. Analysis of the kinetic of absorption showed an exponential and diphasic process in spring, linear in winter, and very limited and triphasic in automn (saturating kinetic). Comparison of the concentration factors of different compartments, allows to establish the following organotropism/ Byssus, mantle, gills, soft part, "rest of soft part". Rate of decontamination was found very feeble in spring. In contrast, it is much more important in automn and winter. The biological half life as determined in automn is 29,5 days. The effects of biotics factors (seasons and food) and abiotics factors (EDTA, tempe rature and lead) on zinc uptake and depuration show a big ecotoxicological complexity due several interactions between these factors, zinc concentrations in the medium and exposure time. External factors produce some modification on the physico-chemistry, kinetic and ecotoxicological aspects of metallic contamination and/or decontamination. Analysis by differencial impulsion polarography made evidence of the presence of metallothionein-like proteins (PTS : sulfurated thermoresistent proteins) in both control and zinc exposed animals. PTS concentrations are about 300mg/kg weight. Exposure to zinc doesn't lead to any quantitative modification of PTS content in Dreissena. Dreissena may be used as bioindicator of metallic contamination of the freshwaters, with the best accuracy in spring