Etude de la bioaccumulation des métaux dans quelques espèces marines tropicales : recherche de bioindicateurs de contamination et application à la surveillance de l'environnement côtier dans le lagon sud-ouest de la Nouvelle-Calédonie

Study of metal bioaccumulation in few tropical marine species : identification of biomonitors of metal contamination and application to the monitoring of the coastal environment in the south-west lagoon of New Caledonia

• Auteur / Autrice : Ludovic Bréau
• Direction : Pierre Miramand
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Océanographie biologique et environnement marin
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : La Rochelle

Mots clés

Mots clés contrôlés

Animaux marins

Animaux des lagons

Nouvelle-Calédonie

Animaux benthiques

Résumé

Le travail présenté s'inscrit dans le cadre de l'élaboration d'outils biologiques permettant la surveillance de la qualité chimique du milieu côtier lagonaire en Nouvelle-Calédonie. Celui-ci a un double objectif : i) identifier un ensemble d'espèces macrobenthiques lagonaires susceptibles d'être utilisables en tant que bioindicateurs de contamination de l'environnement côtier par certains métaux, et ii) en utilisant conjointement ces espèces, dresser un premier bilan des apports en métaux présents sous formes dissoutes et particulaires biodisponibles dans différents sites côtiers. Dans une première étape, une étude bibliographique de la biodiversité littorale en Nouvelle-Calédonie a été effectuée afin de dresser une première liste des espèces lagonaires les plus communément rencontrées. Des prospections in situ sur un ensemble d'environ quatre vingt-dix stations réparties dans quatre sites soumis à des apports terrigènes ou anthropiques ainsi que dans deux sites de référence relative ont ensuite été réalisées. A partir des inventaires biologiques établis et sur la base de différents critères écologiques, dix espèces relativement communes et présentant des modes de vie et des régimes alimentaires variés ont été sélectionnées : les macroalgues Lobophora variegata (Phaeophyta), Halimeda incrassata, Halimeda macroloba, Caulerpa taxifolia, et Caulerpa sertularioides (Chlorophyta), les bivalves Gafrarium tumidum (Veneridae), Isognomon isognomon (Isognomonidae) et Hyotissa hyotis (Gryphaeidae), l'échinoderme Holothuria (Halodeima) edulis (Holothuridae) et l'octocoralliaire Sarcophyton sp. (Alcyonidae). Dans une seconde étape, les concentrations en Al, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni et Zn présentes dans les tissus mous in toto de ces espèces ont été mesurées. L'étude des niveaux atteints et de la variabilité géographique de ces concentrations chez chaque espèce a permis d'établir que la plupart de ces espèces semblent être de bons candidats en tant que bioindicateurs, à l'exception toutefois de l'algue Halimeda macroloba et du bivalve Hyotissa hyotis. Les espèces les plus prometteuses sont l'algue Lobophora variegata et le bivalve Isognomon isognomon. L'utilisation conjointe de ces espèces a révélé une contamination des deux baies anthropisées par Cu, Mn, Ni, Zn et dans une moindre mesure Co, Cr et Fe pour l'une (baie de la Grande Rade) et par Cu et Zn pour l'autre (baie de Sainte-Marie). La présence d'importants apports biodisponibles en Co, Cr, Fe et Ni a également été détectée dans les deux baies estuariennes sous influence terrigène (baies de Dumbéa et de Boulari).

The present work has two goals : i) identify few macrobenthic species as potential biomonitors of metal contamination of the coastal environment in New Caledonia ; ii) use jointly these species to assess bioavailable metal inputs in different areas of the SW lagoon. On the basis of biological inventories carried out in six different coastal sites, ten species (macroalgae, bivalves, echinoderms and octocorals) commonly found in these sites were selected. The study of concentration levels and geographical variability of Al, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni and Zn in soft tissues of these species showed that most of them appear to be suitable biomonitors, especially the alga Lobophora variegata and the bivalve Isognomon isognomon. Metal concentrations and spatial differences in these species revealed that two significant part of terrigenous metal inputs to the lagoon is bioavailable to these species.