Bioessai Chironomus Riparius

Organismes d’essai

L’espèce Chironomus tentans, tout comme sa congénère C. tentans (diptères :

Chironomidae), est une mouche non piqueuse communément appelée chironome. Un

nombre imposant d’auteurs ont rapporté l’utilisation de larves de C. riparius ou de

C. tentans pour la mesure de la toxicité d’échantillons de sédiments (e.g., Giesy et al.,

1990 ; Othoudt et al., 1991 ; Ankley et al., 1993 ; Becker et Bigham, 1993 ; Call et al.,

1993b ; Sibley et al., 1993 ; Kemble et al., 1994 ; Becker et al., 1995 ; Day et al., 1995a

et b ; Reynoldson et al., 1995 ; Bedard et Ali, 1996 ; Burton et al., 1996 ; Milani et al.,

1996). La U.S. EPA et le United States Army Corps of Engineers (U.S. EPA/US ACE,

1994) ont recommandé l’emploi de C. tentans et/ou C. riparius pour l’évaluation de la

toxicité aiguë ou chronique des déblais de dragage. L’espèce C. riparius a été utilisée

dans le cadre de cette étude.

Plusieurs études ont porté sur la sensibilité relative des larves de chironomes vis-à-vis des

produits chimiques, à l’eau de porosité ou à des sédiments entiers. Dans des essais

comparatifs n’employant que de l’eau et utilisant un certain nombre d’espèces

d’invertébrés dulçaquicoles, y compris des amphipodes, la sensibilité des larves de

C. riparius a parfois été démontrée faible (Green et al., 1985 ; Williams et al., 1985) ou

intermédiaire (Green et al., 1986 ; Williams et al., 1986a ; Brown et Pascoe, 1988).

Cependant, ces essais avaient employé des larves de chironomes des troisième et

quatrième stades. Des essais comparatifs d’exposition, sur de courtes et de longues

périodes, de larves du premier ou du deuxième stade de C. tentans ou de C. riparius à de

l’eau seulement ont montré qu’elles étaient souvent au moins aussi sensibles que les

daphnies ou les amphipodes (Cairns et al., 1984 ; Ingersoll et al., 1990 ;

Schubauer-Bergigan et Ankley, 1991 ; Taylor et al., 1991a ; Suedel et al., 1993a ; Phipps et al.,

1995). Les essais mesurant la survie ou la croissance/survie après exposition prolongée

(≥ 10 j) réalisés sur des sédiments contaminés prélevés in situ ou sur des sédiments

enrichis ont également révélé que les larves de C. tentans ou de C. riparius du premier ou

du deuxième stade pouvaient être au moins aussi sensibles que les daphnies (Daphnia

magna) ou les amphipodes (Hyalella azteca), selon la nature des échantillons comparés

(Ingersoll et Nelson, 1990 ; Othoudt et al., 1991 ; West et al., 1993 ; US EPA, 1994a).

Dans les publications techniques, on ne trouve aucune comparaison de sensibilité des

larves de C. tentans et de C. riparius pour les sédiments. Les organismes d’élevages

utilisés pour réaliser les essais dans le cadre de la présente étude ont été fournis par le

laboratoire régional d’EC à Vancouver.

Conditions d’élevage

Les organismes sont maintenus en eau de mer reconstituée11 ou en eau de mer naturelle

non contaminée, sous un éclairage constant et continu (500 à 1000 lux adjacent à la

surface de l’eau dans les récipients de détention) pendant toute la période de détention à

une température de 23 ± 3°C. L’eau de mer recouvrant les sédiments dans le bassin de

11

Eau préparée en ajoutant, en quantité suffisante pour la salinité souhaitée, de la saumure

hyperconcentrée (SHC) à de l’eau douce de qualité suffisante. L’eau de mer reconstituée doit être filtrée

(≤ 5 mm) peu avant de l’utiliser pour la débarrasser des particules en suspension, et être utilisée dans les

détention doit avoir une teneur en oxygène dissous de 80 à 100 % de la valeur de

saturation de l’air. Cette valeur est assurée grâce à une légère aération de l’eau de mer à

l’aide d’air comprimé filtré.

Conditions d’essai

Le protocole d’essai décrit au Tableau A-9 est celui proposé par EC (1997). Au début de

l’essai, les larves de C. riparius doivent être au troisième stade12. Il faut mesurer la

largeur de la capsule céphalique (au moyen d’un microscope à dissection) d’au moins

20 larves choisies au hasard parmi les organismes prélevés dans l’élevage au jour 0 en

vue de l’essai, afin d’en confirmer le stade larvaire. Il est alors aussi souhaitable d’en

mesurer le poids sec ou la longueur (US EPA, 1994a).

Tableau A-9 : Liste de contrôle des conditions utilisées pour l’essai avec C. riparius

Type d’essai Statique, d’une durée de 10 jours.

Matrice Sédiment entier.

Sédiment de contrôle Sédiments non contaminés provenant généralement du site de prélèvement des

organismes d’essai. On les passe à travers un tamis ‘a mailles de 0,5 mm avec

de l’eau d’essai. Le volume et l’épaisseur dans les récipients d’essai sont de

175 mL et ≈ 2 cm, respectivement.

Température 23 ± 3°C.

Éclairage Éclairage constant par le haut (fluorescent ou à spectre étendu); 500 à 1000 lux

adjacent à la surface de l’eau de recouvrement dans les récipients d’essai.

Oxygène/aération Aérer l’eau dans les récipients d’essai pendant la nuit précédent l’essai et tout

au long de l’essai; l’aération est continue (90 à 100 % de la valeur de saturation

en air) et se fait à un rythme modéré (e.g., 2 à 3 bulles/s).

Préparation des solutions

d’essai ^{Les échantillons ne sont pas tamisés mais homogénéisés. On prépare} ± 5

échantillons distincts de sédiments prélevés au même endroit.

Nombre d’organisme par

récipient ^{10 chironomes sont introduits dans chaque récipient d’essai le jour de l’essai.}

Alimentation Flocons moulus de nourriture pour poissons tropicaux (e.g., Tetrafin

MC

ou

Nutrafin

MC

), distribués journellement, à raison de 6,0 mg de matières sèches

dans une suspension de 1,5 mL, par enceinte expérimentale ou quatre fois

seulement (en journées non consécutives), à raison de 15,0 mg de matières

sèches dans une suspension de 3,75 mL versée dans chaque enceinte, à chaque

repas.

Récipient d’essai Bécher ou bocal de verre de 300 mL; diamètre interne de 7 cm environ, non

couvert.

12. C. tentans doit être au troisième stade (ou à un stade moins avancé) au début de l’essai, mais au moins la

moitié des organismes devrait avoir atteint le troisième stade, selon la recommandation de la U.S. EPA

(1994a) et de l’ASTM (1995a).

Observations À la fin de l’essai, la mortalité est observée dans chaque récipient d’essai.

Résultats Pour chaque traitement, pourcentage moyen (± écart type) de chironomes

vivants après 10 jours d’exposition.

Validité de l’essai Taux de survie moyen dans les sédiments de contrôle après 10 jours de ≥ 70%.

Dans le document Développement d'outils écotoxicologiques pour l'évaluation de sédiments (Page 194-197)