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de l Onema Vers une banque nationale d échantillons des milieux aquatiques continentaux?

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Les 4 et 5 novembre derniers, quelques-uns des meilleurs experts mondiaux des banques d’échantillons environnementaux étaient réunis à Pau : deux journées d’échanges qui ont mis en lumière l’intérêt de ce type d’outils pour répondre à des enjeux de gestion des pollutions et de conservation de la biodiversité. De quoi initier la réflexion autour d’une possible échantillothèque made in France pour les milieux aquatiques continentaux.

Vers une banque nationale d’échantillons des milieux aquatiques continentaux ?

Un séminaire organisé par les partenaires de l’Observatoire de recherche sur la qualité de l’environnement du grand Sud-Ouest européen (Orque Sudoe) et de l’Onema.

MARS 2015

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Rencontres LES de l’Onema

Entre 1996 et 2006, la concentration en HBCDD, un retardateur de flamme, a dou- blé en moyenne tous les deux ans dans les tissus des lions de mer à San Fran- cisco – ce qui retrace la dispersion locale de ce contaminant émergent et confirme sa capacité de bioaccumulation. Sur la côte Est du Japon, la chair des moules ne contenait pas de césium-137 avant mars 2011 – ce qui permet d’attribuer sans équivoque à l’accident nucléaire de Fukushima les concentrations relevées depuis lors dans ces mollusques. Dans la rivière Mulde, en Allemagne, la concen- tration en mercure dans la chair muscu- laire des brèmes communes a été divisée par quatre entre 1993 et 2009 – ce qui documente la diminution de l’exposition environnementale à ce polluant après fermeture d’une source industrielle. Ces trois exemples illustrent les bénéfices de l’exploitation de banques d’échantil- lons environnementaux (BEE), où sont conditionnés et archivés des prélève- ments (sédiments, végétaux, poissons…) issus d’un échantillonnage in situ stan-

dardisé et pérenne1. Portées au niveau national en Allemagne, aux États-Unis ou au Japon, ces « échantillothèques » y constituent depuis plusieurs décennies un puissant outil pour la recherche, la surveillance des milieux sur le long terme

et l’orientation des politiques environ- nementales en matière de contrôle des émissions polluantes. En France, où ce type d’approche ne suscite encore qu’un intérêt limité des pouvoirs publics, la communauté scientifique affiche pourtant

© P. DEMAIL – Andra

1 Il existe aussi des banques d’échantillons « opportunistes », alimentées par exemple par des biopsies sur des cétacés échoués.

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N°29 MARS 2015

Rencontres

LES de l’Onema

des réalisations probantes – de la banque d’échantillons de bivalves marins alimen- tée depuis 1979 par l’Ifremer aux milliers d’échantillons de poissons bancarisés dans le cadre du plan national d’actions sur les PCB et de sa déclinaison au niveau du bassin Rhône-Méditerranée.

Comment assurer la pérennité de ces ini- tiatives et favoriser leur mise en réseau à l’échelle nationale ? Dans quelle mesure la France peut-elle se doter d’une nouvelle structure dédiée aux milieux aquatiques continentaux ? Avec quels objectifs, quels choix techniques, quel fonction- nement économique ? Pour amorcer la réflexion sur ces questions, les par- tenaires scientifiques du projet Orque- Sudoe2 et l’Onema ont organisé, les 4 et 5 novembre derniers à Pau, deux journées d’échanges et de débats associant cher- cheurs et certains acteurs institutionnels œuvrant dans le domaine de l’eau. Après une première journée dédiée au partage d’expériences internationales, le colloque s’est poursuivi par une série de tables rondes visant à identifier les enjeux et les opportunités dans le contexte français.

En Allemagne, déjà 30 années en banque

Considérée comme une référence au niveau mondial, la banque d’échantillons environnementaux allemande (GESB) organise l’archivage chaque année depuis le milieu des années 1980 d’un panel d’échantillons prélevés dans les milieux d’eau douce, marins, forestiers et terrestres, à partir d’un réseau de sites répartis dans tout le pays. Pour les eaux continentales de surface, l’effort se concentre essentiellement sur 16 stations en grandes rivières (Rhin, Danube, Elbe, Sarre) – et porte essentiellement sur deux espèces largement distribuées, séden- taires et reconnues pour leur capacité à accumuler les contaminants : la brème commune (Figure 1) et la moule zébrée.

Deux sites lacustres viennent compléter ce dispositif. Des procédures opératoires standards (modalités d’échantillonnage, de préparation, de conditionnement,

d’archivage et d’exploitation), détaillées lors du séminaire (Heinz Rüdel, Institut Fraunhofer), sont formalisées dans des guides méthodologiques régulièrement mis à jour. Les tissus biologiques sont réduits en poudre fine homogène par broyage cryogénique, répartis en sous- échantillons de 10 g (soit 200 unités pour une brème de 2 kg) et conservés dans l’azote liquide à - 150° C. En trois décennies, la banque a notamment col- lecté plus de 2 100 spécimens de brème, générant 320 000 échantillons. Placée sous la responsabilité de l’Agence fédé- rale allemande pour l’environnement et du ministère de l’écologie, la plate-forme est hébergée par l’institut Fraunhofer à Schmallenberg ; elle y dispose d’un volume de stockage de plus de 80 m3, soit une soixantaine de réservoirs cryo- géniques. Sa maintenance et son fonc- tionnement mobilisent en continu une équipe de techniciens spécialisés.

L’ensemble des résultats d’analyses des polluants dans les échantillons, effectuées en temps réel (pour les substances suivies en routine, comme le mercure et l’hexachlorobenzène) ou a posteriori (pour des contaminants émergents ou dans le cadre d’investi- gations environnementales ciblées), est

facilement accessible au public via le site de la GESB : www.umweltproben- bank.de. Les possibilités d’exploitation des données sont multiples, pour la recherche, la surveillance de la qualité des milieux ou en appui à la réglemen- tation sur les substances dangereuses.

Un aperçu en a été donné lors du sémi- naire (Jan Koschorreck, Agence fédé- rale allemande pour l’environnement) : analyse spatio-temporelle de l’exposi- tion de la faune sauvage aux polluants ; suivi d’efficacité des actions de gestion ; appui à la détermination de seuils sani- taires pour la consommation humaine ; comparaison des profils de bio-accu- mulation des substances d’une espèce à l’autre ou d’un organe/tissu à un autre pour optimiser les stratégies de surveil- lance des substances prioritaires DCE dans le poisson… Un exemple d’exploi- tation a posteriori des données a été dé- taillé lors du séminaire (Nicolas Estrade, Université de Colombie- Britannique, CNRS) : une analyse isotopique du mercure dans la chair musculaire des brèmes de la GESB a permis d’inter- préter les évolutions des concentrations de ce contaminant entre 1993 et 2009 dans l’Elbe et dans deux de ces affluents (rivières Saale et Mulde), et d’en retracer les sources principales. Cet examen livre Figure 1 : Exemple d’exploitation de la banque d’échantillons allemande : étude rétrospective de la concen- tration en méthyl-triclosan dans la chair de brèmes, entre 1996 et 2008, pour quatre stations situées sur le Rhin (Source : Institut Fraunhofer).

2 Le projet d’Observatoire de recherche sur la qualité

de l’environnement du grand Sud-Ouest européen coordonne l’effort et les compétences d’une dizaine de partenaires (Université de Pau et des Pays de l’Adour comme porteur du projet) pour mettre en place des outils innovants pour suivre l’évolution de la qualité des milieux marins littoraux sur le long terme.

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des enseignements précieux sur les pro- cessus de formation et de dégradation de la forme bio-accumulable du mercure (le méthylmercure, MeHg), et permet d’anticiper les trajectoires temporelles de ce contaminant dans l’hydrosystème après élimination des rejets directs.

Au Japon, la Time Capsule comme outil d’investigation post-Fukushima

Autre réalisation emblématique, l’Environ- mental Time Capsule japonais est le fruit d’une maturation initiée par le Centre natio- nal d’études environnementales dès 1979, avec la construction du premier pilote de banque d’échantillons dans l’archipel. Elle s’appuie depuis 2004 sur une installation de pointe basée dans la région de Tokyo, où sont centralisés des milliers d’échan- tillons de particules atmosphériques, de sédiments, de poissons, et surtout de moules prélevées de manière systéma- tique sur tout le pourtour du littoral nippon.

La banque comprend également des échantillons d’ADN d’espèces protégées (oiseaux, mammifères, poissons, algues).

Comme en Allemagne, cette « machine à remonter le temps » repose sur l’archivage à long terme d’échantillons, dans des cuves remplies d’azote liquide. Deux salles de congélation à - 60° C sont également uti- lisées. Cette plate-forme s’appuie en outre sur un ensemble d’équipements de pointe pour l’analyse chimique des échantillons.

Plusieurs exemples d’utilisation de la banque ont été présentés (Akinori Takeushi, NIES) lors du séminaire, no- tamment pour l’étude de la distribution spatio-temporelle, dans la chair des mol- lusques bivalves, de contaminants émer- gents comme l’acide perfluoro-octane sulfonique (PFOS) ou de contaminants

« historiques » comme le DDT. L’illustra- tion la plus marquante reste cependant l’analyse rétrospective d’échantillons de moules, réalisée à la suite de l’accident nucléaire de la centrale de Fukushima survenu en mars 2011 : l’absence de césium-137 et de strontium-90 dans les organismes prélevés sur les côtes japonaises avant cette date a permis d’attribuer l’intégralité des concentra- tions observées en radio-contaminants aux conséquences des fuites du réac- teur nucléaire provoquées par le séisme.

L’analyse a également mis en évidence la très forte augmentation de la présence de HAP dans les milieux côtiers à cette même période, composés émis par la combustion accidentelle de produits pé- troliers. Ainsi la Time capsule japonaise s’est-elle avérée un outil précieux pour la quantification des dommages portés à l’environnement par cet événement, et pour la gestion de leurs conséquences écologiques et sanitaires.

L’archive américaine : au service des administrations fédérales

Intervenant en visio-conférence depuis les États-Unis, le Pr. Paul Becker (Natio- nal Institute of Standards and Technology) a poursuivi ce tour d’horizon international par une présentation de la Marine Environ- mental Specimen Bank (MESB). Implan- tée depuis 2002 à Charleston (Caroline du Sud), celle-ci met ses moyens humains et ses équipements au service de différentes agences gouvernementales, depuis le US Fish and Wildlife Service jusqu’au minis- tère de la Défense ou à la FDA (Food and Drugs Administration). À la faveur de dif- férents programmes de recherche théma- tiques impulsés par ces administrations, la MESB regroupe aujourd’hui des prélè- vements issus de plus de 10 000 spéci- mens, soit 85 000 échantillons, dont 68 % de mammifères marins et 24 % d’oiseaux de mer, ainsi que des mollusques, sédi- ments, coraux et poissons. Très axée sur la biologie, elle contribue notamment, via deux programmes dédiés à l’archivage de tissus des mammifères marins d’Alaska et des oiseaux de mer, au programme international de surveillance et d’évalua- tion de l’Arctique (AMAP). Plus largement, elle alimente de nombreux projets de re- cherche en écologie ou en écotoxico logie, et constitue une ressource de premier plan pour la gestion des ressources aqua- tiques et la préservation de la biodiversité.

Le cas français : des synergies à trouver

Ailleurs dans le monde, un nombre croissant de pays développe ce type d’instrument. En Europe (Tableau 1),

le Royaume-Uni (échantillonnage des poissons de la Tamise et de rivières de l’est de l’Angleterre) ou la Norvège dis- posent déjà d’une banque d’échantil- lons opérationnelle. D’autres projets d’envergure nationale ou régionale sont annoncés. Au Pays Basque espagnol, un partenariat scientifique développe (I. Marigomez, Orque-Sudoe) la Banque d’échantillons environnementaux du Golfe de Gascogne (BBEBB), conçue comme un appui à la mise en œuvre sur le littoral gascon des réglementa- tions européennes – DCSMM, DCE…

Elle possède déjà une unité de stockage sec pour la conservation d’échantillons d’ADN, de coquilles de mollusques et d’otolithes de poissons. Elle dispose également de congélateurs à - 40° C et - 80° C de grande contenance et d’une première capacité de stockage cryogé- nique. De l’autre côté des Pyrénées, à Pau, un projet Equipex (Olivier Donard, CNRS-Orque-Sudoe) se concrétisera en

Catherine Galy, Andra : Une structure pensée pour le long terme

Pour l’écothèque de l’Andra, mise en service l’an dernier à Bure (Meuse), les études de dimensionnement ont été lancées dès 2008 avec nos partenaires scientifiques (Inra, Ademe, Université de Lorraine…). Une fois fixés les objectifs d’échantillonnage, l’enjeu était de doter la structure d’une capacité d’accueil suffisante pour 20 années de bancarisation – par exemple, nous estimons remplir en moyenne chaque année 3 % de l’espace de stockage sec.

À plus long terme, un emplacement est prévu pour doubler la capacité de stockage. Pour la mise en place de l’installation, nous avons largement bénéficié de l’expérience de l’institut Fraunhofer et de l’Inra d’Orléans.

Cette mise en réseau des expertises est essentielle, alors que la communauté française des banques d’échantillons environnementaux reste assez peu structurée. En ce sens, l’atelier de Pau a été une précieuse occasion d’échanger.

Ce sera aussi le cas lors de la prochaine conférence internationale, organisée à Nancy les 30 juin et 1er juillet 2015.

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2015 par la construction d’un nouveau bâtiment accueillant des équipements du même type et une plate-forme analytique de haut niveau, qui travaillera en synergie avec la BBEBB.

Un autre projet d’envergure a ré- cemment vu le jour en 2014 sous la conduite de l’Andra (Agence nationale pour la gestion des déchets radioac- tifs) : sur le site pressenti pour accueil- lir le stockage de déchets radioactifs (Projet Cigéo) à Bure, un périmètre de 900 km2 est dévolu à un Observatoire pérenne de l’environnement (OPE), où est réalisée une surveillance à long terme des écosystèmes locaux. Ce projet transdisciplinaire associe une large palette d’outils (C. Galy, Andra) : station atmosphérique, stations de suivi de la qualité des eaux, site expé- rimental forestier, site expérimental agricole… L’OPE inclut également une

banque d’échantillons environnemen- taux – sols, végétaux, animaux, pro- duits alimentaires locaux – dans une double perspective alliant recherche et conservation de la mémoire de l’envi- ronnement (principalement la chimiodi- versité). Baptisée « écothèque », cette installation de pointe est opérationnelle depuis quelques mois. Elle a bénéficié à sa conception de l’expertise de plu- sieurs organismes : institut de Fraun- hofer, NIST/IRD, Inra d’Orléans et UPPA Pau. Les premières stratégies d’échantillonnage ont été définies et la bancarisation des échantillons a dé- buté en 2014. L’écothèque, outil inté- gré à l’OPE, est localisé au Centre de Meuse/Haute-Marne de l’Andra dans un bâtiment dédié, doté notamment de 280 m2 de surface pour le stockage en sec (échantillons de sols) et de 470 m2 pour le stockage cryogénique.

Ce dimensionnement lui permettra

d’accueillir l’ensemble des échantillons attendus pendant 20 ans et, potentiel- lement, de mettre à disposition une partie de ses capacités d’accueil pour d’autres projets.

Mais pour l’heure, l’exemple le plus abouti de banque d’échantillons environnemen- taux en France reste la « mytilothèque » alimentée depuis 1979 par l’Ifremer dans le cadre du ROCCH (Réseau d’observation de la contamination chimique du littoral qui en 2008 a pris la suite du Réseau national d’observa- tion, RNO, qui existait depuis 1974). Cette collection de plus de 8 000 échantillons de moules et d’huîtres, issues de prélè- vements annuels sur un réseau pérenne de 80 stations sur le pourtour français de la Manche, de l’Atlantique et de la Médi- terranée, est aujourd’hui conservée à Nantes dans une salle de stockage sec (lyophilisats).

Tableau 1 : Principales banques d’échantillons environnementaux en activité en Europe (adapté de Koschorreck et al. 2011, Conférence for European Environmental Specimen Banks).

Pays Ville Année

de mise en place

Couverture

spatiale Référence/

Pollué Température

de stockage Écosystème

concerné Type

Suède Stockholm 1964 Pays entier R - 25° C

- 80° C Azote liquide

Marin Limnique Terrestre

Phoques, poissons, moules, œufs d’oiseaux Poissons, sédiments

Mammifères, oiseaux, vers de terre, mousses, boues

Danemark Aarhus 2000 Groenland R - 21° C Marin

Terrestre Phoques, ours, poissons, oiseaux Oiseaux

Îles Féroé Tórshavn 1998 Pays entier R - 25° C Marin

Limnique Terrestre

Cétacés, phoques, poissons Phoques

Mammifères, herbe, sol Finlande Paljakka/

Helsinki 1994 Pays entier R et P Azote liquide

T ambiante Marin Limnique Terrestre

Poissons Poissons

Mousses, lichens, graines, écorce et aiguilles de pin

Norvège Oslo 2005 Pays entier R et P - 25° C

- 80° C Marin

Limnique Terrestre

Phoques, ours, poissons, moules, œufs d’oiseaux, sédiments Poissons

Mammifères, oiseaux, mousses, boues Allemagne Schmallenberg/

Munich 1985 Pays entier R et P - 80° C

Azote liquide Marin Limnique Terrestre

Plantes, animaux, sédiments et échantillons humains (sang, cheveux)

France Nantes 1976 Littoral français T ambiante Marin Moules, huîtres

France Pau 2004 Gironde, Landes,

Pyrénées - 80° C Marin

Terrestre Huîtres, bivalves, anguilles, sédiments

Aiguilles de pin, feuilles, lichens, sols et matières en suspension

France Bure 2009 Bure R - 80° C

Azote liquide T ambiante

Terrestre

Limnique Feuilles et écorce d’arbre, sols, oiseaux, vers de terre, produits alimentaires Poissons

Royaume-Uni Wallingford/

Lancaster 2007 Tamise - 80° C Limnique Poissons

Royaume-Uni Cardiff 1992 Angleterre

et Pays de Galles R et P - 80° C Terrestre Loutres

Pologne Varsovie projet Pays entier - 80° C Marin

Limnique Terrestre

Plusieurs spécimens représentatifs de chaque écosystème

Portugal Braga/Aveiro 2000 Côte

méditerranéenne R et P Marin Tissus animaux

Espagne Pontevedra 1990 R et P Marin Tissus animaux

Espagne Pentzia-

Bizkaia 2007 Baie de Biscaye R et P - 40° C

- 80° C Azote liquide

Marin

Terrestre Poissons, bivalves, anguilles Vers de terre

Italie Padoue 2002 Côte

méditerranéenne R et P - 80° C Marin Tissus animaux

Italie Gênes 1994 Antarctique R - 25° C

- 80° C Azote liquide

Marin Limnique Terrestre

Eau de mer, glace de mer, MES, sédiments, poissons, mollusques, éponges Eau, algues macroscopiques, sédiments

Neige, sol, mousses, particules atmosphériques

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N°29 MARS 2015

Rencontres

LES de l’Onema

Plusieurs exemples probants de son uti- lité ont été donnés (J-F. Chiffoleau, Ifre- mer) lors du séminaire. Elle a notamment permis de retrouver des états de réfé- rence avant des pollutions accidentelles (comme le naufrage du pétrolier Erika fin 1999, dont la contribution aux teneurs en nickel et en vanadium observées dans

les moules a pu être retracée) ; ou de suivre les effets de décisions politiques comme l’arrêt en 1986 de l’extraction de cadmium dans le bassin de la Gironde, qui s’est traduite par une forte réduc- tion de la présence de ce métal dans les mollusques de l’estuaire de la Gironde (voir Figure 2).

Milieux aquatiques continentaux : tout reste à faire

Cet état des lieux français, bien que non exhaustif3, met en évidence la valeur mais aussi la relative dispersion des banques d’échantillons, opérationnelles ou en de- venir, à l’échelle nationale. Il souligne la nécessité de pérenniser les ressources existantes et d’œuvrer à une meilleure mise en réseau, pour faciliter l’accès aux échantillons et leur exploitation. En creux, il souligne enfin l’absence actuelle de toute structure de ce type pour les milieux aquatiques continentaux. Ainsi, les échantillons de poissons collectés de 2008 à 2010 dans le cadre du plan national d’actions sur les PCB (voir les Rencontres de l’Onema n°18) sont actuel- lement stockés sous forme de lyophilisats par l’ADIV4 à la faveur d’une convention avec l’Onema… qui arrive à échéance début 2015. Au-delà de la sauvegarde à court terme de ces prélèvements, se pose donc la question de l’opportunité, au niveau national, du développement d’une banque d’échantillons pour les milieux d’eau douce (O. Perceval, Onema). Outre

le plan PCB, une demi-douzaine de pro- grammes et d’études ont conduit depuis 2008 à des prélèvements dans les mi- lieux aquatiques sur un réseau étendu de sites : cet ensemble pourrait constituer le socle initial d’une future banque nationale d’échantillons des milieux aquatiques.

La pertinence d’un tel outil se trouve en outre renforcée par certaines évolutions actuelles de la DCE, qui introduit notam- ment une surveillance en routine dans le biote pour le prochain cycle de gestion, ainsi que par la création annoncée de l’Agence française pour la biodiversité, pour laquelle une échantillothèque serait un véritable atout.

Quelles options techniques ?

Les présentations plénières du sémi- naire et les tables rondes qui ont suivi ont permis d’identifier un certain nombre de points communs entre les principales banques opérationnelles au plan mon- dial, et d’esquisser in fine les contours d’un tel outil dans le cadre français, en termes d’objectifs et de choix tech- niques. Ces banques d’échantillons, conçues comme des outils nationaux au

service de l’intérêt général, ont d’abord en commun d’avoir été bâties sous l’im- pulsion des pouvoirs publics. Elles sont pour la plupart adossées à des pro- grammes pérennes de surveillance de la qualité des milieux, qui incluent des prélèvements additionnels pour alimen- ter l’échantillothèque sur une base régu- lière. En France, il serait ainsi naturel d’appuyer cet échantillonnage sur l’effort de surveillance en routine d’une partie des stations du Réseau de contrôle et de surveillance de la DCE – le nombre de stations de prélèvement devant bien sûr résulter d’un compromis économique.

Les espèces échantillonnées (poissons, mollusques, invertébrés) doivent vérifier un certain nombre de critères : être ré- pandues (et le rester à long terme) sur l’ensemble des sites de prélèvement, posséder des propriétés de bio-accu- mulation bien documentées. Le dimen- sionnement des échantillons et sous- échantillons est donc un autre point déterminant dans une perspective d’ex- ploitation à long terme. Pour mémoire, dans la banque allemande, chaque spécimen de poisson (des brèmes de 2 kg en moyenne) permet de constituer environ 200 d’échantillons de 10 g cha- cun pour une date donnée. Au Japon, les échantillons composites de moules de 150 g chacun sont répartis en quatre ou cinq tubes. Il apparaît ainsi indispen- sable de doter la banque, dès l’origine, d’une politique d’utilisation pour priori- ser l’accès des différents «usagers» de la banque aux échantillons.

3 Certaines structures créées récemment au niveau français ne sont pas répertoriées ; c’est le cas notamment des « écothèques » associées aux dispositifs d’observation et d’expérimentation sur le long terme pour la recherche en environnement (SOERE) labélisés par AllEnvi.

4 Institut technique agro-industriel des filières viandes.

La moule zébrée (Dreissena polymorpha) est un mollusque bivalve d’eau douce largement utilisé dans le cadre des banques d’échantillons environ- nementaux pour le suivi à long terme des contami- nants chimiques.

Figure 2 : Exemple de résultats de la mytilothèque. Suivi de la concentration (µg par gramme de poids sec) en cadmium dans la chair des moules de la baie de Marennes-Oléron (en bleu) et de l’estuaire de la Gironde (Source : Ifremer).

1979 1984 1989 1994 1999 2004

100 80 60 40 20 0

8 6

4 2

0

Estuaire de la Gironde Baie de Marennes-Oléron © F. LAMAND – Onema

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LesRencontres

de l’Onema

Directrice de publication : Elisabeth Dupont Kerlan Coordination : Véronique Barre (direction de l’action scientifique et technique) et Claire Roussel (délégation à l’information et la communication)

Rédaction : Laurent Basilico et Olivier Perceval Secrétariat de rédaction : Béatrice Gentil, délégation à l’information et la communication

Maquette : Eclats Graphiques Réalisation : www.kazoar.fr Impression : IME by Estimprim Impression sur papier issu de forêts gérées durablement :

Onema : 5 Square Félix Nadar - 94300 Vincennes Disponible sur :

http://www.onema.fr/Les-rencontres-de-l-Onema

Organisation du séminaire

• Projet Orque-Sudoe/Université de Pau et des Pays de l’Adour : Olivier Donard (directeur de l’Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l’environnement et les matériaux) et Christelle Bonnemason-Carrere (coordinatrice du projet Orque-Sudoe)

• Onema : Olivier Perceval (chargé de mission « écotoxicologie », direction de l’action scientifique et technique)

Cryogénisation ou congélation à - 20° C de tissus biologiques lyophilisés, deux options techniques pour la conservation d’échantillons sur le long terme.

© Andra

Enfin, le choix des modes de conserva- tion conditionne étroitement l’usage qui pourra être fait des échantillons, notam- ment les types de paramètres qui pour- ront être mesurés, et le maintien dans le temps de leur intégrité. La conservation d’échantillons lyophilisés à température ambiante (utilisée par l’Ifremer pour la my- tilothèque) est l’option la moins coûteuse, mais restreint les possibilités de rétro-ana- lyse. La surgélation à - 80° C assure une conservation des échantillons sans dégra- dation des composés chimiques pour une décennie. Les options de cryogénie en phase gazeuse (- 150° C à - 190° C) ou en phase liquide (- 196° C), mises en œuvre notamment par les banques allemande et japonaise, exigent un investissement initial et des coûts de fonctionnement significa- tifs mais présentent des avantages incom- parables : ils permettent un blocage très rapide des processus de dégradation et garantissent l’intégrité des échantillons pendant plusieurs décennies. Par ailleurs, ce mode de conservation permet d’avoir accès à certaines réponses biologiques mesurées à partir de ces échantillons (par ex. des biomarqueurs), permettant de poser un diagnostic sur l’état de santé

des organismes en réponse à une expo- sition à un ou plusieurs polluants. En cas d’interruption de l’alimentation électrique, l’inertie thermique des réservoirs d’azote liquide présente en outre l’intérêt de main- tenir l’intégrité des échantillons pendant plus de dix jours.

Ces éléments ne constituent bien sûr qu’un point de départ pour la réflexion, au niveau national, sur l’opportunité de développer une banque d’échantillons des milieux aquatiques continentaux, qui ne sont pas couverts par les structures existantes. La structuration de ce chan- tier appelée de ses vœux par le ministère chargé de l’écologie, s’inscrit dans le cadre du prochain plan micropolluants 2, dans la continuité des recommandations émises à l’issue de la mission d’évalua- tion du plan d’action sur les polychloro- biphényles. Également, entre temps, des actions de démonstration de l’intérêt de ces outils ont été évoquées par le biais de projets collaboratifs autour de la mise en œuvre pratique de ces structures ou pour la réalisation d’études d’impacts à l’échelle mondiale de certains polluants globaux (mercure). ■

© O. Perceval – Onema

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