suivi et de connaissance des écosystèmes aquatiques côtiers dans un contexte international et relativement à la présence de contaminants chimiques.
Dans le cadre des programmes INTERREG III A, la Province sarde de Sassari, la région Corse et la région Toscane ont renforcé leur coopération autour d'une thématique commune concernant la protection et la mise en valeur de l'environnement marin méditerranéen.
Le programme MONIQUA a pour objectifs :
- de mieux connaître la qualité de l'environnement marin côtier régional,
- de développer en coopération une batterie d'outils de surveillance complémentaires, adaptés aux régions concernées,
- de contribuer à la mise en oeuvre de la Directive Cadre Eau (DCE).
Utilisation de bioindicateurs
La proposition de la Région Corse au programme INTERREG IIIA prévoyait l'utilisation d'organismes sentinelles ou "indicateurs" pour la surveillance des contaminants dans le milieu marin.
En effet, l'utilisation d'organismes marins, phanérogames et mollusques notamment, comme bioindicateurs de contamination est maintenant particulièrement utilisée. Parmi ceux-ci, les moules (Mytilus galloprovincilis) et les posidonies (Posidonia oceanica) sont bien connus pour concentrer les polluants stables (espèces biointégratrices), dont les métaux-traces, et peuvent être ainsi considérés comme des espèces indicatrices de la contamination des eaux en éléments chimiques
L'utilisation de ces organismes « sentinelles » pour surveiller la qualité du milieu aquatique (niveaux et tendances) est connue, pour les moules, depuis le début des années 1970. Ainsi, le «Mussel Watch», un réseau de surveillance basé sur ces mollusques, s'est développé aux USA, à partir de 1986. En France, plusieurs réseaux gérés par l'Ifremer (ROC en particulier s'appuient également sur ce biointégrateur. Plus récemment, de nouveaux réseaux, basés sur l'utilisation des phanérogames marines (« Seagrass Watch ») se mettent en place aux Etats-Unis, en Australie, au Brésil, en Tanzanie, au Vietnam, aux Philippines et en Méditerranée.
Le « caging » de moules tel qu'il est pratiqué dans le cadre du réseau RINBIO, depuis 1996, permet aux moules d'intégrer, sur une période de trois mois, les contaminants présents dans l'eau et donc d'être le « reflet » de la contamination de l'eau pendant ce laps de temps (monitorage actif). Cette technique a été étendue à l'ensemble de la Méditerranée dans le cadre des programmes Interreg IIIB MYTILOS (Méditerranée Occidentale) et MYTIMED (Méditerranée Orientale).
Quant aux posidonies, phanérogames également utilisées pour refléter le degré de contamination des eaux, elles sont à l'équilibre (monitorage passif) et donc représentatives de l'état de contamination des masses d'eau sus-jacentes (pour les feuilles), voire de l'état de contamination des sédiments (rhizomes).
En effet, la mesure directe des contaminants dans l'eau fait appel à des techniques analytiques sophistiquées et coûteuses, difficilement applicables à un réseau de surveillance, la variabilité temporelle du milieu littoral ne conférant que peu de signification à une mesure ponctuelle. C'est pourquoi l'utilisation d'espèces biointégratrices, en permettant de bioconcentrer les contaminants chimiques dans un facteur proportionnel à leur concentration biodisponible dans l'eau, permet de s'affranchir de ces inconvénients. Cette réflexion apporte des éléments d'information à la détermination de l'état chimique réalisé dans le cadre de la DCE, avec notamment la prise en compte des contaminants bioaccumulables (notamment les métaux cités dans l'annexe X de la DCE).
Rappels sur les objectifs visés
L'action est centrée sur la complémentarité d'utilisation des moules et des posidonies comme organismes biointégrateurs pour la biosurveillance des contaminants et sur la validation de ces techniques en tant qu' « outils » de surveillance de la qualité de l'environnement. Une plateforme commune de recherche entre l'Ifremer et l'Université de Corse venait de se structurer en 2002 dans le cadre d'un Groupement de Recherches (GdR), ce qui a amplement permis d'être opérationnel pour répondre aux objectifs visés par ce programme Interreg IIIA.
Pendant les trois premières années du programme, trois secteurs soumis à des apports en contaminants ont été surveillés, un dans chacune des régions participant au programme : la Corse, la Sardaigne et la Toscane, avec une campagne pour la Sardaigne, une campagne pour la Toscane, et deux campagnes pour la Corse. Ces deux dernières campagnes avaient pour but de mettre en évidence d'éventuelles variabilités annuelles. Le choix des 3 sites correspondait à des pressions anthropiques différentes.
Les résultats attendus, au niveau de ces secteurs, sont de cartographier l'étendue spatiale de la contamination et de caractériser les gradients de dilution, à partir d'une source polluante identifiée. C'est dans cet objectif que les points ont été choisis dans le « champ proche », avec - pour chaque station - un prélèvement de posidonies et une pose de « cage à moules ». Des prélèvements de sédiments et une évaluation de la contamination dans la colonne d'eau - via des capteurs passifs - ont été effectués sur le site de Rosignano (proximité d'un rejet ancien de mercure) pour avoir des compléments d'information sur la contamination de la zone.
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Cette Figure montre les secteurs échantillonnés de 2003 à 2005 dans le cadre du projet MONIQUA (dans les encadrés), et à titre d'information, les points de la campagne Interreg IIIB /Mytilos
Les Objectifs en détail
D'une manière plus détaillée, trois objectifs ont été principalement identifiés dans le cadre de cette étude :
L'objectif premier de cette série de campagnes a consisté à comparer les niveaux de métaux traces dans les moules et les posidonies, et - pour cela - à déterminer simultanément des teneurs en métaux-traces dans ces deux organismes biointégrateurs afin d'observer - pour des mêmes conditions physico-chimiques et trophiques - des écarts éventuels dans leurs concentrations (et donc dans leur capacité à bioaccumuler ces éléments).
Ces expérimentations permettent, comme prévu dans le programme initial, de définir la complémentarité d'utilisation de ces deux « outils de biosurveillance » ainsi que leurs performances et leurs limites d'utilisation pour la surveillance du littoral.
Aucune intercomparaison entre ces deux organismes biointégrateurs que sont la moule et la posidonie n'avait encore été conduite, et les données qui avaient été obtenues, jusqu'au démarrage de ce projet, par l'Ifremer et l'Université de Corse, n'étaient pas exploitables (pour une intercomparaison) car les prélèvements n'étaient effectués ni au même endroit ni à la même période. Pour répondre à cette attente, trois sites ont été retenus : le secteur de l'ancienne mine de Canari au Cap Corse, le secteur de Porto Torres - Asinara en Sardaigne, et le secteur Livourne - Rosignano en Toscane.
Des paramètres biologiques :
- composition, abondance, biomasse du phytoplancton ;
- composition et abondance de la flore aquatique (autre que
phytoplancton) ;
- composition et abondance de la faune benthique invertébrée (cf REBENT)
Des paramètres hydromorphologiques soutenant les paramètres
biologiques :
- conditions morphologiques (variations de la profondeur, structure et
substrat de la côte, structure de la zone intertidale) ;
- régime des marées (direction des courants dominants, exposition aux
vagues).
Des paramètres chimiques et physicochimiques soutenant les paramètres
biologiques :
- paramètres généraux (transparence, température de l'eau, bilan
d'oxygène, salinité, concentration en nutriments) ;
- polluants spécifiques, (substances prioritaires, substances déversées en quantités).
