Chapitre I : Synthèse bibliographique
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I-2-3-3 Biodisponibilité et toxicité des ETM :
Le terme « biodisponible » se réfère à la « fraction de produit chimique présente dans le milieu
environnemental qui est disponible pour être utilisée et accumulée par les organismes.
L’environnement peut inclure l’eau, les sédiments, les particules en suspension et la nourriture »
(Rand et al, 1995 ; Gourlay, 2004). Les formes dissoutes libres et ioniques des ETM sont
généralement considérées comme les formes les plus facilement disponibles pour les organismes
vivants (Garnier, 2004). Les formes particulaires deviennent biodisponibles principalement via
l’ingestion du sédiment (Förstner, 1989). Ainsi, Eggleton and Thomas (2004) précisent que la
toxicité est davantage en relation avec les concentrations en contaminants dans les eaux
interstitielles qu’avec les concentrations sédimentaires.
La toxicité des métaux dépend de nombreux facteurs. En effet, Wood (1974) in (Förstner and
Wittmann, 1979) a classé différents métaux et métalloïdes en fonction de leur toxicité (action chez
l’organisme vivant) et leur disponibilité dans l’environnent (Tableau I.2).
Tableau I.2 : Classification des métaux et des métalloïdes en fonction de leur toxicité et de leur
disponibilité (Wood, 1974 in Förstner and Wittmann, 1979).
Pas toxiques
Toxiques, mais peu solubles ou
rares
Très toxiques et relativement
disponibles
Na
C
F
Ti
Ga
Be
As
Au
K
P
Li
H
La
Co
Se
Hg
Mg
Fe
Rb
Zr
Os
Ni
Te
Ti
Ca
S
Sr
W
Rh
Cu
Pb
Sb
H
Cl
Al
Nb
Ir
Zn
Ag
O
Br
Si
Ta
Ru
sn
Cd
N
Re
Ba
Bi
Les plus dangereux sont le mercure (Hg) et le cadmium (Cd) qui ne possèdent aucune activité
biologique favorable. Viennent ensuite le Pb, le Cu, le Ni, le Cr ou encore le Zn, dont
l’accumulation dans les organes cibles (foie, reins…) peut entraîner la mort (Bogusz, 1992).
I-2-3-4 Bioaccumulation des ETM :
La bioaccumulation est le processus d’assimilation et de concentration des métaux lourds dans
l’organisme. La bioaccumulation est donc le résultat des processus par lesquels le contaminant
entre et se concentre dans l’organisme, et des processus de décontamination par une combinaison
des mécanismes d’excrétion vers l’environnement et de biotransformation endogène.
Le processus se déroule par le biais de trois mécanismes :
L’assimilation
La bioaccumulation par l’individu à partir du milieu, ou bioconcentration
La bioaccumulation entre individus, ou bioamplification.
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I-2-3-3 Biodisponibilité et toxicité des ETM :
Le terme « biodisponible » se réfère à la « fraction de produit chimique présente dans le milieu
environnemental qui est disponible pour être utilisée et accumulée par les organismes.
L’environnement peut inclure l’eau, les sédiments, les particules en suspension et la nourriture »
(Rand et al, 1995 ; Gourlay, 2004). Les formes dissoutes libres et ioniques des ETM sont
généralement considérées comme les formes les plus facilement disponibles pour les organismes
vivants (Garnier, 2004). Les formes particulaires deviennent biodisponibles principalement via
l’ingestion du sédiment (Förstner, 1989). Ainsi, Eggleton and Thomas (2004) précisent que la
toxicité est davantage en relation avec les concentrations en contaminants dans les eaux
interstitielles qu’avec les concentrations sédimentaires.
La toxicité des métaux dépend de nombreux facteurs. En effet, Wood (1974) in (Förstner and
Wittmann, 1979) a classé différents métaux et métalloïdes en fonction de leur toxicité (action chez
l’organisme vivant) et leur disponibilité dans l’environnent (Tableau I.2).
Tableau I.2 : Classification des métaux et des métalloïdes en fonction de leur toxicité et de leur
disponibilité (Wood, 1974 in Förstner and Wittmann, 1979).
Pas toxiques
Toxiques, mais peu solubles ou
rares
Très toxiques et relativement
disponibles
Na
C
F
Ti
Ga
Be
As
Au
K
P
Li
H
La
Co
Se
Hg
Mg
Fe
Rb
Zr
Os
Ni
Te
Ti
Ca
S
Sr
W
Rh
Cu
Pb
Sb
H
Cl
Al
Nb
Ir
Zn
Ag
O
Br
Si
Ta
Ru
sn
Cd
N
Re
Ba
Bi
Les plus dangereux sont le mercure (Hg) et le cadmium (Cd) qui ne possèdent aucune activité
biologique favorable. Viennent ensuite le Pb, le Cu, le Ni, le Cr ou encore le Zn, dont
l’accumulation dans les organes cibles (foie, reins…) peut entraîner la mort (Bogusz, 1992).
I-2-3-4 Bioaccumulation des ETM :
La bioaccumulation est le processus d’assimilation et de concentration des métaux lourds dans
l’organisme. La bioaccumulation est donc le résultat des processus par lesquels le contaminant
entre et se concentre dans l’organisme, et des processus de décontamination par une combinaison
des mécanismes d’excrétion vers l’environnement et de biotransformation endogène.
Le processus se déroule par le biais de trois mécanismes :
L’assimilation
La bioaccumulation par l’individu à partir du milieu, ou bioconcentration
La bioaccumulation entre individus, ou bioamplification.