Les oiseaux marins arctiques permettent de tracer les sources de mercure à large échelle spatiale

Publié par Isabelle le 01/12/2020 à 13:00
Source: CNRS INEE
Les oiseaux marins sont exposés à des concentrations de mercure alarmantes dans l'Océan Arctique, un écosystème où les voies de méthylation et de bioaccumulation de ce polluant de préoccupation majeure ne sont pas complètement connues. Une nouvelle étude dirigée par le laboratoire Littoral, Environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) et Sociétés (LIENSs - CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand...) / Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de La Rochelle) en collaboration avec l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) des Sciences Analytiques et de Physico-Chimie pour l'Environnement et les Matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) (IPREM - CNRS / Université de Pau et des pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue...) de l'Adour) propose une approche novatrice combinant le suivi spatial des oiseaux et l'analyse isotopique de leurs tissus pour tracer les sources du mercure à très large échelle spatiale dans les océans Arctique (L’Arctique est la région entourant le pôle nord de la Terre, à l’intérieur et aux...) et subarctique. Ce travail est publié dans la revue Environmental Science & Technology.


Vol de mergules nains à Ukaleqarteq (Kap Höegh, Groenland Est).
© Jérôme Fort

Malgré leur éloignement des principales sources d'émission industrielles, les milieux marins arctiques et subarctiques sont menacés par des polluants globaux, tels que le mercure, qui y parviennent par le transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus...) atmosphérique et les courants océaniques. Le mercure induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de...) des risques majeurs pour la santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste...), notamment sous sa forme de méthylmercure, un neurotoxique très puissant principalement assimilé par la consommation de proies marines. Dans l'océan (Océans stylisé Ωcéans est un documentaire français réalisé par...), le méthylmercure est essentiellement produit par des microorganismes puis intègre les réseaux trophiques où il bioamplifie ses concentrations à des niveaux qui entraînent des impacts délétères pour les prédateurs marins et les humains.

Les habitats d'alimentation et les mouvements migratoires des oiseaux marins déterminent fortement leur exposition à des sources de méthylmercure différentes dans les écosystèmes marins arctiques et subarctiques. C'est ce qu'illustrent les derniers travaux coordonnés par des chercheurs du laboratoire Littoral, Environnement et Sociétés (LIENSs - CNRS/La Rochelle Université) en collaboration avec l'Institut des Sciences Analytiques et de Physico-Chimie pour l'Environnement et les Matériaux (IPREM - CNRS/Université de Pau et des Pays de l'Adour) et plusieurs partenaires nationaux et internationaux. En effet, ce projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) original combinant l'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) des signatures isotopiques de tissus aviaires avec le suivi des mouvements des oiseaux marins a permis de mieux caractériser les sources et voies d'exposition au mercure à très large échelle spatiale, de la côte est du Canada à la mer de Barents (La mer de Barents est la mer de l'océan Arctique qui est située au nord de la Norvège et de la...). Cinq populations de mergules nains (Alle alle), dont les mouvements migratoires et les sites d'hivernage sont spécifiques à chaque colonie, ont été suivies.

Les analyses isotopiques du mercure réalisées sur des plumes de la tête (indicatrices de la période hivernale) et des plumes du ventre (indicatrices de la période de reproduction estivale) ont permis un accès à des échelles temporelles d'exposition au mercure différentes, couvrant l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) du cycle annuel des oiseaux. Ce temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) d'intégration du mercure spécifiques aux tissus a donc pu être combiné à la mobilité et à la distribution spatiale de chaque individu (Le Wiktionnaire est un projet de dictionnaire libre et gratuit similaire à Wikipédia (tous deux...) pour permettre l'exploration de leur exposition spatiale et saisonnière à ce polluant (Le polluant a pour définition la plus souvent retenue : un altéragène...).

Les résultats, publiés le 3 novembre 2020 dans la revue Environmental Science & Technology, montrent des concentrations de mercure plus élevées chez les populations qui migrent dans les régions de l'est (côtes canadiennes, sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) du Groenland) que chez celles des zones de l'ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se...) (Mer de Barents, Mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) de Norvège). Les tendances des signatures isotopiques suggèrent aussi une proportion différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des...) des sources de mercure (terrigène-océanique) entre les régions de l'ouest de l'Atlantique Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) et de l'est de l'Arctique, susceptibles d'être dues à l'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein...) complexe des paramètres océanographiques et physiques dans ces écosystèmes dynamiques.

Références:
Contrasting spatial and seasonal trends of methylmercury exposure pathways of Arctic seabirds: combination of large-scale tracking and stable isotopic approaches
Marina Renedo, David Amouroux, Céline Albert, Sylvain Bérail, Vegard S Bråthen, Maria Gavrilo, David Grémillet, Hálfdán H Helgason, Dariusz Jakubas, Anders Mosbech, Hallvard Strøm, Emmanuel Tessier, Katarzyna Wojczulanis-Jakubas, Paco Bustamante, Jérôme Fort
Publié dans Environmental Science & Technology 54(21): 13619-13629.
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