Les écosystèmes côtiers du monde entier subissent une pression croissante en raison de la pollution causée par l’étalement urbain, les rejets industriels, l’agriculture, la navigation et autres activités humaines. Parmi les polluants préoccupants figurent les éléments traces. «Ce sont des éléments chimiques comme le mercure, le cadmium, le cuivre et le plomb, naturellement présents en très faibles quantités dans l’environnement, mais pouvant devenir nocifs lorsque leurs concentrations augmentent», souligne la doctorante en biologie Luana H. Bauer, qui a fait paraître le premier article de sa thèse dans la revue Marine Pollution Bulletin.
Certains éléments traces suscitent un intérêt grandissant en tant que contaminants émergents, notamment les éléments de terres rares (ETR) et les éléments du groupe du platine (EGP). «Les ETR sont un groupe de métaux largement utilisés dans les technologies modernes, comme les énergies renouvelables, tandis que les EGP se retrouvent dans les convertisseurs catalytiques et les appareils électroniques, précise la doctorante. Alors que notre société dépend de plus en plus des technologies avancées, les scientifiques cherchent à déterminer si ces nouveaux contaminants s’accumulent dans les milieux naturels.»
Sous la direction de Maikel Rosabal, professeur au Département des sciences biologiques, et de son collègue Marc Amyot, de l’Université de Montréal, Luana H. Bauer a réalisé une étude portant sur la contamination en éléments traces chez les poissons de l’Indian River Lagoon, un estuaire biologiquement riche situé sur la côte atlantique de la Floride. «Cet estuaire soutient d’importantes pêcheries et des fonctions écologiques essentielles, mais plusieurs décennies d’urbanisation et de développement côtier ont accru la pression polluante sur son écosystème», explique la chercheuse, qui a analysé 46 éléments traces dans le foie et les muscles de 8 espèces de poissons importants pour la région.
«Globalement, les niveaux de contamination étaient inférieurs à ceux rapportés dans plusieurs autres estuaires pollués à travers le monde et demeuraient sous les seuils internationaux de surveillance, indique la doctorante. De façon encourageante, nous n’avons observé aucune accumulation importante d’éléments de terres rares ou d’éléments du groupe du platine.» Il faudra demeurer vigilant, précise-t-elle toutefois, puisque des traces d’éléments de terres rares ont été détectées chez le poisson-chat de mer. «Nos échantillons datent de 2020 et ces contaminants pourraient devenir plus abondants avec le temps», note-t-elle.
L’étude a également révélé des variations entre les espèces. «Les poissons ayant un régime alimentaire davantage omnivore et ceux qui se nourrissent près des sédiments de fond présentaient les concentrations les plus élevées pour plusieurs éléments traces. Cela suggère que le contact avec les sédiments contaminés et le comportement alimentaire influencent fortement l’entrée des polluants dans les réseaux trophiques aquatiques.»
La doctorante a également caractérisé la présence d’arsenic, de sélénium et de mercure dans les tissus des poissons de son échantillon. L’arsenic était principalement présent sous sa forme organique relativement non toxique, tandis que le sélénium, un nutriment essentiel pouvant devenir toxique en excès, était surtout présent sous une forme organique peu nocive. «En revanche, la majeure partie du mercure détecté était présente sous forme de méthylmercure, sa forme la plus toxique et celle qui représente le plus grand risque pour la santé humaine lors de la consommation de poisson», souligne-t-elle.
Cela n’était pas une surprise pour Luana H. Bauer et le reste de l’équipe, puisque le mercure est l’un des contaminants les plus préoccupants dans cet estuaire floridien. «Tel qu’attendu, la concentration de mercure augmentait avec le niveau trophique, ce qui signifie que les prédateurs supérieurs accumulaient les concentrations les plus élevées, observe Maikel Rosabal. Bien que la majorité des échantillons demeurent sous les limites internationales de sécurité pour le mercure, six des huit espèces étudiées présentaient des niveaux d’exposition pouvant représenter un risque selon la fréquence de consommation et le poids corporel, c’est-à-dire que les enfants et les individus de plus faible masse corporelle y sont plus vulnérables.»
L’étude de Luana H. Bauer démontre que l’Indian River Lagoon ne présente pas pour l’instant de contamination alarmante par des contaminants métalliques émergents comme les ETR ou les EGP, mais qu’une surveillance environnementale continue demeure essentielle. «La contamination par le mercure, les différences d’accumulation entre les espèces et l’influence des habitudes alimentaires démontrent que les risques de pollution dans les écosystèmes aquatiques sont complexes et ne peuvent être évalués en se basant sur une seule espèce ou un seul contaminant, dit-elle. En établissant une base de référence actualisée pour la contamination chez ces poissons, nos travaux contribuent à une meilleure compréhension de la santé des écosystèmes et des risques pour les consommateurs de produits marins.»