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Dynamique d'échange de cadmium entre le biomoniteur Hexagenia et le milieu naturel.

Michaud, Annick L. (2004). Dynamique d'échange de cadmium entre le biomoniteur Hexagenia et le milieu naturel. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 90 p.

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Résumé

Les organismes biomoniteurs permettent d'estimer la concentration de métal biodisponible dans l'environnement. La larve de l'éphémère Hexagenia limbata a été choisie comme biomoniteur en raison de sa présence dans un grand nombre de lacs et de rivières,de sa facilité d'identification, de son comportement sédentaire qui permet une représentation de la contamination locale et de sa tolérance à de fortes concentrations en métaux traces. Pour que l'utilisation d'un biomoniteur soit efficace, il est avantageux de connaître son temps de réponse à un changement dans les concentrations d'un métal et ce, idéalement dans la nature. De cette façon, on peut mieux interpréter les concentrations de métaux mesurés chez le biomoniteur et ainsi prédire son temps de réponse lors d'un changement des concentrations de ce métal dans l'environnement. Pour mesurer les taux d'échange de cadmium (Cd) dans la nature, nous avons effectué une transplantation réciproque de larves de l'éphémère Hexagenia limbata entre deux rivières localisées au Québec, soit dans le nord du Québec (Rivière Allard), soit en Abitibi (Rivière Colombière), et possédant des concentrations différentes en Cd. Les mesures des gains et des pertes de Cd se sont effectuées sur une période de 36 jours dans deux organes, le tractus digestif et le corps, et dans plusieurs fractions cellulaires(isolées par centrifugation différentielle). Dans le cas des larves transplantées vers la rivière Allard, nous avons observé un accroissement de la concentration en Cd dans le temps, une accumulation principale du Cd dans le tractus intestinal et une localisation du Cd dans la fraction subcellulaire des peptides et des protéines stables à la chaleur. Dans le cas des larves transplantées vers la rivière Colombière, nous avons observé une diminution des concentrations en Cd dans le tractus intestinal et que la perte en Cd s'est manifestée principalement dans la fraction des protéines stables à la chaleur. Si la fraction des protéines stables à la chaleur contient majoritairement de la métallothionéine, comme montré chez d'autres espèces aquatiques, on peut supposer qu'une augmentation de la part de Cd fixée à cette fraction relativement aux autres, serait liée à une synthèse accrue de métallothionéines, donc à la mise en place d'un système de protection et/ou détoxication. De plus, ces résultats suggèrent que la métallothionéine soit rapidement recyclée chez cet organisme. Les changements dans les concentrations en Cd les plus notables ont été remarqués dans les deux premières semaines de la transplantation, ce qui suggère que H. limbata soit un bon biomoniteur pour les changements en Cd à court terme, contrairement à d'autres invertébrés comme les bivalves d'eau douce, pour qui les échanges de Cd avec leur environnement sont plus lents. De plus, un modèle mathématique à un compartiment explique avec succès les données obtenues lors de la transplantation et les constantes obtenues à partir du modèle sont similaires à celles mesurées dans une étude antérieure effectuée en laboratoire avec Hexagenia rigida.

Type de document: Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Hare, Landis
Co-directeurs de mémoire/thèse: Campbell, Peter G.C.
Mots-clés libres: cadmium; biomoniteur Hexagenia; milieu naturel; limbata
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 19 nov. 2012 21:35
Dernière modification: 24 nov. 2015 21:09
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/387

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