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International audience

Pollutant effects on coral reefs ecosystems. — During the last decade, it has proven more and more obvious that coral reefs have become the most threatened class of ecosystems of the world far before the tropical forests. Indeed, not only their global area is much lower but the coral reefs are affected by the largest array of degradation factors, especially toxic pollutants, strictly related to human impacts on the oceanic and global environment. A significant part of reef pollution results from the discharge into marine environment of a large range of pollutants : hazardous chemicals, oil offshore industry and piping of crude oil, lastly from atmospheric transfer of chemicals to the surface of the sea via precipitations. Subsequently will be found in reef waters and sediments a number of toxic metals, hydrocarbon, persistent organic pollutants (POPs), pesticides discharged from land by run off, especially herbicides, as well as antifouling paintings not to mention cyanides widely in unlawful use for reef fishing in developing countries. POPs have been detected in reef ecosystems everywhere they have been investigated. Even non-persistent pesticides are currently found in reef waters and sediments located next from coastal intensive tropical crops. Studies on ecotoxicological effects of reef pollutions have been carried out at various extents according to the class of chemical concerned. Though oil impact on reefs and even heavy metals pollution has been rather intensively investigated, at the opposite, pesticides and especially herbicides have given way to a much smaller number of researches. This fact is quite surprising as herbicides display an impressive potential impact on hermatypic scleractinians due to their extreme toxicity for Dinoflagellate symbiotic algae. Various studies have shown up that a number of toxic pollutants such as hydrocarbons, pesticides or cyanides prevent coral gametes fecundation and the settlement of planula as well as their further metamorphosis, impeding therefore the colonies renewal or the restoration of the ones already degraded subsequently to human activities. Other investigations demonstrated that reef bleaching could be generated by exposure to very low levels of herbicides as well as cyanides that trigger the loss of zooxanthellae. On the other hand, lower concentrations of herbicides, sometime in the order of one μg. L– 1 as diuron and various triazines, can inhibit photosynthesis. Additionally to their direct effects on hermatypic scleractinians, toxic pollutants discharged into the coral reefs environment can impinge on other reef habitats of the coral ecosystem, especially on the sea-grass beds growing in its lagoons. Lastly, the impact of various terrigenic pollutants, as herbicides, on other coastal ecosystems especially mangrove can indirectly act on coral reef communities with which they share some of their components, especially fishes and invertebrates : a number of reef species relying on mangrove habitat as nurseries for their larval and/or their juvenile instars., Il est devenu de plus en plus évident au cours de la dernière décennie que les récifs coralliens représentent de loin le type d’écosystème le plus menacé de la planète, beaucoup plus que les forêts tropicales. En effet non seulement leur surface totale est beaucoup plus faible, mais à la différence de ces dernières, ils sont exposés à tous les types de dégradations d’origine anthropique en particulier au spectre complet des polluants toxiques. Une fraction significative des polluants des récifs proviennent de rejets en mer d’une large gamme de composés chimiques dangereux, de l’exploitation de gisements de pétrole offshore, et enfin du transfert de polluants atmosphériques dans les eaux marines via les précipitations. En conséquence, des métaux toxiques, des hydrocarbures, des polluants, Ramade François,Roche Hélène. Effets des polluants sur les écosystèmes récifaux. In: Revue d'Écologie (La Terre et La Vie), tome 61, n°1, 2006. pp. 3-33.

Our study was carried out in order to assess the overall contamination by the persistent organic pollutants of eels from a protected coastal wetland, the French National Nature Reserve of Camargue and its effects on the exposed populations. Levels of organochlorine compounds (OC), pesticide residues, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and polychlorobiphenyls (PCB) were analyzed in organs of eels, collected from the Vaccarès Lagoon. The PAH and OC contamination proved to be widespread but fluctuating. They showed in the average, especially for PCB, a very high level. The tissular distribution of PAH displayed a shift during the 4 years. The overall biological load has decreased in the liver and the gall from 1998 to 2000. The naphtalene was the most abundant in 1998 but after 1999 its average content in fishes decreases and the most frequent PAH are of molecules with 3 to 5 benzene cycles. The lindane load, which peaked prior to 1998 when its use was banned in France, has decreased in 1999, though it leveled at rates similar to the one’s of pp’-DDE and remains presently still significant. At the opposite, liver and muscle concentrations of dieldrin and HCB have unexpectedly showed a trend to the increase since 1999. By the way of a multivariate analysis, it may be concluded that three hepatic activities involved in the protection against oxyradicals : catalase seem to be most sensitive biomarkers. The muscle and gill ATPases as well as the muscle and brain AChE must be considered as more significant biomarkers than the biotransformation enzymes., Le programme de recherches que nous avons développé dans la Réserve Naturelle Nationale de Camargue a eu pour objectif d’estimer l’importance de la contamination des anguilles et d’en décrire les conséquences écotoxicologiques. L’évaluation de la charge tissulaire en polluants organiques persistants (POP) : pesticides organochlorés (OC), hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et polychlorobiphényles (PCB), a été réalisée chez des anguilles prélevées dans l’étang de Vaccarès. La contamination en HAP et en OC est systématique mais fluctuante. L’imprégnation générale en HAP régresse dans la bile et le foie de 1998 à 2000. Dès 1999, la concentration en naphtalène, molécule dominante en 1998, diminue nettement et les HAP les plus fréquemment détectés sont alors des molécules à 3 à 5 cycles benzéniques. Les concentrations en OC sont anormalement élevées notamment celles en PCB chez certains individus capturés à la fin du printemps. La charge en lindane, très élevée avant son interdiction (1998), diminue en 1999 mais s’est remise à croître en 2000. Les concentrations hépatiques et musculaires en dieldrine et en HCB ont tendance à augmenter au cours de l’année 2000. Par ailleurs, trois activités enzymatiques hépatiques impliquées dans la défense contre les espèces réactives de l’oxygène se sont avérées être des biomarqueurs sensibles d’exposition à des POP. Par ailleurs les ATPases musculaires et branchiales et l’acétylcholinestérase (AChE) présentent une plus grande significativité, en terme de biomarqueurs, que les enzymes de biotransformation., Roche Hélène,Buet Astrid,Ramade François. Recherches écotoxicologiques sur la contamination des peuplements de poissons de la réserve naturelle nationale de Camargue par les polluants organiques persistants . In: Revue d'Écologie (La Terre et La Vie), tome 59, n°1-2, 2004. pp. 101-111.

Researches on the contamination by pesticides of marine organisms within coral reef trophic webs in French Polynesia. Researches addressed in this paper have been carried out in the framework of a survey of the pollution levels by pesticides in French Polynesia coral reefs. A ubiquitous contamination has been shown up of critical organisms from various levels of the trophic web. Such a contamination occurs even in remote areas such as for example some atolls from the Tuamotu Archipelago where agricultural activities are very restricted. On one hand, the occurrence of organochlorine insecticides is shown widespread. Especially worrying is our finding of chlordecone (képone®) widely present in all organisms investigated, particularly in fishes, which are commonly consumed by the local inhabitants. Some concerns arise from these data as the average residence time of chlordecone in sediment numbers in thousands of years. On the other hand, analyses have demonstrated a pervasive contamination of coral reefs trophic webs by various major families of herbicides, namely chloroacetamide and triazine derivatives, as well as diuron. These findings are worrying with respect to the coral reefs ecosystems health, especially since their functioning is strongly dependent on the Symbiodinium zooxanthellae symbiosis with hermatypic coral, as the Symbiodinium Dinoflagellates that have proven especially sensitive to these families of herbicides. These can partially inhibit their photosynthetic activity at concentrations lower than one part per billion in seawater., À la suite des résultats déjà publiés sur la contamination par les pesticides d’organismes de récifs coralliens de Tahiti et de Moorea en Polynésie française, l’objectif de nos investigations a été d’étendre nos connaissances sur une éventuelle contamination dans d’autres îles et sur d’autres espèces. Une contamination ubiquiste de divers organismes majeurs des réseaux trophiques récifaux a été mise en évidence même dans des biotopes reculés comme certains atolls des Tuamotu où les activités agricoles sont très réduites voire inexistantes. La présence d’insecticides organochlorés, en particulier du lindane est quasi permanente. Particulièrement préoccupante est la présence généralisée de chlordécone dans tous les types d’organismes analysés, notamment dans les poissons, qui constituent une part importante de la nourriture des populations locales. Par ailleurs, nos recherches montrent une contamination étendue des organismes des réseaux trophiques récifaux par les herbicides dérivés de l’acide trichloracétique, des dérivés des triazines et par le diuron, une urée substituée. Cette contamination est inquiétante pour la santé future des écosystèmes coralliens et leur fonctionnement, tout particulièrement pour les coraux hermatypiques fortement dépendants de leur symbiose avec les zooxanthelles, Dinoflagellés du genre Symbiodinium. Des travaux antérieurs ont, en effet, démontré que leur activité photosynthétique pouvait être partiellement inhibée par des concentrations de ces herbicides dans l’eau de mer, inférieures à la partie par milliard., Salvat Bernard,Roche Hélène,Berny Philippe,Ramade François. Recherches sur la contamination par les pesticides d’organismes marins des réseaux trophiques récifaux de Polynésie française. In: Revue d'Écologie (La Terre et La Vie), tome 67, n°2, 2012. pp. 129-147.

International audience; Ce Hors-série, issu d'un colloque organisé en 2010 à Fort-de-France en Martinique, propose des réponses et pose un certain nombre de questions à propos des concepts biodiversité et paysages, dans l'esprit des disciplines propres aux différents auteurs mais également selon leur manière personnelle d'aborder ces deux thèmes de réflexion. Cette publication vise à dégager une vision pragmatique des problèmes afin de définir des solutions qui concilieraient nature et culture, de forger des clés pour une organisation spatiale raisonnée et raisonnable assurant un avenir serein et tranquille aux générations futures. La réhabilitation des milieux ravagés, la protection et la restauration de la biodiversité, les alertes contre certaines pratiques détestables sont également abordées. Enfin, une analyse critique est faite sur les conservatoires, les réserves biologiques et naturellement sur les avancées du droit de l'environnement et son efficacité dans le règlement des différends. Néanmoins, de nombreuses questions demeurent. Que doit-on conserver pour demain ? Une espèce, une communauté, un paysage ? Quel stade des formations doit-on privilégier ? Quel sacrifice, la société d'aujourd'hui, est-elle disposée à consentir pour promouvoir une économie de développement durable ? Quels seront les besoins des hommes de demain ? Enfin, et c'est peut-être la question essentielle, par quels moyens la recherche peut-elle aider les élus, les aménageurs à prendre des décisions et par quelle voie les résultats et les recommandations des travaux scientifiques peuvent-ils parvenir jusqu'aux politiques ?

Water ranks amongst the most threatened of natural resources. In spite of its obvious abundance in the majority of the industrialised countries fits availability is not warranted in the long run due to its declining quality and man's detrimental impingment on the hydrologic cycle. Though some success stories have been achieved regarding the control of its pollution by organic matters from domestic and industrial wastes, the water pollution is still increasing in the majority of the developped countries, due to a growing release of xenobiotics (Heavy metals and various families of organic toxicants) in freshwaters. Another matter of concern is related to the quantities of water available in the future. A number of negative actions on the hydrologic cycles result in a decrease of the water availability. Deforestation of watersheds has a negative impact on the replenishment of aquifers and on the average flow of rivers. On the other hand - both in industrialised countries and in the developping world - soils erosion directly contributes to the siltation of reservoirs - even in those of very large dams ., L'eau constitue la ressource naturelle la plus menacée dans le monde malgré sa relative abondance dans la plupart des pays industrialisés. La pollution des eaux continentales représente au plan qualitatif un problème majeur qui va en s'aggravant au cours du temps malgré les progrès indiscutables obtenus au cours des dernières décennies dans le contrôle de la pollution par les matières organiques fermentescibles. En effet à l'opposé de cette dernière, la contamination des eaux par des composés dits xénobiotiques (Eléments et Substances organiques de synthèse de haute toxicité ) loin de diminuer a même tendance à s'accroître. Par ailleurs on assiste à l'heure actuelle à une extension des pollutions diffuses dont celles résultant de l'usage des produits chimiques en agriculture affecte d'immenses surfaces qui se chiffrent à des millions de km2 à l'échelle planétaire. D'autres problèmes concernent la disponibilité physique de l'eau ne peuvent que s'aggraver dans les prochaines décennies. En effet par suite de désordres écologiques engendrés par l'homme tels la déforestation, le cycle de l'eau est de plus en plus perturbé avec pour conséquence une diminution de l'approvisionnement des nappes phréatiques donc des volumes d'eau disponibles. A une plus vaste échelle, on assiste dans les pays du Tiers-monde à une éradication du couvert végétal sur de vastes surfaces qui présente un impact climatologique marqué par une aridification de sous-continents entiers. Par ailleurs l'érosion hydrique des sols qui se rencontre tant dans les pays développés que dans ceux du Tiers monde contribue aussi à diminuer la ressource en eau par le comblement accéléré des lacs de barrages qu'elle engendre., Ramade François. 4. - L’eau, une ressource menacée. In: L'avenir de l'eau. Quelques réponses des sciences hydrotechniques à une inquiétude mondiale. Vingt deuxièmes journées de l'hydraulique. Paris, 15-17 septembre 1992. Tome 1, 1992.

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