contamination par les hydrocarbures d’un poisson osseux ... · a mes frères mohammed, ahmed,...
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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIREMINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE D’ORANFACULTE DES SCIENCES
DEPARTEMENT DE BIOLOGIE
Laboratoire Réseau de Surveillance Environnementale
Mémoire présenté pour l’obtention du diplôme de
MAGISTEREn
SCIENCES DE L’ENVIRONNEMENT
Option : Biologie et pollution marines
Présenté par : ALMULSI Ebrahim
Soutenu le : / / 2011 devant la commission du jury composé de :
PRESIDENT : A. AOUES
EXAMINATEUR : S.A. KERFOUF
EXAMINATEUR : M. BOUDERBALA
PROMOTEUR : Z. BOUTIBA
Co-PROMOTEUR : M.F. ABDELGHANI
-Session 2011-
Contamination par les hydrocarbures d’un poisson osseux: la Sardine (Sardina
pilchardus, Walbaum, 1792), pêchée dans les baies d’Oran et de Béni-Saf.
Professeur, Université d’Oran.
Maître de Conférence, Université de Sidi Bel Abbes.
Maître de Conférence, Université d’Oran.
Professeur, Université d’Oran.
Professeur, Université d’Oran.
DEDICACES
Je dédie ce Thèse à :
Mes très chers parents pour leur amour et affection.
Ma Femme et mon gosse MOSTAPHA
A mes frères MOHAMMED, AHMED, NASER et mes sœurs.
Mes cousins : le Dr. SABRI, ESSAM et ABDELLAH.
A mon oncle : le Général YAHIA ALNAHMY, sa femme et mon oncle
KHALED ALNAHMY.
A mon oncle : le Dr. ABDELAZIZ ALMAKALIH.
A mes beaux frères : le Dr. MOHAMMED ALCHAÏKH, BESSAM
SOUHEÏL et MOHAMMED ALSSAÂR.
A toute ma grande FAMILLE.
Au Colonel FAÏZ SENHOUB.
A mes très chers frères ALCHAÏKH MOURAD et SHOBILI FOUAD.
Ainsi qu’à tous mes très chers amis, ABDELAZIZ AWNALLAH, AMINE,
AZOUZ ABDALKRIM, BOUANATI FETHALLAH, DJMEL, HAMZA,
KHERRAZ ALI, ROUANE HACÈNE OMAR, AHLEM, KHATTOU AMINA,
LATIFA, SOUHILLA.
ALMULSI EBRAHIM
2010-2011
REMERCIEMENTS
Je tiens à remercier :
Monsieur le Professeur Z. BOUTIBA, de l’Université d’Oran, et Directeur du
laboratoire Réseau de Surveillance Environnementale, qui a bien voulu être mon
encadreur, sa compétence, sa rigueur scientifique, son optimisme a été un soutien pour la
réalisation de ce travail. Je lui suis particulièrement reconnaissante d’avoir guidé mes
premiers pas d’initiation à la recherche dans le domaine de l’environnement et de la
pollution marine.
Monsieur le Professeur M.F. ABDELLGHANI, de l’Université d’Oran, pour son co-
encadrement mes profonds remerciements pour m’avoir dirigé, suivie, orienté et enrichie.
Merci de m’avoir guidé tout au long pour la réalisation de ce modeste travail. Vos
exigences ont largement contribués à l’amélioration de mes connaissances et de mon
travail.
Monsieur le Professeur A. AOUES, Responsable du Laboratoire de Biochimie,
Département de Biologie, Faculté des Sciences, Université d’Oran, qui m’a honorer de
présider le jury, dont je lui exprime mes sincères respects.
Monsieur S.A. KERFOUF, Maître de Conférences à l’Université de Sidi Bel Abbes,
qui a eu l’amabilité de bien vouloir examiner ce travail. Qu’il trouve ici l’expression de
mes vifs remerciements.
Monsieur M. BOUDERBALA, Maitre de Conférences à l’Université d’Oran, soit
vivement remercié de l’intérêt qu’ils témoignent à ce travail en acceptant de l’examiner
en siégeant dans ce jury.
Je ne voudrais surtout pas oublier de remercier très vivement et particulièrement
Monsieur S. MOUFFOK, Maître de Conférences au sein du Département de Biologie, à
l’Université d’Oran Es-Senia.
Je tiens à remercier aussi Monsieur L. BENSAHLA, Maître de Conférences à
l’Université d’Oran, et Monsieur M. GHALEK, Maître de Conférences à l’Université
d’Oran,
Je remercie touts les équipes du laboratoire « Réseau de Surveillance Environnementale
» pour l’aide précieuse pour la réalisation de mon travail.
ALMULSI EBRAHIM2010-2011
RESUME
Le but de ce travail est l’évaluation du niveau de contamination parles hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs), (Chrysène etPhénanthrène) dans les Baies d’Oran et de Béni-Saf, d’un poisson osseux, lasardine Sardina pilchardus, utilisé comme espèce bioindicatrice de pollution.Les prélèvements ont été effectués mensuellement sur une durée de six moisde (juin à novembre 2009).
Sachant que les HAPs sont des composés lipophiles, deux organesont été ciblés, le foie et le muscle afin de déterminer l’influence de la teneurdes lipides sur la variation de la contamination entre ces deux organes.
Les résultats de l’analyse par la chromatographie liquide hauteperformance (CLHP) qui permet d’identifier et de quantifier les HAPs ontdémontré la présence de ces deux composés dans tous les échantillons avecune contamination notable par le phénanthrène dans la baie d’Oran et moinsdans celle de Béni-Saf.
L’étude de la contamination est mise en relation avec certainsfacteurs biologiques et environnementaux. Les résultats statistiques n’ontrévélé aucune différence significative entre les sexes.
Par ailleurs, la variation de la contamination est liée aux variationssaisonnières avec une diminution pendant les mois d’été et une remontéependant l’hiver.
A l’heure actuelle, il n’existe aucune réglementation qui définie lesdoses maximales de chaque composé des 16 HAPs tolérées chez lesorganismes marins, cependant les concentrations retrouvées dans noséchantillons sont préoccupantes puisque ces polluants s’intègrent facilementdans le milieu marin et par conséquent s’accumulent dans ces organismesbenthiques. De plus aucune démarche n’a été retenue pour réduire les effetsde la pollution pétrolière dans la région.
Mots clés : Baies d’Oran, Béni-Saf, Sardine, Sardina pichardus, HAPs,polluants, contamination.
ABSTRACT
The goal of this work is the evaluation of contamination level bythe polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), (Chrysene and Chenanthrene)in thes Bays of Oran and Beni-Saf, a benthic fish; the Sardin (Sardinapilchardus); was taken as bioindicators species for pollution. The sampleswere taken monthly over a period of six months from (june at novembre2009).
Knowing that the PAHs are lipophilic compounds, two organs; theliver and the muscle; were treated, in order to determine the influence of thecontent of the lipids on the variation of the contamination between these twoorgans.
The results of the analysis by the high performance liquidchromatography (HPLC), which allow identifying and quantifying the PAHsdemonstrated the presence of these two compounds, in all our samples. Witha considerable contamination by the phenanthrene was found as bay of Oranand least as bay in that of Beni-Saf.
The survey of the contamination was taken in relation with somebiological and environmental factors like sexes seasons. While no meaningfuldifference between the sexes was found in the statistical results
The environmental aspects of the results showed a seasonalvariation of the species contamination with a reduction during the summerand an increase during the winter.
The available nomenclatures don’t specify the maximal doses foreach individual compound of the 16 PAHs tolerated in the marine organisms.However the concentrations recovered in our samples are disturbing sincethese pollutants integrate easily in the marine livings and consequentlyaccumulate by benthic organisms; no specific legislation exists to reduce theeffects of petroleum pollution in the region.
Key words: Bay of Oran, Bay of Beni-Saf, Sardine, Sardinapilchardus, HPAs, pollutants, contamination.
الملخص
إن الھدف من ھذا العمل ھو تقدیر مستوى التلوث من جراء االستعمال المتزاید للھیدروكاربونات خذ أتم .ران وبني صافوھخلیجینفي كل من )كراسین و فینا ثرین(PAHالعطریة المتعددة الحلقات
Sardinaالسردین نوعمناسماك pilchardus.أخذت العینات شھریا .كمؤشر بیولوجي للتلوث.2009من جون إلى نوفمبر خالل مدة ستة أشھر
و لكون ھذه المركبات محبة للدھون جرى أخذ عضوین، الكبد و العضلة، للمعالجة و ذلك من أجل تحدید .على تغیر التلوث بین ھذین العضوینالتأثیر الكمي للدھون
، و الذي یسمح بتعیین كمیة )HPLC(بینت نتائج التحلیل بالكروماتوغرافي السائل العالي األداء الھیدروكاربونات العطریة متعددة الحلقات، وجود المركبین المذكورین أعاله في جمیع عیناتنا و وجد أن
.في خلیج وھران و أقل في خلیج بني صافاالتلوث بالفیناثرین و الكراسین كان كبیرو في إطار دراسة التلوث، التي أجریت بالترابط مع معاملین بیولوجي و محیطي، مثل الجنس و
,الفصول، بینت النتائج اإلحصائیة أنھ في الوقت الذي لیس ھنالك فرق ذو شأن بین الجنسینو بینت النتائج في الجوانب المحیطیة أن التلوث یتغیر بتغیر الفصول بحیث أن ھنالك انخفاض في
.الصیف و زیادة في الشتاءإن المعطیات المتوفرة إلى غایة اآلن، ال تحدد الجرع القصوى التي تتحملھا العضویات البحریة للمركب
و أعطت عیناتنا تراكیزا مقلقة .الستة عشرحلقاتللھیدروكاربونات العطریة المتعددة الالواحد من بین و ال .إذ أن ھذه الملوثات تتداخل بسھولة ضمن األحیاء البحریة، و نتیجة لذلك تتراكم عند أحیاء األعماق
.تتواجد تشریعات خاصة لتقلیص تأثیر التلوث البترولي في المنطقة
Sardinaردین، بني صاف، سمك السخلیجوھران، خلیج:الكلمات المفتاح pilchardus ،.الھیدروكاربونات العطریة المتعددة الحلقات، الملوتاث، تلوث
A B R E V I A T I O N S
AFSSA : Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments.
AIEA : Agence internationale de l’énergie.
AMC : Asia Minor Curent.
Bap : Benzo(a)pyrène.
BCF : Coefficient de bioconcentration.
BPH : Benzo[a]pyrène hydroxylase.
CNEXO : Centre national pour l’exploitation des océans.
DDT : Dichlorodiphényltrichloroéthane.
EPA : Environmental protection agency.
EGPP : Entreprise de Gestion des Ports de Pêche.
FAO : Organisation des Nations Unies pour l’Alimentation et l’Agriculture.
HAHs : Higher molecular weight.
HAPs : Hydrocarbures aromatiques polycycliques.
Has : Hydrocarbures aromatiques.
HCB : Hexachlorocyclobenzene.
ITOPF : International tankers pollution Fédération.
HCH : Hexachlorocyclohexane.
Ifremer : Institut français de recherche pour l’exploitation de la mer.
IUPAC : Union internationale de chimie pure et appliquée.
J.O : Journal officiel.
LAHs : Lower molecular weight.
L.E. : Lipides extractibles.
LRSE : Laboratoire Réseau de Surveillance Environnementale.
MAW : Modified atlantic water.
MFO : Mixte function oxygenase.
MMJ : Mid mediterranean jet.
OMS : Organisation Mondiale de Santé.
RNO : Réseau National d'Observation de la qualité du milieu marin.
SIDA : Swidish international development autmority.
UNEP : United nations environment programme.
LISTES DES FIGURES
Partie I : les Hydrocarbures.
Figure 1 : Etalement d’une nappe de pétrole. 10
Figure 2 : Processus de dissolution des hydrocarbures en mer. 12
Figure 3 : Emulsification des hydrocarbures en mer. 13
Figure 4 : Biodégradation des hydrocarbures dans les milieux marins. 14
Partie II : Présentation de l’Espèce.
Figure 5 : Photographie de la sardine S. pilchardus (Walbaum, 1792). 38
Figure 6 : Identification de la famille Clupeidae (Fischer et al., 1987). 39
Figure 7.a : a) Mâchoire supérieure avec une échancrure médiane où vient seplacer l’extrémité de la mâchoire inférieure (Alosa).
b) Mâchoire supérieure arrondie, sans échancrure médiane. 39
Figure 7.b : a) Opercule avec des stries osseuses rayonnantes de laS.pilchardus.
b) Opercule lisse : Bord postérieur de la fente operculaire avec desexcroissances charnues (Sardinella, Herklotsichthys). 39
Figure 8 : Morphologie de Sardina pilchardus (Walbaum, 1792). 40
Figure 9 : Distribution de la sardina pilchardus. 41
Partie III : Zone d’études.
Figure 10 : Cartographie de la baie d’Oran, et Béni-saf, où sont mentionnées lesisobathes.
45
Figure 11 : Vue du port d’Oran. 46
Figure 12 : Port d’Oran. 47
Figure 13 : Vue du port de Béni-Saf. 48
Figure 14 : Port de Béni-saf. 49
Partie IV : Matériel et méthodes.
Figure 15 : Les Photos de manipulation des échantillonnages dans le LaboratoireRéseau de Surveillance Environnemental (LRSE).
56
Figure 16 : Modèle de Fiche d’échantillonnage de la Sardina pilchardus (2009). 57
Figure 17 : Mensurations effectuées sur le Poisson. 58
Figure 18 : Synoptique du prélèvement des échantillons. 58
Figure 19 : Protocole de préparation des échantillons en vue de leurs dosages enCLHP.
60
Figure 20 : Dispositif d’extraction des hydrocarbures de la matière vivante parSoxhlet.
61
Partie V : Résultats.
Figure 21 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène,Phénanthrène) (µg/g L.E.) chez sardina pilchardus pêchée dans lesbaies d’Oran et Béni-Saf. 67
Figure 22 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène,Phénanthrène) (µg/g L.E.) en fonction des organes chez sardinapilchardus pêchée dans la baie d’Oran. 69
Figure 23 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène,Phénanthrène) (µg/g L.E.) en fonction des organes chez sardinapilchardus pêchée dans la baie de Béni-Saf. 69
Figure 24 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E) enfonction des saisons dans le muscle chez Sardina pilchardus pêchéedans le baie d’Oran. 71
Figure 25 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E) enfonction des saisons dans le foie chez Sardina pilcharduspêchée dans le baie d’Oran. 71
Figure 26 Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E) enfonction des saisons dans le muscle chez Sardina pilcharduspêchée dans la baie Béni-Saf. 72
Figure 27 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E) enfonction des saisons dans le foie chez Sardina pilcharduspêchée dans la baie Béni-Saf. 72
Figure 28 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène)(µg/g L.E.) en fonction des organes et du sexe chez Sardinapilchardus pêchée dans la baie d’Oran. 74
Figure 29 : Variations des concentrations moyennes en HAPs(Phénanthrène), (µg/g L.E.) en fonction des organes et du sexechez Sardina pilchardus pêchée dans la baie d’Oran. 74
Figure 30 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène)(µg/g L.E.) en fonction des organes et du sexe chez Sardinapilchardus pêchée dans la baie de Béni-Saf. 75
Figure 31 : Variations des concentrations moyennes en HAPs(Phénanthrène) (µg/g L.E.) en fonction des organes et du sexechez Sardina pilchardus pêchée dans la baie de Béni-Saf. 75
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1 : Epaisseur moyenne d’une nappe d’hydrocarbures durant les premièresheures qui suivent le déversement de pétroles bruts en mer. 11
Tableau 2 : Comparaison de la solubilité (mg/l) des hydrocarbures aliphatiqueset des hydrocarbures aromatiques en fonction de leurs degrés devolatilité. 12
Tableau 3 : Accidents pétroliers les plus importants de 1967 à 2010. 16
Tableau 4 : Indice de vulnérabilité morpho sédimentaire. 25
Tableau 5 : Toxicité de quelques HAPs. 32
Tableau 6 : Principales unités industrielles de la zone d’Arzew. 50
SOMMAIRE
Introduction................................................................................................................1
I. Introduction :.........................................................................................................................3II. Caractéristiques des Hydrocarbures:....................................................................................41. Composition chimique: ........................................................................................................41.1 Les hydrocarbures aliphatiques : ........................................................................................41.1.1 Hydrocarbures saturés : ..................................................................................................41.1.2 Hydrocarbures insaturés : ...............................................................................................61.2 Les hydrocarbures aromatiques:.........................................................................................71.3 Les résines et asphalténes :.................................................................................................72. Propriétés physiques :...........................................................................................................82.1 Densité :..............................................................................................................................82.2 Viscosité : ...........................................................................................................................82.3 Le point d’écoulement :......................................................................................................92.4 Le point éclair :...................................................................................................................9III. Provenance des hydrocarbures dans le milieu marin : .......................................................91. Comportement des hydrocarbures dans le milieu marin : ....................................................92. Processus Majeurs qui conditionnent le comportement : .....................................................10IV. Les effets des hydrocarbures sur l’environnement :...........................................................151. Perturbation des échanges Océan – Atmosphère :................................................................172. Les effets biologiques des Hydrocarbures :..........................................................................182.1 Effets ou hydrocarbures en nappe : ....................................................................................182.1.1 Les communautés d’oiseaux : .........................................................................................182.1.2 Les mammifères marins : ................................................................................................182.2. Effets des hydrocarbures dissous : ....................................................................................182.2.1. Les organismes planctoniques :......................................................................................182.2.2. Les poissons : .................................................................................................................192.2.3. Les coraux : ....................................................................................................................192.2.4. Les algues et autres plantes : ..........................................................................................193. Effet d’un déversement d’hydrocarbures sur le littoral : ......................................................203.1. Rochers, structures artificielle : .........................................................................................203.2. Gros cailloux et galets : .....................................................................................................203.3. Sable : ................................................................................................................................203.4. Végétation du littoral :.......................................................................................................203.5. Contamination des eaux : ..................................................................................................213.6. Contamination des sédiments : ..........................................................................................213.7. Plages et zones maritimes récréatives : .............................................................................224. Vitesse de reconstitution : ....................................................................................................22V. Les Hydrocarbures Aromatiques polycycliques :................................................................221. Chrysène :.............................................................................................................................232. Phénanthrène : ......................................................................................................................23VI. Devenir des HAPs : ............................................................................................................241. Littoral :...............................................................................................................................242. Atmosphère : .......................................................................................................................263. Milieu marin :......................................................................................................................264. Colonne d’eau : ..................................................................................................................275. Les sédiments : ....................................................................................................................27
PARTIE I : LES HYDROCARBURES
6. Adsorption des HAPs : .......................................................................................................277. Accumulation des HAPs : ...................................................................................................288. Absorption des HAPs à partir de l’bioconcentration :.........................................................299. Absorption des HAPs à partir de la nourriture biomagmification :.....................................2910. Métabolisme des HAPs : ....................................................................................................2911. Toxicité des HAPs :............................................................................................................3112. Les effets sublétaux :..........................................................................................................32VII. Moyens de lutte contre la pollution marine par les hydrocarbures : .................................33VIII. Aspect juridique :.............................................................................................................34
PARTIE II: PRESENTATION DE L’ESPECE
I. Introduction : ........................................................................................................................361. Généralité de la sardine Sardina pilchardus : ......................................................................361.1. Position systématique : ......................................................................................................371.2. Aspect générale : ...............................................................................................................372. Diagnose de l’espèce : ..........................................................................................................382.1. Clé des genres et espèces de la zone : ...............................................................................393. Distribution géographique:...................................................................................................404. Ecologie de l'espèce : ...........................................................................................................415. Régime alimentaire :.............................................................................................................426. Reproduction : ......................................................................................................................426.1 Quelques aspects de la physiologie de la sardine : .............................................................436.1.1. Variation de la teneur en graisse : ..................................................................................43
PARTIE III: ZONE D’ETUDE
I. Introduction :.........................................................................................................................44II. Situation géographique : ......................................................................................................441. Port d’Oran :.........................................................................................................................442. Port de Béni-Saf: ..................................................................................................................47III. Sources de pollution : .........................................................................................................491. Sources de pollution du littoral oranais :.............................................................................502. Les milieux récepteurs : ......................................................................................................533. Sources de pollution au Béni-Saf : ......................................................................................53
I. Choix et intérêt de l’espèce Sardina pilchardus : .................................................................541. Collecte du matériel biologique : .........................................................................................542. Choix du site :.......................................................................................................................543. Technique d’échantillonnage : .............................................................................................553.1 Précaution préliminaires :..................................................................................................553.2 Traitement des échantillons :............................................................................................554. Extraction : ..........................................................................................................................595. Purification: ..........................................................................................................................626. Fractionnement par chromatographie sur gel de silice :.......................................................627. Analyse Chromatographique :..............................................................................................638. Analyse des hydrocarbures aromatiques par chromatographie en phase liquide hauteperformance (CLHP) :..............................................................................................................638.1. Détermination du poids sec : .............................................................................................64
PARTIE V : RESULTATS
I. Résultats : ............................................................................................................................65I.1. Résultats de l’échantillonnage : .........................................................................................661. Description de l’échantillonnage :........................................................................................66I.2. Résultats des teneurs en eau dans les sous échantillons :...................................................66I.3.Résultats des niveaux de concentration des contaminants d’HAPs : ..................................671. Les teneurs globales en contaminants dans les deux baies :.................................................672. Les teneurs en contaminants en fonction de l’organe :.........................................................683. Les teneurs en contaminants en fonction des saisons:..........................................................704. Les teneurs en contaminants en fonction du sexe: ...............................................................73II. Discussion : .........................................................................................................................76
Conclusion générale : ...............................................................................................................81Références bibliographiques : .................................................................................................85Annexes :……………………………………………………………………………………..98
PARTIE IV: MATERIEL ET METHODES
Introduction
Introduction
1
Introduction :
Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont des molécules
organiques issues de la combustion incomplète de matières carbonées, suite à des
processus naturels (volcanisme), mineurs, et des processus anthropiques, majoritaires. Ils
sont libérés dans tous les compartiments de l’environnement. (Gabet, 2004).
La majeure partie des sources de pollution sont émises dans l’atmosphère et sont le
plus souvent reliées à la densité de population humaine (chauffage, transport, etc …). Les
sols et les eaux sont également touchés par cette pollution, suite à des dépôts
atmosphériques ou des déversements accidentels de type créosote ou d’hydrocarbures.
Désormais largement répandus, la concentration des HAP dans l'environnement a
fortement augmenté depuis les 150 dernières années (Gabet, 2004).
Jusque dans les années 50, on admettait que le pouvoir auto-épurateur et la
capacité d’assimilation des Mers et Océans suffisait à contenir les grands problèmes de
pollution (Gabriel, 2007). Des évènements tristement célèbres tels que les échanges
successifs de pétroliers sur de nombreuses côtes ont fait prendre consciences de la limite
des équilibres écologiques et de la nécessité de dispositions réglementaires. On peut citer
comme exemple la dernière catastrophe, de la plateforme pétrolière Deepwater Horizon
qui coule dans le Golfe du Mexique au large de la Louisiane, en 20 avril 2010 provoquant
l'une des marées noires les plus graves depuis la catastrophe de l'Exxon Valdez (COI-
UNESCO, 2010).
Les eaux algériennes ne sont pas épargnées par ces incidents écologiques ; en
effets, le fuel du cargo Couguar qui a échoué le 30 janvier 2003 pollue toujours la côte
algéroise (Yacoub, 2003)
De plus, en Algérie, la pollution marine et côtière s’intensifie de jour en jour. La
bande côtière, longue de 1.280 km, concentre 40% de la population algérienne et
l’essentiel des activités économiques et industrielles du pays. Les 13 plus grandes villes
et plus de 150 agglomérations sont situées sur la côte, qui accueille 5000 unités
industrielles. La densité de peuplement est de l’ordre de 300 hb/km environ (500 hb/km à
Oran), (Références).
Introduction
2
La préservation du milieu est donc devenue un des soucis majeurs de l’opinion
publique, et l’une des priorités des autorités et des usagers de la mer dans les pays
riverains de la Méditerranée.
Sur le plan scientifique, très peu d’études ont été récemment développées en
Algérie pour l’évaluation quantitative et qualitative des hydrocarbures. Nous retrouvons,
sur les côtes algériennes des travaux effectués par Lacheheb (2002) et Meftah (2002) sur
l’évaluation du niveau de contamination par les hydrocarbures aromatiques polycycliques
(HAPs : Chrysène, Phénanthrène), précisez dans (Boutiba et al., 2003).
C’est dans cet esprit que nous avons élaboré ce travail, qui reprend un protocole
expérimental extrait du PNUE (1997).
L’objet de ce travail de recherche est donc l’étude de la contamination des
hydrocarbures d’un poisson osseux la sardine Sardina pilchardus, Walbaum 1792,
comme espèce bioindicatrice (PNUE, 1997; Escartin, 1999). Les échantillons de l’espèce
cible proviennent de deux zone d’études (Baies d’Oran et de Béni-Saf), afin de
poursuivre les travaux entrepris du Laboratoire Réseau de Surveillance Environnementale
(LRSE) sur la pollution par les hydrocarbures du littoral occidental algérien.
Nous présenterons notre travail en cinq parties. La première partie abordera les
propriétés physico-chimiques des hydrocarbures et leur comportement dans le milieu
marin.
La deuxième partie portera sur quelques données générales sur la biologie et
l’écologie de la sardine (Sardina pilchardus).
La troisième partie sera consacrée à la zone d’étude en l’occurrence les baies
d’Oran et de Béni-Saf.
La quatrième partie s’articulera sur les la méthodologie adoptée.
La cinquième partie exposera les résultats obtenus, leurs traitements statistiques
ainsi que leurs interprétations.
Enfin, on terminera par une conclusion générale sur ce sujet de recherche et on
tentera d’avancer certaines recommandations.
1éme Partie
Les Hydrocarbures
Partie I : Les Hydrocarbures
3
I. Introduction :
Les hydrocarbures sont des produits naturels composés uniquement d’atomes
de carbone et d’hydrogène. Ils sont, dans des conditions normales de température et
de pression, solides (paraffine), liquides (essences, pétrole, etc.) ou gazeux
(méthane, butane, etc.).
La presque totalité des hydrocarbures sert à produire de l’énergie sous forme
de chaleur. Cependant, une part toujours croissante de produits issus du pétrole sert
de matière première à la pétrochimie et notamment à l’industrie des matières
plastiques (CSDB, 2002).
les Mystères et les enjeux de l’or noir :
Principal acteur du développement industriel du 20éme siècle, le pétrole a pris
la relève du charbon en s'imposant par sa plus grande facilité d'extraction et
d'utilisation. Il a révolutionné notre mode de vie. Matière première indispensable
mais répartie sur la planète de façon peu homogène, le pétrole et ses dérivés sont à
la base de grandes métamorphoses géopolitiques et des "nouveaux rapports de
force" entre les puissances industrielles et les pays en voie de développement
(Encyclo, 1990).
Le pétrole brut est un mélange d'hydrocarbures et, dans une moindre mesure,
de composés organiques soufrés, azotés oxygénés. Il est le résultat de l'activité de
bactéries dans un milieu sans oxygène (action anaérobie) sur des matières
organiques végétales et animales déposées en milieu aquatique et d'une
transformation physique et chimique par l'élévation de la pression et de la
température lors de son enfouissement. L'apport organique (zoo- et phytoplancton)
est enfoui dans des matériaux fins et imperméables (argile, limons, calcaires fins)
où des bactéries anaérobies consomment les protides, lipides et glucides. Le résidu
inassimilable est appelé Kérogène (Encyclo, 1990).
A mesure que ces sédiments sont recouverts par de nouveaux dépôts, ils
s'enfoncent dans la croûte terrestre. Ce mouvement du haut vers le bas est
accompagné d'une élévation de la pression et de la température qui conjointement
Partie I : Les Hydrocarbures
4
permettent la rupture des macromolécules constituant le kérogène pour donner des
molécules plus simples : les hydrocarbures.Toutes ces réactions sont extrêmement
lentes et il faut plusieurs dizaines de milliers d'années pour obtenir du pétrole
(Encyclo, 1990).
II. Caractéristique des Hydrocarbures:
1. Composition chimique:
On distingue généralement trois familles principales d'hydrocarbures
(in Soltani, 2004):
1.1 Les hydrocarbures aliphatiques :
On différencie les composés saturés, ne contenant que des liaisons simples,
des composés insaturés, qui contiennent au moins une double liaison carbone-
carbone, notée C 9 C, ou une triple liaison C : C.
1.1.1 Hydrocarbures saturés :
La formule générale d’un alcane est CnH2n+2, n étant le nombre d’atomes de
carbone dans la molécule. Pour désigner les alcanes, on utilise des préfixes grecs
indiquant le nombre d’atomes de carbone, suivis de -ane : méthane (CH4),
éthane (C2H6), propane (C3H8), butane (C4H10), etc. Une molécule est dite linéaire
lorsque sa chaîne est droite ; elle est ramifiée lorsqu’elle contient des chaînes
latérales, ou ramifications.
Dans le système de nomenclature IUPAC (Union internationale de chimie
pure et appliquée), le nom d’une molécule est donné par la chaîne carbonée la plus
longue, ou chaîne principale. La présence de ramifications est indiquée par un
nombre, correspondant à la position de ce groupe sur le squelette de base. Dans le
cas où la molécule possède une seule ramification, on numérote la chaîne principale
à partir d’une extrémité, de façon à attribuer la plus petite valeur à l’indice
correspondant à la position de la ramification ; dans le cas de plusieurs chaînes
latérales, la numérotation s’effectue de sorte que la somme de tous les indices soit la
plus petite possible.
Partie I : Les Hydrocarbures
5
On nomme le groupement substituant (chaîne latérale), ou radical alkyle, en
général noté R (8 CpH2p+1, avec p entier), en remplaçant la terminaison « ane » par
« yl » : méthyl, éthyl, propyl, etc. C’est avant le nom du radical que l’on précise sa
position dans la chaîne principale. Dans le cas où la molécule possède plusieurs
ramifications identiques, on emploie les préfixes di-, tri-, etc. (diméthyl, triéthyl,
etc.) ; on indique successivement la position de ces groupements identiques avant le
nom du substituant en les séparant par une virgule. Un tiret sépare également le
dernier indice du nom qui le suit. Enfin, les ramifications d’une molécule sont
nommées dans l’ordre alphabétique, sans tenir compte des préfixes indiquant leur
multiplicité.
Par exemple, les trois ramifications ci-dessous sont numérotées 2, 2 et 4. Si
la chaîne était numérotée en sens inverse, les chaînes latérales auraient les
numéros 2, 4 et 4. Comme la plus petite somme correspond à la première
numérotation (2 + 2 + 4 = 8, alors que 2 + 4 + 4 = 10), le nom correct du composé
est le 2,2,4-triméthylpentane :
Le butane, de formule brute C4H10, a deux isomères courants, le butane
normal (n-butane) et le 2-méthyl-propane (jadis isobutane), dont les formules
développées sont les suivantes :
Partie I : Les Hydrocarbures
6
1.1.2 Hydrocarbures insaturés :
Les alcènes, composés issus principalement du craquage du pétrole, ont pour
formule générale CnH2n Ces molécules contiennent une seule double liaison C 9 C.
L’alcène le plus simple, de formule brute C2H4, est l’éthylène. La nomenclature
appliquée est la même que celle qui concerne les alcanes ; on remplace le suffixe
« ane » par « ène », et on indique la position de la ou des doubles liaisons avant le
nom de la chaîne principale :
Un composé contenant deux doubles liaisons C 9 C est un diène (formule
générale CnH2n-2), comme par exemple le 3-méthyl-2,4-hexadiène :
Les alcynes constituent la troisième grande famille d’hydrocarbures
aliphatiques. Ils ont pour formule générale CnH2n-2 ; une molécule d’alcyne contient
une triple liaison C : C. Pour les nommer, on utilise le suffixe « yne ». L’acétylène,
de formule HC : CH, est l’alcyne le plus commun. D’après la nomenclature IUPAC,
on le nomme éthyne.
Les organismes marins synthétisent un grand nombre d’oléfines à chaînes
droites, possédant jusqu'à six doubles liaisons, où prédominent les composés
suivants (Saliot, 1981; Volkman et al., 1980, 1981):
- n-C17:1, n-C18:1, n-C19:1, n-C21:5 et n-C21:6 chez les micro-algues.
- n-C17:1, n-C19:5, n-C21:5 et n-C21:6 chez les macro-algues.
- n-C21:6, n-C14:1, n-C19:1, n-C22:1 et n-C30:1 chez le zooplancton.
- n-C17:1 et n-C17:2 chez les bactéries.
Partie I : Les Hydrocarbures
7
Des polyoléfines ramifiées telles que le squalène et les carotènes ont été
également identifiées.
1.2 Les hydrocarbures aromatiques:
Un hydrocarbure aromatique est une substance dont les molécules possèdent
un cycle insaturé à six atomes de carbone. Les électrons impliqués dans le cycle
sont délocalisés sur tout le cycle : il s’agit du phénomène de conjugaison. Ainsi, on
représente souvent la molécule de benzène comme suit :
Le cercle situé à l’intérieur de l’hexagone montre que les six électrons
représentés et correspondant aux trois doubles liaisons conjuguées appartiennent à
tout l’hexagone, et non à certains des atomes de carbone formant le cycle.
1.3 Les résines et asphaltènes :
La fraction lourde des pétroles bruts est constituée par les asphaltènes et les
résines qui forment une partie importante des résidus de distillation du pétrole en
raffinage. Ce sont des composés contenant C, H, S, O et N à la différence des
hydrocarbures qui ne contiennent que C et H. Ils sont généralement définis par leur
procédure de séparation : les asphaltènes sont précipités par un fort excès d'un
alcane de C5 à C7 ; les résines sont ensuite précipitées par le propane. La teneur
globale en produits lourds varie selon la nature de l'huile brute de moins de 10%
dans les pétroles paraffiniques jusqu'à 70% dans les pétroles très lourds et asphaltes.
Les asphaltènes eux-mêmes varient de 0 à 50%. La structure des asphaltènes et
résines doit être envisagée à deux échelles : la microstructure correspondant à des
masses moléculaires de 500 à 10 000 environ et la macrostructure qui peut résulter
Partie I : Les Hydrocarbures
8
d'une association de ces entités entre elles et dépend du milieu dans lequel les
asphaltènes sont présents. Dans le schéma classique de Yen, l'unité de base est un
feuillet polyaromatique supportant des groupements fonctionnels et des chaînes
aliphatiques (Marchand, 1999).
2. Propriétés physiques :
Dans la nature, les hydrocarbures se présentent le plus souvent sous la forme
d’un liquide que l’on appelle le pétrole brut. Il existe cependant des gisements
d’hydrocarbures gazeux, et plus exceptionnellement des gisements d’hydrocarbures
solides sous forme de sables ou de schistes bitumeux. Le pétrole brut est un
mélange d’hydrocarbures que l’on doit séparer par raffinage pour obtenir des
produits utilisables. L’opération de raffinage donne des produits gazeux, liquides et
solides (Marchand, 1999).
2.1 Densité :
La densité d’un hydrocarbure détermine sa capacité à flotter. La plupart des
hydrocarbures flottent sur l’eau (d: 0.8 – 1.0) à l’exception de certains pétroles bruts
et résidus de raffinage lourds. Il faut noter que la densité des mélanges
d’hydrocarbures augmente avec le temps au fur à mesure que les fractions volatiles
s’évaporent, ce qui peut faire couler les parties résiduelles des mélanges (Marchand,
1999).
2.2 Viscosité :
La viscosité traduit la résistance à l’écoulement d’un fluide, due aux forces
de frottement des molécules les uns contre les autres. Plus la valeur de viscosité est
faible, plus la fluidité est élevée. La viscosité augmente au fur et à mesure que le
produit se mélange à l’eau (formation d’émulsion) (Marchand, 1999).
La viscosité diminue aux températures élevées c’est pourquoi la température
de l’eau de mer et la capacité d’absorption thermique d’un hydrocarbure constituent
des paramètres très importants.
Partie I : Les Hydrocarbures
9
La viscosité est aussi un paramètre prépondérant dans le choix des moyens
de lutte (pompage, traitement par agents dispersants et absorbants, utilisation de
produits dés émulsifiants) (Marchand, 1999).
2.3 Le point d’écoulement :
Le point d’écoulement est la température en dessous de laquelle un
hydrocarbure ne s’écoule plus. Si la température ambiante est inférieure à son point
d’écoulement, le produit en question se comporte comme un solide (Marchand,
1999).
2.4 Le point éclair :
Le point d’éclair est la température à laquelle le produit pétrolier chauffé
émet des vapeurs qui s’enflamment au contact d’une source de chaleur (flamme ou
étincelle) : il caractérise la teneur en fractions volatiles du polluant par une mesure
indirecte de sa tension de vapeur et détermine la température à laquelle il pourra
être chauffé sans danger (Marchand, 1999).
III. Provenance des hydrocarbures dans le milieu marin :
1. Comportement des hydrocarbures dans le milieu marin :
Les changements physiques ou chimiques que subissent les hydrocarbures
déversés dans le milieu naturel sont parfois sous une même appellation : le
vieillissement. La connaissance de ces processus et leur interaction conduisent à un
changement de la nature et de la composition d’un hydrocarbure dans le temps est
très utile pour la préparation et la mise en œuvre des plans d’urgence et des
interventions (Marchand, 1999 ; ITOPF, 2000)
On distingue généralement deux phases distinctes qui conditionnent le
comportement suite à un déversement :
- Une phase d’évolution à court terme qui survient dans les premiers jours qui
suivent le déversement et faisant intervenir les processus suivants:
L’étalement de la nappe ;
L’évaporation des fractions légères ;
Partie I : Les Hydrocarbures
10
La dissolution des composés les plus solubles ;
L’émulsification du produit sous l’effet de l’agitation ;
La sédimentation par fixation du produit sur les matières en suspension.
C’est durant cette phase d’évolution que plusieurs phénomènes majeurs vont
être observés (Marchand, 1999 ; ITOPF, 2000):
Le déplacement des nappes d’hydrocarbures à la surface de l’eau sous
l’effet des vents et des courants.
La pollution éventuelle du littoral.
La dispersion des hydrocarbures dans la masse d’eau.
La contamination des fonds marins.
Les effets écologiques immédiats par mortalités massives et forte
contamination des espèces marines (coquillages, poissons).
La phase d’évolution à long terme qui se déroule sur des semaines, des mois,
voir plusieurs années, cette seconde phase d’évolution représente la phase de
décontamination de l’environnement marin sous l’effet de nombreux processus tel
que la photo-oxydation, énergie mécanique du milieu, dispersion naturelle,
biodégradation biologique (Marchand, 1999 ; ITOPF, 2000).
2. Processus Majeurs qui conditionnent le comportement :
- L’étalement : Il constitue l’un des processus les plus significatifs au court des
phases initiales d’une pollution (Fig. 1).
Figure 1 : Etalement d’une nappe de pétrole (ITOPF, 2000).
Partie I : Les Hydrocarbures
11
Il est favorisé par son poids (un rejet instantané massif s’étale plus
rapidement qu’un rejet continu à faible débit). Au cours des phases initiales d’une
pollution, les hydrocarbures s’étalent en une masse homogène dont le taux
d’étalement dépend de la viscosité du produit. Les hydrocarbures à viscosité élevée
s’étalent assez lentement si la température ambiante est inférieure au point
d’écoulement (cas des bruts paraffinages). Sous l’influence des conditions météo
océaniques, de l’évaporation simultanée des fractions légères, l’épaisseur de la
nappe diminue rapidement en fonction du temps de son déplacement sous
l’influence du vent et des courants (Tab. 1). Au bout de quelques heures la nappe
commence à se fractionner tout en formant des bandes étroites et parallèles à la
direction du vent (Marchand, 1999).
Tableau 1 : Epaisseur moyenne d’une nappe d’hydrocarbures durant les premièresheures qui suivent le déversement de pétroles bruts en mer (Marchand, 1999).
Durée 2 minutes 20 minutes 2 heures
Epaisseur 2-3 mm 0.4-0.6 mm 0.1-0.2 mm
- L’évaporation :
C’est le phénomène ayant pour résultat le transfert des fractions volatiles des
hydrocarbures de la masse de pétrole dans l’atmosphère, et qui intervient dans les
premières heures de la pollution, entraînant une augmentation de la densité et de la
viscosité du résidu et la limitation de l’étalement. Le taux d’évaporation sera
également augmenté en présence de mers fortes, de vitesse de vents élevées et de
températures plus chaudes.
- La dissolution :
Il concerne les fractions légères en particulier les hydrocarbures aromatiques
qui, à température d’ébullition équivalente, sont beaucoup plus solubles que les
hydrocarbures aliphatiques (Fig. 2).
Partie I : Les Hydrocarbures
12
Le processus de dissolution ne représente qu’une faible proportion en masse
de pollution en comparant à celui de l’évaporation qui demeure le processus de
dispersion majeur de la fraction volatile (Tab. 2).
Figure 2 : Processus de dissolution des hydrocarbures en mer (ITOPF, 2000).
Tableau 2 : Comparaison de la solubilité (mg/l) des hydrocarbures aliphatiques et deshydrocarbures aromatiques en fonction de leurs degrés de volatilité (Marchand,1999).
Température
d’ébullitionHydrocarbures aliphatiques Hydrocarbures aromatiques
36°C69°C80°C98°C111°C126°C136°C174°C218°C
Pentane : 39Hexane : 9.5
-Heptane : 2.9
-Octane : 0.7
-Décane : 005
--
benzène : 1780-
toluène : 515-
éthyl-benzène-
naphtalène : 31
50-100°C
100-200°C
200-250°C
2-10 (hexane-heptane)
0.05-1.0 (octane-décane)
< 0.01 (dodécane)
1780 (benzène)
150-515 (toluène-xylène)
20-50 (naphtalènes)
- L’emulsification :
Les hydrocarbures ont tendance à absorber de l’eau et à provoquer la
formation d’émulsions (Fig. 3), on distingue deux processus :
- La formation d’émulsions directes (huile dans eau) facilitant la dispersion du
produit pétrolier dans la masse d’eau.
Partie I : Les Hydrocarbures
13
- La formation d’émulsions dites inverses (eau dans l’huile) ; ce qui peut
augmenter le volume du polluant et agir sur sa viscosité. Ces émulsions
retardent les autres processus qui devraient normalement dissiper les
hydrocarbures restant sur la surface de la mer. Cela constitue la raison
principale de la persistance des bruts moyens et légers sur la surface de la mer
(Marchand, 1999).
Figure 3 : Emulsification des hydrocarbures en mer (ITOPF, 2000).
- La dispersion :
L’action des vagues et la turbulence qui règne à la surface de la mer agissent
sur la fraction dissoute ainsi que le produit fractionné sous forme de gouttelettes. Le
taux de dispersion naturelle est fonction de la nature du produit pétrolier, de
l’épaisseur de la nappe et de l’état de la mer (Marchand, 1999).
- La sédimentation :
La sédimentation des hydrocarbures se fait par coulage en raison de
l’augmentation de la densité due à l’évaporation et à la dissolution des fractions
légères. Ce produit se déroule plus facilement que le pétrole qui a une densité
voisine de 1 (bruts lourds, fiouls lourds) (Marchand, 1999).
- La photo oxydation :
Elle intéresse principalement les films minces de pétrole frais ou les couches
superficielles d’une nappe épaisse, visqueuse ou partiellement vieillie (Marchand,
1999).
Partie I : Les Hydrocarbures
14
Lorsque la photo oxydation a lieu sur des fractions légères du pétrole, elle
forme des produits solubles, tensioactifs, favorisant l’étalement, la dispersion et la
dégradation ultérieure. Par contre, des composés toxiques peuvent être formés
(Marchand, 1999).
- La biodégradation :
Les hydrocarbures constituent une source de carbone et d’énergie pour les
micro-organismes qui vivent dans le milieu marin (principalement la microflore
bactérienne). Ces micro-organismes sont répartis très largement dans la colonne
d’eau bien qu’ils ont tendance à abonder dans les eaux à pollution chronique comme
celles recevant les eaux usées industrielles et les eaux usées urbaines non traitées
(Fig. 4). Les facteurs ayant une incidence sur le taux de biodégradation sont les
suivant : la température, la disponibilité en oxygène et surtout la disponibilité en
nutriments (azote, phosphore). La dégradabilité des constituants du pétrole n’est
pas uniforme : les alcanes à chaîne ouverte sont plus dégradables que les cyclo-
alcanes (naphtènes) et les hydrocarbures aromatiques. Les alcanes linéaires sont
plus dégradables que les alcanes ramifiés, les hydrocarbures mono aromatiques plus
que les hydrocarbures poly-aromatiques. La fraction correspondant aux résines et
asphaltènes n’est pratiquement pas dégradée (Marchand, 1999).
Figure 4: Biodégradation des hydrocarbures dans les milieux marins (ITOPF, 2000).
Partie I : Les Hydrocarbures
15
IV. Les effets des hydrocarbures sur l’environnement :
Le pétrole, première source d’énergie, a connu une progression
ininterrompue de son extraction pendant plus d’un siècle. Suite au développement
du transport et de l’industrie, la production mondiale n’a cessé d’augmenter pour
atteindre 11 millions de tonnes par jour (11 Mt/j) en 2000 et on s’attend à une
augmentation de la production de 1,9 % / an dans la décennie actuelle. Des
estimations de la consommation mondiale de pétrole, suggèrent une augmentation
de l’ordre de 44,7 millions de barils par jour (soit 6,4 Mt/j) entre 1999 et 2020
(National Research Council-U.S., 2002).
La consommation mondiale passera ainsi de 74,9 Mb/j (soit 10,7 Mt/j) en
1999 à 119,6 Mb/j (soit 17 Mt/j) en 2020. La croissance annuelle est donc estimée à
2,3 % / an, alors qu’elle n’était que de 1,6 % / an entre 1970 et 1999 (National
Research Council-U.S., 2002).
Le pétrole est une source de pollution des environnements marins qui peut
largement influencer les équilibres écologiques et par extension les activités
économiques des régions sinistrées. (The National Research Council, 2002) a
estimé dans la revue "Oil in the sea: inputs, fates and effects, 2002", la quantité de
pétrole introduite annuellement dans les océans par les diverses voies à 1,3 millions
de tonnes / an, sachant qu’une tonne de pétrole peut couvrir environ une surface de
12 kilomètres carrés. Les marées noires dues à des accidents pétroliers, ne
représentent qu’une faible proportion du total des hydrocarbures déversés en mer
chaque année, de façon plus insidieuse, invisible mais quotidienne.
Le tableau 3 montre les catastrophes les plus importantes ainsi que les
quantités de pétrole déversées et les zones affectées, depuis 1967 (premiers
échouages d’un pétrolier sur les côtes françaises) à nos jours. La plus grande
catastrophe fut celle de la tête du puits sous marin d’Ixtoc one, dans le golfe du
Mexique où 350 000 tonnes de pétrole brut se sont déversées dans l’océan entre juin
1979 et février 1980 (soit 3 Amoco Cadiz). D’autres sources viennent alourdir le
bilan. Citons également l’exemple de la première guerre du Golfe, où la fin du
conflit en 1991 a révélé la catastrophe des champs de puits de pétrole en flamme et
Partie I : Les Hydrocarbures
16
le naufrage de pétroliers bombardés, déversant des quantités importantes de brut. Le
bilan total a été estimé à 800 000 tonnes déversées, 40 millions de tonnes de sols
saturés de pétrole et 700 km de côtes polluées.
Tableau 3 : Accidents pétroliers les plus importants de 1967 à 2010(Kennish, 2001, modifié).
Année Nom du pétrolierQuantité de pétrole
(tonne)Zones affectées
1980
1983
1984
1984
1985
1985
1989
1992
1993
1999
2001
2002
2003
2005
2006
2010
Juan A. Lavalleja
Castello deBelver
Assimi
Pericles GC
Neptunia
Nova
Exxon Valdez
Aegean Sea
Brear
Erika
Baltic Carrier
Prestige
Tasman Spirit
Songhua
Minerva Helen
Deepwater Horizon
40 000
255 500
51 400
46 600
60 000
71 100
35 000
80 000
84 500
28 000
30 000
77 000
40 000
100
200
Marée noire
Algérie
Sud Afrique
Oman
Qatar
Iran
Iran
Alaska
France / Espagne
Norvège / Scotland
France
Mer Baltiqus
France / Espagne
Karachi / Pakistan
Jilin en Chine
Danemark
Golfe du Mexique
Les hydrocarbures pétroliers qui arrivent dans l’environnement marin
peuvent avoir quatre origines majeures: les sources géochimiques, l’extraction de
pétrole, le transport et la consommation. La part des sources géochimiques dues à
des fuites naturelles qui apparaissent au fond des océans s’élève à 47 %. Les 53 %
restant se répartissent ainsi: 38 % proviennent des rejets suite à la consommation
(exemple: rejets d’industries basées à terre et des grandes agglomérations urbaines),
12 % sont dus au transport et 3 % à la production pétrolière offshore.
Partie I : Les Hydrocarbures
17
Il faut enfin signaler qu’une quantité non négligeable d’hydrocarbures peut
provenir de l’activité de nombreux microorganismes et des plantes (Albro, 1976;
Saliot, 1981; Bachofen, 1982).
Les impacts de la pollution par les hydrocarbures sont multiples. Les aspects
les plus évidents sont les grandes catastrophes très médiatisées comme les marées
noires: forte mortalité de la faune aquatique, bords de mer englués,…. Il ne faut pas
négliger les conséquences économiques de ces événements pour les riverains vivant
de la pêche ou du tourisme ainsi que pour les collectivités territoriales et l’état. Mais
les effets à court terme comme à très long terme sur les écosystèmes terrestres et
aquatiques sont mal connus.
1. Perturbation des échanges Océan – Atmosphère :
Il semble tout à fait acquis qu'une couche monomoléculaire continue à la
surface d'une eau diminue l'évaporation dans des proportions variant entre 40 et 50
%. Bien sur, dans la nature, et surtout en pleine mer, on ne trouvera jamais de nappe
monomoléculaire continue, si bien que le déficit en évaporation doit être faible.
Toujours est-il que, si l'on suppose que tous les hydrocarbures répandus à la surface
de l'océan en un an s'étendent sans dégradation en une couche monomoléculaire, on
trouve une surface de 6 millions de 1 m2. C'est pourquoi il est raisonnable de penser
que, même faible, le déficit en évaporation, cumulé sur une surface de cette
importance, puisse devenir une perturbation de moyenne échelle introduite dans la
dynamique du système océan-atmosphère (Gérard, 1977).
Un autre terme des échanges océan-atmosphère, celui des gaz est également
perturbé, et en particulier l'échange d'oxygène. Dans ce domaine, il semble que
l'effet d'une nappe d'hydrocarbures soit plus une diminution du rythme de transfert
de l'oxygène qu'une diminution de la quantité car ce gaz est généralement soluble
dans les hydrocarbures. Il faut ajouter que sous une nappe épaisse, on ne trouve plus
que 5% de l'intensité lumineuse incidente. Ce déficit agit directement sur la
photosynthèse et, donc, diminue la production biologique de l’oxygène et augmente
le déficit évoqué plus haut (Gérard, 1977).
Partie I : Les Hydrocarbures
18
2. Les effets biologiques des Hydrocarbures :
On peut séparer ces effets en deux types ; tout d'abord l'action des
hydrocarbures en nappe, immédiate et spectaculaire, qui attaquent surtout les
animaux et les plantes vivant à l'interface : oiseaux de mer, mammifères,
mollusques et algues des zones côtières. Ensuite, on distingue l'action des
hydrocarbures dissous ou dispersés, qui attaquent la vie présente dans la colonne
d'eau et cause des dommages à long terme difficilement évaluables (Gérard, 1977).
2.1 Effets des hydrocarbures en nappe :
2.1.1 Les communautés d’oiseaux :
Lors de leur quête de nourriture, les oiseaux viennent s’engluer dans la
nappe. Le pouvoir isolant de leur plumage est alors annulé et ils ne tardent pas à
mourir de froid. Cette mort est, par ailleurs, accélérée par la fatigue et la faim
(Gérard, 1977 ; EPA, 1998).
2.1.2 Les mammifères marins :
Il ne semble pas que les cétacés, dont la protection thermique est assurée par
la graisse sous cutanée, aient des problèmes de ce côté; par contre, ils peuvent être
contaminés par ingestion massive de polluant (Gérard, 1977; EPA, 1998).
2.2 Effets des hydrocarbures dissous :
2.2.1 Les organismes planctoniques :
Les organismes planctoniques étant solidaires des masses d'eau (dans
lesquelles ils sont en suspension), sont particulièrement vulnérables aux
déversements pétroliers car ils ne peuvent éviter les zones contaminées (Lacaze,
1980). Les algues unicellulaires du phytoplancton, constituent les principaux
producteurs primaires des océans (Dicks, 1998). Le phytoplancton facilite
l'accumulation des contaminants (HAPs) non solubles dans l'eau dans les
organismes marins et peut donc jouer un rôle dans le transfert de ces derniers et leur
bioaccumulation à travers la chaîne alimentaire.
Partie I : Les Hydrocarbures
19
Ce processus a été mis en évidence chez la moule, consommateur primaire
d'algues unicellulaires (Okay et al., 2000). Le zooplancton qui se nourrit du
plancton végétal est également un maillon critique puisqu'il alimente les poissons,
les mammifères marins et les niveaux trophiques les plus élevés (Lacaze, 1980).
2.2.2 Les poissons :
Les poissons peuvent également être atteints en consommant des organismes
contaminés ou en cherchant leur nourriture dans les zones polluées. Les espèces
d'eau froide peuvent apparaître plus sensibles car des températures les plus basses
augmentent la persistance des hydrocarbures (Lacaze, 1980). Les poissons
contaminés présentent des altérations cutanées, telles que des tumeurs après
destruction des muqueuses (OMI, 1988).
2.2.3 Les coraux :
L'exposition des coraux aux hydrocarbures dispersés provoquent des
réactions diverses (productions de grandes quantités de mucus...), qui peuvent,
cependant, influer sur les effets à long terme de la pollution (reproduction, nutrition)
(OMI, 1988).
2.2.4 Les algues et autres plantes :
Les algues qui se trouvent dans la zone intertidale peuvent être arrachées de
leur substrat rocheux par le poids des hydrocarbures collant à leurs frondes. Les
plantes immerges, telles que le varech, sont moins vulnérables aux déversements
étant donné les profondeurs auxquelles elles poussent (OMI, 1988).
Pour être complet, il faut également mentionner qui les hydrocarbures
peuvent perturber complètement l'écologie d’un lieu donné, en faisant disparaître
certaines espèces au profit d’autres plus résistantes. On peut citer l'exemple de la
prolifération d’algues après qu'une espèce de mollusques (la patelle) n'est disparue
(Dicks, 1998).
Partie I : Les Hydrocarbures
20
3. Effet d’un déversement d’hydrocarbures sur le littoral :
Sous l'effet des vents et des courants dominants, notamment des courants des
marées, le littoral peut se retrouver gravement pollué dans les jours qui suivent le
déversement. Le comportement du pétrole et la décontamination naturelle sont
étroitement liés à la géomorphologie côtière (Marchand, 1999).
3.1 Rochers, structures artificielles :
Les hydrocarbures souillent les rochers mais s'accumulent également dans les
trous des rochers. Ils sont normalement éliminés rapidement par l'action des vagues
(quelques mois) mais peuvent persister plus longtemps dans les anfractuosités ou
dans les secteurs abrités (quelques mois) (Marchand, 999).
3.2 Gros cailloux et galets :
La pénétration des hydrocarbures augmente avec la taille des blocs. Comme
cités précédemment, les hydrocarbures en surface sont nettoyés rapidement
(quelques mois), tandis que les hydrocarbures enfouis peuvent persister plus
longtemps (quelques années). Les hydrocarbures de faible viscosité sont également
éliminés d'une plage de galets par le mouvement naturel de l'eau (Marchand, 1999).
3.3 Sable :
La pénétration des hydrocarbures est fonction de la nature du produit échoué,
de la granulométrie du sable, de la profondeur de la nappe phréatique et de la pente
de la plage. La migration des hydrocarbures en profondeur est favorisée par une
plage de sable grossier et un produit de faible viscosité. Les durées de
décontaminations varient en moyenne de 1 à 3 ans pour les plages de sable grossier
à gravier dans les secteurs à haute énergie, et à plus de 5 ans pour tes plages situées
dans les zones à faible énergie (Hawkins et Southward, 1992 ; Marchand, 1999).
3.4 Végétation du littoral :
Les embruns concentrent les hydrocarbures présents à la surface de la mer.
Portés par le vent, ils atteignent les arbres du littoral et dégradent les surfaces
foliaires; ce qui favorise la pénétration du sel marin dans les tissus. Le phénomène
est entrain de se produire en force en Méditerranée (INRA, 1993).
Partie I : Les Hydrocarbures
21
3.5 Contamination des eaux :
Après étalement des produits pétroliers en surface de la mer, ces derniers
peuvent passer dans l’eau; leur concentration est d’autant plus faible que
l’immersion sera grande. C’est pourquoi on étudie la pollution dans trois couches
différentes: la microcouche de surface (premiers centimètres sous la surface), la
couche de surface (immersion inférieure à 10 mètres) et le reste (Marchand, 1985).
La micro couche de surface : Dans cette couche on observe les plus fortes
concentrations ; des études ont montré que le rapport entre la concentration des
hydrocarbures dans cette micro couche et celle observée dans la couche
immédiatement inférieure est toujours supérieure à 1, pouvant aller de 1,3 dans une
zone éloignée de toute pollution à 169 dans un endroit chroniquement pollué.
La couche superficielle et la couche profonde : Dans cette couche de surface,
qui est encore soumise aux courants, on retrouve une distribution similaire à celle
du goudron, tandis que, dans les profondeurs, la répartition semble plus homogène.
3.6 Contamination des sédiments :
La présence de produits pétroliers dans les sédiments du fond des mers
provient des résidus lourds des nappes de pétrole qui coulent, et aussi de la
sédimentation de particules sur lesquelles se sont absorbés les produits polluants
(Varanasi et al., 1992).
La majorité des hydrocarbures aromatiques (HAs) associés avec les
sédiments côtiers proviennent du pétrole et des produits de combustion (par
exemple, fossile combustible et charbon), ainsi que les fuites des eaux à partir des
régions urbaines devenant une source importante d'HAs aux eaux côtières. Les
traces d'HAs détectés dans les milieux aquatiques sont composées d'éléments
alkyles et non substitués de cycle de benzène dissous et peuvent être divisé
généralement en deux classes: les composants à faible poids moléculaire (LAHs)
avec 1-3 cycles, et ceux à haut poids moléculaire (HAHs) avec 4-6 cycles.
Relativement aux LAHs, les HAHs sont hydrophobes et ont tendance à être
absorbés en particules et à être déposés aux sédiments de base, où la dégradation est
Partie I : Les Hydrocarbures
22
généralement lente et en particulier pour ceux dont le poids moléculaire est plus
élevé (Varanasi et al., 1992).
Dans les eaux profondes, les sédiments peuvent être considérés comme un
évier pour les HAPs, (Readman et al., 1982), ce qui favorise les phénomènes de
contamination du milieu marin à long terme. Les niveaux de contamination
dépendent de la nature du substrat solide (sédiments grossiers, sables, argiles). Ils
varient dans une gamme allant sensiblement de 100 à 10000 µg /kg.
3.7 Plages et zones maritimes récréatives :
Des perturbations de l'utilisation à des fins récréatives et jouissance des
zones côtières comptent parmi les conséquences, à prévoir, à la suite d'un
déversement d'hydrocarbures. Un tel évènement interdit souvent toute activité de
pêche, de baignade ou de plongée dans les zones touchées, notamment lorsque les
hydrocarbures ont gagné le rivage. Le tourisme peut être également gravement
compromis (OMI. 1988).
4. vitesse de reconstitution :
La vitesse de reconstitution dépend du dynamisme de la population
(reproduction, croissance et maturation) et des interactions écologiques (actions
prédatrices, concurrence, etc...) des espèces de remplacement (OM1, 1988).
V. Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques :
Plus d'une centaine de HAPs ont été découverts dans la nature. Seulement 16
ont été sélectionné comme "polluants prioritaires" par l'USEPA (United States
Environmental Protection Agency) (Wise et al., 1993 ln Chen, 1996).
Les HAPs dont l'origine est liée aux activités humaines, sont ceux qui
prédominent dans l'environnement. Ils sont le résultat des processus mettant en
œuvre la combustion de matériel organique (IARC, 1972-1990) :
Industries chimique (sidérurgie, métallurgie,..),
Incendies (forêt, prairies,...),
Incinération de déchets urbains,
Partie I : Les Hydrocarbures
23
Gaz d'échappements,
Fumée de tabac, grillades sur la braise.
1. Chrysène :
Le Chrysène est un hydrocarbure aromatique polycyclique (HAP), n'est pas
produit à des fins commerciales. Il est formé lors de la distillation du charbon et de
la distillation ou de la pyrolyse de graisses et d'huiles.
Le chrysène est présent à des concentrations plus élevées que la plupart des
autres HAP dans les combustibles fossiles tels que l'huile brute et le lignite.
Il fait partie des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP)
prédominants dans les émissions particulaires provenant des incinérateurs
d'ordures ménagères, des appareils ménagers . gaz naturel et des dispositifs de
chauffage domestique, en particulier ceux utilisant la combustion du bois
(INERIS, 2005).
2. Phénanthrène :
Le phénanthrène est un hydrocarbure aromatique polycyclique (HAP), il est
présent dans l'huile d'anthracène obtenue par distillation du goudron de houille. Il
est recueilli dans le filtrat de résidus d'anthracène cristallisé ou dans la fraction
légère de distillation de l'anthracène brut. Il est essentiellement produit lors d’une
mauvaise combustion des hydrocarbures, du bois ou du charbon (inserts, foyers
fermés faiblement alimentés en air) (INERIS, 2010).
Partie I : Les Hydrocarbures
24
On l’utilise dans la production de colorants, d’explosifs, de produits
pharmaceutiques ; c'est une base utilisée pour synthétiser d'autres produits
chimiques (9,10-phénanthrénequinone, acide 2,2 diphénique) dont certains sont, par
exemple, utilisés pour la fabrication de conducteurs électriques utilisés dans les
batteries et les cellules photovoltaïques. On en trouve aussi dans la fumée de tabac,
les échappements de moteur Diesel ou à essence, dans les viandes grillées au
charbon de bois (barbecue), dans les huiles moteurs usagées, etc…(INERIS, 2010).
VI. Devenir des HAPs :
1. Littoral :
Outre son rôle primordial sur les paramètres tels que persistance, dispersion
et accumulation des contaminations dans l’écosystème, le milieu récepteur (biotope)
joue un rôle important, de par sa nature, sur les effets des contaminations. Des
paramètres tels que la salinité, l’oxygénation et la température de l’eau,
l’éclairement du milieu peuvent avoir une action non négligeable sur l’action des
contaminants chimiques chez les organismes marins (Lacaze, 1973). Ainsi, il a été
montré (Lacaze et Villedon de Naïde, 1976) que l’action du pétrole sur la
production primaire, et plus particulièrement sur l’algue monocellulaire
Phaeodactylum tricornutum, était fonction de l’illumination de la culture cellulaire.
Ce sont les zones à faible énergie, ayant une forte productivité naturelle,
abritant des frayères ou utilisées pour les cultures aquacoles, qui présentent le plus
grand degré de fragilité. C’est également dans ces zones que s’accumulent les
polluants et que leurs effets sont les plus importants. Si elles se trouvent exposées à
des pollutions accidentelles, elles ne se décontamineront que très lentement comme
Partie I : Les Hydrocarbures
25
l’ont démontré les études suivi réalisées lors du naufrage de l’Amoco Cadiz par
exemple (tableau 4).
Tableau 4 : Indice de vulnérabilité morpho sédimentaire (d’après d’Ozouville et al.,
1981).
Inde
x
Types morpho
sédimentairesAccumulation des hydrocarbures
Durée de
la
pollution
Zo
ne
àh
aute
éner
gie
1 Côtes rocheuses et
plateformes d’abrasion
Partie supérieure de l’estran Quelques
mois
Persistan
ced
esh
ydro
carbu
res
2 Plages de sable fin à
moyen
Inter stratification dans le sédiment
Migration lente dans les profondeurs
1 à 2 ans
3 Plages de sable grossier
à gravier
Inter stratification dans le sédiment
Migration en profondeur
1 à 3 ans
4 Plage de galets, cailloux
et champs de blocs
Migration rapide des hydrocarbures en profondeur ;
peu ou pas de dépôts en surface
3 à 5 ans
Zo
nes
àfa
ible
éner
gie
5 Côtes rocheuses Accumulation des hydrocarbures dans les
anfractuosités des rochers
Rochers recouverts d’une fine pellicule
3 à 5 ans
6 Plages de sable fin à
moyen
Percolation en profondeur
Pollution de la zone subtidale par les marées
(mélange des hydrocarbures et des sédiments fins
Formation d’une couche durcie après un an.
>5 ans
7 Plages de sable grossier
à gravier
Percolation rapide en profondeur
Formation d’une couche durcie après un an
>5 ans
8 Plages de galets Percolation rapide en profondeur jusqu’au
substratum
Formation d’une croûte de galets et
d’hydrocarbures après un an
>5 ans
9 Estuaires et «Tidal flat» Percolation en profondeur due aux organismes
fouisseurs et mouvements d’eau interstitielle
>10 ans
10 Marais et maritimes Encroûtement en surface
Migration dans les sédiments
>10 ans
A la suite de l’échouage de l’Amoco Cadiz au large de Portsall les
nappes de pétrole ont atteint leur extension maximale du 17 mars au 26 avril 1978,
polluant 300 kilomètres de côtes. A partir du mois de mai, débute la phase de
décontamination. Celle de l’eau est assez rapide, avec une période (durée nécessaire
pour une réduction de moitié de la teneur initiale) comprise entre dix jours en zone
marine ouverte et quarante jours au maximum dans le fond de l’Aber-Wrac’h. Dans
les sédiments, l’évolution du processus de décontamination de l’Aber-Benoît et de
Partie I : Les Hydrocarbures
26
l’Aber-Wrac’h a pu être suivie. La vitesse de décontamination est d’autant plus
lente que les sédiments sont fins. Ainsi les sédiments de vase fine du fond des Abers
n’ont pratiquement pas entamé de processus de décontamination, un an après
l’accident. Au contraire, dans le même laps de temps, les teneurs en hydrocarbures
dans les sédiments plus grossiers des embouchures avaient diminué de plus d’un
ordre de grandeur, passant de 1000 ppm environ à 60 à 100 ppm (Marchand et
Caprais, 1981).
En simplifiant à l’extrême, au-delà de la phase de toxicité aiguë, les marées
noires ont vis-à-vis de l’environnement marin des conséquences comparables aux
impacts des rejets organiques. Le délai de retour à l’équilibre dépend bien sûr des
conditions propres à chaque marée noire, et des facteurs physiques contrôlant les
processus de biodégradation. Sous nos latitudes tempérées, un délai de six à sept ans
est suffisant pour faire disparaître presque toutes les traces de la catastrophe.
Presque toutes, mais pas toutes. Certains milieux très protégés, où les arrivées de
pétrole ont été massives, restent encore, plus de treize ans après l’échouement de
l’Amoco Cadiz, pollués. C’est le cas de certains marais maritimes et de quelques
vasières du fond de l’Aber-Benoît (Laubier, 1991).
2. Atmosphère :
L'atmosphère est le principal milieu de transport des HAPs. En effet, la
plupart de ces composés y sont libérés et s'y trouvent principalement associés aux
fines particules en suspension. Ils peuvent être éliminés par dépôt sec ou humide
dans l'eau ou le sol (CEPA, 1994, Vallet, 2000). L'oxydation et l'hydroxylation
induites par l'ozone sont les deux mécanismes les plus importants pour la
transformation des HAPs dans l'atmosphère ; ces deux réactions sont activées par la
lumière solaire (EPA, 1996 In Awata, 1998). Les demi-vies de photo-oxydation
pour les divers HAPs sont comprises entre 0,4 et 68,1 h (Slooff et al., 1989 ;EPA,
1990).
3. Milieu marin :
Étant donné que les HAPs sont moins sensibles à la photo- oxydation dans l'eau
que dans l'air, ils sont plus persistants dans l'environnement marin (Neff, 1985).
Partie I : Les Hydrocarbures
27
4. Colonne d’eau :
Les HAPs dans la colonne d'eau comme dans l'atmosphère, vont
généralement s'adsorber sur le. Matériel particulaire (Neff, 1985 ; Germain et
Langlois, 1988). Beaucoup de HAPs d'hydrocarbures déversés dans l'eau se
volatilisent (CNRC, 1983). Leurs demi-vies estimatives varient de 0,5 à 20 jours
pour le naphtalène et de 0,6 à 5,2 ans pour le pyrène (EPA, 1990). Des réactions de
photo-oxydation sont observés dans l'eau, avec des demi-vies estimatives de 8,6
jours à 1,2 ans pour le benzo[a]pyrène (Smith et al., 1978) et de 0,1 à 4,4 ans pour
l'anthracène (Radding et al., 1976 In CEPA, 1994).
Pour la plupart des HAPs, dans la colonne d'eau, la sédimentation constitue
le principal mécanisme d'élimination (CNRC, 1983).
5. Les sédiments :
Les sédiments sont le point de fuite environnementale finale des HAPs où ils
persistent (Readman, 1984 ; Neff, 1985 ; Payne et al., 1988 ; Garrigue et al., 1990 ;
Law et Biscaya, 1994 ; Baumard et al., 1998 ; Law et Hellou, 1999 ). Les demi-
vies de biodégradation de HAPs liés à des sédiments sont comprises entre 0,3 et
129 jours pour le Naphtalène et entre 0,3 et 58 ans pour le benzo[a]pyrène (Herbes
et Schwall, 1978).
6. Adsorption des HAPs :
Les polluants organiques hydrophobes comme les HAPs sont rapidement
adsorbés sur le matériel particulaire (Neff, 1985).
La capacité d'adsorption peut être représentée par un coefficient de partage (ou de
distribution) (S) et liquide (E) :
Le pourcentage de la fraction adsorbée dépend non seulement de la valeur
du Kp mais également de la concentration de matières en suspension dans le milieu
aquatique (Karichoff et al., 1979; Chiot et al., 1983).
Kp = CS/CE (µ g /g)
Partie I : Les Hydrocarbures
28
Un tel concept suggère que le rôle de la matière organique d'un sédiment ou
de matières en suspension, soit analogue à celui d'un solvant et devrait donc
pouvoir être corrélé avec le coefficient de partage entre un solvant organique non
miscible et l'eau. Cette idée a conduit• de nombreux auteurs à utiliser le coefficient
de partage octanol /eau (Kow), pour prédire la capacité de sorption des substances
organiques (Chiou et al., 1977 et 1982 ; Banerjee et al., 1980).
La solubilité des composés aromatiques dans l'eau est inversement corrélée
au coefficient de partage octanol/eau (Kow) (Chiou et al., 1977, 1982 ; Banerjee et
al., 1980 ; Awata et al., 1998).
Plus ce coefficient est élevée plus le composé est hydrophobe (plus
lipophile). Le Kow définit donc le caractère lipophile d'un par conséquent ses
propriétés phisico-chimiques (Mackay, 1991 In Law et Hellou, 1999).
7. Accumulation des HAPs :
Les organismes marins qui accumulent les HAPs présentent beaucoup
d'intérêts du fait des graves conséquences de cette accumulation pour
l'environnement marin et la santé humaine (Lacaze, 1980 ; EPA, 1998).
Les sites d'accumulation préférentiels des HAPs varient selon les espèces :
tissus riches en lipides endogènes pour certains invertébrés comme les mollusques,
branchies et ovaires pour les poissons (Lacaze, 1980 ; Nasci et Fôssato, 1982 ;
Marchand, 1985 ; Baumard et al., 1999b).
Les observations montrent que les concentrations mesurées dans les tissus
des poissons et des mollusques peuvent être de plusieurs orders de grandeur
supérieurs aux aquatique (Marchand, 1985).
L'absorption des substances chimiques lipophiles (HAPs) peut se
concentrations relevées dans le milieu faire à partir de l'eau, des sédiments et de la
nourriture (Law et Hellou, 1999).
Les mollusques filtrent de grandes quantités d'eau et l'on admet que
l'accumulation des HAPs résulte d'un équilibre entre les quantités accumulées dans
les tissus biologiques et celles présentent dans l'eau (Harvey et al., 1974 ;
Partie I : Les Hydrocarbures
29
Bruggeman, 1982).
Le processus de bioconcentration d'une substance chimique est
généralement décrit comme la résultante de deux cinétiques de premier ordre, celle
de l'accumulation (K1) et celle de l'épuration (K2) (Mackay, 1982):
Ainsi, le facteur de bioconcentration KB est défini comme le rapport à
l'équilibre de la concentration d'une substance chimique dans un organisme
aquatique CB (exprimée par rapport au poids frais) sur sa concentration dans l'eau :
8. Absorption des HAPs à partir de l’bioconcentration :
Ce processus constitue la source la plus rapide de contamination pour la moule
(Neff, 1985 ; Namdari et Law, 1996). En effet, à cause de son "caractère filtreur", la
moule est exposée à la fraction d'HAPs dissoute dans la colonne d'eau. Les HAPs à
faible poids moléculaire (à 2, 3 et 4 noyaux aromatiques) sont solubles dans l'eau et
par conséquent largement accumulés par la moule (Porte et Albaigés, 1993).
9. Absorption des HAPs à partir de la nourriture (biomagmification) :
Ce processus n'est important que chez les organismes de niveau trophique
inférieur tels que les mollusques (Law et Biscaya, 1994 ; Law et Hellou, 1999).
En règle générale, les HAPs qui ont un coefficient de partage octanol/eau
Kow inférieur à 4, seront préférentiellement accumulés à partir de l'eau. A l'opposé,
ceux qui ont un Kow supérieur à 6 seront accumulés à partir de la nourriture. Les
HAPs qui ont des valeurs intermédiaires peuvent être accumulés par les deux
processus (Mackim, 1994 in Law et Hellou, 1999).
10. Métabolisme des HAPs :
Afin de se protéger face aux multiples agressions auxquelles ils sont soumis,
tous les organismes vivants possèdent de nombreux moyens de défense. Dans le cas
d'une agression cellulaire par des composés organiques toxiques (xénobiotiques),
cette défense s'organise essentiellement par le biais de réactions enzymatiques
2
1
E
BB
K
K
C
CK
Partie I : Les Hydrocarbures
30
(Livingstone, 1998). Ces réactions doivent permettre l'élimination cellulaire des
xénobiotiques qui, dans certains cas, auront été préalablement modifiés (Parant,
1998). Lorsqu'il existe une modification du xénobiotique, les différents systèmes
enzymatiques mis en jeu sont généralement regroupés en trois catégories appelées
systèmes enzymatiques de phase I, II et III (Parant, 1998).
Il a été démontré que le métabolisme des HAPs chez les invertébrés marins,
notamment la moule, est plus lent et moins efficace que chez les vertébrés marins
(Livingstone, 1992 ; Law et Biscaya, 1994 ; Sole et al., 1994 ; Livingstone, 1998 ;
Law et Hellou, 1999 ; Cajaraville et al., 2000 ; Sole, 2000).
La métabolisation des molécules à caractère hydrophobe comme les HAPs
met en jeu des mécanismes permettant d'augmenter leur caractère hydrophile afin
de faciliter leur excrétion. Chez la moule, ce processus se déroule principalement au
niveau de la glande digestive (Cajaraville et al., 1993 ; Fahimi et Cajaraville, 1995 ;
Cajaraville et al., 1997 ; Cancio et Cajaraville, 1998 ; Peters et al., 1998 ; Sole et
al., 1998 ).
La première étape de ce processus est réalisée par des enzymes de phase I;
elle est fondée sur une oxydation des molécules chimiques. Cette oxydation est
assurée par le système cytochrome P450 dont dépendent plusieurs activités
enzymatiques (les monooxygénases cytochrome P450 et les monooxygénases à
flavine) (Livingstone et al., 1989 ; Livingstone, 1994 ; Stegman et Livingstone,
1998 ; Peters et al., 1999).
Les enzymes de phase II ont pour rôle de rendre les HAPs plus hydrosoluble
en les couplant à une petite molécule elle même très hydrosoluble (Parant, 1998).
L'activité benzo[a]pyrène hydroxylase (BPH) est la plus étudiée chez la moule. Elle
conduit principalement à la formation de métabolites d'HAPs qui sont pour partie
excrétés et pour partie conservés dans l'organisme (Garrigues et al., 1990 ; Payne et
al., 1996 ; Sole et al., 2000). Les métabolites conservés peuvent ainsi fragiliser
l'ADN en s'accrochant à ses bases par des liaisons covalentes en formant ainsi des
adduits à l'ADN (Venier et Canova, 1996 ; Venier et al., 1996 ; Canova et al.,
1998). L'implication de ces derniers dans les mécanismes de cancérogenèse a été
Partie I : Les Hydrocarbures
31
largement étudiée. Une partie de ces adduits, s'ils ne sont pas réparés, provoquent
des mutations au sein du patrimoine génétique des tissus et sont de ce fait des agents
d'initiation de la cancérogenèse (Venier et Canova, 1996 ; Sole et al., 1996 ; Lopez-
Barea et Pueyo, 1998 ; Canova et al., 1998 ; Mitchelmore et al., 1998 ;
Warshawsky, 1999).
La présence d'enzymes de phase I et II suggère forcément l’existence de
mécanismes membranaires de phase III capable d'éliminer les HAPs modifiés. A ce
jour, aucune publication ne mentionne leur mise en évidence chez les bivalves. En
revanche, la présence d'une protéine membranaire chez la moule (Mytilus
galloprovincialis) a été mise en évidence (Kurelec et al., 1991 ; Galgani et
al.,1996). Elle joue un rôle très important dans le mécanisme de résistance aux
substances cancérigènes (Kurelec, 1997).
Il est tout à fait clair que la mesure des activités enzymatiques représente un
moyen d'information sur la réalité d'une atteinte biologique des organismes vivants
dans un milieu pollué, d’où la notion de biomarqueurs. Certes, les biomarqueurs
n'ont pas pour vocation de se substituer aux méthodes analytiques chimiques mais
s’ils sont judicieusement choisis, ils peuvent donner une estimation d’exposition et
de réactivité des produits de la mer aux hydrocarbures (AFSSA : Agence Française
de Sécurité Sanitaire des Aliments, 2000).
11. Toxicité des HAPs :
On entend par "toxicité" la capacité inhérente à une substance de produire un
effet délétère sur l'organisme (Lauwerys, 1990) (Tab. 5).
Jusqu'à un certain seuil, l'accumulation de polluants dans les tissus vivants
peut n'avoir aucune influence sur la vie marine, mais au delà, des perturbations se
produisent, pouvant aller jusqu'à la mort des individus. Pour caractériser ceci, on
étudie les seuils de toxicité. Le plus simple à évaluer est le seuil de toxicité létale ;
concentration nécessaire pour faire périr 50 % d'une population en 24, 36 ou 48
heures. Le seuil de toxicité sublétale est la concentration pour laquelle se
manifestent des perturbations physiologiques définitives chez les individus -de la
population étudiée (Gérard, 1977).
Partie I : Les Hydrocarbures
32
Tableau 5 : Toxicité de quelques HAPs.
Naphtalène (anciennement
utilisé comme "antimites")
Toxicité aiguë :(par ingestion ou inhalation) a donné lieu à des
intoxications accidentelles : irritation des muqueuses, agitation,
excitation. dépression, anémie hémolytique aiguë (la mort petit
survenir par défaillance respiratoire).
Toxicité chronique : dépression de la moelle osseuse et aplasie.
La dose létale est de 5000 à I S000mg pour un adulte et de
2000mg pour une enfant (INERIS, 2000).
Phénanthrène
Cette substance peut raisonnablement être supposée cancérigène.
Toxicité animale : LD50(10)= 700mg/kg par voie orale chez la
souris.
Peut provoquer la photosensibilisation de la peau (INERIS, 2000).
ChrysèneCette substance peut raisonnablement être supposée cancérigène
(INERIS, 2000).
Benzo[a]pyréne
Le plus dangereux des HAPs, mutagène cancérigène. Chez la
souris les LD50 mesurées par voie orale sont supérieures à 1600
mg/kg (Awogi et Sato, 1989).
Les HAPs représentent la fraction la plus toxique d'un pétrole. Les composés
aromatiques légers s'évaporent facilement mais sont également les plus solubles
dans l'eau et peuvent se trouver à des concentrations létales pour de nombreux
organismes (Marchand, 1985).
La toxicité des HAPs augmente à mesure que leur poids moléculaire
diminue, bien que cette notion ne soit pas absolue. Les concentrations d'HAPs
pouvant entraîné une toxicité aïgue sont comprises entre 0,2 et 10 ppm (Neff, 1985).
12. Les effets sublétaux :
Parmi les perturbations crées par les HAPs, on peut noter des perturbations
des mécanismes immunitaires qui diminuent la résistance aux maladies, des
modifications du comportement et des sens qui rendent les espèces plus vulnérables
aux prédateurs, des perturbations du métabolisme qui changent les rythmes
Partie I : Les Hydrocarbures
33
respiratoires et digestifs, suivie de répercussions sur le processus de reproduction
(Gérard, 1977 ; Neff, 1985 ; OMI, 1988 ; Dicks, 1998).
Il faut ajouter que les HAPs peuvent causer des cancers chez les animaux
marins et même chez l'homme. En précisant, toutefois que les HAPs eux mêmes ne
sont pas cancérigènes mais que leur métabolisation conduit à la synthèse de produits
cancérigènes (Neff, 1985 ; Solé et al., 1996 ; Lopez-Barea et Pueyo, 1998 ; Canova
et al., 1998 ; Mitehelmore et al., 1998 ; Warshawsky. 1999).
VII. Moyens de lutte contre la pollution marine par les hydrocarbures :
Lorsqu'une quantité d'hydrocarbures est déversée d'une manière
accidentelle ou non, on cherche à limiter au maximum les effets de la pollution.
On dispose actuellement de plusieurs techniques pouvant agir à divers
niveaux: limitation de l'étalement de la nappe, récupération des hydrocarbures,
dispersion (OMI, 1988), ou destruction de ceux-ci en les brûlants (Environnement
Canada, 2001).
Il existe d'autres moyens de lutte tels que faire disparaître la nappe de la
surface et de la faire couler (en utilisant de précipitant), mais il est évident que ce
n'est qu'un transfert de la pollution vers les fonds marins (Lacaze, 1980).
La bioremédiation ou l'utilisation de bactéries "mangeuses d'hydrocarbures"
est une nouvelle méthode de lutte. Toutefois, elle est difficilement applicable dans
l'environnement naturel (Pelmont, 1993).
Toutes ces techniques ont leurs avantages et leurs inconvénients, seulement
peu d'entres elles ont fait preuve d'efficacité, sauf dans quelques cas où l'état de la
mer était particulièrement calme.
La construction de "pétroliers écologiques" pourrait prévenir les marées
noires et ce d'autant plus que la flotte pétrolière mondiale est plutôt âgée: 62% des
tankers dépassent les 15 ans, et les trois quarts d'entre eux ont plus de 10 ans
(Dubrana, 1993).
La solution miracle serait, pour les américains, la fabrication de bateaux
munis d’un double coque, tandis que les européens optent pour les pétroliers, à
Partie I : Les Hydrocarbures
34
pont intermédiaire (lors d'une avarie, le pétrole est maintenu à l'intérieur par la
pression hydrostatique de l'eau de mer) (Dubrana, 1993).
Pour mettre tout le monde d'accord, l'OMI avalisa les deux concepts dans le
cadre d'une nouvelle réglementation internationale qui stipule que "tout navire
construit après le 6 juillet 1993 devra être du type double-coque ou pont
intermédiaire" (Dubrana, 1993).
VIII. Aspect juridique :
L'état algérien a pris ses dispositions en matière de lutte contre la pollution
marine, par la promulgation d'un arsenal de textes juridiques et administratifs aux
fins de mise en place des organes de gestion, de contrôle et d'inspection dans
divers secteurs techniques.
Sur le plan national, il a été créé trois plans d'urgence pour l'organisation de
la lutte contre les pollutions marines:
Plan national d'urgence dénommé "Plan Tel Bahr National" présidé par
le Ministre de l'Environnement et de l’Aménagement du Territoire.
Plan régional d'urgence dénommé "Plan Régional Tel Bahr": trois
comités régionaux ont été créés à Alger, Oran et Djijel.
Plan wilaya d'urgence dénommé "comité Tel Bahr Wilaya": au niveau de
chaque wilaya maritime, un comité Tel Bahr Wilaya est crée.
Additionnellement à l'ensemble de textes législatifs et de règlements
nationaux, l'Algérie, est également partie prenante par son adhésion à de
nombreuses conventions et protocoles internationaux ayant pour but, la protection
de l'environnement.
Nous nous limiterons à citer quelques accords internationaux concernant la
pollution due aux hydrocarbures conclus par l'Algérie et publiés au journal
officiel:
Ordonnance N°72-17 du 7 mars 1972 portant ratification de la
convention internationale sur la responsabilité civile pour les dommages
Partie I : Les Hydrocarbures
35
dus à la pollution par les hydrocarbures, signée à Bruxelles le 29
novembre 1969 (J.O. N°45 du 4 juin 1978).
Convention internationale de 1973 pour la prévention de la pollution par
les navires modifiée par le protocole de 1978 (MARPOL 73/78).
Ordonnance N°74-55 du 13 mai 1974 portant ratification de la
convention internationale relative à la création d’un fond internationale
d'indemnisation pour les dommages dus à la pollution par les
hydrocarbures, faite à Barcelone le 18 décembre 1971(J.0.N°45 du 4 juin
1974).
Décret N°80-14 du 26 janvier 1980 portant adhésion de l'Algérie à la
convention pour la protection de la mer méditerranée contre la pollution,
faite à Barcelone le 16 février 1976 (J.O. N°5du 29 Janvier 1980).
Décret N°81-03 du 17 janvier 1981 portant ratification du protocole
relatif à la coopération en matière de lutte contre de la pollution dé la
mer méditerranée par les hydrocarbures et autres substances nuisibles en
cas de situation critique, fait à Barcelone le 16 février 1976 (J.O.N°3 du
20 janvier 1981).
Le décret présidentiel N° 98-123 du 21 correspondant au 18 avril 1998
portant ratification du protocole de 1992, modifiant la convention
internationale de 1969 sur la responsabilité civile pour les dommages dus
à la pollution par les hydrocarbures (J.O.N°43 du 20 juillet 2003).
Loi N°03-10 correspondant au 19 juillet 2003 relative à la protection de
l'environnement dans le cadre du développement durable (J.O.N°43 du
20 juillet 2003).
Loi N°04-20 correspondant au 25 décembre 2004 relative à la prévention
des risques majeurs et à la gestion des catastrophes dans le cadre du
développement durable (J.O.N°84 du 29 décembre 2004).
2éme Partie
Présentation de l’espèce
Partie II : Présentation de l’espèce
36
I. Introduction:
Les Poissons pélagiques, poissons vivant en pleine mer entre 0 et 200
mètres et caractérisés par des migrations horizontales et verticales importantes
dans les eaux côtières (Fréon et al., 2005), constituent la plus grande part des
captures marines mondiales. Ils représentaient, selon la FAO en 2002, 26% des
captures mondiales totales soit 22,5 millions de tonnes.
En Méditerranée, les petits pélagiques (sardines, anchois, maquereaux,
sprats et sardinelles) totalisent presque 50% des débarquements totaux annuels de
pêche (Lleonart et Maynou, 2003). Parmi eux, l’anchois (Engraulis encrasicolus)
et la sardine (Sardina pilchardus) sont les espèces les plus importantes en termes
d'intérêt commercial et de biomasse (Pinnegar et al., 2003 ; FAO, 2005).
En 1792, Walbaum sépare clairement la sardine du sprat et lui attribue son
nom d'espèce, pilchardus, Cette distinction n'est pas admise par les naturalistes
qui lui succèdent puisque Lacépède continue à nommer la sardine Clupea
sprattus.
La biologie de la sardine, a depuis fort longtemps sollicité l'attention des
scientifiques. Sardina pilchardus (Walbaum, 1792) commune dans le bassin
méditerranéen et dans l’Océan atlantique a fait l'objet de nombreuses études.
Certains auteurs, parmi lesquels (Walbaum, 1792, Risso, 1826) et (Cuvier, 1837-
1848) se sont intéressés à la morphologie de l'espèce et sa classification. D'autres
chercheurs se sont penchés sur l'étude des phénomènes de reproduction et de
maturité sexuelle de cette espèce (Belloc, 1930; Le Gall, 1930 a,b; Furnestin,
1945; Andreu, 1951; Pinto & Andreu, 1957 ; Amenzoui et al., 2005 ; Delaruelle,
2009).
Les recherches sur la sardine se sont élargies et ont porté sur la
détermination de l'âge, les phénomènes de croissance et de migration ainsi que
sur son aire de répartition (Cybium, 2007). Comme le souligne Fage (1913) on
ne peut guère étudier la biologie des poissons et principalement leurs
déplacements, sans acquérir au préalable une connaissance de leur âge.
Partie II : Présentation de l’espèce
37
En Algérie, les travaux sur cette espèce sont peu nombreux; nous pourrons
citer ceux de Bounhiol (1913, 1914), de Murat(1935), de Dieuzeide et Rollan
(1956) sur la sardine de la baie de Castiglione (Bou-ismail) et de Mouhoub
(1986) sur les côtes algéroises. Seuls Dalouche (1980) et (Bouchereau, 1981) ont
réalisé une étude sur la biologie et la dynamique des populations de Sardina
pilchardus dans la baie d'Oran.
Sur le volet contamination des cet organisme marin nous pouvons citer les
travaux de Merbouh (1998) et Brahim Tazi (1998) et Terbéche (2007).
1. Généralités sur la sardine :
Pour définir la position systématique de l’espèce étudiée, nous avons
consulté différents ouvrages où l’on peut observer une diagnose exhaustive de
l’espèce (Ficher et al, 1987), et ceux plus récents de (Grimes et al, 2004).
1.1. Position systématique :
Embranchement Vertébrés.
Sous-enbranchement GnathostomesSuper-classe PoissonsClasse Osteïchthvens
Sous-classe ActinopterygiensSuper-ordre TéléostéensOrdre Clupeiforries
Sous-ordre ClupeidesFamille ClupeidesGenre SardinaEspèce pilchardus
1.2. Aspect générale :
Corps élancé de section ovale, une série de scu-telles sur la face
ventrale, partie inférieur de l’opercule avec 3-5 stries rayonnantes très
marquées, nageoire anale très en arrière par rapport à la dorsale, les deux
derniers rayons nettement plus longs que les autres.
La sardine est a coloration dos vert ou olive, flancs dorés devenant
blanc argenté sur le ventre, une série de tâches sombres sur le haut des flancs,
avec parfois une deuxième rangée au-dessus.
Partie II : Présentation de l’espèce
38
Elle possède une taille maximale de 25 cm, mais plus commune de 15 à
20 cm. C’est un poisson pélagique côtier jusqu'à 180 m de profondeur,
profondeur préférentielle de jour de 25-55 m et 15-35 m la nuit (Grimes et al,
2004).
Elle est vit en bancs, avec une période de reproduction s’étalant de
septembre à juin en Méditerranée (fig. 5), (Grimes et al, 2004).
Figure 5 : Photographie de la sardine S. pilchardus (Walbaum, 1792).
2. Diagnose de l’espèce :
Poissons de taille petite ou moyenne, à corps généralement fusiforme et
subcylindrique, mais parfois très comprimé latéralement; une rangée de
scutelles présentes sur le profil ventral (sauf chez Dussumieria, Spratelloides et
Etrumeus). Mâchoires inférieure courte mais haute (Fischer et al, 1987).
Nageoires dépourvues d’épines; une seule nageoire dorsale généralement
courte et située au milieu du corps; pectorales insérées très bas; pelviennes à
peu près équidistantes de la base des pectorales et de l’origine de l’anale; anale
généralement courte, située en arrière de la dorsale; caudale profondément
fourchue. Ecailles cycloïdes (douces au toucher), se détachant facilement; pas
de ligne latérale. Coloration : généralement bleu foncé à bleu vert sur le dos,
argenté sur les flancs (Fischer et al, 1987).
Souvent des tâches plus foncées, an particulier an arrière des ouïes
(Sardinella, Alosa), en série sur les flancs (Alosa, Sardina), à la base des rayons
antérieurs de la dorsale (Sardinella) et sur le bord des nageoires (fig.6) (Fischer
et al, 1987).
1 cm
Taches sombres
Nageoire anale
Nageoire dorsale
Nageoire
Caudale
Partie II : Présentation de l’espèce
39
Fig. 6 : Identification de la famille des Clupeidae (Fischer et al., 1987).
2.1 Clé des genres et espèces de la zone :
a. b.
Figure 7.a :
a. b.Figure 7.b :
La carène ventrale est peu développée mais visible de la gorge à la
papille ano-génito-urinaire. La nageoire ventrale s'insère au niveau de
l'extrémité postérieure de la nageoire dorsale; la nageoire caudale est bien
échancrée et les nageoires pectorales sont surbaissées. Les deux derniers rayons
Rayons mous simples Caudale profondémentfourchue
Secondsupraxillaire
Scutelles
prépelviennes Scutelles postpelviennesRayons mous simples
a)Mâchoire supérieure avec une échancrure médiane où vient se placerl’extrémité de la mâchoire inférieure (Alosa).
b) Mâchoire supérieure arrondie, sans échancrure médiane (Fischer et al, 1987).
a) Opercule avec des stries osseuses rayonnantes de S. pilchardus.b) Opercule lisse : Bord postérieur de la fente operculaire avec des excroissances
charnues (Sardinella, Herklotsichthys) (Fischer et al, 1987).
Partie II : Présentation de l’espèce
40
de la nageoire anale sont plus longs et plus larges que les précédents. La
sardine présente une rangée horizontale de tâches sombres peu accentuées sur
les flancs (Fischer, 1973).
Les opercules lisses portent des cannelures radiaires permettant de les
distinguer des autres dupes (Fischer, 1973).
Les écailles sont grandes, argentées, fragiles et ne s'étendent pas jusqu'à
la tête; une écaille modifiée est présente sur les deux lobes de la nageoire
caudale (CGPM, 1971). Enfin, il n'y a pas de ligne latérale visible sur les côtés
du corps (fig. 8).
Figure 8 : Morphologie de Sardina pilchardus (Walbaum, 1792).
3. Distribution géographique:
S. pilchardus est existant dans le bassin occidental méditerranéen et dans
l'Adriatique. Elle est rare dans le bassin oriental méditerranéen et absente au large
des côtes libyennes. Dans l'atlantique, son aire de répartition s'étend de la Mer du
Nord (La Manche), jusqu'à la Baie de Gorée au Sénégal (Clofnam, 1984).
S. pilchardus appartient à une sous espèce distincte de l'Atlantique (Regan,
1909), (Furnestin, et al., 1953 ; Lee, 1961). D'autres travaux récents (Quignard et
Kartas, 1976) ont montré que la sardine des côtes tunisiennes formait avec celle
des côtes de l'est algérien un groupe homogène distinct de celui de l'Atlantique
(fig. 9).
Taches sombres
Nageoire anale
Nageoire dorsale Nageoire
Caudale
Nageoire latéral
Partie II : Présentation de l’espèce
41
Figure 9 : Distribution de Sardina pilchardus (Whitehead, 1985).
4. Ecologie de l'espèce:
En Méditerranée, la sardine vit essentiellement sur le plateau
continental ne dépassant pas l'isobathe de 150 m. Elle n'effectue pas de
migrations véritables mais plutôt des déplacements restreints du large vers la
côte au printemps et de la côte vers le large à la fin de l'automne sans pour
autant dépasser la largeur du plateau continental (HoeK, 1914; Lee, 1961;
Furnestin, 1945; Aldbert & Carries, 1976). De tels déplacements seraient
insignifiants dans les secteurs dont le plateau continental est étroit et où on
rencontre d'ailleurs la sardine à proximité des côtes pendant toute l'année.
Quotidiennement, la sardine tend à se disperser la nuit, quand elle
recherche sa nourriture (le crépuscule et l'aube étant des moments de grandes
activités) et à se rassembler en bancs plus ou moins compacts le jour. Selon
(Pichot et Aldbert, 1978), ces déplacements dépendent de divers facteurs tels
que l'influence du cycle lunaire (phase de pleine lune) et les conditions
hydrologiques du milieu.
N
Partie II : Présentation de l’espèce
42
5. Régime alimentaire :
Lorsque le plancton est très abondant et très riche en espèce, la sardine,
contrairement à ce qu'on a souvent écrit ne semble pas choisir sa nourriture,
mais plutôt happer toutes les proies qui se présentent à elle (Olivier, 1955).
L'examen de 15 000 contenus stomacaux apporte la preuve de l'appétit
constant de la sardine (Furnestin, 1945). Dans ces contenus s'y trouvaient des
algues (Diatomées), des Siphonophores (Vhiggia calantica), des Chatognathes
(Sagitta), des œufs de Poissons (Chipes sprattus, Sardina pilcharchis) et,
principalement, des Crustacés, larves zoés et méjalops de Décapodes. Les
juvéniles. Par contre, elles se nourrissent de Phytoplancton représenté surtout
par les Diatomées (Cepede, 1907, 1910; Flery, 1950; Sousa, 1954; Vuecetic,
1955; Demirhindi, 1960 ; Marc, 2008).
La sardine est énormément péchée par l’homme, c’est aussi la proie de
nombreux prédateurs tels que le thon, le requin, le dauphin (Tursiops
truncatus) (Creocean, 2005).
En hiver, les contenus stomacaux sont souvent constitués par une purée
verte, généralement indéterminable, mais certainement d'origine végétale avec
quelques rares Copépodes et des œufs de Poissons; les coins de la zone côtière
étant extrêmement pauvres en plancton à ce moment de l'année. Mais des que
le printemps survient, avec sa manne de petits Crustacés, la sardine se gave à
nouveau et reconstitue ces réserves (Furnestin, 1945).
6. Reproduction :
Pour l’anatomie interne, notre étude s’est restreinte à la reproduction de
la S. pilchardus (Walbaum, 1792). La sardine se reproduit sur le plateau
continental, entre deux eaux (Dieuzide & Novella, 1959). La reproduction à
lieu de septembre à juin en Méditerranée (Fischer et al, 1987).
D'après Larianeta (1960), la période de ponte s’étend d'octobre à mars.
Avec le réchauffement des eaux, la ponte diminue. Aux Baléares et sur les
côtes atlantiques du Maroc, la température est alors de 160° C (Oliver &
Partie II : Présentation de l’espèce
43
Massuti, 1955; Furnestin, 1959); dans l'Adriatique, elle varie entre 12, 8° C et
13, 6° C (Gamulin, 1954-1959); dans le Golfe de Gascogne, elle se situe entre
10 et 15° C (Furnestin, 1945; Amenzoui et al., 2005; Delaruelle,2009) et, enfin,
sur la côte algéroise, cette ponte a lieu lorsque la température des eaux est
comprise entre 14 et 15° C (Khoudja, 1976).
6.1 Quelques aspects de la physiologie de la sardine :
6.1.1. Variation de la teneur en graisse :
L'engraissement et l'amaigrissement successifs de la sardine ont été
étudiés systématiquement en quelques points du littoral atlantique, notamment
par Ramalho et Waoner (1936) au Portugal, Legendre et Fage (1914) à
Concarnou (France) et Hickling (1945) dans la région de Saint-Jean de Luz
(France).
Les résultats obtenus par Legendre et Fage (1914) pour la sardine de
Concarnou âgées de trois ans et par Hickling (1945), pour Sardina pilchardus
de Cornouailles (France) âgées de plus de trois ans, nous montrent que la
sardine est soumise à un engraissement annuel. Du printemps à l'automne, la
sardine accumule des réserves de graisses dans ses tissus et dans sa cavité
générale: puis, elle les consomme rapidement au cours des derniers mois
d'hiver.
Furnestin (1945) déduit que le cycle annuel d'engraissement est identique
pour les trois régions de l'Atlantique (Portugal, sud et nord du Golfe de Gascogne,
Manche) quel que soit l'état sexuel de la sardine. Son équilibre biologique n'est pas
sensiblement affecté pour l'élaboration de ses produits sexuels, non plus que par sa
ponte. L'engraissement dépendrait beaucoup plus des conditions d'alimentation et
des facteurs du milieu.
3éme Partie
Zone d’étude
Partie III : Zone d’étude
44
I. Introduction :
La Méditerranée est située entre 30° et 44° nord, excepté la Mer adriatique qui
atteint 46° nord. C’est une mer semi-fermée qui communique avec l’Océan atlantique
par le détroit de Gibraltar, large de 14 km et profonde de 286 m. Elle est en relation
avec la mer noire, par les Dardanelles et le détroit du Bosphore (Turquie).
Traditionnellement, elle comporte deux régions ou bassins, le bassin occidental et le
bassin oriental (in Boutiba, 1998).
Dans cette partie, nous présenterons les ports de pêche des wilayas maritimes
d’Oran et d’Aïn Témouchent caractérisés par une activité importante.
II. Situation géographique :
Le nord de l’Algérie se trouve bordé par les eaux du bassin occidental de la
Méditerranée communiquant avec l’Atlantique par le détroit de Gibraltar à l’ouest, et
du détroit Sicilo-tunisien à l’est. Le détroit de Gibraltar est un lieu d’échange actif
entre les mers qu’il sépare (Techernia et Lacombe, 1972).
D’après Bouras et Boutiba (2006), La baie d’Oran représente un assez grand
bassin largement ouvert vers la Méditerranée. Sa façade maritime occupe une portion
de 1/3 du littoral algérien et est située dans la partie nord occidentale de l’Algérie.
L’étendue de cette dernière avoisine les 180 kilomètres et représente une largeur
moyenne de 20 à 25 Km (fig. 10).
Elle offre une structure morphologique variable et tourmentée à peu prés
régulière sous tendue par un diamètre imaginaire allant de Cap Falcon à l’ouest
jusqu’à Cap de l’Aiguille à l’est, où s’alternent avec un pourcentage à peu prés
équivalent des côtes rocheuses (54%) et des côtes basse de matériaux meubles (46%)
(Boutiba et al., 2003).
1. Port d’Oran :
Le port d’Oran (Coordonnée géographique : 00°35’43’135’’N 37°675’00’’W)
est situé au fond de la baie d’Oran, compris entre la pointe de l’Aiguille du Djebel
Kristel à l’est et le Cap Falcon au nord ouest d’Aïn ElTurk.
Partie III : Zone d’étude
45
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Partie III : Zone d’étude
46
La terre pleine du Port occupe une superficie de 200 000 m2 et les magasins
d’entreposage 20332 km2 (in Benghali, 2006). L’enceinte portuaire d’Oran offre un
plan de 122 hectares répartis en huit bassins. Ce port est à vocation industrielle, avec
deux darses de pêcheurs dont la linéaire de quai est 750 m. Plusieurs émissaires des
eaux usées (urbaines et industrielles) issues de l’agglomération oranaise sont installés
dans le port et aux voisinages.
Le port de pèche d’Oran (fig. 11) est situé dans la partie ouest du port de la
ville d’Oran, est attaché à l’EURL /EGPP Filiale EP Oran, le siège de la Direction
générale se trouve au port de pêche (fig. 12).
Figure 11 : Vue du port d’Oran.
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00
9
Partie III : Zone d’étude
47
Figure 12 : Port d’Oran (EGPP.2010).
2. Port de Béni-saf:
Le port de Béni- Saf (fig. 13) a été construit en 1877, il est orienté vers le nord
et dispose de deux bassins. L’un destiné uniquement pour les chalutiers et le
deuxième comportant des sardiniers et des petits métiers, situé au milieu d’une baie
qui s’étend sur 14 km environ.
Le port de Béni-Saf est situé à 33 Km du chef lieu de la wilaya d’Aïn
Témouchent. Il est rattaché à la SPA/EGPP Ghazaouet et distant du siège de la
Direction générale de 90 Km. Sa coordonnée géographique est : 01°23’16’’west et
35°18’26’’nord) (EGPP, 2010) (fig. 14).
N
Unité de plonger
Port de plaisance
Pêcherie
Partie III : Zone d’étude
48
Figure 13 : Vue du port de Béni-Saf.
L’accès au port d’effectue par une passe d’environ 160 m de large qui donne sur
un plan d’eau de 17 hectares. Le port est abrité par une digue nord de 500 m qui se
raccorde avec la jetée ouest de 400 m, par une courbe de 60 m de rayon.
Le quai sud de 500 m de long, scindé en deux parties, dont l’une réservée au
débarquement des produits halieutiques et l’autre à l’entretien et à l’avitaillement. Le
quai est de 270 m sert à l’accostage des navires de pêche.
Partie III : Zone d’étude
49
Figure 14 : Port de Béni-saf (EGPP.2010).
III. Sources de pollution :
La frange littorale algérienne subit une grande pression et agression par les
activités humaines liées aux complexe industriels des villes côtières, Oran, Arzew,
Ghazaouet; et des grandes agglomérations urbaines qui génèrent une pollution intense
caractérisée par les rejets d’eaux usées. Tous ces déchets se déversent directement
dans le milieu marin entraînant des effets nuisibles en détériorant la qualité de l’eau
de mer, provoquant de grands dommages aux ressources biologiques qui induisent un
réel danger pour la santé humaine, Cette pollution des eaux marines, dans certaines
zones atteint un état critique où il est temps de se pencher, de prendre les mesures
nécessaires (Bentir, 1996).
N
La pêcherie
Station
d’essence
Partie III : Zone d’étude
50
A Oran, comme dans la majorité des villes côtières, la mer constitue un milieu
privilégié des eaux usées urbaines et industrielles en l’absence quasi-totale de stations
d’épuration (Bentir, 1996).
Les rejets d’origine industrielle ne représentent qu’une faible partie des rejets
totaux de la zone d’étude. On y trouve en parallèle des produits agricoles, des
matières premières destinées à l’industrie du textile (coton, fibre, produits
métallurgiques, matériaux de construction, produits chimiques dont les matières
plastiques brutes des véhicules (in Terbeche, 2006)
1. Sources de pollution du littoral oranais :
Le littoral oranais est très connu par ses complexes industriels, tous les rejets
d’eaux usées, de refroidissement des différentes unités industrielles se déversent dans
le milieu marin. Les eaux usées, se déversent directement en mer sans aucun
traitement. On peut remarquer que le volume de ces eaux usées domestiques a
augmenté considérablement, avec la croissance galopante de la population.
Les principales activités industrielles, à l’origine de la pollution se trouve
d’une par au niveau d’Arzew sont :
- La raffinerie qui intervient dans la production d’essence, d’huiles, Les eaux usées
rejetées par cette unité renferment des hydrocarbures.
- L’usine d’ammoniac : fabrique de l’acide nitrique, des engrais (nitrate et
ammoniac). De plus les eaux de refroidissement des installations de l’usine sont
rejetées également en mer (in Attou et Bouabdallah, 1993).
- Les unités G.N.L (méthanol) et G.P.L (Camel) : l’unité G.N.L procède à la
liquéfaction du gaz de Hassi R’Mel. Quant à elle l’unité G.P.L intervient dans la
liquéfaction du gaz naturel de Hassi R’Mel et la production de G.P.L
- Le complexe de G.N.L et la centrale thermique (Sonelgaz).
- Les complexes de G.N.L : deux unités de liquéfaction de gaz naturel, G.N.L 1 et
G.N.L 2 (in Terbeche) (tableau 5).
Partie III : Zone d’étude
51
Tableau 5 : Principales unités industrielles de la zone d’Arzew (in Térbeche, 2007).
Unitéindustrielle
Production RejetsMilieu
récepteur
Raffinerie
Essence (super normal)Fuel (HTS et BTS)
NaftalKérosène
HuilesBitume (Routier et oxydé)
Propane et Butane2.5 millions de pétrole
Eaux huileusesEaux chimiquesEaux minérales
La mer
MéthanolMéthanol
Résine
Eaux minéralisées(chargées en sels minéraux)
Eaux de refroidissementEaux phénolées
Eaux contenant des alcools lourds
La mer
CAMELLiquéfaction du gaz naturel
1.8 Millions m3/anEaux de refroidissement riches en
chloreLa mer
G.N.L.1G.N.L.2
Liquéfaction de gaz naturel9 millions m3/an
Eaux de refroidissementCondensât de vapeur
Purge de déconcentrationEaux huileuses (huiles usées)
La mer
Jumbo G.P.L.Butane et Propane4 millions de tonne
_ La mer
G.P.L.Butane et Propane1 millions de tonne
0 La mer
AmmoniacAmmoniac 2t/jour
Nitrate d’Ammonium 1500 t/jAcide Nitrique
Acide nitriqueLes rejets contiennent aussi de
l’uréeLa mer
R.T.O.Transport et expédition des gaz
Naturels vers les complexes0 La mer
ALTRA G.T.P. Grands travaux pétroliers 0 La mer
D.T.C. Entreprise des bâtiments et Route 0 La mer
Zone Présentation de service 0 La mer
HYPROCSNTM
Transport maritime 0 La mer
E.P.A. Entreprise portuaire 0 La mer
SOTRAMO Entreprise de travaux maritime 0 La mer
Partie III : Zone d’étude
52
Le littoral oranais est le réceptacle de différentes pollutions. Très rares sont les
stations d’épurations fonctionnelles dans les villes littorales. Les émissaires des eaux
usées se jettent directement en mer, à cela s’ajoute la pollution industrielle due aux
différents pôles d’industries installés au contact des ports. Le démazoutage des
bateaux de commerce et de pêche se pratique à proximité du littoral. De ce qui le
milieu floristique et faunistique marin est perturbé et la faune a presque disparu de
certaines zones ayant atteint le seuil critique (Saada, 1997).
Dans la région d’Oran, deux principales sources de pollutions sont identifiées :
Une pollution domestique : provenant des déversements continus des eaux usées,
urbaines et fluviales. En effet, les eaux usées sont intégralement rejetées en mer sans
aucun traitement préalable du fait de l’inexistence de stations d’épuration. On évalue
ces eaux usées domestique à 69 704 m3/jour dont 45 % pour la seule ville d’Oran soit
42 582 m3/jour (Sogreah, 1998).
Bendahmane (1995) a avancé qu’au niveau du littoral oranais une valeur de
140000 m3/jour d’eaux usées rejetées dont 90% environ est déversée directement vers
la mer sans aucun traitement.
Une pollution de type industrielle : les industries rejettent en mer des eaux
résiduaires souvent toxiques du fait de l’usage de produits divers tels que : les
détergents, les pesticides et les métaux lourds qui sont considérés comme éléments
dangereux de départ vu leur retentissement écologique considérable. Ces polluants
sont drainés à la mer par des cours d’eau qui constituent des collecteurs de matières
polluantes sans subir de traitement approprié, endommageant ainsi les écosystèmes
marins côtiers (Bouderbala, 1997).
La baie d’Oran est en parfaite continuité avec le Golfe d’Arzew au large
duquel sillonnent les bateaux de commerce et grands méthaniers qui sont chargés de
pétrole et de substances extrêmement toxiques constituant un danger réel et
permanent pour nos rivages (Boutiba et al., 1996).
Partie III : Zone d’étude
53
2. Les milieux récepteurs :
Actuellement l’ensemble des réseaux d’assainissement d’Oran, d’Arzew, de
Mers El Kébir, et d’Ain El Turk déversent à 90 % leurs effluents, cubes en déchets
putrescibles (chargés de bactéries et de virus) et eaux résiduaires domestiques et
industrielles sans traitement au préalable directement à la mer vers Fort Lamoune à
l’est du port d’Oran et la nappe locale dont la mer reçoit plus de 135000 m/ j
(P.D.A.U, 1995).
3. Sources de pollution au Béni-Saf :
Une cimenterie est construite dans les années 80. C'est l'une des plus
importantes du pays, elle est implantée à 4 km à l'est de Beni Saf, à une altitude de
185 m. Les deux gisements calcaires et argiles sont situées au sud-est de la ville. Sa
capacité de production est de 3000 tonnes par jour et elle est entièrement automatisée.
Malheureusement, cette cimenterie constitue aussi une source de pollution majeure
pour la région à cause des émanations de poussière émanant du haut fourneau.
L’aluminerie de Béni-Saf, implantée produisant de l’aluminium, comme tout
procédé métallurgique, la production de l’aluminium génère des émissions gazeuses
et des déchets en quantité importante. En particulier les émissions d’oxyde de soufre
(SO2), d’hydrocarbures polyaromatiques (HAP) et des poussières de carbone, des
fluorures et des cyanures qui constituent des déchets dangereux.
4éme Partie
Matériel et méthodes
Partie IV : Matériel et méthodes
54
I. Choix et intérêt de l’espèce :
Les polluants bioaccumulateurs peuvent avoir des effets toxiques sur ces
organismes. Ainsi il a été proposé qu’ils soient utilisés en tant que sentinelles des
effets de pollution (Bayne, 1989).
Il existe plusieurs espèces de poissons qui peuvent être utilisé pour surveiller
les impacts de la pollution aquatique. Dans les futurs programmes de biosurveillance
utilisant un poisson pélagique (comme la sardine). De plus ce poisson vit sur les
fonds de vase ou de gravier ; vivant sur les fonds et se nourrissant de détritus
organiques, cette espèce peut nous renseigner sur la présence de produits pétroliers
dans les sédiments du fond des mers.
- Avantages d’utiliser les poissons comme bioindicateurs :
Ils sont de bons indicateurs de la pollution à long terme, ils intègrent l’ensemble
des perturbations sur plusieurs années.
Par leur mobilité, ils sont représentatifs des perturbations à l’échelle de portions
de bassin versant.
Ils sont consommés par les humains, leur utilisation comme bioindicateur permet
l’évaluation de contaminants présents dans leurs tissus.
Ils permettent d’évaluer le potentiel de pêches récréatives et commerciales
(Barbour et al., 1999)
1. Choix du site :
Les baies d’Oran et Béni-Saf sont concernés par un grand trafic maritime. Ces
dernières occupent la portion littorale de la baie d’Oran; ce qui constitue une zone
particulièrement marquée par la pollution des hydrocarbures.
2. Collecte du matériel biologique :
Les échantillons de sardine sont obtenus auprès des services de pêche au
niveau du port d’Oran et de Béni-Saf. L’échantillonnage mensuel s’est étalé sur une
durée de six mois comprise entre le mois de juin à novembre 2009. La récupération
des échantillons se fait dès l’arrivée des chalutiers au port, où ils sont conservé dans
un glacier à 4°C dés leur arrivée au laboratoire (fig.15a).
Partie IV : Matériel et méthodes
55
3. Technique d’échantillonnage :
3.1 Précaution préliminaires :
Pour éviter toute contamination avec la matière plastique, l’emploie
d’instrument en inox est recommandé au cours de l’échantillonnage et la préparation
des échantillons pour l’analyse.
La verrerie subit un lavage classique aux détergents suivi d’un traitement à
l’acide chlorhydrique dilué et un rinçage à l’eau distillée afin de réduire les risques de
contamination métallique puis d’un rinçage à l’acétone, ensuite à l’hexane, enfin
placés dans l’étuve à 250° à l’exception des instruments gradués (fig.15b).
3.2 Traitement des échantillons :
Un lot de 380 spécimens de sardine de vase a été collecté au cours de cet
échantillonnage, chaque spécimen est mesuré à l’aide d’un ichtyomètre (fig. 15d) :
- La LT (longueur totale) : prise du bout du museau à la fin de la nageoire caudale.
- La LF (longueur fourche)
Après avoir accompli toutes les mensurations (Fig. 16), les sardines sont triées
par sexe, puis classés suivant la taille de leur maturité sexuelle. A ce sujet, la
littérature fixe à 11,1 cm pour les mâles et les femelles (in Bouchereau, 1981).
Après dissection des poissons, deux organes sont ciblés : le foie et le muscle
pour leur caractéristiques écotoxicologique (Fig.17).
Partie IV : Matériel et méthodes
56
Figure 15 : Les Photos de manipulation des échantillonnages dans le Laboratoire Réseau deSurveillance Environnemental (LRSE).
a. Conservation de l’échantillonnage dans un glacier à 4°C.b. La verrerie après lavage et traité par rinçage à l’acétone, hexane.c. Mensurations.d. Dissection des poissons.e. Traitement des échantillonnages au Laboratoire Réseau de Surveillance
Environnementale (LRSE).
a. b.
c. d.
AL
MU
LS
I,20
09
AL
MU
LS
I,20
09
AL
MU
LS
I,20
09
AL
MU
LS
I,20
09
e. AL
MU
LS
I,20
09
Partie IV : Matériel et méthodes
57
Nom de l’espèce :
Type d’analyse :Date de pêche :Lieu de pêche :
Figure 16 : Modèle de Fiche d’échantillonnage de la Sardina pilchardus (2009).
Code dupoisson
SexeTaille total
Tt (cm)
Taille à lafourcheTf (cm)
Poidsfrais (gr)
Poidséviscère
(gr)
Poids dumuscle prélevé
(gr)observation
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
Laboratoire Réseau de Surveillance EnvironnementaleFaculté des Sciences. Département de Biologie
Université d’Oran (Es-Sénia)Responsable : Pr. Z. BOUTIBA
BP 1524. El M’Naouer. Oran. Algérie
Fiche d’échantillonnage des poissons
Partie IV : Matériel et méthodes
58
Figure 17 : Mensurations effectuées sur le Poisson.
Figure 18 : Synoptique du prélèvement des échantillons.
On choisit trente individus de chaque lot d’échantillonnages pris en fonction
du sexe et de l’organe, puis on prélève 5g de muscle de chaque individu, tandis que
le foie est prélevé en entier et l’on procède à un homogénat pour chaque lot en
fonction du sexe et de l’organe. Chaque homogénat est prélevé de 2g. Ainsi on
obtient l’échantillon composite qui sera prêt à subir l’analyse chimique.
On notera que l’homogénéisation des individus se fait dans un mortier en
verre préalablement nettoyé.
Avant d’être en mesure d’analyser les hydrocarbures aromatiques par CLHP,
les échantillons doivent être traités chimiquement afin, d’une part extraire les
composés recherchés et, d’autre part, d’éliminer toutes les substances organiques
interférentes.
Trente individus
(Mensuelle)
Mâle Femelle
Foie (2g) Muscle (2g) Foie (2g) Muscle (2g)
Lf
Incision et prélèvement
Partie IV : Matériel et méthodes
59
Nous avons adopté les protocoles analytiques mis au point par Bertou (1983) et
Michel (1983) (Fig.19). De ce fait les échantillons doivent subir au préalable deux
opérations successives :
Extraction des hydrocarbures.
Purification des extraits.
4. Extraction :
L’extraction des hydrocarbures se fait à partir d’échantillons humides par
utilisation d’un mélange de solvants polaires et hydrophiles. Nous étions contraints
de substituer le solvant d’extraction (iso-octane), utilisé dans ce protocole et faisant
défaut à notre niveau par de l’hexane ayant les mêmes propriétés et le même
rendement. Comme nous avons remplacé la lyophilisation part l’ajout du sulfate de
sodium.
- L’extraction des hydrocarbures est réalisée par l’extracteur Soxhlet qui
permet un meilleur rendement.
- Dans un mortier en verre, 2 gr d’échantillon composite frais est
homogénéisés avec du sulfate de sodium anhydre Na2SO4 purifié par
passage au four à 45°C pendant une nuit. Ensuite l’échantillon est déposé
dans une cartouche préalablement nettoyé avec de l’hexane et placé dans la
nacelle du dispositif de soxhlet (Fig.20).
- L’extraction des hydrocarbures se fait par 210 ml de mélange de solvants
hexane / acétone (1V/ 2V) placé dans un ballon de 250 ml
- Le réglage du chauffage se fait de manière à obtenir le reflux d’une goutte
de solvant par seconde.
- L’extraction se poursuit pendant 5 heures.
Partie IV : Matériel et méthodes
60
Figure 19 : Protocole de préparation des échantillons en vue de leurs dosages en
CLHP.
*(hexane /Acétone : 2V/1V)
Échantillon tissulaire 2 gr
Broyage : + Na2So4 purifié par passageau four à 45°C pendant une nuit
Extraction par Soxhlet
5 heures dans 210 ml de mélange de solvants*
dans un ballon de 250 ml
Extrait
Concentration par l’évaporateur rotatif
sous flux thermostaté d’azote
Extrait final
Purification
Extrait final purifié
Identification et quantification par Chromatographie en phaseliquide haute performance (CLHP)
Analyse chromatographique
Partie IV : Matériel et méthodes
61
- La phase organique est concentrée à sec, successivement à l’aide de
l’évaporateur rotatif, puis par passage à l’évaporateur sous flux thermostaté
d’azote afin de déterminer les teneurs en matières organiques co-extraites.
- L’extrait est repris par l’hexane pour la phase de purification.
Figure 20 : Dispositif d’extraction des hydrocarbures de la matière vivante par Soxhlet.
Partie IV : Matériel et méthodes
62
5. Purification:
La phase organique contient en plus des hydrocarbures de nombreux lipides
que l’on élimine par chromatographie d’adsorption liquide / solide. Dans ce
protocole, l’adsorption est réalisée sur gel de florisil avec un solvant d’élution, le
pentane.
Une colonne de chromatographie d’adsorption de 30 m de hauteur et de
1cm de diamètre intérieur, équipée d’un robinet à clé en PTEFE est remplie de
pentane ; puis on y ajoute 10 gr de florisil (100-200 mesh) préalablement purifié à
600° C pendant 12 h, activé à 150° C pendant une nuit, puis désactivé par addition
de :
- 5% d’eau bi-distillé sous agitation pendant 10 mn ;
- La colonne est lavée par 50ml d’hexane ;
- L’extrait hexanique (0,2 ml) repris de l’extraction est complété à 2 ml par
l’ajout de 1,8ml d’hexane, puis déposé au sommet de la colonne à l’aide
d’une pipette pasteur ;
- L’élution des hydrocarbures se fait par 60 ml de pentane ;
- L’éluât récupéré dans un ballon est concentré à sec à l’aide d’un
évaporateur rotatif, à 30°C ;
- Cet extrait sera repris par 1 ml d’hexane pour subir le fractionnement sur
gel de silice.
6. Fractionnement par chromatographie sur gel de silice :
Cette phase est réalisée par chromatographie sur colonne de gel de silice,
deux fractions sont obtenues : une fraction aliphatique dénommée (ALI) et une
fraction aromatique, dénommée (ARO).
- 15 ml de silice 60 (70-230 mesh) est mélangée avec 25 ml de
dichlorométhane après l’avoir purifié une nuit à 250°C puis activé une nuit
à 150° C.
Partie IV : Matériel et méthodes
63
- Le mélange est dégazé à l’aide d’une trompe à eau, le gel obtenu est
transvasé dans la colonne remplie de dichlorométhane.
- Après décantation du gel dans la colonne, cette dernière est soigneusement
rincée par 25 ml de dichlorométhane et 50 ml d’hexane.
- Afin d’éliminer les résidus d’eau des extraits, 6g de Na2SO4 est introduite
au-dessus du gel.
- Le millilitre d’extrait hexanique obtenu de la purification est déposé à la
surface Na2SO4.
- Le récipient qui a contenu cet extrait est soigneusement rincé par 1ml
d’hexane que l’on ajoute à l’extrait déjà déposé.
- La fraction aliphatique ALI est éluée par 15ml d’hexane puis par 5ml du
mélange dichlorométhane/hexane (1V/4V).
- La fraction aromatique ARO est éluée par 25ml du mélange
dichlorométhane/hexane (2v/3v).
- Chacune des fractions ALI et ARO est évaporée à sec sous vide à 30°C.
- On notera que toutes les étapes de mise à sec doivent être parfaitement
contrôlées : température, utilisation d’azote pur, obscurité.
7. Analyse chromatographique :
A leur arrivée au laboratoire de la Police scientifique d’Alger, les extraits
purifiés ont été concentrés par évaporation à sec sous un faible flux d’azote à
38 °C. Les résidus secs ont été repris par 1 ml de méthanol.
8. Analyse des hydrocarbures aromatiques par chromatographie en phase
liquide haute performance (CLHP) :
L’estimation des hydrocarbures polyaromatiques est la seule qui soit
réellement significative de l’état de pollution des organismes marins, et surtout
l’impact écotoxicologique d’une pollution. La chromatographie liquide haute
performance (CLHP) permet l’estimation de la totalité des hydrocarbures
polyaromatiques présents et de caractériser la nature de la contamination et
l’identification des substances organiques. Ce type de chromatographe est basé sur
Partie IV : Matériel et méthodes
64
la coïncidence du temps de rétention avec celui d’une substance étalon connue et
analysée dans des conditions opératoires identiques (Michel, 1983).
8.1 Détermination du poids sec :
Nous avons jugé utile de déterminer la teneur en eau des tissues (muscle et
foie) parce qu’il permet une bonne comparaison avec les différentes valeurs
fournies par la littérature, et il est recommandé dans les grand travaux de
recherche relative aux programmes de surveillance de la qualité du milieu marin.
Notre protocole expérimental consiste à sécher quantité (environ 1 gr) du
sous échantillons des muscles et des foies a analyser à une température de 60oC
pendant environ 48 heures, les échantillons sont pesés de nouveau et la teneur en
eau T % est déterminée de la manière suivante :
P.F : Poids Frais de l’échantillon considéré.P.S : Poids Sec de l’échantillon considéré.T٪ : Pourcentage en eau dans l’échantillon considéré.
P.F (gr) – P.S (gr)
T ٪ = × 100.P.F (gr)
5éme Partie
Résultats
Partie V : Résultats et discussion
65
I. Résultats :
La présence dans les organismes vivants de HAPs qui n’existent pas à l’état
naturel, est révélatrice de la pollution du milieu marin par certaines activités
anthropiques.
Les résultats que nous présentons ici concernent la contamination de la sardine
Sardina pilchardus des baies d’Oran et de Béni-Saf par ces substances fortement
toxiques.
Donc, l’identification et l’évaluation quantitative des contaminants trouvés au
cours de notre étude, concernent les composés HAPs suivants :
Chrysène ;
Phénanthrène.
Les concentrations des contaminants ont été calculées par rapport au poids frais
(P.F) du muscle et du foie de la sardine Sardina pilchardus.
Dans cette étude, quelques paramètres biologiques (sexe, variations saisonnières)
serviront d’outils pour la présentation de nos résultats. Ces paramètres nous aiderons
pour une meilleure approche dans l’interprétation des niveaux de concentrations
obtenus.
Cette partie sera également consacrée à une analyse statistique (Test de Student)
des résultats obtenus suivi d’une étude comparative entre les niveaux de contamination
de la Sardine dans les baies d’Oran et de Béni-Saf avec d’autres espèces de différentes
régions du monde.
Cependant, avant d’exposer les résultats des niveaux de concentrations des
contaminants d’HAPs dans le foie et le muscle de la sardine, nous allons donner une
description des caractéristiques de l’échantillonnage obtenu, ainsi que des teneurs en
eau des tissues prélevés.
Partie V : Résultats et discussion
66
I.1. Résultats de l’échantillonnage :
1. Description de l’échantillonnage :
Lors de notre campagne d’échantillonnage qui s’est étalée sur 6 mois (de juin à
novembre 2009) dans les deux baies (Oran et Béni-Saf) nous avons pu échantillonner
380 individus de la sardine. Ainsi, le sexage des individus, a été possible qu’a partir
d’une taille égale à 11.1 cm.
Donc nos échantillons de Sardina pilchardus obtenus dans le cadre ce travail sont
constitués d’individus adultes mâles et femelles, d’une longueur allant de 11.1 à 25 cm.
I.2. Résultats des teneurs en eau dans les sous échantillons :
Les résultats relatifs à la détermination de la teneur en eau dans nos échantillons
des tissus musculaires et hépatiques de la sardine ont montré que la teneur moyenne au
niveau des deux organes de l’espèce étudiée est de :
(48.33 ± 4.04) pour le muscle ;
(26.66 ± 5.68) pour le foie.
Ce paramètre nous permet de comparer l’ordre de grandeur des résultats obtenus
au cours de notre étude en poids frais (P.F), par rapport à ceux indiqués dans la
bibliographie exprimés parfois en poids sec (P.S).
Partie V : Résultats et discussion
67
I.3.Résultats des niveaux de concentration des contaminants d’HAPs :
1. Les teneurs globales en contaminants dans les deux baies :
En comparanant les teneurs en Phénanthrène et en Chrysène chez les poissons
des deux baies d’Oran et de Béni-Saf, nous relevons des concentrations élevées de
Phénanthrène par rapport au Chrysène avec respectivement (6,28±2,88) et (5,53±2,31)
pour le baie d’Oran et le baie de Béni-Saf (fig. 21). Toutefois les différences des
concentrations moyennes des contaminants entre ces deux ne semblent pas significative
(p > 0,05).
Figure 21 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène, Phénanthrène) (µg/gL.E.) chez Sardina pilchardus pêchée dans les baies d’Oran et Béni-Saf.
Partie V : Résultats et discussion
68
2. Les teneurs en contaminants en fonction de l’organe :
Des déterminations des teneurs en contaminants des hydrocarbures sont
effectuées dans les échantillons du muscle et du foie des sardines prélevés au cours de
notre campagne d’échantillonnage dans les baies de Béni-Saf et d’Oran.
Les figures 22 et 23 présentent les concentrations moyennes des contaminants au
niveau des deux organes et révèlent que les deux organes accumulent les contaminants
recherchés (Chrysène, Phénanthrène).
Les résultats ne montrent aucune différence significative entre les concentrations
moyennes par rapport aux deux organes pour l’ensemble des contaminants trouvés (p >
0,05).
Au niveau du muscle, le composé majoritaire est le Phénanthrène avec une
concentration moyenne de (5,71±2,77) dans la baie d’Oran et (5,17±2,44) dans la baie
de Béni-Saf, par rapport au Chyrsène avec des concentrations respectives de (0.90±
0.61) pour la baie d’Oran et (0,71±0,62) pour la baie de Béni-Saf. L’étude statistique a
montré une différence très significative entre le Phénanthrène et le Chyrsène dans cet
organe pour les deux baies (p < 0,05).
Les mêmes observations sont enregistrées au niveau des tissus hépatiques, avec
des teneurs significativement plus élevées en Phénanthrène par rapport au Chyrsène (p <
0,05).
Partie V : Résultats et discussion
69
Figure 22 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène, Phénanthrène) (µg/gL.E.) en fonction des organes chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie d’Oran.
Figure 23 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène, Phénanthrène) (µg/gL.E.) en fonction des organes chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie de Béni-Saf.
Partie V : Résultats et discussion
70
3. Les teneurs en contaminants en fonction des saisons:
Notre période d’échantillonnage étalée sur six mois (de juin à novembre 2009),
ne nous a pas permis de déterminer les variations annuelles de la contamination de la
sardine par les hydrocarbures (HAPs).
Pour cela, on s’est limité à étudier les variations durant les deux saisons de notre
période d’échantillonnage à savoir la saison estivale (juin, juillet, août) et la saison
automnale (septembre, octobre, novembre).
Les résultats relatifs aux variations saisonnières des niveaux de contamination
des HAPs dans le muscle et le foie de la sardine sont illustrés dans les figures 24, 25, 26
et 27.
Les différences des concentrations moyennes des contaminants entre ces deux
saisons ne semblent pas significatives (p > 0,05).
Concernant le Phénanthrène, la concentration moyenne est presque identique
pour les deux organes et durant les deux saisons. A l’exception des concentrations
enregistrées au niveau des tissus hépatiques de la Sardine, qui montrent une différence
mois qui n’a pas significative (p > 0,05) avec une teneur élevée en période estivale
atteignant (9,22±7,18) par rapport à (7,80±3,89) en période automnale dans la baie
d’Oran.
Mais dans la baie de Béni-Saf la teneur en période automnale est élevée
atteignant (6,26±1,70) par rapport à (5,51±2,66) en période estivale, sans que cette
différence soit significative (p > 0,05).
Par ailleurs, les teneures moyennes en Chrysène sont élevées en période estivale
pour le foie des poissons privément de la baie d’Oran avec (1,94±1,86), alors que les
concentrations moyennes dans la baie de Béni-Saf, en été et automne, sont restées
presque stables pour les deux organes avec (0,62 à 0,89 µg/g L.E.).
Partie V : Résultats et discussion
71
Figure 24: Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E) en fonction des saisonsdans le muscle chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie d’Oran.
Figure 25: Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E) en fonction des saisonsdans le foie chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie d’Oran.
Partie V : Résultats et discussion
72
Figure 26: Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E) en fonction des saisonsdans le muscle chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie Béni-Saf.
Figure 27: Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E) en fonction des saisonsdans le foie chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie Béni-Saf.
Partie V : Résultats et discussion
73
4. Les teneurs en contaminants en fonction du sexe:
Les figures 28, 29, 30 et 31 illustrent les teneurs moyennes en HAPs en fonction
du sexe.
Les variations des concentrations moyennes entre les sexes sont relativement
considérables. Les individus femelles semblent êtres un peu plus contaminés. Cependant
l’étude statique a montré des différences non significatives d’accumulation de ces
composés entre les individus mâles et femelles des deux baies, de la sardine (p >0,05).
Il est à noter que la concentration maximale du Phénanthrène est enregistrée dans
le tissu hépatique des individus femelle de la baie d’Oran avec une valeur moyenne de
(8,27±2,87), alors que celle du Chrysène est enregistrée au niveau de leur foie avec une
concentration égale à (2,22±1,72).
Partie V : Résultats et discussion
74
Figure 28 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène), (µg/g L.E.) en fonctiondes organes et du sexe chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie d’Oran.
Figure 29 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Phénanthrène) (µg/g L.E.) enfonction des organes et du sexe chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie d’Oran.
Partie V : Résultats et discussion
75
Figure 30 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Chrysène) (µg/g L.E.) en fonctiondes organes et du sexe chez Sardina pilchardus pêchée dans la baie de Béni-Saf.
Figure 31 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (Phénanthrène) (µg/g L.E.) enfonction des organes et du sexe chez la Sardina pilchardus pêchée dans la baie deBéni-Saf.
Partie V : Résultats et discussion
76
II. Discussion :
Les résultats obtenus au cours de notre étude montrent que les Hydrocarbures
Aromatiques Policycliques (HAPs) recherchés (Chrysène et Phénanthrène) sont
omniprésents dans les tissus musculaires et hépatiques de la sardine Sardina pilchardus
des baies d’Oran et de Béni-Saf.
D’une manière générale, les concentrations des ces composés se présentent sous
l’ordre décroissant suivant : Phénanthrène > Chrysène (fig. 21)
Cette différence de concentration entre ces deux composés a été trouvée par
Meftah (2002). Cet auteur signale les mêmes tendances de concentration chez le Rouget
de vase Mullus barbatus du golfe d’Arzew. Des résultats similaires confirment
d’ailleurs ceux citées par Lacheheb (2002) chez la moule Mytilus galloprovincialis de la
même région.
De notre côté, nous avons observé que les poissons péchés au niveau de la baie
d’Oran sont légèrement contaminés par l’HAPs par rapport à ceux de la baie de Béni-
Saf.
Cependant, Meftah (2002) a trouvé des concentrations eu polluants HAPs plus
élevées par rapport à celles de notre étude, atteignant 77,5µg/g pour le Phénanthrène et
41,7µg/g pour le Chrysène. Ce constat est probablement lié à la provenance de l’espèce
bioindicatrice choisie (Rouget de vase), espèce semibenthique vivent sur la vase à partir
des lequel elle prélève sa nourriture au niveau du golf d’Arzew, et zone très concentré
par la présence d’Hydrocarbures à cause de l’existence de grandes raffineries de pétrole
et d’une forte industrie pétrolière.
Les fortes teneurs en Phénanthrène par rapport au Chrysène sont
vraisemblablement dues à sa présence dans les produits pétroliers beaucoup utilisés
mais aussi au caractère persistant (moins métabolisable) de cette molécule (INERIS,
2010). Ceci est liée à sa présence dans le milieu récepteur (eaux marines) et dépend
étroitement du cœfficient de séparation d’équilibre eau /octanol, et ce qu’on appelle les
valeurs Kow, spécifiques à chaque substance (Karichhoff et al., 1979; Mackay, 1982;
Gossett et al., 1983).
Partie V : Résultats et discussion
77
En plus, le Phénanthrène est très utilisé dans la production de colorants,
d’explosifs, de produits pharmaceutiques ; c'est une base utilisée pour synthétiser
d'autres produits chimiques (9,10-phénanthrénequinone, acide 2,2 diphénique) dont
certains sont, par exemple, utilisés pour la fabrication de conducteurs électriques utilisés
dans les batteries et les cellules photovoltaïques. On en trouve aussi dans la fumée de
tabac, les échappements de moteur Diesel ou à Essence, dans les huiles moteurs
usagées, etc… (INERIS, 2010).
Pour le Chrysène, Il est utilisé comme sensibilisateur de fluorescence, dans
certaines teintures, ainsi que pour réaliser des filtres UV (INERIS, 2010).
Il convient de signaler que globalement les Hydrocarbures sont largement utilisés
en Algérie. A titre d’exemple : 8,2 millions de tonnes de Pétrole brut a été utilisé en
2004 (in Rouane-Hacene, 2007). Ainsi, nous pouvons déduire que les activités
industrielles représentent une véritable source de contamination des côtes occidentales
algériennes.
Ceci a pu être confirmé par les études de Rouane-Hacene (2007), qui a enregistré
des teneurs plus ou moins élevées en Hydrocarbures Chloré (DDT, Lindane et HCB)
chez le Merlu (Merluccius merluccius) des côtes oranaises mais ne dépassant pas les
normes recommandées par l’OMS (1992) et le RNO (1993).
Par rapport aux organes, les résultats trouvés ont montrés que les contaminants
par des HAPs (Chrysène, Phénanthrène) sont aussi bien accumulés au niveau du foie
que du muscle de la sardine (Sardina pilchardus) des deux les baies (Oran et Béni-Saf)
(fig.22 et 23).
D’après ces résultats, il apparaît que l’accumulation des HAPs est sans relation
avec les organes et, de ce fait, leur teneur en lipides. Car malgré que les teneurs en
lipides soient plus élevées au niveau du foie (qui constitue un véritable organe de
stockage de ces nutriments) de la sardine par rapport au muscle, les teneurs en
contaminants sont du même ordre de grandeur au niveau des deux organes (fig.22 et
23).
Partie V : Résultats et discussion
78
Les mêmes observations ont été trouvées chez d’autres groupes zoologiques de
Vertébrés. Alzieu et Duguy (1974) signalent que chez les dauphins (Delphinus
delphinus), la répartition des Hydrocarbures Chlorés parait sans relation avec la teneur
en lipides dans les organes de cette espèce de delphinidés. De son côté Taleb (1997) a
étudié la contamination des Cétacés Odontocètes des côtes algériennes, et rapporte que
n’existe aucune relation entre les teneurs des lipides dans les organes et celle des résidus
du Lindane (γ HCH).
A l’évidence, la nourriture, l’habitat et la physiologie des divers organismes
influent fortement sur leur capacité d’accumulation. Mais on n’a pu établir clairement
l’existence d’une corrélation entre les concentrations de lipides et celles de résidus
d’Hydrocarbure Chlorés chez plusieurs espèces marines dont : Nephrops, Carcinu,
Mytilu, Engraulis, Thunnus (Fossato et Craboledda, 1981).
Il faut toutefois signaler que la relation entre les deux composés (lipides et
organochlorés) est difficile à généraliser. En effet, dans leurs études sur les lipides,
Earnest & Benville (1974) ont trouvé des corrélations positives, négatives, voire
insignifiantes chez plusieurs espèces de poissons. Ils indiquent aussi que d’autres
paramètres semblent également intervenir dans la variation des teneurs en polluants
organochlorés par rapport aux lipides.
Le suivi des variations saisonnières des concentrations des Hydrocarbures
recherchés (Phénanthrène et Chrysene) en été et en automne, nous a permis de constater
que les concentrations sont homogènes et du même ordre de grandeur pendant les deux
saisons dans les muscles de la sardine dans les deux zones (fig.24-25-26 et 27)
Cependant, les teneurs sensiblement peu élevées chez les poissons de la baie
d’Oran pendant la saison estivale par rapport à la période automnale peut être lié à
l’accroissement des activités anthropiques et maritimes au niveau de la côte oranaise
qui est très peuplée en cette période de l’année, et aux variations des conditions
météorologiques.
En effet, selon Khan (1977), le destin final des polluants, notamment leur
répartition dans les différents compartiments de l'environnement aquatique (eau, matière
en suspension, sédiments et biotes), dépendra d'un certain nombre de facteurs dont la
Partie V : Résultats et discussion
79
concentration, la dilution, la solubilité dans l'eau, les processus géochimiques qui se
produisent, l'adsorption sur les sols, les particules en suspension et les sédiments, la
lipophilicité et la bioaccumulation biologique dans des organismes vivants.
S’ajoutent à ces facteurs, les conditions météorologiques et les apports d’origine
tellurique, car la majeure partie de ces substances sont véhiculées jusqu'à la mer par les
eaux de surfaces, et ce flux est variable selon les activités anthropiques et la
pluviométrie qui changent selon les saisons et les régions. Sans oublier la contribution
non négligeable du transport atmosphérique de ces micropolluants sur de grandes
distances par rapport au point d’application, vu leur caractère ubiquitaire
(CEE/ESMASPA, 2002).
Tous ces paramètres vont provoquer des changements de la qualité des eaux
marines. Influençant ainsi la distribution spatiotemporelle des polluants. En effet,
l’augmentation de la température et de la salinité qui atteignent leur maximum pendant
la saison estivale dans les eaux algériennes, favorisent la bioaccumulation des
micropolluants en été par rapport aux autres saisons de l’année (In Boutiba, 1992).
Ribeyre & Boudou (1989) précisent aussi que la contamination d’une espèce
résulte de l’équilibre entre l’assimilation et l’élimination d’une substance chimique. Le
processus de transfert représente le flux de contaminants entre les différents
compartiments abiotiques et biotiques. Ils indiquent aussi que l’accumulation
représente la quantité stockée dans chacun des compartiments et donc la
bioaccumulation est le résultat des processus par lesquels le contaminant entre dans
l’organisme, et les processus de décontamination ou élimination de cette substance
(excrétion, biotransformation).
Certains auteurs signalent que la bioaccumulation des HAPs pourrait être en
relation avec certains paramètres biologiques dont le sexe des individus et leur cycle de
reproduction (Rossi & Anderson, 1977).
Pour confirmer cette hypothèse, nous avons fait le suivi les niveaux de la
contamination en fonction du sexe des individus matures.
Partie V : Résultats et discussion
80
Il ressort à la lumière des résultats obtenus que les variations des niveaux de
contamination entre les deux sexes soient relativement faibles. Cependant, les individus
femelles se sont avérés un peu plus contaminés que les mâles (fig.28-29-30 et 31). Ceci
est lié au cycle sexuel des femelles la sardine de la côte occidentale algérienne, qui en
parfaite relation avec les variations physiologiques pendant les phases de ce cycle à
savoir la période de repos sexuel qui est une phase de gamétogenèse caractérisée par
une accumulation accrue de réserves nutritives et mises en réserves de matériels
glucidiques, lipidiques et protéiques pour une prochaine ponts.
En effet, Tanasichuk & Mc Kay (1989), Singh & Singh (1990) et Nelson &
Magnuson (1992) ont montré chez la perche (Perca flavescens) et le poisson chat
(Heteropneutes fossilis), du milieu naturel, un transfert des lipides hépatiques,
musculaires et alimentaires vers les ovaires durant la maturation et cela en raison du rôle
essentiel du foie dans la biosynthèse de la vitellogénine.
Ces résultats permettent d’affermer qui le poisson osseux sardina pilchardus peut
servir comme modèle expérimental (Bioindicateur) peut informer de la préséance d’une
pollution certaine au niveau de la zone où il évolue.
Étant pélagique vivent eu deux eaux, et grand migrateur, se déplaçant tout le
temps, il est difficile qu’il nous renseigné plus précisément sur l’origine et la
provenance existes de cette forme de pollution qui l’affecte au moment où nous
l’analysons !??
Conclusion générale
Conclusion générale
81
Le but de cette étude est l’évaluation du niveau de contamination
par les Hydrocarbures dans les baies d’Oran et Béni-Saf. Ce vaste secteur
côtier est considéré comme région à risque au vu de sa sensibilité et de sa
fragilité.
Nous avons ciblé deux polluants (le Chrysène et le Phénanthrène),
figurant parmi les 16 HAPs recommandés par l’EPA, tout en tenant compte
de certains facteurs biologiques (âge et sexe) de l’espèce étudiée Sardina
pilchardus et environnementaux telles que les saisons.
Les résultats que nous venons d’exposer montrent que les
échantillons de sardine collectés dans les deux baies (Oran et Béni-Saf) sont
contaminés à de différentes concentrations par ces deux HAPs.
Au terme de ce travail, dont nous soulignons l’intérêt, la synthèse
des résultats trouvés, permet de faire une approche sur la situation actuelle
de la côte occidentale algérienne en termes de pollution environnementale
littorale et marine. En considérant les résultats dans leurs globalité, il
apparaît que :
Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques recherchés (Chrysène,
Phénanthrène) sont omniprésents dans les tissus musculaires et hépatiques de
la sardine Sardina pilchardus. D’une manière générale, les concentrations
des ces composés se présentent sous l’ordre décroissant suivant :
Phénanthrène, Chrysène. Leur rémanence dans le milieu est sans doute liée à
l’existence de sources de pollution industrielle (Activité pétrolière), et
urbaine (Gazouille, Essence) le long du littoral oranais et au caractère
ubiquitaire de ces polluants.
Les concentrations moyennes des contaminants sont homogènes et du
même ordre de grandeur pendant les deux saisons dans le muscle et le foie
de la sardine Sardina pilchardus dans les baies d’Oran et de Béni-Saf.
Cependant, au niveau du foie, les fluctuations saisonnières sont hétérogènes.
Cependant, nous avons remarqué une légère élévation des teneurs en
Conclusion générale
82
Phénanthrène et Chrysène durant la saison estivale chez les poissons
provenant de la baie d’Oran.
Par rapport aux organes, les résultats trouvés ont montré que les
contaminants des HAPs sont aussi bien accumulés au niveau du foie que du
muscle de la sardine. D’après cette étude, il apparaît que l’accumulation des
HAPs est sans relation avec les organes, et de ce fait leur teneur en lipides.
En effet, malgré que les teneurs en lipides soient plus élevées au niveau du
foie de la sardine par rapport au muscle.
Les variations des niveaux de contamination entre les deux sexes ont
montré des valeurs plus élevées chez les femelles par rapport aux mâles dans
les baies d’Oran et de Béni-Saf pour les deux contaminants.
La contamination par les Hydrocarbures Aromatiques affecte les
différents maillons intégrés aux chaînes alimentaires et peuvent être
transférés aux niveaux trophiques successifs jusqu’à l’homme,
consommateur final de la chaîne alimentaire.
Mais la méconnaissance des doses maximales admissibles
(D.M.A.) des HAPs individuelles chez les organismes marins et précisément
chez les poissons rend l’estimation de notre étude d’impact
environnementale dans les Baies d’Oran et Béni-Saf difficile. En effet,
aucune réglementation n’a fixé des doses maximales des HAPs chez les
organismes marins. Les caractéristiques physico-chimiques des
Hydrocarbures et leur comportement en milieu marin modifient les doses
accumulées par les organismes marins. De plus, aucune information ne nous
a était disponible concernant les chiffres exacts des apports chroniques en
hydrocarbures provenant des industries ou sur le dégazage effectué en pleine
mer dans les deux ports ciblés dans ce travail.
Les niveaux de concentrations des HAPs dans nos échantillons ne
pouvant être considérés comme inoffensive, car même à de faibles doses,
l’exposition chronique peut être nocive pour la faune et la flore. Ceci peut
conduire à long terme au déséquilibre de l’écosystème marin. Rappelons que
Conclusion générale
83
ces polluants sont dotés d’un caractère persistant suite à leur métabolisme
extensif par les poissons et les mammifères et présentent un véritable danger
pour la santé de l’Homme.
Recommandations et perspectives :
La préservation de la qualité du milieu marin littoral nécessite non
seulement une connaissance quantitative des apports polluants vers
l’environnement marin, mais également une connaissance des niveaux de
présence des contaminants chimiques toxiques identifiés dans cet
environnement.
Ainsi, l’utilisation des d’organismes marins pour l’évaluation et la
détermination du niveau de contamination ont été orientées dans l’optique de
cet objectif.
Cependant et malgré l’existence d’un code maritime en Algérie,
rien n’est entrepris pour l’application des réglementations en vigueur. Quelle
infrastructure a t-on consacré à cet écosystème ?
A cet effet, nous recommandons aux autorités compétentes et aux
décideurs de mettre en œuvre un plan d’urgence nationale pour atténuer
toute menace d’un incident de pollution et ceci en :
Etablissant une garde côtière qui charge des personnes responsables
de la gestion de l’intervention dans les incidents de pollution.
Prenant des mesures sur place dans le cas d’une pollution avérée par
un navire (dégazage) et atténuer les dommages causés.
Construisant des stations de déballastage dans les ports et les
terminaux pétroliers.
Interdisant l’utilisation d’agents dispersants (agents tensioactifs) car
l’utilisation de tels agents ne permet pas d’éliminer les produits
pétroliers en cause, au contraire leur usage peut accroître le risque
d’exposition.
Conclusion générale
84
Mettant en place une surveillance continue et généralisée et proposer
des moyens analytiques appropriés notamment de la connaissance
précise de la composition des produits rejetés en mer par les
industries ainsi que le taux des rejets.
Enfin, il serait très opportun de détailler ou de compléter ce travail
par d’autres études qui entrent dans la stratégie du Laboratoire du Réseau de
Surveillance Environnementale (LRSE) et qui se rapportent à la dynamique
et la santé des écosystèmes marins comme :
L’étude de la distribution des autres HAPs dans les différents
réservoirs, leur spéciation chimique et leur biodisponibilité ;
La modélisation de la bioaccumulation de ces contaminants
chimiques dans les différents réseaux trophiques des différentes
espèces peuplant la côte occidentale algérienne ;
L’évaluation de leurs effets sur les organismes marins par l’étude de
la génotoxicité de ces contaminants et l’utilisation des biomarqueurs.
Références bibliographiques
Références Bibliographiques
85
AFSSA : Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments, 2000. Avis du 7 Janvierrelatif à la contamination des produits de la mer par des hydrocarbures à la suite dunaufrage du pétrolier Erika. Ministère de l’Economie, des Finances et de l’Industrie.10p.
Albro, P.W., 1976. In: Chemistry and biochemistry of natural walls (Colattukudy, P.E.,Eds). Elseiver, Amsterdam.
Aldbert, Y. & Carries, C., 1976. Premiers résultats d’une étude quantitative de lareproduction de la sardine dans le golf de lion. XXVe Congrés C.I.E.S.M, Split.
Alzieu, C. & Duguy, R., 1974. Teneurs en composés organochlorés chez les Cétacés etPinnipè des frequentant les côtes françaises.20.10.1978.Nantes/France.
Amenzoui, K., Ferhan-Tachinante, F., Yahiaoui, A., Kifani, S., Mesfioui, A.K., 2005.Etude de quelques aspects de la reproduction de Sardina pilchardus (Walbaum, 1792)de la région de Laâyoune (Maroc). Bulletin de l’Institut Scientifique. Bulletin del’Institut Scientifique, Rabat, section Sciences de la Vie, N°26-27, 43-50.
Andreu, B., 1951. Considerasions sobre el comportatmient delovavio de sardine (S.pilchardus) en relation con el proceso de mahuration y de freza. Bol. Inst. Esp. Ocean.,41, 16p.
Attou, C. et bouabdallah, N., 1993. Notice explicative. Carte de vulnérabilité à lapollution région d’Arzew carte au 1/50.000. Ingéniorat. Université d’Oran. 176p.
Awata et al., 1998. Polynuclear Aromatic hydrocarbons: Proprities and Environmentalfate An EXAMS Model Simulation. Environ. Engineering. Chem. II. Environ.Organic.Chem.
Awogi et Sato, 1989. Micronucleus test with benzo[a]pyrène using a sngle peroraladministration and intraperritoneal injection in males of the MS/Ae and CD-1 mousestrains. Mutat Res, 223, 4: 353-356
Bachofen, R., 1982. Production of hydrocarbons by Botryococcus braunii. Experientia 38,47-49.
Banerjee, S., Yalkowski, S.E. & Valvani, S.C., 1980. Water solubility and octanol /water partition cofficients of organics. Limitation of the solubility partition coefficientcorrelation. Environ. Sci.Technol. N°1, 14 : 1227-1229.
Barbour, T.M., Gerritsen, J., Snyder, B.D. & Stribling, J.B., 1999. RapidBioassessement Protocols for use in streams and Wadeable Rivers: Periphyton, BenthicMacroinvertebrates and fish, Second Edition. EPA 841-B-99-002. U.S.
Baumard, P., Budzinski, H., Garrigues, P., Dizer, H., Hansen, P.H., 1999b. Polycyclicaromatic hydrocarbons in recent sediments and mussels (Mytilus edulis) from theWestern Baltic Sea: occurrence, bioavailability and seasonal variations. MarineEnvironmental Research 47: 17-47.
Bayne, BL., 1989. Measuring the biological effect of pollution: the mussel watchapproach. Water Sci. Technol. 1989; 21:1089-1100.
Belloc, G., 1930. Remarques sur la sexualité de la sardine. Clupea pilchardus Walb. Rev.Trav. Off. Sc. Techn. Pèches maritimes, 3 (1): 63-78
Références Bibliographiques
86
Bendahmane, K., 1995. Situation de l’Environnement dans la wilaya d’Oran. Journéed’étude sur l’environnement de la wilaya d’Oran, 4p.
Benghali, S., 2006. Biosurveillance de la pollution marine de la côte occidentalealgérienne par la mesure de l’activité de acétylcholinestérase chez la moule Mytilusgalloprovincialis, l’oursin Paracentrotus lividus et la Patella caerulea, Mémoire deMagister, Université d'Oran, 83p.
Bentir, M., 1996. L’épuration des eaux usées urbaines en Algérie : Etat actuel etperspectives. Edil. Inf. Eau, trimestre N°11 : 4-6.
Bertou, 1983. Caractérisation des hydrocarbures dans la matière vivante par méthodeschromatographiques haute résolution. In : Manuel des analyses chimiques en milieumarin. Centre Nat. Explo. Océans (CNEXO) : 395 p.
Bouchereau, J., 1981. Contribution à l'étude de la biologie et de la dynamique de lapopulation exploitée de Sardina pilchardus (Walbaum, 1792) dans la baie d'Oran(Algérie). Thèse Doct. 3ème Cycle, Univ. Aix-Marseille II, 239 p.
Bouderbala, M., 1997. Etat de la pollution marine par les métaux lourds et son impact surles Cétacés dans le bassin algérien. Thése de Magister, ISN, Université d’Oran : 147p.
Bounhiol, J.P., 1913. Sur la distribution verticale des bancs de sardines Algérienne. C.R.Acad. Sc., (156), 1563-2008, Bull. Sté. Centrale d’aquic. Pêche, 12, 40p.
Bouras, D. et Boutiba, Z., 2006. Analyse et cartographie des risques littoraux (littoraloranais, Algérie Nord Occidental). Bull. Sci. Géogr. INCT, N° 17 : 45-50.
Boutiba, Z., 1992. Les mammifères marins d’Algérie. Statut, Répartition, Biologie etEcologie. Thèse Doct. Etat : 575 p.
Boutiba, Z., 1998. Biodiversité marine en Méditerranée du Sud-ouest : 9-11.In : P.A.M. -Numéro spécial « Océan 98 » édition unité de coordination du plan d’action pour laMéditerranée : 1-20.
Boutiba, Z., Taleb, M. Z., Bouderbala, M. & Abdelghani, F., 1996. La pollution :Menace sur le peuplement marine en Méditerranée. 3éme colloque national Climat-Environnement : «l’environnement côtier », ARCE, Complexe des andalouses, Oran,16-17 désembre 1996 : 15p.
Boutiba, Z., Taleb, M.Z, et Abi-Ayed, S.M., 2003 - Etat de la pollution marine de la côteoranaise. Edition: Dar El-Gharb. Oran. 69p.
Brahim Tazi, A., 1998. La contamination de la sardine (Sardina pilchardus, Walb., 1792)par les composés organochlorés (PCB, DDT, et lindane) dans le Golfe d’Arzew. Thésede Magister. Université d’Oran, Departement de Biologie.
Bruggeman, W.A., 1982. Hydrophobic interactions in the aquatic environment. In “TheHandbook of Environmental Chemistry”. Vol.2, part B Reactions and Processes. O.Hutzinger, ed., Springer Verlag: 83-102.
Cajaraville et al., 2000. The use of biomarkers to assess the impact of pollution in coastalof the Iberian Peninsula: a pratical approach. The Sciences of the total Environment,247: 295-311.
Références Bibliographiques
87
Canova, S., Degan, P., Peters, L.D., Livingtone, D. R., Voltan, R. & Venier, P., 1998.Tissue, DNA adducts oxidative DNA damage and CYPIA- immunopositive proteins inmussel exposed to waterborne benzo [a] pyrene. Mut. Res. 399: 17-30.
CEPA, 1994. (Canadien Environmental Act Priority) Substances list, Assessment ReportPolycyclic Aromatic Hydrocarbons. Ministère des Approvisionnement et servicesCanada. N° de catalogue En 40-215/42F. ISBN° 662-99956-8.
Cepede, c., 1907. Quelques remarques sur la nourriture de la sardine. C.R. Acad. Sc.,Paris, t. CXLIV, 865p.
Cepede, c., 1910. Le problème de la nourriture de la sardine. Extr. Bull. Soc. Acad.Boulogne-sur-mer, t. IX, 13 p.
CGPM (Commission Générale des Pêches pour la Méditerranée), 1971. Rapport de latroisième session du Groupe de travail du CGPM sur l'évaluation et l'exploitation desressources démersales. Rome, 7-10 juin 1971, Rome, PAIO, CXK.X/XI/72/5: 510 p.
Chiot' C.T., Porter, P.E. & Schmedding, D.W., 1983. Partition equilibra of nonionicorganic compounds between soil organic matter and water. Environ. Sci. Technol. 17,N°4: 227-231.
Chiou, C.T., Freed, V.H., Schmedding, D.W. & Kohnert, R.l., 1977. Partitioncoefficients and bioaccumulation of selected organic chemicals. Environ. Sci. Technol.N°11, 5: 475-478.
Chiou, C.T., Schmedding, D.W. & Manes, M., 1982. Partitionig of organic compoundsin octanol-water systems. Environ. Sci. technol. N°16, 1: 4-10
Clofnam, 1984. Poissons de l’Atlantique du Nord-Est et de la Méditerranée. In: White-Head P.G.P., Bauchot M.L., Hureau J. & Tortonese E. (Eds)-Fishes of the North-Eastern Atlantic and Mediterranean. UNESCO, vol. I, 683 p.
CNRC (Coneil National de Recherches canada), 1983. Les hydrocarbures aromatiquespolycycliques dans le milieu aquatique : formation, source, devenir et effets sur le biote,comité associé du conseil national de recherches sur les critères scientifiques concernantl’état de l’environnement, N° de publication CNRC 18981, Ottawa, Ont., 209 p.
COI-UNESCO (Commission océanographique intergouvernementale- Organisationdes Nations Unies pour l’Éducation, la Science et la Culture), 2010. Pourquoisurveiller l’océan Arctique ? Services fournis à la société par un système permanentd’observation de l’océan. Site web: http://ioc-unesco.org.
Creocean, 2005. Fiches Mammifères marins, DIREN de Martinique, Révision du PLANPOLMAR-TERRE, Elaboration du plan de secours pour la faune, 1, Rue EugèneEucharis, Lotissement Dillon Stade – 97 200 FORT-DE-FRANCE
CSDB, 2002. (Centre de Secours de Divonne les Bains) Les feux d‘hydrocarbures.Sergent-chef Lescole C., Site Web : http://www.csdivonne.fr.st.
Cuvier, G., (1837-1843). Le règne animal, etc., (Règne animal illustré). Par une réuniondes disciples de Cuvier A. 274 p. 104 p., 2 fig.
Références Bibliographiques
88
Dalouche, F., 1980. La pêche et ses statistiques dans la région oranaise. Etude dequelques caractères biologiques sur la sardine (Sardina pilchardus, Walb., 1792),Poisson téléostéen. Thése de Magister, Univ. Oran : 92p.
Delaruelle, G., 2009. Biologie de la reproduction de deux petits pélagiques, l’anchois(Engraulis encrasicolus) et la sardine (Sardina pilchardus), dans le golfe du Lion etpremière approche de la variabilité spatiale de leurs distributions. Rapport de stage deMaster 1. Ifremer Boulevard Jean Monnet BP 171 34203 Sète cedex.
Demirhindi, V., 1960. Nutrition of sardine (Sardina pilchardus, Walb.). Cons. Gen. PêcheMéditerranéenne. 6, Doc. Tech., 36, 9p.
Dicks, B., 1998. The environmental impact of marine oil Spills-Effect, Recovery andCompensation, ITOPF (International Tanker owners’ pollution Federation Ltd), Paperpresented at the international Seminar on Tanker Safety, Pollution Prevention, SpillResponse and Compensation, 6th Novembre, Rio de Janeiro, Brasil. 8p.
Dieuzeide, R., & Rollan, J., 1956. Etude biométrique de Sardina pilchardus (Walb.) et desardina aurita (C.V.) capturées dans la baie de castiglione. Bull. Stat. Aquic. Pêches.Castiglione. 8 : 109-225
Dieuzide, R., & Novella, M., 1959. Catalogues des poissons des cotes algériennes. Bull.Trav. Stat. Aquac. Pêches., Castiglione, 3 vol.
Dubrana, D., 1993. Pétroliers verts contre marées noires. Science et Vie N°. 906, 4 p.
Earnest, R.D. & Benville. P.E., 1974. La relation entre les lipides et les composésorganochlorés Pest. Monit. Jour. 5, 235-241.
Encyclo, 1990. Edi BORDAS 958 p.
Environnement Canada, 2001. Le brûlage un sujet brûlant. Bulletin Science etEnvironnement, N°26 : 1-2.
EPA (Envirnmental Protection Agency), 1990. Chemical Fate Rate Constants for SARAsection 113 Chemicals and superfund Health Evaluation Manual Chemicals. Office oftoxic substances. EPA 6-02-4254, Washington.
EPA (Envirnmental Protection Agency), 1996. Federal Register, 1 July, Parts 260-299,In Awata, H., Bates, S., Knaub, D. & Popelka, R., 1998- Polynuclear AromaticHydrocarbons : Proprieties and Environmental Fate An EXAMS Model Simulation.Environ. Engineering. Chem. II. Environ. Organic Chem
EPA (Envirnmental Protection Agency), 1998. Oil Spill Program Uptake. TheU.S.EPA’S Oil Program Centre Raport. Vol. 1, N°4.
Escartin, E., 1999. Utilizacio de biomarcados per a la vigilancia de la contaminacioambiotal del Mediterrani Nord-Occidental. In Cajaraville et al., 2000. The use ofbiomarkers to assess the impact of pollution in coastal environment of the IberianPeninsula: a practical approach.The Science of the Environment. 247: 295-311.
ESMASPA/CEE.2002. Commission Economique Pour l’Europe. Résumé analytique durapport établi par l’équipe spéciale mixte des aspects sanitaires de la pollutionatmosphérique (ESMASPA) 21éme session, Genève, 28-30 août 2002.
Références Bibliographiques
89
Fage, 1913. Recherches sur la biologie de la sardine (Clupea pilchardus WALB.) l.Premières remarques sur la croissance et l'âge des individus principalement enMéditerranée. - Archives Zoo. exp. 52 (3): 305-341.
FAO, 2002. Problématique de la pêche en Méditerranée.
FAO. 2005. L’état des ressources halieutiques marines mondiales. Service des ressourcesmarines, Division des ressources halieutiques, département des pêches de la FAO. FAODocument technique sur les pêches. N°457, Rome. 23p.
Fischer, W., 1973. FAO species list identification sheets for fishery purpposes, westerncentral Atlantic : fishing area 31. Rome: FAO. 2 Vol.
Fischer, W., Bauchot, M.L. et Schneider, M., 1987, (rédacteurs), Fiches FAOd’identification des espèces pour les besoins de la pêche. (Révision 1). Méditerranée etmer Noire. Zone de pêche 37. Volume II. Vertébrés. Publication préparée par la F A O,résultat d’un accord entre la FAO et la Commission des Communautés Européennes(Projet GCP/INT/422/EEC) financée conjointement par ces deux organisations. Rome,FAO, Vo1.2: 1048- 1060
Flery, J., 1950. Contribution à l’étude de la nourriture de la sardine du Golf de Gascogne.Rapp. Proc. Verb, Copenhague, 126 p.
Fossato, V.U. & Craboledda, L., 1981. Chlorinated hydrocarbon in mussels, Mytilus sp.,from the laguna Veneta, Arch. Oceanogr. Limnol., 19 :169-178.
Fréon, P., Cury P., Shannon, L., & Roy, C., 2005. Sustainable exploitation of smallpelagic fish stocks challenged by environmental and ecosystem changes: a review.Bulletin of marine science. 76(2): 385-462.
Furnestin, 1945. Contribution à l'étude biologique de la sardine atlantique (Sardinapilchardus, WALB.). - Rev. Trav. Off. sei. techn. Péches marit., 13 (1-4) : 221-386.
Furnestin, J., 1959. La reproduction de la sardine et de l’anchois des cotes atlantiques duMaroc. Rev. Trav. Inst. Pêches. Marit., 23(1) : 79-104.
Furnestin, J., Coupé, R., Gail, R., Maurin, Cl., & Rossignol, M., 1953. Ultra - sons etpêche à la sardine au Maroc. Les essais du bateau - pilote-de-pêche « Jean-François ».Fnst. Péches marit. Maroc, Bull. N° 1 : 61, 47p.
Gabet, S., 2004. Remobilisation d'Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP)présents dans les sols contaminés à l'aide d'un tensioactif d'origine biologique. Thèse dedoctorat, Universite de Limoges, Science. Techno.N° : 12-2004 :17 p.
Gabriel, J., 2007. Ecotoxicologue & Méthodes d’Investigation-les Bioindicateurs. Version2.0 – 2000-2007. Enseignement M1 – ISA & Université catholique de Lille
Galgani, F., Cornwall, R., Toomy, B.H. & Epel, D.D., 1996. Interaction ofenvironmental xenobiotics with a multixenobiotic defense mechanism in the bay musselMytilus galloprovincialis from the coast of California, Environ. Toxicol. Chem 15: 325-331.
Galgani, F., Cornwall, R., Toomy, B.H. & Epel, D.D., 1996. Interaction of enviromentalxenobiotic with a multixenobiotic defense mechanism in the bay mussel Mytilusgalloprovincialis from the coast of California. Environ. Toxicol. Chem 15 : 325-331.
Références Bibliographiques
90
Gamulin T., 1954. La ponte et les aires de ponte de la sardine (Chlpea pilchardus WALB.)dans l'Adriatique. Cons. gén. Pêches Méditerranée, N° 2 : Docum. Techn., N° 40 : 229-232.
Gamulin T., 1959. Les problèmes de la ponte de la sardine. - Conge. sci. mond. Biol.Sardine, sept. 1959, EP 9, 12 p.
Garrigues, P., Raoux, C., Lamaire, P., Mathieu, A., Ribera, D., Narbonne, J.F., &Lafaurie, M., 1990. In situ correlation between Polycyclic Aromatic Hydrocarbons(PAH) and PAH metabolizing system activities in mussels and fish in theMediterranean Sea: preliminary results. Intern. J. environ. Anal. Chem., vol. 38 :379-387.
Gérard, M.F., 1977. Pollution des Mers par le Pétrole. Met. Mar. N°95 : 27-38.
Germain, A. & Langlois, C., 1988. Contamination des eaux et des sédiments ensuspension du fleuve Saint-Laurant par les pesticides organochlorés. Les biphénylespolychlorés et d’autres contaminants organques prioritaires. Water Pollut. Res. J. Can.,23 : 602-614.
Grimes, S., Boutiba, Z., Bakalem, A., Bouderbala, M., Boudjellal, B., Boumaza, S.,Boutiba, M., Guedioura, A., Hafferssas, A., Hemida, F., Kaidi, N., Khelifi, H.,Kerzabi, F., Merzoug, A., Nouar, A., Sellali, B., Sellali-Merabtine, H., Semroud, R.,Seridi, H., Taleb, M.Z., & Touabria, T., 2004. Biodiversité marine et littorale - Ed.SONATRACH- Ed. DIWAN, Alger- 362p.
Harvey, G.R., Miklas, H.P., Bowen, V.T., & Steinhauer, W.G., 1974. Observation pnthe distribution of chlorinated hydrocarbons in Atlatic Ocean organisms. J. Mar. Res.,32: 103-118.
Hawkins, S.J. & Southward, A.J., 1992. The Torrey Canyon Oil Spill: Recovery ofRocky Shore Communities. THAYER, G.W. (ed.) Restoring the Nations’ MarineEenvironment Maryland Sea Grant College, University of Maryland,. 583-631.
Herbes S.E., & Schwall, L.R., 1978. Microbial Transformation of PAHs in Pristines andPetroleum contaminated sediments. Appl. Enviro. Microbial. 35: 306-316.
Hickling, E.F., 1945. The seasonal cycle in the Cornish pilchard. - J. mar. Biol. Ass. U.K.26: 115-138.
Hoek, P.P.C., 1914. Les clupeïdés (excepté le Hareng) et leur migration. II- les sardines.Cons. Inst. Explo. Mer, Rapp. & P.V., 18, 1-69.
IARC (International Agency for research in Cancer), 1972-1990. Monographs on theEvaluation of Carcinogenic Risks to Humans, Vol. 1-49. Lyons, France.
INERIS (Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques), 2000.Rapport d’exertises N° 3, « Evaluation du danger toxicologique du fioul rejeté sur lescôtes». 53.
INERIS (Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques), 2005. Fichede données toxicologiques et environnementales des substances chimiques (Chrysène).DRC-03-47020-00DD053.doc, Version N°1-1-novembre 2005.
Références Bibliographiques
91
INERIS (Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques), 2010. Fichede données toxicologiques et environnementales des substances chimiques(Phénanthrène). DRC-10-109974-07011A, Version N°4- juin 2010.
INRA (Institut National de la Recherche Agronomique), 1993. Hydrocarbures &détergents dans les arbres. In Sciences & Vie. N°905. Février. P 121.
ITOPF (International Tanker Owners Pollution Federation), 2000. Figure extraite dusite web de l’ITOPF (http://www.itopf.com/fate.html).
Karichhoff, S.W, Brown D.S. & Scott, T.A., 1979. Sorption of hydrophobic pollutants onnatural sediments. Water Res., 13:241–8
Karichoff, S.W., Brown, D.S. & Scott, T.A., 1979. Sorption of hydrophobic pollutants onnatural sediments. Wat. Res. N°13: 241-248.
Kay, O.S., Donkin, P., Peters, L.D. & Livingstone, D.R., 2000. The role of algae(Isochrysis galbana) enrichment on the bioaccumulation of benzo [a] pyrene and itseffects on the blue mussel Mytilus edulis. Environ. Pollut. N°110 : 103-113.
Kennish, M.J., 2001. Practical handbook of marine science, Third Edition. CRC Press.Boca Raton, London NewYork Washington, D.C.
Khan, M-A-Q., 1977. Pesticides in aquatic environments. New York, Plenum Press, 257p.
Khemiri, S., Cybium, 2007. Reproduction, âge et croissance de trois téléostéenspélagiques des côtes tunisiennes : Engraulis encrasicolus, Sardina pilchardus et Boopsboops. Thèse de doctorat en Halieutique, École nationale supérieure agronomique deRennes, 2006, 194 p, tabs 83, réfs 198. 31(4): 400.
Khoudja, F., 1976. Etude morphologique et histologique de la chronologie dudéveloppement larvair chez l’anchois (Engraulis encrasicholus, L.) et la sardine(Sardina pilchardus, Walb.). Poissons téléostréens. Thése 3e cycle, Alger, 79p.
Kurelec, B., Pivcevic B., 1991. Evidence for a multixenobiotic resistance mechanism inthe mussel Mytilus Galloprovincialis, Aquat. Toxicol. 19: 291-302.
Kurelec, F., 1997. A new typeof hazardous chemical: the chemosensitizers ofmultixenobiotic resistance. Environ. Health Perspectives 105: 855-860.
Lacaze, J.C., 1980. La pollution pétrolière en milieu marin. Extraits du livre publié auxéditions Masson. 30p.
Lacaze, J.C., 1973. Influence de l’éclairement sur la biodégradation d’un tensio-actif nonionique utilisé pour la dispersion des nappes de pétrole en mer. C.R. Acard. Sci., Paris,277, 409-412.
Lacaze, J.C., VIlledon de Naïde O., 1976. The influence of illumination on thephytotoxicity of a crude oil. Mar. Pollut. Bull., 7, (4), 73-76.
Lacheheb, C., 2002. Contamination par les hydrocarbures polyaromatiques de la moule(mytilus galloprovincialis) du golfe d’Arzew. Département de biologie, faculté dessciences, université d’Oran. octobre 2002, magister.
Références Bibliographiques
92
Larianeta, G., 1960. Exposé synoptique des données biologiques sur Sardina pilchardusde la Méditerranée et des mers limitrophes. Species synapsis, N°4, F.A.O., Fish. Biol.Synap., N°9 : 137-173.
Laubier, L., 1991. Les marées noires. Conséquences à long terme. La recherche, 233,(22), 814-823.
Lauwerys, R., 1990. Toxicologie Industrielle et Intoxication Professionnelle, 3éme édition,Masson édition.
Law, R.J. & Hellou, J., 1999. Contamination of fish and Shellfish Following Oil SpillIncidents. Environ. Geo. Sci. Vol. 6, N°2 : 90-98.
Le Gall, J., 1930a. Contribution à l’étude de la sardine des cotes françaises, de la Mancheet de l’Atlantique. Rev. Trav. Sci. Techn. Peches Marit., 3(1) : 19-46.
Lee, J.Y., 1961. La sardine du golf de lion. Rev. Trav. Inst. Pêches marit., 25(4).
Legendre, R. & Fage, L., 1914. Teneur des sardines en eau et matières grasses. Bull. Mus.Hist. Nat., N°2.
Livingstone, D.R., 1994. Recent Developments in Marine Invertebrate OrganicXenobiotic Metabolism. Toxicol. Ecotoxicol. News. Vol. 1, N°3: 88-94.
Livingstone, D.R., 1998. The Fate of organic xenobiotics in aquatic ecosystems:quantitive and qualitative differences in biotranformation by invertebrates and fish.Comparative Biochemistry and Physiology. Part A, 120: 43-49.
Livingstone, D.R., Kirchin, M.A. & Wiseman, A., 1989. Cytochrome P-450 andoxidative metabolism in molluscs. Xobiotica, Vol. 19, N°10:1041-1062.
Lleonart J., Maynou F. 2003. Fish stock assessments in the Mediterranean: state of theart. Scienta marina. 67: 37-49.
Mackay, D., 1982. Correlation of bioconcentration Factors. Environ. Sci. Technol.,16(15) : 274-278.
Mackay, D., 1991. Multimedia environmental models: the fugactity approach. Chelsea,MI: Lewis Publishers. In Law, R. J. & Hellou, J., 1999. Contamination of fish andShellfish Following Oil spill Incidents. Environ. Geo. Sci. Vol. 6, N°2 : 90-98.
Marc, S., 2008. Etude préliminaire au paramétrage d’un modèle spatial eulériend’écosystème et de dynamique des populations (SEAPODYM) aux sardines et anchoisdu système du Humboldt. Mémoire. Sciences Halieutiques et Aquacoles.
Marchand, M., 1985. Méthodes d’analyse des contaminations chimiques en milieuaquatiques.
Marchand, M., 1999. Comportement des Hydrocarbures déversés en Milieu Marin.Extrait du stage INFOPOL Organisé par le CEDRE (Centre de Documentation deRecherche et d’Expérimentation sur les Pollutions Accidentelles des Eaux) 19p.
Marchand, M., Caprais, M.P., 1981. Conséquences d’une pollution accidentelle par leshydrocarbures. Actes du Colloque International. COB, Brest, novembre 1979. CNEXOPubl., 23-54.
Références Bibliographiques
93
Maxsea, 2010. Softwarev.103.2.1, Copyright informatique et mer 1988, 2010
Meftah, S., 2002. Évaluation du niveau de contamination par les hydrocarburesaromatiques polycycliques (HAPs : Chrysène, Phénanthrène) d’un poisson : Rouget devase (Mullus barbatus, L., 1758), pêché dans le golfe d’Arzew. Thése de magister.Université d’Oran Es-Sénia.73-79.
Merbouh, N., 1998. Contribution à l’étude de la contribution par les métaux lourds (Cd,Cr, Cu, Fe, Ni, Pb, Zn) d’un poisson pélagique, la Sardine (Sardina pilchardus,Walbaum, 1792) pêchée dans la baie d’Oran. Mém. Magister, I.S.M.A.L., Alger, 139 p.
Michel, P., 1983. Dosage global des hydrocarbures aromatiques dans les organismes marinpar CLHP-fluoresence. In : Manuel des analyses chimiques en milieu marin. CentreNat. Explo. Océans (CNEXO) : 395p.
Mitchelmore, C.L., Birmelin, C., Chipman, J.K., Livingtone, D.R., 1998. Ece forCytochrome P-450 catalysis and free radical involvement in the production of DNAstrand breaks by benzo [a] pyrene and nitoaromatics in mussels (Mytilus edulis L.)digestive gland cells. Aquatic Toxicol. N°41: 193-212.
Mouhoub, R., 1986. Contribution à l’étude de la biologie et de la dynamique de lapopulation exploitée de la sardine (Sardina pilchardus, Walb., 1792) des côtesalgéroises. Mém. Magister, I.S.M.A.L., Alger, 163 p.
Murat, M., 1935. Contribution à l’étude de la sardine (Sardina pilchardus, Walb.) de labaie de Castiglion. Bull. Stat. Aquic. Pêches, Castiglione, (2) : 95-196.
Nasci, C. & Fôssato, U.V., 1982. Studies of physiology of mussels and their ability inaccumulating hydrocarbons and chlorinated hydrocarbons. Environ. Technol. Letters,Vol. 3-273- 280.
National Research Council-U.S., 2002. Oil in the sea: inputs, fates and effects. NationalAcademy of Science, Washington DC.
Neff, J.M., 1985. Polycyclic Aromatic Hydrocarbures (PAH’s). Fundamentals of AquaticToxicology. Ch. 14: 416 – 454.
Nelson, J.A. & Magnuson, J.J., 1992. Metabolic stores of yellow perch (Percaflavescens): comparison of populations from an acidic, dystrophic lake andcircumneutral lakes. Can. J. Fish. Aqua. Sc., 49: 2474-242482.
Oliver, M. & Massuti, M., 1955. La ponte de la sardine (Sardina pilchardus, Walb.) dansle détroit de Gibraltar, la mer d’Alboran, les eaux de levant espagnol et les îles Baléares.Cons. Gen. Pêches Medit., N°3, Doc. Techn., (7) : 103-130.
Oliver, M., 1955. Nutrition of the Sardine (Sardina pilchardus, Walb.): Summary ofstudies made up to the present time. Proc. Ben. Coun. Medit., (3): 131-132.
OMI (Organsation Maritime Internationale), 1988. Manuel sur la pollution par lesHydrocarbures, 216p.
OMS, 1992. Dose Journalière Admissible (D.J.A) et Limites Maximales Recommandés.L’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) et l’Organisation des Nations Unies pourl’Alimentation et l’Agriculture / FAO/OMS sur les normes alimentaires.
Références Bibliographiques
94
Ozouville, L., Berné, S., Gundlach, E.R., Hayes, MO., 1981. Évolution de la pollutiondu littoral breton par les hydrocarbures de l’Amoco Cadiz entre mars 1978 etnovembre 1979. In : Amoco Cadiz, Conséquences d’une pollution accidentellepar les hydrocarbures, Actes du Colloque International, Brest, France, 19-22 novembre1979. Centre National pour l’Exploitation des Océans, Paris, 55-78.
P.D.A.U., 1995. L'étude du plan Directeur d'Amenagement et d'Urbanisme (P.D.A.U) duGroupement d'Oran. URSA : Bureau d'étude et de realisation en urbanisme de SAIDA –Agence d'Oran. Rapport d'orientation., Nov, Oran : 650p.
Parant, M., 1998. Le Métabolisme des Xénobiotiques chez les Bivalves. C.R. Acad. Sci.Paris. Science de la vie/life Sciences, 321: 485-494.
Payne, J.F., Mathieu, A., Melvin, W. & Fancey, L.L., 1996. Acetylcholinesterase, an oldbiomarker with a new future? Fields trials in association with two urban rivers andpaper mill in Newfoundland. Mar. Pollu. Bull. 32 : 225-231.
Pelmont, J., 1993. Bactéries et Environnements, Adaptation physiologiques. PressesUniversitaire de Grenoble. 899 p.
Peters, L.D., Shaw, J.P., Nott, M., O’Hara, S.C.M. & Livingstone, D.R., 1999.Development of Cytochrome P-450 as a biomarker of organic pollution in Mytillus sp:field studies in United Kingdom (“Sea Empress oil spill”) and the Mediterranean Sea.Biomarkers, Vol. 4, N°6: 425-441.
Pichot, P. & Aldbert, Y., 1978. La pêche de la sardine en Méditerranée française. Sci.Pêches. Bull. Inst. Pêches marit., (277):1-17.
Pinnegar J.K., Polunin N.V.C., Badalamenti F. 2003. Long-Term changes in the trophiclevel of western Mediterranean fishery and aquaculture landings. Can. J. Fish. Aquat.Sci. 60: 222-235.
Pinto, J.S. & Andreu, E., 1957. Echelle pour la caractérisation des phases évolutives del’ovaire de sardine (Sardina pilchardus, Walb.) en rapport avec l’histologie de lagonade. Cons. Gen. Peches médit., N°4, Doc. Tchn., (46) : 393-411.
Porte, C. & Albaigés, J., 1993. Bioaccumulation patterns of hydrocarbons andpolychlorinated biphnyls in bivalves, crustaceans and fishes. Archives of EnvironmentalContamination and Toxicology 26: 273-281.
Quignard, J.P. & Kartas, F., 1976. Observation sur la sardine (Sardina pilchardus,Walb., 1792), poisson téléostéens des cotes tunisiennes durant l’hiver 1973-174.Caractères numériques, relation taille-poids, état sexuel. U.S.T.L., Montpellier, 4 p.
Radding, S.B., Mill, T., Gould, C.W., Liu, D.H., Johnson, H.L., Bomberger, D.C. &Fojs, C.V., 1976. The Environmental Fate of selected Polynuclear AromaticHydrocarbons, U.S Environmental protection Agency Office of Toxic Substances, EPA560/5-75-009, Washington, DC. 122p. In CEPA (Canadien Environmental ActPriority), 1994. Substances list, Assessment Raport Polycyclic AromaticHydrocarbons. Ministère des Approvisionnement et Services Canada. N° de catalogueEn 40-215/42F. ISBN°662-99956-8.
Références Bibliographiques
95
Ramalh, A. & Waoner, D., 1936. Estudios sobre as conservas de sardine. SeparatodoN°732. Revista, Associ. Dos. Engenteiros civis Portugueses, lisboa.
Readman J.W., Mantoura R.F.C., Rhead M.M. & Brown L., 1982. Aquatic distributionand hetrotrophic degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in the Tamarestuary. Estuar. Coastal Shelf Sci. 14: 369-389.
Regan, C.T., 1909. The classification of teleosteens fishes. Ann. Mag. Nat. Hist. All., (3):75-86.
Ribeyre, F. & Boudou, A., 1989. Trophic chains and experimental ecosystems: study ofbioaccumulation and transfer processes. In: A. Boudou & R. Ribeyre (eds). AquaticEcotoxicology: Fundamental Concepts and Methodologies, CRC Press, Boca Raton,FL. 1, 3-46.
Risso, A., 1826. Histoire naturelle des principales productions de l’Europe méridionale etparticulièrement de celle des environs de Nice et des Alpes Maritimes : tablesméthodiques des genres de poissons. Levrant (éd), Paris, (3): 99-480.
RNO, 1993. Réseau National d’Observation de la qualité du milieu marin. Les limites desclasses utilisées pour évaluer la qualité du milieu marin pour les composésorganochlorés mesurés.
Rossi, S.S. & Anderson, J.W., 1977. Accumulation and release of fuel-oil-deriveddiaromatic hydrocarbons by the polychaete (Neanthes arenaceodentata). Mar. Biol., 29-51.
Saada, M., 1997. Présentation générale du littoral et aménagement des zones de baignade.Séminaire, Ain Témouchent (23 – 25.02.1997).
Saliot, A., 1981. Natural hydrocarbons in sea water. In: Duursma, E.K. and Dawson, R.(Eds.), Marine organic chemistry. Elsevier, Amsterdam, 327-374.
Singh, P-B. & Singh, T-P., 1990. Seasonal correlative changes between sex steroids andlipid levels in the freshwater female catfish (Heteropneustes fossilis B.). J. Fish Biol.,37: 793-802.
Slooff, W., Janus, J.A., Matihijsen, A.J.C.M., Montizaan, G.K. & Ros, J.P.M., 1989.Integrated Criteria Document PAHs. National Institute of Public Health andEnvironmental Protection (RIVM), Buthoven, Netherlands, Rapport N°758474011,119p.
Smith, J.H., Mabey, W.R., Bohonos, N., Holt, B.R., Lee, S.S., Chov, T.M., Bamberger,D.C., & Mill, T., 1978. Environmental pathways of selected chemicals in freshwatersystems. Part II, Lboratory studies, U.S. Environmental protection Agency, EPA 600/7-78-0. 74, Washington, D.C, 45 p.
Sogreah, Ingenieri, 1998. Etudes de l’assainissement du groupement urbain d’OranMission A: Actualisation du plan directeur d’assainissement PDAA. Agence Nationalde l’eau potable et industrielle de l’assainissement (AGEP), Opération N° ND5342126384502, juillet 1998.
Références Bibliographiques
96
Sole, M., 2000. Assessment of the results of chemical analyses combined with thebiological effects of organic pollution on mussels. Trends in analytical chemistry, Vol.19, N°1.
Sole, M., Nasci, C. & Livingstone, D.R., 2000. Study of the biological impact of organiccontamination on mussels (Mytilus gallloprovincialis L.) from the Venice Lagoon, Italy:responses of CYP 1A-immunopositive protein and benzo [a] pyrene hydroxylaseactivity. Biomarkers, Vol. 5, N°2: 129-140.
Soltani, M., 2004. Distribution lipidique et voies métaboliques chez quatre bactériesGram-négatives hydrocarbonoclastes. Variation en fonction de la source de carbone.Thèse de Doctorat de l'Université paris 6, 17-21.
Souza, E., 1954. Some notes on the food of the pilchard (Sardina pilchardus, Walb.) onthe Portuguese coasts. Rev. Fac. Ciencas, Lisboa, 2e ser., C, 4(2): 281-294.
Stegman, J.J. & Livingstone, D.R., 1998. Froms and functions of cytochrome P-450.Comarative Biochemistry and Physiology, Part C 121: 1-3.
Taleb, M.Z., 1997. Pollution par les organochlorés. Cas de la cétacés Odontocètes descôtes algériennes. Mém. Magister, Univ.Oran, 189 p.
Tanasichuk, R.W. & Mc Kay, W.C., 1989. Quantitative and qualitative characteristics ofsomatic and gonadal growth of yellow perch (Perca flavescens) from lac Ste. Anne,Alberta. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 46 :989-994.
Techernia, P. & Lacombe, H., 1972. Caractères hydrologiques et circulation des eaux enMéditerranée, In the Mediterranean sea. D.J. Stanley édition. 25-36.
Terbeche, M., 2006. Tendances de la contamination bactériologique et métallique chez lacrevette rouge aristeus antennatus (Risso, 1816) exploitée dans la baie d’Oran. Thése deMagister. Université d’Oran, Département de Biologie, 45-50.
UNEP, 1997. Report of the meeting of experts to review the MEDPOL. Biomonitoringprogrmme. Athens, Greece: UNEP- (OCA) /MED WG. 132/7.
Vallet, 2000. Détermination d’une méthodologie de mesure des HydrocarburesAromatiques Polycycliques dans l’air ambiant en Poitou- charentes. Mémoire de stagede fin d’études, Spécialisation Environnement. AREQUA (Association Régionale pourla mesure de la qualité de l’air en Poitou-Charentes).
Varanasi, U., Stein, J.E., Reichert, W.L., Tilbury, K.L., Margaret, M. & SIN-LAMChan, 1992. Chlorinated and aromatic hydrocarbons in bottom sediment, fish andmarine mammals in US coastal waters: laboratory and field studies of metabolism andaccumulation. In: Walker C.H. and Nivingstone D.R. – Persistent pollutants in marineecosystems. Chapter 5 Pergamon press. 83-115.
Venier, P. & Canova, S., 1996. Formation of DNA adducts in the gill tissue of Mytilusgalloprovincialis treated with benzo[a]pyrène. Aquatic Toxicology, 34: 119-133.
Venier, P., Canova, S. & Levis, A.G., 1996. DNA adducts in Mytilus galloprovincialisand Zosterisessor Ophicephalus collected from pac-polluted and reference sites of theVenice Lagoon. Polycyclic Aromatic Compounds, Vol. 11 : 67-73.
Références Bibliographiques
97
Vuecetic, T., 1955. Contribution à la connaissance des habitudes alimentaires de la sardineadulte (Sardina pilchardus, Walb.) dans l’Adriatique moyenne. Acta Adriatica, 7 (11):1-15.
Walbaum, J.J., 1792. Artedi. Gen. Pisc., 38p.
Warshawsky, D., 1999. Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Carcinogenesis.Environmental Health Perspestives, Vol. 107, N°4.
Whitehead, P.J.P., 1985. FAO Species catalogue. Vol. 7. Clupeoid fishes of the world(suborder Clupeioidei). An anotated and illustrated catalogue of the herrings, sardines,pilchards, sprats, anchovies and wolf-herrings. Part 1 - Chirocentreidae, Clupeidae andPristigasteridae, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome.
Wise, S.A., Sander, L.C., May, W.E., 1993. Determination of polycyclic aromatichydrocarbons by liquid chromatography. J. Chromatogr. 624:329-349. ln Chen, B.H.,Wang & Chiu, C.P., 1996. Evaluation of analysis of polycyclic aromatic hydrocarbonsin meat products by liquid chromatography. Journal of Agricultural and FoodChemistry. Vol, 44, N° 8: 2244-2251.
Yacoub, H., 2003. Le fuel du cargo Couguar pollue toujours la cote algéroise. Article tirédu quotidien «La Tribune» (Algérie), publiè le 15 février 2003.
Annexe
Annexe
Principe de la chromatographie en phase liquide haute performance
(HPLC)
La chromatographie est une méthode de séparation des constituants d'un
mélange même très complexe.
Un fluide appelé phase mobile parcourt un tube appelé colonne. La
colonne est appelée phase stationnaire. A l'instant initial, le mélange à séparer est
injecté à l'entrée de la colonne où il se dilue dans la phase mobile qui l'entraîne à
travers la colonne.
Si la phase stationnaire a été bien choisie, les constituants du mélange,
appelés généralement les solutés, sont inégalement retenus lors de la traversée de la
colonne.
De ce phénomène appelé rétention il résulte que les constituants du
mélange injecté se déplacent tous moins vite que la phase mobile et que leurs
vitesses de déplacement sont différentes. Ils sont ainsi élués de la colonne les uns
après les autres et donc séparés.
Un détecteur placé à la sortie de la colonne couplé à un enregistreur
permet d'obtenir un tracé appelé chromatogramme. En effet, il dirige sur un
enregistreur un signal constant appelé ligne de base en présence du fluide porteur
seul ; au passage de chaque soluté séparé il conduit dans le temps à l'enregistrement
d'un pic.
Dans des conditions chromatographiques données, le "temps de
rétention" (temps au bout duquel un composé est élué de la colonne et détecté),
caractérise qualitativement une substance.
L'amplitude de ces pics, ou encore l'aire limitée par ces pics et la
prolongation de la ligne de base permet de mesurer la concentration de chaque
soluté dans le mélange injecté.
Les éléments constituant l’HPLC :
a) Un réservoir de solvant (éluant) qui contient la phase mobile en
quantité suffisante.
b) La pompe : elle est munie d'un système de gradient permettant
d'effectuer une programmation de la nature du solvant.
Annexe
c) Vanne d'injection : c'est un injecteur à boucles d'échantillonnage. Le
système de la boucle d'injection permet d'avoir un volume injecté constant, ce qui
est important pour l'analyse quantitative.
d) La colonne : Une colonne est un tube construit dans un matériau le
plus possible inerte aux produits chimiques, souvent en verre.
e) Détecteur : Détecteur spectrophotométrique (celui que nous utilisons)
: il mesure l'absorption de la lumière par le produit à la sortie de la colonne. Le
produit à détecter absorbe la lumière à une longueur d'onde accessible à l'appareil,
et que son coefficient d'absorption soit suffisamment grand.
Réfractomètre :
Il mesure la variation de l'indice de réfraction du liquide à la sortie de la
colonne. Cette mesure, extrêmement précise, dépend néanmoins de la température
du liquide. On compare cet indice avec celui de la phase mobile pure.
Analyse des chromatogrammes :
Une bonne séparation se traduira par une séparation distincte des pics
correspondant à chacun des produits. Un chromatogramme doit être parfaitement
reproductible.
La composition de la phase mobile est un paramètre particulier à
l’HPLC.
Annexe
Tableau 7 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E.) en fonction des organeset du sexe chez la Sardina pilchardus pêchée dans la baie d’Oran.
Mâle Femelle
Foie Muscle Foie Muscle
Chrysène
0.77 0.54 2.22 1.25
± ± ± ±
0.49 0.27 1.72 0.66
Phénanthrène
5.4 4.42 8.27 7
± ± ± ±
2.85 2.91 2.87 2
Tableau 8 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E.) en fonction des organeset du sexe chez la Sardina pilchardus pêchée dans la baie de Béni-Saf.
Mâle Femelle
Foie Muscle Foie Muscle
Chrysène
0.67 0.64 1.11 0.79
± ± ± ±
0.51 0.45 0.63 0.76
Phénanthrène
5.02 4.21 6.76 6.13
± ± ± ±
1.97 2.48 2.18 2.08
Tableau 9 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E.) en fonction des saisonschez la Sardina pilchardus pêchée dans la baie d’Oran.
Muscle Foie
Été Automne Été Automne
Chrysène 1.06 0.89 1.94 1.27
Phénanthrène 7.96 6.13 9.22 7.80
Tableau 10 : Variations des concentrations moyennes en HAPs (µg/g L.E.) en fonction dessaisons chez la Sardina pilchardus pêchée dans la baie de Béni-Saf.
Muscle Foie
Été Automne Été Automne
Chrysène 0.62 0.81 0.89 0.89
Phénanthrène 4.60 5.75 5.51 6.26
Annexe
Le principe de l’analyse statistique utilisée.Test de Student
Le test de Student est un test de significativité qui peut être employé :
Lors de la comparaison de deux moyennes (ce test ne peut être utilisé qu'à deux conditions
: les distributions des moyennes sont normales, c'est-à-dire décrivent une courbe de Gauss,
et leurs variances sont de même taille)
Pour tester la significativité d'un coefficient de régression.
Principe d'utilisation :
La valeur observée est comparée aux valeurs contenues dans la table du t de Student.
La table du t de Student permet de déterminer pour la valeur observée (en fonction du nombre de
degrés de liberté (ddl) correspondant le seuil de probabilité (p) auquel correspond le t observé.
Si la valeur absolue du t calculé est supérieure à la valeur du t de la table de Student, on en
concluera soit que la différence est significative, soit que le coefficient est significativement
différent de 0, selon l'emploi du test de Student.
On considère communément qu'une valeur de t correspondant à un seuil p>0, 05 traduit une
différence non significative entre les moyennes.
Exemple : Comparaison entre les concentrations moyennes du Chrysène total en été et enautomne.
Test d'égalité des espérances: deux observations de variances égales
Variable 1 Variable 2Moyenne 0.89851667 1.49430833Variance 0.37587839 2.08974287Observations 24 24Variance pondérée 1.23281063Différence hypothétique des moyennes 1Degré de liberté 46Statistique t -4.97873064P(T<=t) unilatéral 4.7202E-06Valeur critique de t (unilatéral) 1.67866041P(T<=t) bilatéral 9.4404E-06
Valeur critique de t (bilatéral) 2.01289557
En ce qui concerne la comparaison de deux moyennes: On se pose la question suivante : la
différence (-0,6) entre la concentration moyenne en été (0,89) et la concentration moyenne en
automne (1,49) est-elle significative ou non ?
La valeur observée est égale à (-4,97) est inférieure aux valeurs contenues dans la table du t de
Student (1,67). On en conclura que la différence est non significative avec un seuil p>0, 05.
Annexe
Annexe