La bioremédiation in situ des parcs conchylicoles par les éponges marines est-elle envisageable ?

La qualité du milieu marin et du littoral 

Les mers et les océans recouvrent plus de 70 % de la surface de la planète et leur protection est au cœur des préoccupations gouvernementales et citoyennes. 

L’eau, une ressource fragile nécessitant une bonne gestion 

L’eau constitue la base de la vie. En effet, les premières formes de vie sont apparues dans les océans avec les bactéries et les virus et, encore aujourd’hui, plus de la moitié des espèces animales et végétales vit dans l’eau (Hébert & Légaré, 2000). Que ce soit pour des raisons environnementales ou économiques, la préservation de la ressource en eau est aujourd’hui un enjeu majeur mobilisant un nombre important d’acteurs. La Directive Cadre sur l’Eau (DCE) du 23 octobre 2000 adoptée par le Parlement européen et du Conseil (directive 2000/60/CE) définit un cadre pour la gestion et la protection des eaux. L’objectif était d’atteindre en 2015 un bon état général (état quantitatif et état chimique) tant pour les eaux souterraines que pour les eaux superficielles, y compris les eaux estuariennes et côtières. En complémentarité, afin de réaliser, de maintenir ou de restaurer un bon état écologique du milieu marin au plus tard en 2020, les Etats membres de l’Union européenne se doivent d’appliquer la directive 2008/56/CE du Parlement européen et du Conseil du 17 juin 2008. Cette directive appelée Directive Cadre-Stratégie pour le Milieu Marin (DCSMM) vise à mettre en place une bonne gestion de l’eau et à prendre les mesures nécessaires pour réduire les impacts des activités anthropiques sur ce milieu y compris le littoral (Directive 2008/56/CE du Parlement européen et du Conseil, 2008). L’arrêté interministériel précisant les critères et méthodes pour l’élaboration et la mise en œuvre des programmes de surveillance a été signé le 28 avril 2015 par les ministres en charge de l’environnement, de la pêche, de la mer et de la santé. Chaque programme de surveillance est structuré en 13 programmes thématiques : oiseaux, mammifères marins et tortues, poissons et céphalopodes, habitats benthiques et intégrité des fonds marins, habitats pélagiques, espèces non indigènes, espèces commerciale, eutrophisation, changements hydrographiques, contaminants, questions sanitaires, déchets marins et bruit. Les espaces marins et côtiers abritent de très nombreuses activités humaines comme la plaisance, la pêche, l’aquaculture, le transport maritime, la production d’énergie ou encore le tourisme. A la fois fragiles et convoités, ces espaces sont protégés en Europe par la Gestion Intégrée des Zones Côtières (GIZC) (Recommandation du Parlement européen et du Conseil du 30 mai 2002) qui est une démarche et un outil de gouvernance des territoires littoraux dans un objectif de développement durable (site internet du Ministère de l’écologie, du développement durable et de l’énergie). La GIZC est un processus qui a pour but de réunir autour d’un même projet des acteurs aux intérêts souvent divergents (états, collectivités, associations, citoyens, acteurs économiques…). Par ailleurs, la France met en place des outils de protection des eaux côtières de plusieurs ordres : conventions nationales et internationales, réglementation (parcs nationaux et réserves naturelles), protection foncière (statut du domaine public maritime), protection contractuelle (zones Natura 2000) et enfin protection spécifique (dispositif de surveillance de la qualité de l’eau) (site internet du Ministère de l’écologie, du développement durable et de l’énergie). L’Institut Français de REcherche pour l’exploitation de la MER (IFREMER) est chargé de plusieurs dispositifs d’observation et de surveillance de la qualité du milieu marin : le réseau de contrôle microbiologique (REMI), le réseau d’observation et de surveillance du phytoplancton et des phycotoxines (REPHY), le réseau d’observation de la contamination chimique (ROCCH), le réseau des performances conchylicoles (RESCO), le réseau national d’observation de la moule bleue (MYTILOBS), le réseau des pathologies des mollusques (REPAMO) et le réseau de surveillance benthique (REBENT) (Belin et al., 2015). Chaque année, l’IFREMER édite dix bulletins de surveillance à une échelle régionale pour communiquer les résultats de ces surveillances. Afin de mettre en place et de maintenir une bonne gestion de l’eau, la connaissance de la qualité de nos eaux littorales est indispensable aux scientifiques, aux professionnels et aux administrations. 

 La pollution marine 

La pollution marine est définie par l’Organisation Maritime Internationale (OMI) comme « l’introduction dans l’environnement marin par l’homme, directement ou non, de substance ou d’énergie générant des effets néfastes sur l’environnement ou susceptibles d’affecter la santé humaine, les activités halieutiques, les sites, les aménagements et l’utilisation de l’eau de mer » (OMI, 2009). En application de la DCE, une liste de 45 substances est adoptée comprenant des métaux, des pesticides, des hydrocarbures afin de fixer des normes de qualité environnementale (Directive 2013/39/UE du Parlement européen et du Conseil, 2013). Quatre-vingt pour cent des pollutions marines sont représentés par les macrodéchets d’origine terrestre comme les équipements de pêche, les sacs et les bouteilles en plastique, les mégots de cigarette (site internet du Ministère de l’écologie, du développement durable et de l’énergie). Transportés par les courants marins, certains s’échouent sur les plages, d’autres sont emportés au large. Au fil du temps, les macro-déchets se dégradent en mer (trois mois pour un mouchoir en papier mais jusqu’à mille ans pour une bouteille en plastique). Cette dégradation peut être à l’origine d’une libération de produits nocifs (bisphénols, phtalates, solvants…). Les 20 % restants représentent les substances polluantes véhiculées par les eaux sous forme de traces aux origines agricole, urbaine ou industrielle décrites ci-dessous. o La pollution d’origine agricole Les activités agricoles sont responsables de la présence de pesticides et de résidus d’engrais chimiques dans l’eau (Munaron et al., 2006, 2012) mais aussi de bactéries fécales provenant des fèces d’animaux d’élevage dans les pâtures (Munaron et al., 2012). Ces polluants ne peuvent pas être recueillis et traités ultérieurement dans une station d’épuration. Ils sont donc emportés par ruissellement de surface lors de fortes pluies ou par écoulement souterrain et peuvent ainsi se déverser en mer. En effet, les zones agricoles sont sujettes aux activités de fertilisation du sol afin d’optimiser la production des cultures et d’augmenter ainsi les rendements (Hébert & Légaré, 2000). L’épandage d’engrais, qu’il soit d’origine organique (lisier, fumier ou composte) ou minéral entraine une augmentation dans le sol des concentrations en azote, phosphore et potassium. Ces éléments nutritifs ne sont pas toujours entièrement utilisés par les plantes cultivées et sont alors emportés vers les rivières et la mer. La pollution organique est le type de pollution le plus répandu dans le monde. Elle est à l’origine des phénomènes d’eutrophisation des cours d’eau et entraine une diminution de la quantité d’oxygène dissous dans le milieu ainsi qu’une augmentation de la production primaire pour les organismes autotrophes (Hébert & Légaré, 2000 ; Munaron et al., 2006). L’eutrophisation peut-être à l’origine de l’efflorescence de phytoplancton dont certaines espèces sont toxiques. Capables de produire des phycotoxines (toxines diarrhéiques, paralysantes, amnésiantes), la contamination des mollusques est très pénalisante pour la filière conchylicole. En effet, les toxines peuvent représenter un risque pour la santé humaine à travers la consommation de mollusques contaminés. Le REPHY a été créé par l’IFREMER en 1984, suite à l’observation de nombreuses intoxications de type diarrhéique chez les consommateurs de coquillages en 1983 et 1984, sur les côtes bretonnes. De plus, l’utilisation des pesticides est très répandue en agriculture. Les pesticides peuvent affecter la flore et la faune marine en causant des effets neurotoxiques et hormonaux chez les poissons et les invertébrés marins (Kasiotis et al., 2015 ; Silva et al., 2015). Enfin, les activités agricoles et particulièrement d’élevage peuvent être responsables de contaminations bactériologiques. Ces bactéries, les coliformes fécaux, proviennent des intestins des mammifères et peuvent causer des problèmes de santé chez l’homme (gastroentérites, dermatites…). C’est pourquoi des concentrations élevées en coliformes fécaux dans l’eau entrainent généralement une interdiction de baignade et de pêche à pied (suivi réalisé par l’Agence Régionale de la Santé). De plus, les résultats participent à l’évaluation de la qualité des zones conchylicoles (réseau REMI) et donnent sur 10 ans les tendances en termes de contamination bactériologique et chimique des zones exploitées (site internet du Ministère des affaires sociales, de la santé et des droits des femmes).