Comme un poison dans l'eau...
Tahiti, le 27 janvier 2020 - L'Ifremer étudie depuis 2016 l'impact de la pollution aux microplastiques sur les huîtres perlières des Tuamotu avec le projet MICROLAG. Les premiers résultats sont très inquiétants : les lagons perlicoles des Tuamotu sont très touchés par cette nouvelle forme de pollution qui semble avoir un impact inquiétant sur nos huîtres.
Après la crise du secteur de la perle dans la fin des années 90, de nombreuses fermes perlières ont été abandonnées, laissant derrière elles les vestiges de leur activité au fond des lagons. Ces structures abandonnées, en plus des bâtiments, sont quasi-exclusivement constituées de plastique. Sous l'effet de la chaleur, du soleil, des vagues et du vent, le plastique se dégrade, conduisant à la formation de fragments de plus petites tailles (moins de 5 mm) : on parle de micro- et nanoplastiques. Cette pollution est aggravée par la pollution plastique issue des activités courantes des populations locales (eaux usées émanant des machines à laver, consommation de matières plastiques diverses, etc.) qui finissent dans le lagon, mais également celle apportée par les courants depuis les grands pays pollueurs de la région (Amérique, Asie)...
Pour déterminer l'importance du phénomène et son impact éventuel sur l’huître perlière, l'Ifremer a lancé le projet MICROLAG (acronyme de MICROplatisques dans les LAGons) se déroulant sur une période de trois ans, dans lequel s'inscrit la thèse du doctorant Tony Gardon. Le jeune chercheur a présenté ses premiers résultats, après plus de deux ans de travail, lors des Conférences de la Recherche qui se sont déroulées jeudi dernier à l'Université. Il y a d'ailleurs remporté un prix de 200 000 francs financé par Europcar pour récompenser la qualité de ses recherches...
QUATRE LAGONS DES TUAMOTU ÉTUDIÉS
Après la crise du secteur de la perle dans la fin des années 90, de nombreuses fermes perlières ont été abandonnées, laissant derrière elles les vestiges de leur activité au fond des lagons. Ces structures abandonnées, en plus des bâtiments, sont quasi-exclusivement constituées de plastique. Sous l'effet de la chaleur, du soleil, des vagues et du vent, le plastique se dégrade, conduisant à la formation de fragments de plus petites tailles (moins de 5 mm) : on parle de micro- et nanoplastiques. Cette pollution est aggravée par la pollution plastique issue des activités courantes des populations locales (eaux usées émanant des machines à laver, consommation de matières plastiques diverses, etc.) qui finissent dans le lagon, mais également celle apportée par les courants depuis les grands pays pollueurs de la région (Amérique, Asie)...
Pour déterminer l'importance du phénomène et son impact éventuel sur l’huître perlière, l'Ifremer a lancé le projet MICROLAG (acronyme de MICROplatisques dans les LAGons) se déroulant sur une période de trois ans, dans lequel s'inscrit la thèse du doctorant Tony Gardon. Le jeune chercheur a présenté ses premiers résultats, après plus de deux ans de travail, lors des Conférences de la Recherche qui se sont déroulées jeudi dernier à l'Université. Il y a d'ailleurs remporté un prix de 200 000 francs financé par Europcar pour récompenser la qualité de ses recherches...
QUATRE LAGONS DES TUAMOTU ÉTUDIÉS
Sur cette photo, les microplastiques trouvés dans un filtre de Tony Gardon lors d'un prélèvement de 150 m3 dans l'atoll de Ahe en 2018, une fois traité et filtré dans le laboratoire de l'Ifremer.
Tony Gardon a étudié quatre lagons perlicoles des Tuamotu. Des prélèvements d’eau ont été réalisés avec des filtres correspondant à la tailles des particules ingérées par l’huître perlière. Ces prélèvements d’eau ont été traités en dissociant les éléments organiques (petits poissons, copépodes, algues, etc.), la nourriture des huîtres, des particules plastiques.
Cette première étude a révélé des résultats très inquiétants : 5 à 8% de toutes les particules de cette taille seraient... du plastique (en détails, "les résultats en termes de concentrations sont de 2.5 à 4.5 particules plastiques par m3 dans les eaux de surface et près de 176 particules par m3 dans la colonne d’eau" explique Tony Gardon). C'est un niveau de pollution proche de celui constaté au large d'Israël, dans la mer méditerranée ! Et au moins 40% de ces plastiques sont les mêmes que ceux utilisés par l'industrie de la perliculture.
Pire, les huîtres perlières sont de grandes filtreuses d'eau. Elles absorbent l'eau, en retirent ce dont elles ont besoin pour se nourrir et recrachent le reste. Elles se retrouvent donc aujourd'hui à manger de plus en plus de plastiques.
DES GONADES TRANSFORMÉES EN GRUYÈRE PAR LES PLASTIQUES
Pour tester l'effet de ces plastiques sur la santé de notre Pinctada margaritifera, Tony Gardon a mené une expérience avec des micro-billes de polystyrène (6 et 10 µm), très utilisées en laboratoire pour ces expériences. L'impact a été énorme sur les huîtres, surtout à hautes doses : baisse de l'assimilation des nutriments, dérèglements énergétiques chez l'animal, chute de la production de gamètes... "Les gonades deviennent comme un gruyère avec des petits trous, jusqu'à rendre l'huitre incapable de se reproduire" a présenté le doctorant devant un parterre de scientifiques aussi choqué que le public.
Ces premiers résultats ne sont bien sûr que préliminaires, et Tony Gardon a encore beaucoup de travail à effectuer dans les deux ans qui viennent pour bien cadrer le problème. Il est actuellement en train d‘exploiter les résultats d’une longue expérimentation de 5 mois visant à simuler le cycle de production d’une perle, mais cette fois en ayant exposé des huîtres à des conditions réelles c'est-à-dire avec des "microplastiques faits maison qui ressemblent beaucoup plus à ceux trouvés dans les lagons perlicoles" (voir interview). Ainsi, il pourra étudier l’impact des microplastiques sur la santé de l’huître perlière et la qualité de la perle produite dans des conditions réalistes pour appréhender cette menace émergente qui pèse sur la filière perlicole. Et il va enfin devoir s'attaquer à tout un autre pan du problème : les nanoplastiques, des particules de plastiques encore plus minuscules... Et probablement encore plus dangereuses.
Cette première étude a révélé des résultats très inquiétants : 5 à 8% de toutes les particules de cette taille seraient... du plastique (en détails, "les résultats en termes de concentrations sont de 2.5 à 4.5 particules plastiques par m3 dans les eaux de surface et près de 176 particules par m3 dans la colonne d’eau" explique Tony Gardon). C'est un niveau de pollution proche de celui constaté au large d'Israël, dans la mer méditerranée ! Et au moins 40% de ces plastiques sont les mêmes que ceux utilisés par l'industrie de la perliculture.
Pire, les huîtres perlières sont de grandes filtreuses d'eau. Elles absorbent l'eau, en retirent ce dont elles ont besoin pour se nourrir et recrachent le reste. Elles se retrouvent donc aujourd'hui à manger de plus en plus de plastiques.
DES GONADES TRANSFORMÉES EN GRUYÈRE PAR LES PLASTIQUES
Pour tester l'effet de ces plastiques sur la santé de notre Pinctada margaritifera, Tony Gardon a mené une expérience avec des micro-billes de polystyrène (6 et 10 µm), très utilisées en laboratoire pour ces expériences. L'impact a été énorme sur les huîtres, surtout à hautes doses : baisse de l'assimilation des nutriments, dérèglements énergétiques chez l'animal, chute de la production de gamètes... "Les gonades deviennent comme un gruyère avec des petits trous, jusqu'à rendre l'huitre incapable de se reproduire" a présenté le doctorant devant un parterre de scientifiques aussi choqué que le public.
Ces premiers résultats ne sont bien sûr que préliminaires, et Tony Gardon a encore beaucoup de travail à effectuer dans les deux ans qui viennent pour bien cadrer le problème. Il est actuellement en train d‘exploiter les résultats d’une longue expérimentation de 5 mois visant à simuler le cycle de production d’une perle, mais cette fois en ayant exposé des huîtres à des conditions réelles c'est-à-dire avec des "microplastiques faits maison qui ressemblent beaucoup plus à ceux trouvés dans les lagons perlicoles" (voir interview). Ainsi, il pourra étudier l’impact des microplastiques sur la santé de l’huître perlière et la qualité de la perle produite dans des conditions réalistes pour appréhender cette menace émergente qui pèse sur la filière perlicole. Et il va enfin devoir s'attaquer à tout un autre pan du problème : les nanoplastiques, des particules de plastiques encore plus minuscules... Et probablement encore plus dangereuses.
Photos du chercheur de l'IRD Serge Andréfouët prises en 2014, faisant l'état des lieux de la pollution en macroplastiques (gros déchets). On y voit une ferme opérationnelle (les 3 photos du haut), et les différentes structures d'élevages qu'on peut retrouver au fond des lagons (les photos du bas) dans l'atoll de Ahe.
Tony Gardon, doctorant à l'Ifremer, affilié à l'École doctorale du Pacifique
"Il y a déjà des effets importants sur les huîtres, même aux concentrations actuelles telles qu'on peut les rencontrer sur les atolls"
Pouvez-vous vous présenter ?
“J'ai fait toute ma scolarité en Polynésie avant d'aller en France pour faire un BTS en aquaculture, suivi d'une licence professionnelle en aquaculture et aquariophilie, avant de repiquer sur un master en biologie marine. Je suis revenu au fenua pour cette thèse à l'Université et l'Ifremer. La perliculture, ça m'a tout de suite parlé, c'est une ressource importante pour le Pays et ce projet de recherche a aussi trait à l'écologie donc c'est passionnant.”
Votre thèse porte sur l'impact des micro et nano plastiques sur les huîtres perlières. Cela semble être un gros problème que l'on ne connaissait pas...
“En fait tout est parti d'une étude par des collègues de l'IRD (l'Institut de Recherche pour le Développement) qui avaient travaillé sur la pollution des macro-déchets plastiques, donc les gros plastiques. C'est Serge Andréfouët qui avait travaillé là-dessus et sorti un papier. Du coup, un agent de l'Ifremer s'est dit, 'pourquoi ne pas regarder ce qu'il se passe à l'échelle micro', et donc en 2016 il avait fait un prélèvement dans la colonne d'eau avec un filet à plancton, à la base sur juste trois à quatre mètres cubes d'eau, donc rien du tout. Mais même là, il y avait des microplastiques. C'est comme ça que le projet Microlag est né.”
Les lagons perlicoles des Tuamotu se révèlent plus pollués aux microplastiques que la Méditerranée ?
“Il faut nuancer, la Méditerranée c'est grand. Ça dépend aussi des traits de filet que l'on va faire, dans les lagons perlicoles il y a des zones plus polluées que d'autres. Mais ils sont globalement très pollués, déjà par les macro-déchets, les gros objets en plastique, et donc logiquement par les microplastiques, l'un ne va pas sans l'autre. On retrouve des concentrations proches de celles que l'on peut rencontrer au large d'Israël.”
C'est spécifique aux lagons où il y a de la perliculture ? Avez-vous comparé avec les lagons sans activité perlicole ?
“Mon projet est le projet Microlag, et il y aura un projet Microlag 2.0 dont le travail sera de partir dans des atolls où il n'y a pas de perliculture justement pour faire cette comparaison. Je ne peux pas tout faire, et c'est déjà un travail énorme de mesurer la contamination, d'évoluer l'impact des micro et des nano-plastiques... Là on commence par un état des lieux des zones polluées, et dans un deuxième projet on ira voir dans les zones sans perliculture pour évaluer le niveau de pollution dit “normal”, donc sans implication de la perliculture.”
Vous étudiez aussi l'impact de cette pollution sur les huîtres perlières. Vos premiers résultats sont assez inquiétants, mais pourquoi avec des micro-billes ?
“Avant de tester des conditions “réalistes”, il faut quand même s'approprier la méthodologie d'exposition, et donc mettre en place des expérimentations pour essayer de voir comment les microplastiques se comportent dans les bacs d'exposition que l'on utilise dans notre laboratoire. Donc la première étape était d'utiliser ces micro-billes, que l'on achète à un laboratoire spécialisé. On a aussi testé des concentrations peut-être trop fortes, pour pouvoir obtenir des effets et établir une fenêtre de réponse où l'huître va montrer un effet. À partir de ça on peut lancer des expériences plus proches des conditions réelles.”
On soupçonne que, quand même, les microplastiques ont un effet très négatif sur les huîtres...
“C'est certain, bien évidemment. Je n'ai pas eu l'occasion aujourd'hui de présenter les résultats de la grande expérience où j'ai vraiment testé des microplastiques pertinents, à des concentrations pertinentes, mais je peux vous le dire : il y a déjà des effets importants sur les huîtres même aux concentrations actuelles, telles qu'on peut les rencontrer sur les atolls.”
Des effets sur les huîtres, mais aussi sur la qualité des perles ?
“Probablement. Ce qui est sûr c'est que ça a un impact sur les tablettes d'aragonite, donc la minéralisation de la perle. La mauvaise santé des huîtres pourrait peut-être aussi avoir d'autres impacts sur les perles, mais il faudra faire plus d'expériences pour le déterminer.”
Du coup est-ce qu'il y a des solutions ? Que peut-on faire dans les atolls pour arrêter cette pollution aux microplastiques ?
“Il y a déjà des projets en cours. Le Pays s'est rendu compte du problème grâce à ces études récentes et il y a beaucoup de prises de décision pour corriger le problème. En fait, il faut commencer par les gros déchets, et le territoire en a complètement conscience. Déjà il y a une transition vers des biomatériaux, utiliser d'autres matériaux que le plastique pour pratiquer la perliculture, ou du moins des plastiques plus robustes qui se fracturent moins facilement. Et il ne faut pas taper que sur la perliculture, c'est loin d'être la seule source de pollution plastique. On le voit à Tahiti, la pollution dans les rivières, les embouchures et le lagon, ce n'est pas la perliculture, c'est nous, les hommes, qui laissons des traces derrière nous. C'est vraiment quelque chose qu'il faut changer.”
Pouvez-vous vous présenter ?
“J'ai fait toute ma scolarité en Polynésie avant d'aller en France pour faire un BTS en aquaculture, suivi d'une licence professionnelle en aquaculture et aquariophilie, avant de repiquer sur un master en biologie marine. Je suis revenu au fenua pour cette thèse à l'Université et l'Ifremer. La perliculture, ça m'a tout de suite parlé, c'est une ressource importante pour le Pays et ce projet de recherche a aussi trait à l'écologie donc c'est passionnant.”
Votre thèse porte sur l'impact des micro et nano plastiques sur les huîtres perlières. Cela semble être un gros problème que l'on ne connaissait pas...
“En fait tout est parti d'une étude par des collègues de l'IRD (l'Institut de Recherche pour le Développement) qui avaient travaillé sur la pollution des macro-déchets plastiques, donc les gros plastiques. C'est Serge Andréfouët qui avait travaillé là-dessus et sorti un papier. Du coup, un agent de l'Ifremer s'est dit, 'pourquoi ne pas regarder ce qu'il se passe à l'échelle micro', et donc en 2016 il avait fait un prélèvement dans la colonne d'eau avec un filet à plancton, à la base sur juste trois à quatre mètres cubes d'eau, donc rien du tout. Mais même là, il y avait des microplastiques. C'est comme ça que le projet Microlag est né.”
Les lagons perlicoles des Tuamotu se révèlent plus pollués aux microplastiques que la Méditerranée ?
“Il faut nuancer, la Méditerranée c'est grand. Ça dépend aussi des traits de filet que l'on va faire, dans les lagons perlicoles il y a des zones plus polluées que d'autres. Mais ils sont globalement très pollués, déjà par les macro-déchets, les gros objets en plastique, et donc logiquement par les microplastiques, l'un ne va pas sans l'autre. On retrouve des concentrations proches de celles que l'on peut rencontrer au large d'Israël.”
C'est spécifique aux lagons où il y a de la perliculture ? Avez-vous comparé avec les lagons sans activité perlicole ?
“Mon projet est le projet Microlag, et il y aura un projet Microlag 2.0 dont le travail sera de partir dans des atolls où il n'y a pas de perliculture justement pour faire cette comparaison. Je ne peux pas tout faire, et c'est déjà un travail énorme de mesurer la contamination, d'évoluer l'impact des micro et des nano-plastiques... Là on commence par un état des lieux des zones polluées, et dans un deuxième projet on ira voir dans les zones sans perliculture pour évaluer le niveau de pollution dit “normal”, donc sans implication de la perliculture.”
Vous étudiez aussi l'impact de cette pollution sur les huîtres perlières. Vos premiers résultats sont assez inquiétants, mais pourquoi avec des micro-billes ?
“Avant de tester des conditions “réalistes”, il faut quand même s'approprier la méthodologie d'exposition, et donc mettre en place des expérimentations pour essayer de voir comment les microplastiques se comportent dans les bacs d'exposition que l'on utilise dans notre laboratoire. Donc la première étape était d'utiliser ces micro-billes, que l'on achète à un laboratoire spécialisé. On a aussi testé des concentrations peut-être trop fortes, pour pouvoir obtenir des effets et établir une fenêtre de réponse où l'huître va montrer un effet. À partir de ça on peut lancer des expériences plus proches des conditions réelles.”
On soupçonne que, quand même, les microplastiques ont un effet très négatif sur les huîtres...
“C'est certain, bien évidemment. Je n'ai pas eu l'occasion aujourd'hui de présenter les résultats de la grande expérience où j'ai vraiment testé des microplastiques pertinents, à des concentrations pertinentes, mais je peux vous le dire : il y a déjà des effets importants sur les huîtres même aux concentrations actuelles, telles qu'on peut les rencontrer sur les atolls.”
Des effets sur les huîtres, mais aussi sur la qualité des perles ?
“Probablement. Ce qui est sûr c'est que ça a un impact sur les tablettes d'aragonite, donc la minéralisation de la perle. La mauvaise santé des huîtres pourrait peut-être aussi avoir d'autres impacts sur les perles, mais il faudra faire plus d'expériences pour le déterminer.”
Du coup est-ce qu'il y a des solutions ? Que peut-on faire dans les atolls pour arrêter cette pollution aux microplastiques ?
“Il y a déjà des projets en cours. Le Pays s'est rendu compte du problème grâce à ces études récentes et il y a beaucoup de prises de décision pour corriger le problème. En fait, il faut commencer par les gros déchets, et le territoire en a complètement conscience. Déjà il y a une transition vers des biomatériaux, utiliser d'autres matériaux que le plastique pour pratiquer la perliculture, ou du moins des plastiques plus robustes qui se fracturent moins facilement. Et il ne faut pas taper que sur la perliculture, c'est loin d'être la seule source de pollution plastique. On le voit à Tahiti, la pollution dans les rivières, les embouchures et le lagon, ce n'est pas la perliculture, c'est nous, les hommes, qui laissons des traces derrière nous. C'est vraiment quelque chose qu'il faut changer.”