Alexandre LEVALLOIS

Ancien membre du laboratoire

 

Evaluation de l'impact des anodes galvaniques à base d'aluminium en milieu marin : répartition et transfert dans les différents compartiments (eau et biote) et évaluation des effets biologiques

Les écosystèmes côtiers sont des espaces soumis à une pression importante du fait de leur anthropisation et ils sont devenus particulièrement vulnérables. Bien que la contamination du milieu marin aux contaminants soit relativement faible en comparaison à d’autres écosystèmes ; elle est cependant constante et les espèces y sont exposées de façon chronique. Dans ce contexte d’anthropisation des écosystèmes, la mise en place de projets offshores (e.g. parcs éoliens, coques et hélices de navires…), l’accroissement de l’urbanisation côtière, les aménagements du littoral et l’exploitation des ressources naturelles correspondent à des pressions de plus en plus prégnantes sur les milieux littoraux. Les structures métalliques immergées en mer implique la mise en place de systèmes de protection cathodique à anodes galvaniques (PCAG). Les anodes galvaniques sont des plaques constituées d'un alliage de métaux qui ont pour fonction de se sacrifier à la place de la structure à protéger. L'oxydation de l'anode induit une libération d'ions métalliques ou d'oxyhydroxydes dans l'environnement marin. Parmi ces anodes, les anodes à base d’alliage d’aluminium (93,2% minimum en Al) sont largement utilisées pour protéger les structures marines. De façon surprenante, il n’existe que très peu d’études concernant l’impact environnemental des métaux libérés par la dissolution des anodes galvaniques à base d’aluminium.



C’est dans ce contexte qu’est né ce projet de thèse, qui s’inscrit dans le cadre des projets d’aménagement côtier qui se développe notamment concernant les énergies marines renouvelables. Ce projet porte plus précisément sur l’impact de la dissolution des anodes galvaniques à base d'aluminium sur les organismes marins de différents niveaux trophiques. 



Les expérimentations sont basées sur le suivi de la dégradation des anodes en conditions contrôlées dans l’eau et dans le biote. Des expositions ont été menés sur des espèces marines représentatives des côtes Normandes de différents groupes taxonomiques et niveaux trophiques. Deux espèces de mollusques ont été étudiés principalement, l’huître creuse, Crassostrea gigas, et l’ormeau, Haliotis tuberculata. Le choix des modèles d’étude se sont faits sur la base de critères économiques et écologiques. Chez tous les organismes étudiés, des mesures de concentrations des métaux constitutifs des anodes galvaniques ont été effectués dans les tissus afin d’analyser et comparer les processus de bioaccumulation et de bioconcentration. Une batterie de biomarqueurs comprenant des indicateur en immunotoxicité, reprotoxicité, embryotoxicité et sur l'état métabolique des mollusques a également été mise en place. L’évaluation des effets chez les producteurs primaires (microalgues, macroalgues et microphytobenthos) est étudiée en suivant notament la croissance et l’activité photosynthétique en réponse à différentes concentrations de contaminants, permettant ainsi de déterminer un seuil de toxicité.



L’objectif final est d’estimer un indice de risque lié aux métaux libérés pas les anodes galvaniques, notamment l’aluminium dans les compartiments biologiques. Ainsi, ce projet de thèse aborde une problématique importante concernant l’étude des contaminants métalliques dans le milieu marin et les effets potentiels sur les organismes qui y vivent, dans un contexte d’exploitation accrue du littoral normand face à de nouveaux enjeux.