Dans les eaux naturelles, les organismes aquatiques sont exposés à de nombreux composés organiques et inorganiques. Dans le but de les protéger, des critères de qualité des eaux sont internationalement établis. Ceux-ci sont définis comme étant la concentration au dessus de laquelle un effet négatif est attendu. Ces directives, dérivées de tests écotoxicologiques menés sur un organisme-type et un composé, concernent donc des expositions à un seul contaminant à la fois et rarement à des mélanges. La présente étude s’adresse à cette lacune en examinant l’effet des mélanges métaux-composés organiques sur les algues vertes unicellulaires, premier maillon de la chaîne trophique.

Les métaux étudiés seront le mercure et le cadmium, éléments classés prioritaires par l’Union Européenne. Les composés organiques seront d’origine synthétique et naturelle, comme par exemple la matière organique dissoute, composante majeure des eaux naturelles. La cytométrie par flux sera utilisée par évaluer la toxicité et le mode d’action toxique des élements seuls et en mélange envers les algues vertes unicellulaires. Finalement, les deux modèles les plus communément utilisés pour prédire la toxicité de mélange (addition des concentrations ou action indépendante) seront testés avec les résultats obtenus. La présente étude sera donc menée dans un cadre pluridisciplinaire alliant la chimie (détermination rigoureuse des milieux d’exposition) et la biologie (travail avec le vivant), avec comme objectif final une évaluation des risques plus réaliste pour les eaux naturelles. Dans un siècle où l’eau potable devient une richesse, les modèles ainsi développés seront indispensables au maintien de la qualité des ressources hydriques à plus long-terme.

Objectifs et méthodologies

L’objectif du présent projet est d’évaluer la toxicité de mélange métaux-composés organiques sur les algues vertes. Les différentes étapes du projet seront :

(i) Examiner la toxicité et le mode d’action toxique des métaux seuls dans l’algue verte Chlamydomonas reinhardtii

(ii) Evaluer l’impact de la présence de composés organiques sur la toxicité et le mode d’action toxique des métaux envers Chlamydomonas reinhartii

(iii) Tester les modèles couramment utilisés pour prédire la toxicité de mélange métaux-composés organiques

Encadrement et contact: Prof. Vera Slaveykova and Dr Séverine Le Faucheur