Dermatocarpon weberi (Ach.) Mann : un lichen aquatique bioaccumulateur de micropolluants métalliques des cours d'eau

Dermatocarpon Weberi (Ach.) Mann: aquatic lichen as bioaccumulator of trace metals in waters

¹ Laboratoire de Botanique et de Cryptogamie, Faculté de Pharmacie, 2, rue du Dr Marcland, 87000 Limoges, France
² Laboratoire des Sciences de l'Eau et Environnement, Faculté des Sciences, 123, avenue Albert Thomas, 87000 Limoges, France

Résumé

Les métaux traces présents dans les cours d'eau sont à l'origine d'une micropollution pouvant avoir des répercussions importantes sur la chaîne alimentaire. Le dosage de ces éléments par des méthodes analytiques usuelles est difficile. Pour estimer leur impact, on fait donc appel à des compartiments biologiques tels que les bryophytes capables de fixer les micropolluants de l'eau.

Dans ce travail, les auteurs ont étudié des lichens, végétaux issus de la symbiose d'un champignon et d'une algue, en tant que bioaccumulateurs d'élémentstraces tels que le cuivre le cadmium ou le plomb, potentiellement présents dans les rivières. Ils ont montré, par des expériences en laboratoire, que la biomasse lichénique fixe rapidement les métaux en solution, que cette captation est proportionnelle à la quantité de métal en présence sans observer apparemment de seuil toxique même à de fortes concentrations.

De plus, les auteurs de cette étude ont individualisé un lichen bien adapté au milieu aquatique, Dermatocarpon weberi, doué de bonnes capacités de bioaccumulation de micropollutions métalliques et apparemment supérieures à celles de certaines autres macrophytes aquatiques (bryophytes-hépatiques ou plante phanérogames). Ces constatations ont été confirmées par des transplantations de lichens réalisées dans la rivière Vienne (Massif Central, France) et en particulier en amont et en aval d'une usine de raffinage électrolytique du cuivre où les quantités de métal fixé par les lichens traduisent la pollution qu'engendre cette activité.

Abstract

Traces of heavy metals, found in waters are the cause of a micropollution which could have far-reaching repercussions for the food chain. Measures of trace in water metals level by usual analytical methods appear to be difficult. Biological groups such as bryophytes capable of fixing micropollutants in water can be used as a surrogate measure of dissolved metal concentrations. The authors demonstrated that lichens, plants which result from the symbiosis of a fungus and of an alga, are bioaccumulators of copper, cadmium and lead that potentially contaminate rivers waters.

Through laboratory experiments, the authors showed that the lichenous biomass rapidly fixes metals in solution and that this captation is proportional to the amount of metal present. Toxic thresholds were not detected at all even at high metal concentrations in waters. Furthermore, the authors have singled out one lichen, Dermatocarpon weberi, especially well adapted to the aquatic conditions and more efficiant in the biomagnification of metallic micropolluants than other aquatic macrophytes (brypophytes and phanerogames).

These conclusions were supported by the transplanting of lichen in the river Vienne (Massif Central, France) in upstream and downstream sections of an electrolytic copper refining plant where the quantity of metal fixed by the lichen reveals the pollution generated by this type of industry.