BIOTURBATION AND THE FATE OF SEDIMENT POLLUTANTS Experimental case studies of selected infauna species

Abstract

Dans cette revue de synthese nous examinons les interactions entre la faune des sediments causant de la bioturbation et les polluants des sediments, en mettant l'accent sur le devenir des contaminants dans les sediments soumis a la bioturbation. La synthese se base sur des etudes de cas experimentaux, a propos des Polychetes Arenicola marina et Nereis diversicolor principalement. La bioturbation engendree par la faune intrasedimentaire affecte les polluants via un certain nombre de mecanismes tels que le remaniement des particules sedimentaires et l'irrigation, qui entrainent le transport et la redistribution des polluants, avec la stimulation de la degradation microbienne des contaminants organiques par l'augmentation de la disponibilite en O 2 moleculaire dans les sediments subissant la bioturbation, et via le metabolisme propre des contaminants. A. marina est un exemple d'espece de sediments qui agit sur le devenir des polluants par leur transport de maniere importante, a la fois par le remaniement des particules sedimentaires et specialement par l'evacuation de l'eau interstitielle par irrigation. Elle stimule aussi les processus microbiens dans les sediments, y compris la degradation des polluants organiques. N. diversicolor est un exemple de representant intra-sedimentaire qui metabolise activement les polluants organiques et joue ainsi un role important sur le devenir des polluants. Elle elimine aussi les composes dissous des sediments et stimule egalement la degradation microbienne, mais a un degre moindre que dans le cas de A. marina. N. diversicolor agit sur la fraction des contaminants associee aux particules sedimentaires encore plus faiblement en les melangeant par biodiffusion. L'examen des effets de ces deux especes, et d'autres especes sur le devenir des polluants des sediments nous permet de montrer que les nombreux mecanismes differents par lesquels la faune des sediments intervient sur les polluants inter-agissent selon des voies complexes et parfois contradictoires, qui dependent en outre des caracteristiques physicochimiques et de la localisation des polluants dans le sediment. Ceci rend l'effet global sur le devenir des polluants variable et dependant de la situation donnee. Nous suggerons que des modeles theoriquement corrects liant le devenir et les effets des polluants aux processus de transport induit par la bioturbation fournissent des outils prometteurs dans la prediction du bilan de ces interactions complexes. De tels modeles sont interessants pour les scientifiques etudiant ces phenomenes, comme pour les decideurs qui ont besoin de prevoir le devenir des polluants et l'impact des pollutions dans les habitats soumis a la bioturbation.