Projet PIG 2014: «Cartographie des teneurs en contaminants organiques dans les sédiments de la frange littorale de Guyane française» CartoFLIG-PolSed

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Rachel Brunet
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1 Projet PIG 2014: «Cartographie des teneurs en contaminants organiques dans les sédiments de la frange littorale de Guyane française» CartoFLIG-PolSed Leslie Mondamert, Jérôme Labanowski, Antoine Gardel UMR 7285 Institut de Chimie des Milieux et des Matériaux de Poitiers USR 3456 CNRS Cayenne

2 OBJECTIFS DUPROJET : Prospecter pour trouver des sites pertinents pour l étude du littoral Guyanais (impactés ou non par les activités humaines) Prélever des échantillons Effectuer un screening large des molécules d intérêt à suivre Préparer une proposition précise de projet de recherche pour l APR 2015 Dresser une cartographie des concentrations en polluants organiques dans ses sédiments collectés le long du littoral guyanais

3 MÉTHODOLOGIE CHOIX DES SITES D ÉCHANTILLONNAGE En accord avec les autres projets, suite à la discussion avec Antoine Gardel, Christophe Proisy et François Fromard : Embouchure du Sinnamary Rivière Mahury Mana Salines de Montjoly Cayenne

4 MÉTHODOLOGIE PRÉLÈVEMENT ET PRÉPARATION DES ÉCHANTILLONS DE SÉDIMENTS échantillonnage préparation des échantillons lyophilisation

5 MÉTHODOLOGIE ANALYSES DES COMPOSÉS ORGANIQUES DANS LES SÉDIMENTS Extraction (PLE - ASE) et purification (SPE - Autotrace) ASE SPE Analyse des composés par LC/MS/MS (triple quadrupôle) et GC/MS (quadrupôle) GC/MS LC/MS/MS

6 MÉTHODOLOGIE SCREENING LARGE DE FAMILLES DE COMPOSÉS ORGANIQUES Pesticides Composés pharmaceutiques HAP et PCB

7 MÉTHODOLOGIE SCREENING LARGE DE FAMILLES DE COMPOSÉS ORGANIQUES 45 Molécules : 25 Organochlorés 17 Triazines/Urées 3 Glyphosates Pesticides

8 MÉTHODOLOGIE SCREENING LARGE DE FAMILLES DE COMPOSÉS ORGANIQUES 56 Molécules : anti-hypertenseur diurétique antidépresseur anticonvulsant excitant vasodilatateur biocide hormone steroidienne anticancéreux agent de contraste analgésique antibiotique hypolipémiant metabolite β-bloquant Composés pharmaceutiques antiinflammatoire non stéroidien

9 MÉTHODOLOGIE SCREENING LARGE DE FAMILLES DE COMPOSÉS ORGANIQUES 23 Molécules : 16 HAP 7 PCB Naphtalène Benzo (a)anthracène PCB 28 Acénaphthylène Chrysène PCB 52 Acénaphtène Benzo(b)fluoranthène PCB 101 Fluorène benzo(k)fluoranthène PCB 118 Phénanthrène Benzo(a)pyrène PCB 138 Anthracène Dibenzo(a,h)anthracène PCB 153 Fluoranthène benzo(ghi)pérylène PCB 180 Pyrène Indeno (1,2,3-cd)Pyrène HAP et PCB

10 RÉSULTATS ECHANTILLONNAGE 14 points échantillonnés (sédiment de surface) Site info impact Pression envisagée Sinnamary 1 non impacté reference Sinnamary 2 non impacté reference Salines Montjoly 1 canal anthropique urbain pharmas Salines Montjoly 2 mangrove anthropique urbain pharmas Canal Laussat anthropique urbain pharmas STEP Leblond anthropique urbain pharmas Mahury 1 degrad cannes anthropique industriel HAP/PCB Mahury 2 degrad cannes anthropique industriel HAP/PCB Mahury 3 roura amont anthropique agricole pesticides Mahury 4 roura amont anthropique agricole pesticides Mana 1 plage anthropique agricole pesticides Mana 2 ecluse rizière anthropique agricole pesticides Mana 3 fin rizière anthropique agricole pesticides Mana 4 limite rizière/mer anthropique agricole pesticides

11 RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES 8 échantillons analysés Analyse réalisée Site info impact Pression envisagée Granulo MVS ICP Pestici des HAP PCB Pharmas Sinnamary 1 non impacté aucune Sinnamary 2 non impacté aucune Salines Montjoly 1 canal anthropique urbain pharmas Salines Montjoly 2 mangrove anthropique urbain pharmas Canal Laussat anthropique urbain pharmas STEP Leblond anthropique urbain pharmas Mahury 1 degrad cannes anthropique industriel HAP/PCB Mahury 2 degrad cannes anthropique industriel HAP/PCB Mahury 3 roura amont anthropique agricole pesticides Mahury 4 roura amont anthropique agricole pesticides Mana 1 plage anthropique agricole pesticides Mana 2 ecluse rizière anthropique agricole pesticides Mana 3 fin rizière anthropique agricole pesticides Mana 4 limite rizière/mer anthropique agricole pesticides

12 RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES : GRANULOMÉTRIE 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% <25 µm µm µm µm µm Différences de granulométrie entre les échantillons : position du prélèvement nature du site La fraction la plus fine (<25 µm) est toujours majoritaire sauf pour l échantillon STEP Leblond

13 RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES : MVS 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Min (%) MVS (%) Tous les échantillons prélevés ont une fraction inorganique majoritaire (environ 90%) L échantillon STEP Leblond a une fraction organique un peu plus importante (25%)

14 RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES : ICP 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 Al/Si 0,15 0,10 0,05 0,00 Sinnamary 2 Salines Montjoly 1 Canal Laussat STEP Leblond Mahury 1 Mahury 2 Mana 1 Le ratio Al/Si est <50% pour l ensemble des échantillons dans la fraction fine (<25µm)

15 RÉSULTATS Pesticides ANALYSES RÉALISÉES : SCREENING PESTICIDES 0 molécule détectée sur 45 recherchées dans les 2 échantillons analysés (Mana 1 et Mahury 3) LQ = 10 à 60 µg/kg Pas de contamination détectable induite par les rizières (abandonnées vers 2010) Pas de contamination détectable induite par les cultures (maraichage) à Cacao

RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES : PCB HAP et PCB 0 molécule

analysés (Mahury 1 et Canal Laussat) LQ = 1 µg/kg 2010

PCB détectés en 2010 + en amont au niveau du port -

qualité des eaux et des sédiments des ports maritimes

16 RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES : PCB HAP et PCB 0 molécule détectée sur 7 PCB recherchées dans les 2 échantillons analysés (Mahury 1 et Canal Laussat) LQ = 1 µg/kg Dégrad des Cannes Pollution localisée au port! PCB détectés en en amont au niveau du port - Mesures pour le Réseau national de surveillance de la qualité des eaux et des sédiments des ports maritimes (circulaire du REPOM) Très forte anthropisation mais sans marqueur industriel

17 mg/kg MS RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES : HAP 14 molécules détectées sur 16 recherchées LQ = 2 à 5 µg/kg HAP et PCB Naphtalène et Acénaphtylène non détectées dans les 2 échantillons analysés 14 autres HAP retrouvés dans les 2 échantillons 0,18 0,16 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 Mahury 1 Canal Laussat Contamination de niveau moyen à faible par les HAP: ƩHAP_Mahury = 0,1044 ƩHAP_C_Laussat = 0,1696 mg/ Kg MS! Résultats en accord avec certaines données DEAL Guyane

18 Benzo (a)anthracène / (Benzo (a)anthracène + Chrysène) RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES : HAP 14 molécules détectées sur 16 recherchées LQ = 2 à 5 µg/kg HAP et PCB Naphtalène et Acénaphtylène non détectées dans les 2 échantillons analysés 14 autres HAP retrouvés dans les 2 échantillons 1 0,9 0,8 0,7 Canal Laussat combustion Seudre Mahury 1 0,6 Charente 0,5 0,4 pétrol combustion 0,3 0,54 0,56 0,58 0,6 0,62 Fluoranthène / (Fluoranthène + Pyrène) HAP liés à la combustion mais signature très différentes entre Canal Laussat et Mahury Nb. signature comparable à certains estuaires de métropole

19 ng/g RÉSULTATS ANALYSES RÉALISÉES : SCREENING COMPOSÉS PHARMACEUTIQUES 13 molécules détectées sur 56 recherchées LQ = 0,1 à 5 ng/g Composés pharmaceutiques Caféine retrouvée dans les 5 échantillons analysés Paracétamol retrouvé dans 2 échantillons Triclosan retrouvé dans 2 échantillons Les 10 autres molécules n ont été retrouvées que dans l échantillon STEP Leblond Sinnamary 2 Salines Montjoly 1 Canal Laussat STEP Leblond Mana 1

20 RÉSULTATS CONCLUSIONS Peu de contamination mise en évidence sur les sites étudiés Présence plus particulière de certaines molécules Faible à moyen niveau de contamination HAP et PCB Composés pharmaceutiques Dilution des contaminants dans les sédiments peut être rapporter les teneurs dans les sédiments en stocks potentiels. Processus de dégradation rapide peut être s intéresser aux vitesses de dégradation des composés en conditions guyanaises

21 RÉSULTATS CONCLUSIONS Certaines familles/composés ont été analysées mais pas d autre plus large screening appliqué à tous les sites Etude faite sur les sédiments de surface et non sur des carottages échantillonner et analyser dans des couches plus profondes de sédiments : Archivage Manque de recul sur les flux actuels de contaminants dans les eaux (présence d une pression actuelle de pollution) mesures par échantillonneurs dans les eaux Besoin de complément d informations sur la nature des sédiments : Partenariat interdisciplinaire pour rapporter la présence/absence des contaminant avec l aspect «hydro-sédimento»

été effectué en concertation avec des experts du littoral Guyanais Une partie des analyses ont

22 RÉSULTATS ETAT D AVANCEMENT DES TRAVAUX Rencontre de personnes compétentes dans le domaine du littoral guyanais (GdR LiGA) La reconnaissance des sites a été effectuée Le choix des sites a été effectué en concertation avec des experts du littoral Guyanais Une partie des analyses ont été réalisées Les analyses manquantes ne seront pas effectuées par manque de moyens financiers

23 RÉSULTATS INTÉRÊT DE L APPROCHE INTERDISCIPLINAIRE Connaissances du terrain Appui logistique sur le terrain Connaissance plus large du fonctionnement du milieu Partage d informations

24 RÉSULTATS DIFFICULTÉS RENCONTRÉES Budget limité donc des choix ont du être fait pour les analyses Nécessité d avoir certains équipements (conditionnement d échantillon) Ex. Envoi et rapatriement du lyophilisateur en Guyane (très couteux)

Merci de votre attention Leslie Mondamert et Jérôme Labanowski Institut de Chimie des Milieux et des Matériaux de Poitiers IC2MP UMR CNRS 7285 Equipe E1 EGS (Eaux, Géochimie

25 Merci de votre attention Leslie Mondamert et Jérôme Labanowski Institut de Chimie des Milieux et des Matériaux de Poitiers IC2MP UMR CNRS 7285 Equipe E1 EGS (Eaux, Géochimie organique et Santé) Université de Poitiers ENSIP Plate-Forme Eaux 7 Rue Marcel Doré TSA POITIERS CEDEX 9 leslie.mondamert@univ-poitiers.fr et jerome.labanowski@univ-poitiers.fr

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