Université Mohammed V - Agdal Ecole Supérieure de Technologie - Salé Bioaccumulation des métaux lourds par la flore de la zone humide de l estuaire de Bouregreg Mohamed KHAMAR, Essediya CHERKAOUI & Abderrahman NOUNAH Laboratoire Energétique, Matériaux et Environnement (LEME) Equipe Matériaux, Eau et Environnement Ecole Supérieure de Technologie, Av. Prince Héritier B.P. 227, Salé -médina Université Mohammed V - Agdal, Rabat, Maroc. 4 ème édition du congrès international : Eau, Déchets et Environnement. Agadir, 18-20 Décembre 2013
Introduction PLAN Importance des zones Humides Site d étude : estuaire du Bouregreg Résultats & Discussions Conclusion
Introduction La sauvegarde de notre environnement est l un des thèmes les plus discutés ces dernières décennies, aussi bien au niveau national qu international. Les témoins de l altération de la qualité de nos écosystèmes sont multiples. La diversité biologique dans un écosystème reflète sa qualité. Elle dépend essentiellement de la qualité physico-chimique de l eau et des sédiments et des sols. De plus, la prolifération de certaines espèces ou la disparition d autres peut indiquer une dégradation du milieu ou au contraire son amélioration. L estuaire, milieu qui constitue une zone de transition présente une diversité biologique très élevée Il constitue un lieu de rencontre de divers activité: urbanisation, industrialisation, loisirs etc L estuaire du Bouregreg est un exemple adéquat de cette situation.
En 2006 l estuaire a connu le projet d Aménagement de la Vallée qui a provoqué plusieurs changements de l environnement.
Transformation de l oued en bras de mer après la construction du barrage Sidi Mohammed Ben Abdellah (SMBA) en 1974. Ces dernières années, l estuaire du Bouregreg a subit plusieurs perturbations lies a des actions anthropiques Bidonvilles; Exploitation des Carrières; Rejets liquides et solides; Industries de poteries et briques ; Comblements et dépôts clandestins
L élimination d une bonne partie de la zone humide, et la construction d un grand nombre d ouvrage le long de ces deux rives (Marina, Clubs, Quai de Rabat ). Ces modifications qui ont touché le biotope de cet écosystème ont influencé surement la répartition et la biodiversité des espèces animales et végétales de cet estuaire. Sur le plan écologique cette élimination aura un effet négatif sur la biodiversité de l estuaire qui accueille de nombreuses espèces de faune et flore; en particuliers : Les oiseaux, Les mammifères Les reptiles Les diversité floristique
Rabat Salé Après 6 ans d aménagement Océan Atlantique Méditerranée Océan Atlantique L embouchure Salé Pont Hassan II Océan Atlantique Atlantique O.BouRegreg Rabat Pont Fida Magic Park Marina Pont Meknes Pont Moulay Youssef Quai Pont Hassan II Pont Fida Dawli z Bettana Zone d étude Pont Mohammed V Takkdoum lixiviat Les deux iles Barrage SIMBA Oued Akrech
Résultats & Discussions
Rabat Salé Océan Atlantique Artiplex portulacoides Sarcocornia fructicosa Artiplex portulacoides Sarcocornia fructicosa Sarcocornia fructicosa Suaeda maritima Artiplex halimus Sarcocornia fructicosa Artiplex portulacoides Suaeda maritima Artiplex portulacoides Sarcocornia fructicosa Suaeda maritima Artiplex portulacoides Sarcocornia fructicosa Répartition de la faune le long de l estuaire du Bouregreg
Compartiment Cr Cu Pb Zn Fe Eau de l'estuaire (mg/l) <0,04 0,02 0,715 0,01 800 Sédiment mg/kg) 84,3 16,86 146,12 59,01 16500 Artiplex portulacoides (mg/kg) Sarcocornia fructicosa (mg/kg) 2,81 129,38 5,63 98,44 200 12,75 60,54 35,05 22,3 300
Teneurs en Cr, Cu, Pb et Zn au niveau des espèces végétales et du sédiment
Variation des teneurs métalliques chez les deux espèces végétales
Variation des teneurs en fer au niveau des espèces végétales et du sédiment en mg/kg
Différents mécanismes utilisés par la plante devant les éléments traces métalliques
Conclusion
Cette étude a mis en évidence La capacité de ces deux espèces à tolérer et accumuler des métaux lourds à des concentrations importantes la flore pourrait constituer un outil très adéquat et adapté pour la dépollution, des sites contaminés. Cette technique «Bioremédiation / Phytoremédiation» est particulièrement adaptée au traitement de larges superficies contaminées par des niveaux faibles de polluant. Etudiant les différents mécanismes de bioaccumulation des métaux lourds par les plantes. Chercher les différentes plantes hyperaccumulatrices des métaux lourds. Les scientifiques comptent actuellement plus de 400 espèces de plantes hyperaccumulatrices en métaux lourds (390accumulatrices de Nickel)
Du point de vue recherche, l estuaire du Bou Regreg a fait l objet de plusieurs études depuis 1926. Ces études sont essentiellement écologiques ou traitent les facteurs hydrologiques. Plus de 80% de ces travaux ont été réalisés après 1974. La majeure partie des études a été consacrée aux caractéristiques physico-chimiques et bactériologiques des eaux,
Le tableau ci-dessous donne le nombre de familles et de variétés concernées par L'hyperaccumulation: Reeves & Baker, 2000; A. Baker pers. Comm.; except for cadmium : Bert et al., 2002; Yang et al., 2004; Vogel-Mikus et al., 2005 dans Verbruggen et al., 2009). Numbers in brackets refer to unconfirmed date (A. Baker, pers. Comm.). Métal Limite inférieure (% en matière sèche de feuilles) Nombre d'espèces Nombre de familles Cadmium > 0,01 1 1 Cobalt > 0,1 28 11 Cuivre > 0,1 37 15 Plomb > 0,1 14 6 Manganèse > 1,0 9 5 Nickel > 0,1 317 37 Zinc > 1,0 11 5 Thallium > 0,1 2 1
la flore pourrait constituer un outil très adéquat et adapté pour la dépollution, en éliminant ou en transformant les polluants présents dans le sol ou dans l eau en composés moins toxiques. Etudiant les différents mécanismes de bioaccumulation des métaux lourds par les plantes Utilisation de la performance des plantes pour la dépollution des sites contaminés Les ressources naturelles et écologiques constituent une richesse, dont la dégradation peut représenter une contrainte au développement humain et économique et souvent une menace pour l équilibre social. La composante écologique doit donc être conçue comme base de développement, soutien du développement et non plus comme entrave au développement.
Impact anthropiques sur la zones humide de l estuaire du Bouregreg: Coupes à blancs ou fauchage répété des berges Tourisme Urbanisation Destruction des nichées d oiseaux Les sources de dégradation Rejets liquides Agriculture Industrie Aménagements Pêche
Intérêt Ecologique & socio-économiques des zones humides VALEURS Ecologique Plantes :une diversification importante de la végétation dans ces milieux. Animaux : la grande diversité des communautés végétales et des habitats qui caractérisent les zones humides leur confère une grande capacité d accueil pour un grand nombre d espèces animales (oiseaux, poissons, ) VALEURS SOCIO-ECONOMIQUES 23
Intérêt Ecologique & socio-économiques des zones humides Les zones humides apportent un bénéfice économique en contribuant à: La gestion de l eau de consommation La prévention des risques naturels La production de ressources biologiques L'activité touristique 24