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Effets sous-létaux sur la moule bleue (Mytilus edulis) et sa progéniture d'une exposition chronique à trois pétroles (classiques et bitumes dilués) en condition hivernale avec couvert de glace

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Schmutz, Anthony (2018). Effets sous-létaux sur la moule bleue (Mytilus edulis) et sa progéniture d'une exposition chronique à trois pétroles (classiques et bitumes dilués) en condition hivernale avec couvert de glace. Mémoire. Rimouski, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER), 123 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: La voie maritime du St-Laurent est perçue comme un exutoire optimal pour acheminer le bitume issu des sables bitumineux canadiens, sous sa forme diluée, vers les marchés internationaux. À notre connaissance, aucune étude ne porte actuellement sur la toxicité d'un potentiel déversement hivernal en milieu marin de ce type de pétrole brut. La moule bleue (Mytilus edulis), espèce d'importance économique, a donc était sélectionnée pour mesurer les impacts d'un déversement sous couvert de glace. Dans un mésocosme de 3 500 litres, 288 individus adultes furent exposés à un pétrole classique (Heidrun) et deux bitumes dilués (AWB et CLB). La bioaccumulation d'hydrocarbures ainsi que la réponse physiologique des individus (stress cellulaire, respirométrie, taux de filtration, assimilation de la nourriture, budget énergétique, gamétogénèse) furent suivies dans les semaines suivant l'exposition. Au printemps, les effets sur la qualité de la ponte et des larves produites ont également été relevés. La présence d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) dans les tissus a été détectée après 3 jours d'exposition, avec de plus fortes concentrations totales (TPAHs) induites par le pétrole classique (5,49 ± 0,12 µg g-1 dw) que les bitumes dilués (0,91 ± 0,02 µg g-1; 0,51 ± 0,03 µg g-1 dw).
Malgré une rapide dépuration couplée à une bonne résilience des adultes exposés, des effets négatifs sur la gamétogénèse ainsi que sur le développement et la survie larvaire ont été remarqués. Des effets toxiques plus importants furent observés chez les individus, adultes et larves, associées aux traitements des bitumes dilués. Les conditions hivernales rudes ainsi que la présence d'un couvert de glace permanent contribuent également à expliquer la toxicité différentielle entre les types de pétrole en influençant les caractéristiques physico-chimiques de ces derniers en plus de modifier les processus de biodisponibilité et d'accumulation. La plus forte toxicité observée dans le cas des bitumes dilués pourrait provenir de la composition chimique des diluants utilisés, composés en grande majorité d'hydrocarbures de faibles poids moléculaires, dont l'évaporation habituellement rapide a pu être influencée par la présence d'une barrière physique comme la glace. -- Mot(s) clé(s) en français : bitumes dilués, sables bitumineux, HAPs, moule bleue, déversement pétrole hivernal, couvert de glace. -- ABSTRACT: The St. Lawrence estuary, characterized by an important ice cover in winter, is an optimal way for the transport of Canadian crude oil in its diluted form (dilbit). To our knowledge, impact on blue mussels (Mytilus edulis), particularly during winter condition, and his offspring following an acute exposition to unconventional oil has never been conducted. Thus, a small-scale oil spill was simulated in an outdoor 3,500-liter mesocosm filled with sea water from the St. Lawrence estuary. Adults mussels (n = 288) were exposed to one conventional crude oil (Heidrun) and two dilbits (CLB, AWB) for seven days under a persistent layer of ice and then kept alive for several months until the spawning season. During the post-exposition period in winter, bioaccumulation, filtration rate, oxygen uptake and organic matter assimilation were monitored concomitantly with cellular stress and gametogenesis development. In spring, several months after the winter exposure, spawning was induced to characterize larval development. The bioaccumulation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in adults was detected after only three days of exposure with higher total PAHs (TPAHs) concentration related to the conventional oil (5.49 ± 0.12 µg g-1 dw) than the dilbits (0.91 ± 0.02 µg g-1; 0.51 ± 0.03 µg g-1 dw).
Despite a rapid depuration combined with good resilience of exposed genitors, significant negative effects were noted on female oogenesis, gamete production and larval development and fitness. Higher negative impacts were observed on individuals, adults and larvae, related with dilbits treatments. Most important toxicity observed with dilbits crudes, could be related to the chemical composition of diluent used, mainly composed of low molecular weight hydrocarbons (including PAHs congeners). Environmental winter condition and the omnipresence of an ice layer could also partially explain the toxicity variability between crudes oils tested. Low molecular weights hydrocarbons from diluent usually quickly vanished in atmosphere but the physical barrier imposed by ice can have influenced related exposure mechanisms.

Type de document : Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse : St-Louis, Richard
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse : Tremblay, Réjean
Information complémentaire : Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en océanographie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences (M.Sc.).
Mots-clés : Moule Bleue Mytilus Edulis Exposition Contamination Pollution Toxicite Deversement Petrole Bitume Hiver Couvert Glace
Départements et unités départementales : Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par : DIUQAR UQAR
Date de dépôt : 16 déc. 2019 20:49
Dernière modification : 16 déc. 2019 20:49
URI : http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/1514

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