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Bioindicateurs et biomarqueurs

Biosurveillance

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Vigilance
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Les nombreuses méthodes permettant de surveiller la qualité de l'environnement peuvent être réparties en 2 catégories clairement distinctes : la détection des polluants et leur quantification, dans les milieux physiques et biologiques d'une part, et l'évaluation des effets des pollutions sur les organismes vivants, soit au niveau des individus, soit au niveau des populations d'autre part. Après plusieurs années d'utilisation de ces différentes méthodologies, il apparaît qu'aucune d'entre elles n'est exclusive et ne peut, à elle seule, fournir des informations fiables et complètes sur l'état de l'environnement ; c'est l'association judicieuse de ces différentes approches qui permet d'évaluer de façon précise l'état des milieux et des organismes qui y vivent.

Bioindicateurs et biosurveillance végétale.

La biosurveillance végétale de la qualité de l'air se révèle être un outil aux multiples facettes s'intégrant bien dans les dimensions locales et régionales de la pollution atmosphérique et dans la séquence classique allant des sources d'émissions des polluants à leurs niveaux atmosphériques ou immissions, aux expositions des milieux ambiants (et de la biosphère) et à leurs effets, qu'ils soient de nature environnementale ou sanitaire (de plus en plus liés d'ailleurs).

Le recours aux organismes végétaux présente à priori plusieurs avantages :

  • ils fournissent des réponses de type biologique, observables à différentes échelles selon les objectifs recherchés : cela va du niveau "infra-individuel" (tissulaire, moléculaire, ...) au niveau "individuel"(c'est-à-dire au niveau de l'organisme entier) et à la dimension collective (niveau population). La réponse peut, dès lors, présenter une certaine analogie avec l'observation animale et/ou humaine.
  • A des degrés divers et après exposition à de multiples polluants associés, ils sont capables d'intégrer les effets des aérosols atmosphériques complexes et le plus souvent difficiles (voire impossibles) à inventorier en termes de spéciation moléculaire. Cette intégration se fait dans le temps (à court, moyen ou long terme) et dans l'espace et concerne, selon les cas, les aérosols, les retombées atmosphériques, des classes chimiques plus ou moins homogènes (métaux lourds, composés organiques volatils (VCO), ...)  ou des composés isolés. (Bernard Festy, Université René-Descartes - Paris V, "Biosurveillance végétale de la qualité de l'air", Editions Tec&Doc, Paris 2002).

Dans le cadre de l'emploi de bioindicateurs, 2 types d'espèces permettent de faire le lien entre bioindicateurs et biomarqueurs : les espèces bioaccumulatrices et les espèces sentinelles.

Les espèces bioaccumulatrices présentent, de par leur mode de vie et/ou leurs caractéristiques physiologiques et métaboliques, la capacité de bioaccumuler certains contaminants jusqu à des niveaux nettement supérieurs au niveau de contamination du milieu physique (cf. processus de bioaccumulation et/ou bioamplification). L'accumulation de certains polluants par les organismes bioaccumulateurs facilite leur mise en évidence et leur quantification ultérieure par l'analyse chimique et/ou physique de ces espèces.

Les espèces sentinelles sont des espèces indicatrices de la présence et de la toxicité d'au moins un contaminant, et qui permet d'évaluer les effets potentiels de ce contaminant sur la santé humaine et/ou celle de l'environnement.

Biomarqueurs

Un biomarqueur est un changement observable et/ou mesurable au niveau moléculaire, biochimique, cellulaire, physiologique ou comportemental, qui révèle l'exposition présente ou passée d'un individu à au moins une substance chimique à caractère polluant (Lagadic et al., "Biomarqueurs et ecotoxicologie : Pincipes et définitions", 1997).

L'utilisation de biomarqueurs présente l'avantage d'une évaluation intégrée dans le temps et dans l'espace des polluants biodisponibles, non seulement en terme de présence, mais également par rapport aux effets que ces produits sont suceptibles d'exercer sur les populations animales, végétales ou microbiennes.

 
Par Pierre BiotDernière modification 12/07/2018 17:05

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