Le projet en deux mots
L'étude sur le site de Metaleurop Nord a montré que les éléments traces métalliques (ETMs) tels que le cadmium, le plomb et le zinc, continuent d'impacter les sols et la faune locale avec des variations selon les types de sols et les niveaux de contamination. Des évolutions dans la mobilité et la disponibilité de ces métaux ont été observées probablement liées à un processus de vieillissement de la pollution, influencé par des facteurs comme le carbone organique et le CaCO3 des sols.
Contexte et enjeux
Metaleurop Nord, ancienne fonderie de plomb et de zinc, a fortement contaminé l’environnement sur plusieurs dizaines de kilomètres carrés. Depuis les années 1970, plusieurs campagnes d’échantillonnage ont permis d’assurer l’évolution des sols, dont les plus récentes en 2006, 2010 et 2019. La dernière étude, menée sur 59 sols agricoles et ligneux, montre que les paramètres pédologiques restent globalement stables, mais révèlent une acidification dans certaines zones très polluées. L’exposition des micromammifères aux éléments traces métalliques a été étudiée par des approches directes (mesures des concentrations dans les contenus stomacaux, modélisation de la géophagie) et indirectes (mesures des concentrations dans des ressources alimentaires telles que les plantes et invertébrés disponibles). Ces investigations menées sur des milieux ligneux et agricoles montrent que l’exposition au cadmium (et au zinc) est plus importante lorsque des plantes de la famille des Salicaceae (saules par exemple) sont consommées. L’exposition au plomb n’est pas influencée par un type d’item alimentaire particulier et se trouve corrélée aux teneurs en plomb dans les sols. De façon globale, les concentrations en cadmium et en plomb dans les ressources alimentaires disponibles sur le terrain augmentent le long du gradient de contamination et confirment une exposition croissante à ces éléments traces métalliques le long de ce gradient.Pour centraliser ces données, la base MICROMAMM a été créée, regroupant plus de 600 sols et 3 400 micromammifères étudiés depuis 2006. Les résultats montrent une stabilité du cadmium dans les tissus animaux, mais une baisse progressive du plomb sur la période d’études, reflétant sa moindre (bio)disponibilité environnementale. Des impacts sanitaires sont néanmoins observés, notamment des anémies, parfois atténuées par la présence de sélénium. Chez le mulot sylvestre, les concentrations en plomb dans le sang, particulièrement chez les individus les plus contaminés, diminuent après cinq jours de captivité, montrant des capacités rapides de dépuration.
Synthèse des résultats
Le programme DYSPAT a permis une avancée significative dans l’analyse intégrée des transferts et des impacts des éléments traces métalliques (ETM) — principalement le cadmium, le plomb et le zinc — sur le site historiquement contaminé de Metaleurop Nord. L’approche pluridisciplinaire adoptée, articulant caractérisation pédologique fine, suivi des compartiments biotiques, et analyses écotoxicologiques multi-niveaux, a mis en évidence une dynamique spatio-temporelle différenciée selon les compartiments et les ETM considérés.
Les résultats démontrent que, bien que les concentrations totales en ETM restent globalement stables depuis les précédents suivis (2006–2010), certaines variations locales de la biodisponibilité (associées notamment à une acidification des sols) pourraient modifier l'exposition biologique. L'accumulation des métaux dans les tissus des micromammifères révèle des trajectoires spécifiques à chaque élément, avec une tendance au déclin non linéaire des concentrations en plomb, contrastant avec une relative stabilité du cadmium.
Les impacts biologiques mesurés, notamment sur les paramètres hématologiques, morphométriques et comportementaux, confirment l’existence d’effets sublétaux chez les espèces sentinelles, et pointent vers des mécanismes compensatoires ou de modulation liés à des éléments essentiels comme le sélénium. L'utilisation combinée de données comportementales et biochimiques ouvre de nouvelles perspectives sur la plasticité physiologique et écologique des espèces exposées.
Enfin, l’enrichissement de la base MICROMAMM et les protocoles harmonisés mis en oeuvre permettent désormais une valorisation longitudinale robuste des données, indispensable au suivi écosystémique et à l’élaboration de modèles prédictifs de risque. DYSPAT constitue ainsi une référence méthodologique et empirique pour l’évaluation intégrée des sites contaminés à forte hétérogénéité spatiale et historique.
Coordinateur
Univ. de Franche-Comté
Début et fin de projet
- Octobre 2017 à Décembre 2021
Montant total projet
- 211 000 euros
Montant de l'aide Ademe
- 148 000 euros