17. mai 2016, Catégorie: Ecotoxicologie des sols

Élaboration d'un nouveau test avec les vers de terre

Le Centre Ecotox a élaboré une nouvelle variante du test bait lamina basée sur la mesure de l'activité alimentaire des vers de terre. Ce nouveau test donne une réponse fonctionnelle importante sur l'écosystème et pourrait donc compléter avantageusement l'évaluation des risques liés aux polluants.

Le sol fourmille et regorge de vie : chaque hectare abrite jusqu'à 25 tonnes d'organismes dans les premiers 30 centimètres, soit l'équivalent de 35 bœufs. Tous ces organismes remplissent des fonctions essentielles à la vie du sol et contribuent à sa fertilité. Dans le milieu édaphique, les polluants peuvent perturber la reproduction, le comportement ou l'activité alimentaire des organismes vivants et donc porter atteinte au bon fonctionnement de tout l'écosystème. Les scientifiques et les régulateurs choisissent souvent les vers de terre pour représenter la macrofaune édaphique dans l'évaluation du risque lié aux polluants chimiques. Ces animaux très utiles jouent en effet un rôle important dans les cycles biogéochimiques, dans l'aération du sol et dans le compostage de la matière organique.

Les vers de terre utilisés comme organismes modèles

Les évaluateurs ont à leur disposition plusieurs tests de laboratoire standardisés pour déterminer le risque que représentent les produits chimiques pour les vers de terre : le test de toxicité aiguë qui mesure la mortalité, le test de reproduction basé sur leur capacité à se multiplier et le test d'évitement qui évalue l'aptitude des vers à éviter les sols contaminés . Les tests de reproduction et d'évitement, notamment, donnent une mesure très sensible de la toxicité mais l'étude de la reproduction demande beaucoup de temps - 56 jours - et de travail.,.  En revanche, le test bait lamina, qui bénéficie d'une normalisation ISO, est généralement utilisé sur le terrain pour évaluer le risque écologique des sols contaminés. Dans ce test, des bandes de PVC perforées et contenant un appât sont placées dans le sol. L'activité alimentaire de l'ensemble des organismes édaphiques est mesurée par la disparition de l'appât. Plus ces organismes sont actifs et nombreux, plus l'activité de nutrition est élevée.

« Ce test pourrait très bien être utilisé pour mesurer l'activité alimentaire des vers de terre au laboratoire » s'est dit Sophie Campiche du Centre Ecotox, voyant là le moyen d'obtenir un paramètre d'effet supplémentaire et pertinent. . En association avec Margot Visse, étudiante en master de l'université de Bordeaux, elle a adapté le test bait lamina aux conditions de laboratoire en plaçant pour chaque échantillon de sol 5 bandes de PVC et 5 vers de l'espèce Eisenia andrei dans des récipients contenant du sol contaminé et en les exposant pendant 48 h. Avec ce système, les deux chercheuses ont étudié l'impact d'un biocide composé de cuivre, de chrome et de bore (CuCrB) sur les vers de terre et comparé l'effet mesuré avec les résultats des tests de reproduction et d'évitement. Ce produit de traitement du bois très courant en Suisse est généralement utilisé en extérieur et pourrait donc être entraîné dans le sol par lessivage et porter atteinte à la faune édaphique.

Un test sensible

Les essais ont montré que le CuCrB avait un impact significatif sur l'activité alimentaire des vers de terre. Le test bait lamina avec Eisenia andrei indique pour le biocide une NOEC (No Observed Effect Concentration) de 3,4 mg/kg - c'est la concentration testée la plus élevée pour laquelle aucun effet significatif n'est  observé sur les vers de terre. Sophie Campiche et Margot Visse ont obtenu une NOEC comparable avec le test d'évitement cependant que le test de reproduction de 56 jours n'a montré d'effets qu'à partir d'une concentration 10 fois plus élevée et se révélait être donc beaucoup moins sensible.

Le test bait lamina et le test d'évitement livrent déjà des informations après de 48 h sur l'activité alimentaire et la capacité des vers à éviter les sols contaminés. Le bait lamina avec Eisenia andrei présente en outre l'avantage de fournir de nouvelles informations sur la façon dont les polluants chimiques perturbent les fonctions du sol tout en étant simple, rapide et bon marché. « Avec les autres méthodes standardisées de laboratoire, il est difficile d'obtenir des réponses fonctionnelles. La combinaison du test bait lamina et des vers de terre apporte donc un complément d'information très intéressant », souligne Sophie Campiche. La mesure de l'activité alimentaire des vers de terre en laboratoire via le test bait lamina est donc un outil d'évaluation prometteur qui vient avantageusement compléter la batterie de tests déjà disponible.