Toxicité des éléments traces dans l'eau de mer (Cuivre, Zinc, Cadmium)

Plusieurs métaux traces, dont le cuivre, le zinc et le cadmium figurent parmi les plus surveillés, sont naturellement présents dans l'eau de mer à de faibles concentrations de fond, mais deviennent toxiques de manière aiguë ou chronique pour les poissons d'élevage, les crustacés et mollusques, et les stades larvaires d'invertébrés particulièrement sensibles, à des concentrations bien inférieures à celles qui pourraient causer des dommages observables dans de nombreux contextes terrestres. Le cuivre, en particulier, présente une toxicité extrême documentée pour de nombreuses larves d'invertébrés à des concentrations de l'ordre de quelques parties par milliard, une sensibilité qui est directement pertinente pour les sites aquacoles situés à proximité de sources anthropiques de cuivre, y compris les revêtements antisalissure à base de cuivre abordés ailleurs dans le contenu de ce glossaire concernant les cages et les navires, ou à proximité de rejets industriels ou urbains transportant des charges élevées de métaux traces. La toxicité dépend fortement de la spéciation chimique spécifique du métal : la forme ionique libre et dissoute d'un métal est généralement beaucoup plus biodisponible et toxique que la même concentration totale de métal liée à la matière organique ou existant sous une forme complexée moins biodisponible. Cela signifie que deux échantillons d'eau avec une concentration totale de cuivre identique peuvent présenter des risques de toxicité réels très différents en fonction de facteurs de chimie de l'eau (teneur en carbone organique dissous, pH, salinité) qui déterminent la proportion de ce cuivre total existant sous la forme ionique libre plus dangereuse par rapport à une forme liée moins biodisponible. Les sédiments peuvent fonctionner à la fois comme un puits et une source secondaire de métaux traces, accumulant la contamination métallique au fil du temps à partir d'apports continus de faible niveau, puis potentiellement relâchant ce métal accumulé dans la colonne d'eau sous certaines conditions, les changements de potentiel redox discutés ailleurs dans le contenu de ce glossaire sur la chimie des sédiments étant un déclencheur de libération documenté. Cela signifie qu'une évaluation des risques liés aux métaux traces d'un site devrait prendre en compte l'historique de la contamination sédimentaire accumulée, et pas seulement la concentration actuelle dans la colonne d'eau, en particulier sur les sites ayant des antécédents de rejets contenant des métaux ou d'utilisation de revêtements antisalissure. Des limites réglementaires de rejet et de qualité de l'eau ambiante pour ces métaux traces existent dans la plupart des juridictions développées réglementant l'aquaculture spécifiquement en raison de cette sensibilité documentée, reliant la surveillance des métaux traces directement au contenu des permis de rejet d'eau et des limites d'effluents discutés ailleurs dans ce glossaire, avec une surveillance de conformité généralement requise à la fois au point de rejet et, pour les environnements récepteurs sensibles, dans la masse d'eau ambiante plus large dans laquelle le rejet pénètre.

Toxicité des éléments traces dans l'eau de mer (Cuivre, Zinc, Cadmium)
Photo: Famartin / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

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