Mésoécologie

Introduction

Le golfe de Gabès (sud-ouest de la Méditerranée) est considéré comme la principale ressource pour les produits de la mer qui représente environ 65% de la production nationale de poisson en Tunisie (D G P A 2004; Ben Rebah et al., 2010). Toutefois, en raison de l'augmentation de l'urbanisation, de l'industrie, de la surpêche, du tourisme et de l'élimination d'énormes quantités de phosphogypse et d'autres polluants, on a signalé que ce gisement était densément pollué (Hamza-Chaffai et al., 1997). La ville de Sfax est l'un des principaux ports du Golfe de Gabès et un important centre industriel dont le niveau de pollution contraste avec l'île Kerkennah voisine et magnifique (Zaghden et al., 2005). La côte sud de Sfax est soumise à une forte pression de pollution environnementale et concentre de nombreuses activités industrielles et anthropiques. Des études antérieures ont montré que cette zone était principalement affectée par la pollution des métaux lourds, principalement liée à l'industrie des phosphates ainsi qu'à d'autres transmetteurs de métaux lourds tels que les salières, les tanneries, les textiles, les fonderies de plomb, les usines de savon, les industries de la céramique et les matériaux de construction (Hamza-Chaffai et al., 1995; Barhoumi et al., 2009; Kessabi et al., 2009; Messaoudi et al., 2009a, b; Smaoui-Damak et al., 2009; Rabaoui et al., 2013; Ben Salem et al., 2015) . En raison de leur toxicité, de leur bioaccumulation persistante dans l'environnement et des risques écologiques, les métaux lourds sont de plus en plus préoccupants au niveau mondial (Zhou et al., 2007; Gao et Chen 2012; Gu et al., 2012b). Les métaux lourds sont classés comme potentiellement toxiques (par exemple, Cd, Pb et Ni) et essentiels (par exemple, Cu, Zn et Fe). Même à de faibles concentrations, les métaux toxiques peuvent être très nocifs pour la santé humaine lorsqu'ils sont ingérés pendant une longue période. Les métaux essentiels peuvent également produire des effets toxiques avec une consommation excessive (Ashraf et al. 2006; Uluozlu et al. 2007; Tuzen 2009).

Dans les écosystèmes aquatiques, les organismes peuvent être considérés comme des bi-indicateurs pour déterminer l'impact des métaux lourds toxiques (Arain et al., 2008), une approche qui a été utilisée dans la côte sud de Sfax. Comme ils sont au sommet de la chaîne alimentaire aquatique, les poissons peuvent accumuler des métaux lourds à partir des aliments, de l'eau et des sédiments et sont largement utilisés pour surveiller biologiquement le degré de pollution des métaux dans les écosystèmes aquatiques (Chovanec et al., 2003; Brumbaugh et al. 2005; Yılmaz et al., 2007; Al Sayegh Petkovšek et al. 2012; Zhao et al., 2012). Les avantages spécifiques de l'utilisation du poisson sont les suivants: (1) ils vieillissent et absorbent une variété de polluants dans le temps, (2) ils vivent dans l'eau et / ou les sédiments et permettent une surveillance continue de la présence de polluants, et (3) ils Sont facilement échantillonnés.

L'étude de l'accumulation de métal dans les tissus de poissons (branchies, foie et muscle) est intéressante pour évaluer la pollution dans l'eau de mer. Ces tissus chez les poissons ont été choisis parce que (1) le foie est le principal organe d'accumulation pour la biotransformation et l'excrétion de polluants, y compris les métaux (Moon et al., 1985; Triebskorn et al., 1997); (2) les branchies reflètent les niveaux de métal dans l'eau puisqu'ils sont en contact direct et sont les principaux sites d'échange de gaz, de régulation acide-base et de transfert d'ions (Randall, 1990); Et (3) le muscle est la partie consommée par les humains.

Les métaux lourds s'accumulent à mesure qu'ils progressent dans la chaîne alimentaire et peuvent atteindre des niveaux dangereux pour la santé humaine (Ip et al., 2005; Sapkota et al., 2008; Yi et al., 2011; Gu et al., 2012a). Les Diplodus annularis (Linnaeus, 1758), les espèces benthopelagiques communes aux fonds couverts par Posidonia (Derbal et al., 2007; Chaouch et al., 2013); Liza aurata (Risso, 1810), espèces pélagiques souvent rencontrées dans les estuaires, les marées et les zones côtières de la Méditerranée; Et Solea vulgaris (Quensel, 1806), les espèces benthiques qui se nourrissent d'organismes vivant dans les sédiments sont des espèces cibles importantes pour les pêcheries tunisiennes et en particulier pour celles du golfe de Gabès. Ainsi, il est important d'analyser les concentrations de métaux lourds dans les espèces de poissons largement consommées. Le niveau de teneur en métaux lourds dans les espèces de poissons sauvages marins du golfe de Gabès et en particulier dans la côte de Sfax est rare.

Les études précédentes ont porté sur les niveaux de contamination des métaux lourds dans l'eau et les sédiments (Gargouri et al., 2011; Serbaji et al., 2012). La présente étude est entreprise pour évaluer les concentrations de métaux dans les tissus (branchies, foie et muscle) de L. aurata, D. annularis et S. vulgaris dans l'eau et les sédiments. L'étude est impérative dans l'évaluation de la pollution polymétallique puisque l'urbanisation rapide et l'industrialisation ont affecté négativement la côte sud de Sfax.

matériel et méthodes

Échantillonnage

Échantillonnage d'eau et de sédiments

L'échantillonnage de l'eau et des sédiments a été prélevé à 15 points au Sud de Sfax et 10 points à Luza, située à environ 50 km au nord de Sfax.

Luza a été choisie comme zone de contrôle, pas directement Soumis à des sources de pollution anthropique (figure 1).

Les échantillons d’eau ont été prélevés dans des bouteilles stériles de 250 ml qui sont immédiatement stocké à 4 ° C pour la conservation jusqu'à la préparation et l'analyse.

Les échantillons ont été filtrés en utilisant  des membranes de 0,45 μm et des aliquotes de 25 ml de chacune d'elles ont été préparées avec 6 ml de HNO3 avant analyse.

Les sédiments ont été échantillonnés avec le seau d’Ekman (10 cm de diamètre) à environ 10/15 cm de profondeur afin d'obtenir les deux dépôts de boues.

 Après la collecte, les échantillons ont été tamisés par voie humide à travers une maille de polypropylène avec une taille de pore de 5,0 mm avec de l'eau, et une sédimentation et élimination des détritus  pour la fraction de sédiments.

...