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Thèses Soutenues

 

  Titre de la thèse

Evaluation de l'exposition liée à la présence de contaminants
organiques dans les zones de transition en Méditerranée

     
  Auteur(s) Helmieh AMINE
     
  Laboratoires

 

     
  Thèse en cotutelle

UNIVERSITE LIBANAISE
Ecole Doctorale des Sciences et de Technologie
Université Montpellier 1
Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Hydrosciences, Environnement (UMI)

     
  THESE-EDST-version finale.pdf
     
  Titre Evaluation de l'exposition liée à la présence de contaminants
organiques dans les zones de transition en Méditerranée
     
  Titre en englais
Exposure assessment of organic contaminants in Mediterranean transition zones
     
  Date de soutenance

18 septembre 2012

     
  Résumé
De nombreuses familles de polluants organiques en provenance de différentes sources se retrouvent dans les milieux aquatiques continentaux et littoraux. Ces molécules, dont les lipophiles et les persistantes, sont souvent présentes à l'état de trace dans la fraction dissoute.
L'utilisation de compartiments concentrateurs comme les sédiments rend alors plus accessible l'évaluation des concentrations ambiantes du milieu.
L'objectif de la thèse a été d'évaluer l'exposition en zones côtières aux différentes familles de contaminants organiques « émergents » incluant les filtres UV, les alkylphénols et les
alkylphénols polyéthoxylés, ainsi que « persistants-classiques » incluant les hydrocarbures aromatiques polycycliques et les polychlorobiphényles via les sédiments et, éventuellement, les
eaux. Un important effort de recherche a été accordé à l'étude des variations spatiales et temporelles des contaminants sélectionnés dans les sédiments, permettant ainsi l'acquisition d'un premier jeu de données nationales au Liban représentatif pour ces familles de contaminants.
Trois rivières en Méditerranée orientale et leur environnement côtier ont été pris comme cas d'étude en plus de la côte d'une petite ville et ses sites portuaires qui ont été sélectionnés afin de compléter l'étude en milieu côtier. Un premier aperçu des niveaux de ces contaminants hydrophobes dans les zones côtières recevant des apports typiques de la Méditerranéen orientale est ainsi fourni. Les résultats des analyses chimiques ont clairement montré l'impact des rejets des effluents non traités dans les zones côtières via les entrées des rivières et les déversements directs le long de la côte, en absence des activités récréatives (pour les filtres UV) et de rejets industriels (pour les alkylphénols et les alkylphénols polyéthoxylés). Les zones de transition peuvent être à l'origine de la contamination de l'environnement côtier des trois rivières par ces polluants émergents en absence des apports marins. Des concentrations élevées en hydrocarbures
aromatiques polycycliques et en polychlorobiphényles ont été mesurées dans les sédiments prélevés en milieu côtier. Cette contamination a persisté des années après la marée noire qui a envahit la côte Est-Méditerranéenne en 2006. Nos résultats globaux indiquent que les concentrations mesurées dans les sédiments des trois rivières étudiées et du littoral peuvent être classées parmi les niveaux les plus élevés détectés dans le pourtour du bassin Méditerranéen et pouvant induire des effets toxiques chez le biota aquatique.
Ce travail peut être d'une importance primordiale pour la région Est-Méditerranéenne, et plus particulièrement pour le Liban, un pays qui, bien qu'il soit signataire de la convention de Barcelone pour la protection de la mer Méditerranée et impliqué dans la surveillance de la qualité de son milieu marin, souffre jusqu'à présent des rejets de différents types d'effluents non traités le long de ces côtes en absence des stations d'épuration.
     
  Résumé en anglais

Many organic pollutants issued from different sources are present into freshwater and coastal waters. Since these lipophilic contaminants are present at trace levels in water, accumulator compartments such as sediments can be used to assess their concentration in aquatic systems.
The objective of the thesis was to assess the exposure in coastal areas to the various families of organic contaminants namely "emerging pollutants" including UV filters, alkylphenols, alkylphenol polyethoxylates, and "persistent pollutants" including polycyclic aromatic hydrocarbons and polychlorinated biphenyls via sediments and water. A major research effort has been given to investigate spatial and temporal dynamics of the selected pollutants in sediment, allowing the acquisition of a first set of national data in Lebanon.
Three rivers and their coastal environment in the eastern Mediterranean have been taken as a case study in addition to a small city coast that was selected to complete the study in the coastal environment. A first overview of the levels of these hydrophobic contaminants in coastal areas receiving typical eastern Mediterranean inputs is thus provided. The results of chemical analyzes have clearly shown the impact of discharges of untreated effluents into coastal areas via rivers inputs and direct discharges along the coast, without recreational activities (for UV filters) and industrial effluents discharges (for alkylphenols and alkylphenol polyethoxylates). Transition zones may act like a source of contamination of the three rivers coastal environment in the absence of marine inputs. Elevated concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons and polychlorinated biphenyls were measured in sediments from coastal environments. This contamination has persisted for years after the oil spill that has invaded the Mediterranean coast in 2006. Our overall results indicate that organic pollutants concentrations in sediments of the three studied rivers and the coastline can be classified among the highest levels detected in the Mediterranean basin and may induce toxic effects in aquatic biota.
This work may be of paramount importance for the East-Mediterranean region, and particularly for Lebanon, a country which, despite being a signatory to the Barcelona Convention for the Protection of the Mediterranean Sea and is, subsequently involved in monitoring the quality of its marine environment, suffers far different types of discharges of untreated effluent along its coast in the absence of wastewater treatment plants.

     
  Organisme de delivrance UNIVERSITE LIBANAISE
Ecole Doctorale des Sciences et de Technologie
Université Montpellier 1
     
  Ecole doctorale Ecole Doctorale des Sciences et de Technologie
et
Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Hydrosciences, Environnement (UMI)
     
  Langue Francais
     
  Directeur de thèse
 
Prof. Elena Gomez
Prof. Jalal Halwani
     
  Composition du Jury

Président: Z.SAAD, Membres : E.GOMEZ, J.HALAWANI, W.NAJEM, F.GALGANI, V.KAZPARD, C.CASELLAS.

     
 

Mots clés

exposition, contaminants organiques, sédiments, zones de transition, zones côtières, Méditerranée.
     
  Mots clés en anglais

exposure, organic contaminants, sédiments, transition zones, coastal zones, Mediterranean Sea.