COLLOQUE de Prospective S - CNRS Insu

Colloque de Prospective
INSU / S.I.C
E.D.D. Strasbourg 5, 6 et 7 mars 2007 Résumés Exécutifs des Ateliers Atelier : Ecotoxicologie et dynamique des contaminants (Pascale Bauda
et Jérôme Rose)
[modérateurs : Cécile Bernard ; Yves Perrodin] Atelier : Les interfaces côtières (Cédric Bacher et Gérard Blanchard)
[ modérateurs : Philippe Bertrand ; Yves-Marie Paulet ] Atelier : Les matières organiques, compartiment et acteur essentiel
des processus environnementaux (Marie-France Dignac et
Pierre Faure)
[modérateurs : Claire Chenu ; Gilles Pinay] Atelier : Impact du changement global (climatique et anthropique) sur
les systèmes écologiques et sociaux (eaux, sols,
écosystèmes) (Patrick Monfray et Sandra Lavorel)
[modérateurs :Marc Trousselier ; Ary Bruand ] Atelier : Rôle de la biodiversité dans le fonctionnement des
écosystèmes (Gudrun Bornette et Robert Lensi)
[modérateurs : Yvan Lagadeuc ; Luc Abbadie] Atelier : Le chantier Méditerranée (Sandrine Anquetin et Richard
Escadafal)
[ modérateurs : Isabelle Braud ; Joël Noilhan ] Atelier : les nouveaux outils, équipements et capteurs
environnementaux du domaine SIC : recensement des besoins
en biogéochimie (Thierry Bariac et Christian Mustin), en
géophysique de surface et subsurface (Nicolas Florsch et
Jean-Paul Laurent), en génomique, protéomique et
métabolomique environnementale (Philippe Normand et
Philippe Vandenkoorhuyse)
[ modérateurs : Philippe Ackerer ; Françoise Bringel ; Jean Martins ] Atelier : Les SIC et les observations depuis l'espace (Martine Guérif
et Jean-Claude Menaut)
[ modérateurs : Christine King ; Patrice Mestayer ] Atelier : Les systèmes d'observations (Jacques Baudry et Gilles
Lemaire)
[ modérateurs : Philippe Davy ; Josette Garnier ] Atelier : Les systèmes et milieux urbanisés (Hervé Andrieu et
Graciela Schneier-Madanes)
[ modérateurs : Christiane Weber ; Jean-Dominique Creutin ]
Résumé de l'atelier écodynamique et écotoxicité des polluants
(i) les questionnements scientifiques et sociétaux à partir de
l'identification des verrous et d'un positionnement, notamment européen et
international, La question scientifique majeure à propos des polluants concerne l'effet
des pollutions diffuses et chroniques sur le fonctionnement des écosystèmes
et sur l'homme. Il s'agit de déterminer plus précisément le lien entre les
activités anthropiques, la dégradation des milieux naturels et l'impact sur
la santé humaine. Cette question majeure entraîne des questions plus
spécifiques à la communauté SIC :
( Questions liées aux multi-pollutions : La combinaison et
l'association de multipollutions engendre-t-elle des effets synergiques
sur les milieux et les organismes? Comment les polluants interagissent-
ils entre eux et avec le milieu ? Les métaux modifient-ils les
cinétiques de dégradations des polluants organiques ?
( Questions liées aux pollutions diffuses : Quelle est la charge
admissible en polluants, dans le sens : quelle est la quantité à partir
de laquelle des perturbations apparaissent ? Quelle est la charge
maximale admissible (charge critique), c'est à dire à partir de quelles
valeurs des phénomènes irréversibles apparaissent dans la structure et
le fonctionnement des écosystèmes ? Une question centrale autour de
laquelle tout le monde devrait discuter est : Que peut-on accepter ?
Question transversale avec les ateliers « biodiversité » et
« changements globaux » : comment définir l'irréversibilité des
phénomènes sachant qu'une mémoire de l'occupation des terres est
conservée et que des stratégies adaptatives sont développées, revient-on
jamais à l'état initial ?
( Questions liées aux polluants émergents : Quels sont les
comportements (transfert, accumulation, dégradation) et impacts
environnementaux des polluants émergents (écotoxicité, toxicité)?
(principalement issus des médicaments comme les hormones, les produits
anticancéreux, les bétabloquants, les antibiotiques...et des nouvelles
technologies : nanoparticules manufacturées)
( Quel est le rôle des particules ultrafines (atmosphériques et
colloïdes en milieux aqueux) sur la dynamique des polluants ? Engendrent-
elles des effets toxiques ?
( Questions liées aux effets des polluants sur les écosystèmes : les
polluants doivent être considérés comme un intrant susceptible d'agir
sur les flux de matière et d'énergie, et sur la structure des
communautés. Les travaux dans ce domaine doivent intégrer les conditions
physico-chimiques et hydrodynamiques des milieux et le suivi analytique
des polluants et de leurs produits (cf atelier « matière organique »)
Comment relier l'impact des polluants observés à différents niveaux
d'organisation biologique jusqu'au écosystèmes et à l'homme ? (lien
écotox-écologie) La réponse à cette question devrait permettre de
valider des indicateurs précoces et réalistes de l'altération des
milieux.
( Quels sont les mécanismes de bioaccumulation et de métabolisation
du/des polluants par ces individus ? Quel est le devenir des polluants
dans le continuum sol-eau-plante-animal (entrée dans la chaîne
alimentaire) ?
( Questions liées à l'efficacité de stratégies de réhabilitation des
milieux impactés : quelles stratégies pour quels milieux ? quelles sont
les cinétiques de réhabilitation ?
( Quel(s) type(s) de modélisation permettra de mieux prédire les effets
et les risques liés aux pollutions et en particulier aux
multipollutions ?
( Questions liées aux activités humaines : La valorisation et le
traitement des déchets et autres sous-produits engendrent-ils une
pollution chronique à moyen ou long-terme ? La perception de la
pollution par la société facilite-t-elle la mise en place de solutions
de réduction des émissions et des expositions aux polluants et à la mise
en place de normes? (c.f atelier Les systèmes et milieux urbanisés) Concrètement, ces préoccupations « environnement - santé » et les moyens
mis en ?uvre pour y répondre sont plus développés dans de nombreux pays
principalement du nord de l'Europe et bien évidemment le Canada et les
Etats -Unis. Les programmes interdisciplinaires permettent à ces pays de
mettre en place des équipes leader au niveau mondial. C'est par exemple le
cas du Canada avec les travaux sur le mercure ou les USA pour les
nanoparticules. De même il existe des programmes ambitieux d'inventaire des
pollutions indispensables à une recherche de pointe. L'intégration écologie-
écotoxicologie est plus avancée dans certains pays avec des disciplines
comme « chemical ecology », écologie industrielle dans le nord de l'Europe
et les USA. (ii) les forces et les faiblesses de la communauté, Forces :
. Il existe de nombreux équipes Françaises leader dans des domaines de
pointes (par exemple de fortes compétences dans le domaine de
l'écotoxicité et la biologie moléculaire, de la chimie analytique, de
l'approche à l'échelle moléculaire des mécanismes réactionnels,
polluants émergents (issus des médicaments, nanomatériaux))
Faiblesses :
. Notre dispersion géographique, et thématique (travaux mono et
interdisciplinaires)
. Un cloisonnement disciplinaire toujours d'actualité...
. Le manque de sites de suivi à long-terme
. Mutualisation des outils analytiques à un niveau national (une
vraie réflexion...)
. Des réelles carences concernant la modélisation et les approches
intégrées et en particulier dans l'évaluation des risques. (iii) une proposition de priorités (en évitant une liste à la Prévert)
d'actions programmatiques concrètes à mettre en oeuvre. Une analyse
transversale des différents Ateliers pourrait s'avérer pertinente. Priorités à l'étude des
1) Multi-pollutions et pollutions diffuses et chroniques :
* priorité au développement des méthodes moléculaires pour accéder à la
diversité fonctionnelle et à l'expression de gènes fonctionnels in-
situ et à leurs utilités dans le cas de pollutions diffuses. (c.f.
atelier méthodologie - 'omiques')
* Quels sont les liens entre l'anthropisation et l'activité et
prolifération des organismes générant des toxines (phytoplancton et
bactérioplancton toxiques, champignons...
* Quels sont les : impacts sur les écosystèmes et l'homme des transferts
et dépôts aériens de polluants. En particulier comparaison des effets
des contacts directs avec l'homme (modèle animal) par ingestion, voie
pulmonaire... et l'entrée dans la chaîne alimentaire via le continuum
sol-eau-plante-animal- homme.
* développer la prévention et monitoring : capteurs, bio-capteurs, bio-
indicateurs.
* Etude de la dynamique des interfaces solutions-minéraux-organiques-
organismes à l'échelle moléculaire
* Modélisation des transferts vers les organismes vivants, et dans les
chaînes alimentaires, compréhension des processus impliqués,
quantification
* Conséquenc