DROPPE - la DReissène comme Outil éPurateur des Protozoaires dans les Effluents de STEP

Début
octobre 2016
Soutenance
novembre 2019
Doctorant
Elodie GEBA
Directeur(s) de thèse Stéphane BETOULLE
Encadrant(s)
Dominique Aubert (PROTAL, URCA)
École doctorale
Résumé

Les milieux aquatiques sont soumis à des rejets plus ou moins complexes en contaminants en fonction des zones géographiques (milieux urbain, agricole…) et il a été mis en évidence que les traitements de stations d'épuration (STEP) sont souvent inefficaces pour éliminer les formes environnementales de protozoaires tels que les oocystes de Toxoplasma gondii et Cryptosporidium parvum et les kystes de Giardia duodenalis parce qu'ils sont extrêmement résistants à la désinfection chimique et physique. Or ces protozoaires sont clairement identifiés comme des priorités de santé publique puisqu'ils correspondent aux trois principaux parasites responsables d'épidémies hydriques. Récemment, des études sanitaires sur la qualité de l'eau ont envisagé l'utilisation du bivalve d'eau douce Dreissena polymorpha dont l'activité importante de filtration conduit à une accumulation avérée des contaminants chimiques mais également biologiques dans ses tissus. En effet, lors d'études précédentes menées au laboratoire le consortium du projet proposé a montré que la dreissène est capable de bioaccumuler les oocystes de T. gondii et C. parvum et les kystes de G. duodenalis. Il a également été mis en évidence pour la première fois en condition environnementale la présence de T. gondii grâce à l'accumulation d'oocystes dans les chairs de dreissène. Le présent projet propose donc de tester la capacité dépuratoire de la dreissène en termes de contamination en protozoaires dans les effluents de STEP. Pour cela trois objectifs principaux sont proposés : 1- Déterminer si les dreissènes sont capables de se maintenir dans les effluents multi-contaminés tels que les effluents de STEPS. Les bivalves seront ainsi exposés à ces milieux en laboratoire et différentes réponses biologiques seront mesurées dans le but d'évaluer leur statut physiologique (le taux de filtration, les réponses en lien avec les défenses antioxydantes, l'activité hémocytaire). 2- Déterminer la capacité de bioaccumulation des protozoaires par la dreissène dans un effluent de STEP. Les bivalves seront donc exposés en laboratoire à différentes concentrations de protozoaires dans un milieu type rejet de STEP. La détection des oocytes et kystes dans les chairs de D. polymorpha sera réalisée par des techniques de biologie moléculaire. Dans un contexte de qualité sanitaire, il semble également primordial d'évaluer la viabilité des parasites protozoaires retrouvés au sein des tissus d'un bivalve filtreur. La viabilité des protozoaires sera donc déterminée via la technique de RT-PCR et également par PCR couplée à l'utilisation d'un agent intercalant à l'ADN, le propidium monoazide. 3- Caractériser les capacités épuratoires des dreissènes sur le terrain. Des bivalves seront ainsi encagés en amont et en aval de trois STEPs pendant 1 an. Les charges en protozoaires et les réponses physiologiques seront mesurées ainsi que la viabilité des éventuels protozoaires bio-accumulés. Ainsi, le caractère intégrateur associé à leur éventuelle capacité de dégradation des oocystes/kystes sont des caractéristiques intéressantes des bivalves filtreurs qui pourraient être mises à profit pour développer un outil dépurateur de l'eau en termes de contamination biologique.

Espèces modèles
Modèle biologique