Évaluer les effets néfastes des contaminants chimiques émergents sur les poissons ayant une valeur pour les pêches commerciales, récréatives et autochtones au Canada

Description

Les activités humaines entraînent le déversement d'un éventail de produits chimiques dans les écosystèmes aquatiques. Même si les effets néfastes de certaines de ces substances sur les organismes aquatiques comme les poissons ont été bien définis, les répercussions biologiques de nombreux produits chimiques demeurent inconnues. Les contaminants émergents, comme les produits pharmaceutiques et les produits d'hygiène personnelle, les nanoparticules et les retardateurs de flamme bromés sont omniprésents dans l'environnement et il a été déterminé qu'ils présentent des risques potentiels pour la faune aquatique. De grandes quantités de ces produits chimiques peuvent pénétrer dans les eaux de surface par le truchement des effluents d'eaux usées, en particulier pour les collectivités qui déversent leurs eaux usées directement dans les eaux de surface ou lagunes après un traitement minimal, ce que nombre de collectivités nordiques et rurales font.

Actuellement, les stratégies d'évaluation des risques associés à l'exposition aux contaminants environnementaux s'appuient sur des espèces types modélisées en laboratoire. Toutefois, on ignore s'il s'agit d'une méthode de protection contre les effets néfastes des contaminants émergents sur les espèces indigènes de poissons parce que notre compréhension de la sensibilité et de la vulnérabilité de ces espèces est très limitée. En conséquence, le principal objectif de cette étude est de générer de nouvelles approches et connaissances pour permettre des évaluations prospectives et objectives des risques que les contaminants émergents posent pour les poissons d'eau douce ayant une importance commerciale, culturelle et récréative pour les Canadiens et qui servent également d'indicateurs pour la santé des écosystèmes. Plus spécialement, cette étude se concentrera sur cinq contaminants émergents et un effluent d'eaux usées municipales complexe représentatif des contaminants prioritaires dans les cours d'eau canadiens. Les espèces de poisson ciblées sont la truite arc-en-ciel (in vitro), l'esturgeon blanc (in vitro), en voie de disparition, le grand brochet (in vitro) et le grand corégone (in vitro). Parmi les produits chimiques analysés, mentionnons le contraceptif 17a-éthynylestradiol, l'antidépresseur fluoxétine (Prozac), l'hexabromocyclododécane (in vitro), les paraffines chlorées à courte chaîne, les nanoparticules d'argent, de même qu'un effluent municipal.

L'étude aborde les effets sur la survie, la croissance et le déroulement des premiers stades biologiques et les répercussions sur le système endocrinien reproducteur pendant les stades de maturation sexuelle. Elle inclut aussi une évaluation de mécanismes précis ayant des effets néfastes à l'aide de technologies « -omique » en format ouvert. En outre, on mettra au point des systèmes d'explants de tissus in vitro pour les quatre espèces ciblées, ce qui constituera une méthode à haute capacité pour prévoir les niveaux de toxicité précis des contaminants environnementaux pour les poissons indigènes. Ensemble, ces renseignements seront utilisés pour élaborer un modèle de prévision de la toxicité qui permettra de prévoir les résultats biologiques d'événements entraînant une toxicité sublétale et des méthodes in vitro haute capacité propres à chaque espèce. Ce travail permettra la mise au point de méthodes novatrices pour aider les scientifiques et les décideurs relativement à une évaluation impartiale des risques que les contaminants émergents posent pour les poissons indigènes. Bien qu'elles se concentrent sur six matrices et produits chimiques représentatifs, les approches seront transférables et applicables à d'autres contaminants préoccupants.

Nom du programme

Groupe national consultatif sur les contaminants (GNCC)

Année

2014 - 2017

Écorégion

Échelle nationale

Chercheur principal / Chercheurs principaux / Chercheuse principale / Chercheuses principales

Markus Hecker
Professeur agrégé et titulaire d'une chaire de recherche du Canada
Université de la Saskatchewan, Saskatoon (Saskatchewan)

Membres de l'équipe

Steve B. Wiseman, Université de la Saskatchewan, Saskatoon (Saskatchewan)

Paul D. Jones, Université de la Saskatchewan, Saskatoon (Saskatchewan)

John P. Giesy, Université de la Saskatchewan, Saskatoon (Saskatchewan)

Song Tang, Université de la Saskatchewan, Saskatoon (Saskatchewan)

Partenaires collaboratifs

Henner Hollert, Université RWTH Aachen (Allemagne)

Edward Perkins, Engineer Research and Development Center de l'Armée américaine (États-Unis)