in

Héritage toxique : la menace persistante du déversement historique de DDT au large de la côte de Los Angeles

SciTechDaily

Les chercheurs du navire de recherche Falkor ont utilisé le véhicule télécommandé SuBastian pour collecter des carottes de sédiments au large de Los Angeles lors de l'expédition Biodiverse Borderlands en juillet 2021. Crédit : Schmidt Ocean Institute

De nouvelles recherches montrent que les poissons des grands fonds près de l'île de Catalina sont contaminés par des produits chimiques liés au DDT, révélant les risques persistants liés à une pollution vieille de plusieurs décennies.

Au milieu du XXe siècle, le plus grand fabricant de DDT du pays utilisait l'océan au large de Los Angeles comme site de déversement. Ce produit chimique, nocif à la fois pour la santé humaine et pour la faune, persiste encore dans l’écosystème côtier plus de cinquante ans plus tard. Bien que légale à l’époque, lorsque les détails de cette pollution à l’échelle industrielle ont attiré l’attention en 2020, elle a suscité de vives inquiétudes tant chez les scientifiques que chez le public.

Dans une nouvelle étude, des chercheurs de la Scripps Institution of Oceanography de l'UC San Diego et de l'Université d'État de San Diego ont découvert que les poissons et les sédiments des grands fonds collectés près de la décharge offshore de l'île Catalina sont contaminés par de nombreux produits chimiques liés au DDT. L'étude, récemment publiée dans la revue Lettres sur les sciences et technologies de l'environnement et financé par la National Oceanic and Atmospheric Administration, révèle que les restes de DDT déversés il y a des décennies pourraient continuer à s'infiltrer dans les réseaux trophiques marins.

Impact sur les écosystèmes marins et risques pour la santé humaine

Les chercheurs étudient de toute urgence si les résidus de DDT profondément enfouis s'infiltrent dans les écosystèmes marins et présentent des risques pour la faune et la santé humaine. « Ce sont des organismes des grands fonds qui ne passent pas beaucoup de temps à la surface et qui sont contaminés par ces produits chimiques liés au DDT », a déclaré Lihini Aluwihare, professeur de chimie océanique à Scripps et co-auteur de l'étude. « L’établissement de la répartition actuelle de la contamination par le DDT dans les réseaux trophiques des grands fonds jette les bases d’une réflexion sur la question de savoir si ces contaminants remontent également à travers les réseaux trophiques des grands fonds marins jusqu’à espèces qui pourrait être consommé par les gens.

Contexte réglementaire et contexte historique

De 1948 jusqu'en 1961 au moins, des barges engagées par le producteur de DDT Montrose Chemical Corporation partaient du port de Los Angeles vers Catalina et pompaient des déchets de fabrication chargés d'acide sulfurique et jusqu'à 2 % de DDT pur directement dans l'océan Pacifique. Légal jusqu'en 1972, ce déversement en mer a largement échappé au contrôle du public car il a été éclipsé par les autres pratiques d'élimination des déchets de Montrose : le pompage d'une boue acide plus diluée contenant également du DDT dans les égouts du comté de Los Angeles et dans l'océan au large de Palos Verdes. On estime que 100 tonnes de DDT se sont retrouvées dans les sédiments du plateau de Palos Verdes, et l'Agence de protection de l'environnement l'a déclaré site sous-marin du Superfund en 1996. En 2000, un juge a ordonné à l'entreprise de payer 140 millions de dollars pour réparer les dommages environnementaux. Depuis, des recherches ont établi un lien entre la pollution au DDT sur le plateau de Palos Verdes et la contamination et les problèmes de santé de la faune locale, notamment les otaries, les dauphins, les poissons de fond et même les condors côtiers de Californie (probablement dus à la consommation de mammifères marins morts).

Redécouverte et sensibilisation du public

La décharge de Catalina, désormais connue sous le nom de Dumpsite 2, a été redécouverte en 2011 par David Valentine de l'UC Santa Barbara à l'aide d'un robot sous-marin. Les résultats ont attiré l’attention du public en 2020 lorsque le Los Angeles Times a publié une série d’articles sur l’héritage toxique des déversements offshore dans la région. Les chercheurs de Valentine et Scripps ont aidé à cartographier l'étendue du déversement, en trouvant des produits chimiques liés au DDT sur une zone du fond marin plus grande que la ville de San Francisco. Ce que l'on ignore encore, c'est si cette pollution reste sur place ou si elle se déplace dans l'environnement sous-marin d'une manière qui présente des dangers pour la vie marine ou les humains.

Identifier les contaminants

En 2021, Aluwihare et d’autres collaborateurs ont lancé une série d’efforts de recherche pour travailler sur deux questions clés : les produits chimiques liés au DDT qui se cachent sur le fond marin près de la décharge 2 sont-ils remués et ingérés par la vie marine des profondeurs ? Et pourraient-ils identifier une sorte d’empreinte chimique unique à la contamination de la décharge 2 et d’autres décharges offshore qui pourrait être utilisée pour les distinguer des polluants émanant du plateau de Palos Verdes ?

L'équipe a collecté des échantillons de sédiments et d'animaux des grands fonds dans la colonne d'eau du bassin de San Pedro, près de la décharge 2, pour tester une large gamme de composés liés au DDT. Les campagnes de recherche visant à collecter ces échantillons ont été financées par la National Science Foundation et le Schmidt Ocean Institute.

Tests et résultats

En règle générale, les tests de DDT recherchent quatre à huit produits chimiques, mais un article de 2016 co-écrit par Hoh et Aluwihare a identifié 45 produits chimiques liés au DDT dans la graisse des dauphins au large des côtes de Californie du Sud. Les résultats ont démontré que la faune sauvage était exposée à une gamme beaucoup plus large de composés de DDT dans le monde réel. Dans la présente étude, l’équipe a testé cette gamme plus large de produits chimiques liés au DDT, connus sous le nom de DDT+, dans l’espoir qu’elle pourrait aider à développer une empreinte chimique pour la décharge 2 et les autres décharges offshore utilisées par Montrose. Les tests de DDT+ fournissent également une image globale du degré de contamination des sédiments et des animaux qui autrement pourrait passer inaperçu.

Lorsque les chercheurs ont analysé les sédiments pour détecter la présence de DDT+, ils ont trouvé au moins 15 produits chimiques, dont 14 avaient déjà été détectés chez des oiseaux et des mammifères marins du sud de la Californie.

Les chercheurs ont collecté 215 poissons appartenant à trois espèces communes près de la décharge 2. L'analyse chimique a révélé que les poissons contenaient 10 composés liés au DDT, tous également présents dans les échantillons de sédiments.

Deux des espèces de poissons ont été collectées entre 546 mètres (1 791 pieds) et 784 mètres (2 572 pieds) – Cyclothone acclinidens et Mélanostigma pammelas. Le troisième, Leuroglossus stilbius, a été collecté entre 546 mètres (1 791 pieds) et la surface. Les espèces collectées à des profondeurs moins profondes contenaient une concentration plus faible de contaminants et il manquait deux composés liés au DDT qui étaient présent dans les poissons les plus profonds.

« Aucune de ces espèces de poissons ne se nourrit des sédiments du fond marin », a déclaré Anela Choy, océanographe biologique à Scripps et co-auteur de l'étude. « Il doit y avoir un autre mécanisme qui les expose à ces contaminants. Une possibilité est qu’il existe des processus physiques ou biologiques remettant en suspension les sédiments autour de la décharge 2 et permettant à ces contaminants de pénétrer dans les réseaux trophiques des eaux plus profondes.

Recherche en cours et étapes futures

Les résultats ne peuvent pas exclure le site Palos Verdes Superfund comme source potentielle de contamination du poisson, a déclaré Aluwihare. Mais plusieurs éléments de preuve découverts dans l'étude – les concentrations globales plus faibles et l'absence de deux composés liés au DDT dans les espèces de poissons des eaux moins profondes, ainsi que le chevauchement entre les contaminants trouvés dans les sédiments et ceux trouvés chez les mammifères marins et les oiseaux – suggèrent que la possibilité alarmante que la pollution se déplace des fonds marins vers le réseau trophique marin.

« Quelle que soit la source, cela prouve que les composés du DDT pénètrent dans le réseau trophique des océans profonds », a déclaré Margaret Stack, chimiste environnementale au SDSU et auteur principal de l'étude. « C'est préoccupant car ce n'est pas un grand pas pour que cela se retrouve chez les mammifères marins ou même chez les humains. »

Hoh a déclaré qu'il est vital de comprendre les voies par lesquelles les produits chimiques liés au DDT pénètrent dans la chaîne alimentaire et « nous aidera à déterminer quoi faire en matière d'atténuation et ce qu'il ne faut pas faire en termes de développement offshore qui pourrait aggraver ce problème en remuant ces contaminants.

Aluwihare a déclaré que des travaux supplémentaires doivent être effectués pour identifier la source des contaminants DDT trouvés dans les poissons des grands fonds et déterminer si la même contamination existe dans les espèces de poissons de haute mer plus grandes et consommées par les humains.

De nombreuses études supplémentaires sont en cours pour répondre à ces questions urgentes. Les chercheurs de Scripps et du SDSU analysent actuellement des échantillons d'espèces de poissons ciblées par les pêcheurs récréatifs et les pêcheries commerciales, notamment les bars et les sanddab, pour détecter la présence de DDT+. La comparaison des produits chimiques et de leurs concentrations trouvés dans ces poissons avec des échantillons de sédiments collectés sur le plateau de Palos Verdes et sur la décharge 2 pourrait permettre à l'équipe de déterminer la source des toxines présentes dans ces poissons.

« Nous constatons encore cette contamination par le DDT des organismes des grands fonds et des sédiments océaniques plus de 50 ans après qu'ils y ont été déversés », a déclaré Hoh. « Je ne sais pas si cette entreprise s'attendait à ce que les conséquences de sa pollution durent aussi longtemps, mais c'est le cas. »

Outre Aluwihare, Stack, Choy et Hoh, Raymmah Garcia, Tran Nguyen, Paul Jensen et Johanna Gutleben de Scripps ainsi que William Richardot et Nathan Dodder du SDSU ont co-écrit l'étude.

Le prince Harry et Meghan Markle ne cherchent pas de maison au Royaume-Uni

Le prince Harry et Meghan Markle ne cherchent pas de maison au Royaume-Uni

SciTechDaily

Ces signes de perte de mémoire pourraient prédire les modifications cérébrales liées à la maladie d'Alzheimer