Fractionnements isotopiques et réac Fractionnements isotopiques et réac Fractionnements isotopiques et réac dans la Gironde Implications pour l’ dans la Gironde. Implications pour l dans la Gironde. Implications pour l P tit J C J Shf J Bl G Chiff l J F Dbi Petit J . C. J . , Schafer J ., Blanc, G. Chiffoleau J .‐F . Dabrin Petit J . C. J . , Schafer J ., Blanc, G. Chiffoleau J . F . Dabrin Lanceleur L Derriennic H Coynel A Mattielli N Lanceleur L., Derriennic H., Coynel A., Mattielli N. Les huîtres du Ré Les huîtres du Ré Les huîtres du Ré L bi l t tili é d Les bivalves sont utilisés de (IFREMER) pour la surveillanc (IFREMER) pour la surveillanc l l l l littorales. Ils enregistrent les niveaux d’exposition en métau niveaux d exposition en métau par l’évolution des activités an par l évolution des activités an t 1 (Fi A) L versants 1 (Fig. A). Les zones côtiers les plus exposés Ains côtiers les plus exposés. Ains l’embouchure de la Gironde l embouchure de la Gironde bioconcentrations en Cd et Ag s bioconcentrations en Cd et Ag s nationale mais similaires en Zn Tissus urbains A nationale mais similaires en Zn d’ ffi i é l i (i ) 100 km A d’affinité plus marine (Fig. B). 100 km Zones viticoles A Objectif: valider l’usage des isotopes Objectif: valider l usage des isotopes d ét d l h ît d RNO des métaux dans les huîtres du RNO: des métaux dans les huîtres du RNO: Les compositions isotopiques 66 Zn 114 Cd et 109 Ag des huîtres du RNO ont Les compositions isotopiques Zn, Cd et Ag des huîtres du RNO ont discriminer les sources naturelles et anthropiques de métaux en provenan t i l é ti ité bi é hi i d élé t d l t versants, mais la réactivité biogéochimique de ces éléments dans les estu salin et turbide) peut modifier les signaux isotopiques attribués aux sources salin et turbide ) peut modifier les signaux isotopiques attribués aux sources. 1) 66 Z 114 Cd t 109 A d h ît d 1) 66 Zn 114 Cd et 109 Ag des huîtres du 1) Zn, Cd et Ag des huîtres du Les huîtres de la Gironde présentent les signatures isotopiques les plus extrêm Les huîtres de la Gironde présentent les signatures isotopiques les plus extrêm comparaison aux autres sites de prélèvement sans évolutions temporelles no i l l i hi i l d d Z lé d Cd l i aussi les plus enrichies en isotopes lourds du Zn et légers du Cd relativement t ll / é i E t ll é t t d i t i t i naturelles/océaniques. En outre, elles présentent des signatures isotopiques e isotopes légers en comparaison à la « valeur terrestre » (Fig C) isotopes légers en comparaison à la « valeur terrestre » (Fig. C). 2) Gradient t rbide 2) Gradient turbide 2) Gradient turbide D Dans l’estuaire fluvial D Dans l estuaire fluvial (Fi D) l Z di D (Fig. D), le Zn dissous est soustrait et est soustrait et ’ h s’enrichit progressivement en progressivement en isotopes lourds en AVAL isotopes lourds en étant adsorbé sur les AVAL étant adsorbé sur les E particules du bouchon 1.20 AVAL E particules du bouchon vaseux (Fig E) 6000 10000 AVAL E vaseux (Fig. E). 1.00 ) ‰) ) T1 /L ‰ 5000 /L) So T1 0 80 ng / (‰ 5000 1000 mg/ ous 0.80 s(n ( 4000 1000 (m Cette soustraction str 0 60 ous D 4000 ES ( Cette soustraction t ib rac 0.60 so n ME contribue aux cti Dis 6 Z 3000 100 gM contaminations en Zn on 0.40 nD 66 Log contaminations en Zn l i f ibl d n Zn 2000 L relativement faibles des 0.20 2000 10 huîtres girondines et à 1000 10 huîtres girondines et à 0.00 1000 leurs signatures T12 isotopiques enrichies T12 ‐0.20 0 1 isotopiques enrichies 0.20 ‐70 ‐60 ‐50 ‐40 ‐30 ‐20 ‐10 0 en isotopes lourds. La Réole Bordea Distance (km) en isotopes lourds. La Réole Bordeaux Distance (km) Ce processus 1.0 Ce processus é hi i b é 1.0 Seine F géochimique observé 08 Nil Blanc Seine F dans la Garonne 0.8 Nil Blanc F dans la Garonne i li 06 Nil Blanc estuarienne explique 0.6 Nil Bleu D la forte variabilité de 04 Nil Bleu Zn la forte variabilité de 0.4 Nil Bleu 66 Z la composition 02 Nil 6 isotopique du Zn 0.2 Nil isotopique du Zn Yangtze dissous pour les 0.0 Amazone dissous pour les rivières mondiales 9 et Amazone rivières mondiales 9 et -0.2 Missouri pour la Seine 10 (Fig. F). 0.000 0.002 0.004 0.006 Brahmaputre pour la Seine (Fig. F). 0.000 0.002 0.004 0.006 Brahmaputre 1/Zn Garonne 1/Zn D Garonne REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES : (1) Lanceleur et al. (2011) Long‐term records of cadmium and silver contamination in sediments and oysters from the Gironde fluv isotopes Cd, Fe, Pb, Zn, Cu, and Mo intercalibration. Limnol. and Oceanogr . : Methods 10, 653–665. (3) Sivry et al. 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A n A., n A., éseau National d’Observation: éseau National d’Observation: éseau National d Observation: i 30 l RNO epuis 30 ans par le RNO ce de la qualité des eaux 11 100 ers ce de la qualité des eaux ll d 10 illie s.) variations temporelles des 10 80 Mi p.s x biodisponibles influencés 9 80 .) g p x biodisponibles, influencés 8 p.s. /kg thropiques dans les bassins 7 8 60 g p mg/ thropiques dans les bassins t i t l it 7 kg (m estuariennes sont les sites 6 40 g/ d ( si les huîtres prélevées à 5 40 mg Cd si, les huîtres prélevées à 5 n (m et (La Fosse) présentent des 4 20 Zn g e (La Fosse) présentent des supérieures à 6 x la médiane 3 20 Z A supérieures à 6 x la médiane 3 n en comparaison aux sites 2 0 n, en comparaison aux sites 28/2/79 20/8/84 10/2/90 3/8/95 23/1/01 16/7/06 B B B C 14/01/81 07/07/86 28/12/91 19/06/97 10/12/02 01/06/08 D C 14/01/81 07/07/86 28/12/91 19/06/97 10/12/02 01/06/08 RD s stables C 2.00 UR s stables OU 1 50 ) LO 1.50 ‰ + (‰ 1 00 ( t le potentiel de 1.00 n t le potentiel de 6 Z nce des bassins 0 50 66 A i ( di t 0.50 A B aires (gradients g , B 0.00 Ag C 0.00 09 A C 10 ‐0.50 d, RNO Cd RNO ‐1.00 14 C RNO 11 ER mes en Zn et Cd en ‐1.50 GE mes en Zn et Cd en A : 66 Zn océanique 2 , 66 Zn « naturel » 3,4 . B : 114 Cd océanique 2, 5 . EG otables. Elles sont A : Zn océanique , Zn naturel . B : Cd océanique . C: 109 Ag terrestre « Bulk Earth » 6, 7 . LE ii C: Ag terrestre Bulk Earth . Huîtres de La Fosse (embouchure de la Gironde), valeurs publiées 8 . + aux compositions Huîtres de La Fosse (embouchure de la Gironde), valeurs publiées . Bivalves (autres sites de prélèvement du RNO) 8 + A i hi Bivalves (autres sites de prélèvement du RNO) Manche : Oye plage Ambleteuse Cap de la Hève (estuaire de la Seine) en Ag enrichies en Manche : Oye plage Ambleteuse Cap de la Hève (estuaire de la Seine) Cap Aber Benoit Atlantique: Pte de Chémoulin (estuaire de la Loire) Baie de Cap Aber Benoit. Atlantique: Pte de Chémoulin (estuaire de la Loire). Baie de Marennes‐Oléron: Boyarville La Mouclière Les Palles Méditerranée : Marennes Oléron: Boyarville La Mouclière Les Palles. Méditerranée : Etang de Bages Etang de Prevost Etang de Bages Etang de Prevost. 3) G di t li 3) Gradient salin 3) Gradient salin Dans le gradient salin Cd et 7 120 G Dans le gradient salin, Cd et 7 120 AVAL G Ag sont ajoutés vers la 6 ) ) G Ag sont ajoutés vers la h di 6 100 /L) /L) phase dissoute par g / g / chlorocomplexation 11 12 5 80 n (ng (ng chlorocomplexation 11,12 80 on s( s( (Fig G) 4 itio us ous (Fig. G). 60 ddi so so 3 60 Ad iss iss Cette addition contribue 3 A di di Cette addition contribue 2 40 Cd Ag aux fortes concentrations 2 C A aux fortes concentrations d d l hî 20 en Cd et Ag dans les huîtres 1 20 girondines 1 girondines 1 . 0 0 0 5 10 15 20 25 30 35 ( valeur Ag océanique 13 ) Salinité 0 5 10 15 20 25 30 35 ( valeur Ag D océanique 13 ) Salinité Dès lors les enrichissements en isotopes légers de Cd et Ag dans les huîtres Dès lors, les enrichissements en isotopes légers de Cd et Ag dans les huîtres flé l i il i éfé i ll i l h di ll peut refléter leurs assimilations préférentielles via la phase dissoute, elle‐ même enrichie en isotopes légers par ce processus d’addition même enrichie en isotopes légers par ce processus d addition. Conclusions: Conclusions: d hî d l d h • Les compositions isotopiques des huîtres de la Gironde sont enrichies en isotopes lourds de Zn et légers de Cd et Ag isotopes lourds de Zn, et légers de Cd et Ag. • Ces signatures sont fortement contrôlées par la réactivité estuarienne de • Ces signatures sont fortement contrôlées par la réactivité estuarienne de Zn dans le gradient turbide (soustraction et enrichissement en isotopes Zn dans le gradient turbide (soustraction et enrichissement en isotopes l d h d ) d d d l d l ( dd ) lourds en phase dissoute) et de Cd, Ag dans le gradient salin (addition). • Cette réactivité est à prendre en compte pour REMERCIEMENTS • Cette réactivité est à prendre en compte pour REMERCIEMENTS l’usage des isotopes stables des métaux dans Equipage du l usage des isotopes stables des métaux dans l h ît d RNO ll t Equipage du ôt d l les huîtres du RNO car elle peut côte de la potentiellement modifier les signaux des Manche potentiellement modifier les signaux des sources susceptibles d’être enregistrées par ces sources susceptibles d être enregistrées par ces i organismes. vial–estuarine continuum – Evidence of changing silver sources. Chemosphere, 85, 1299‐1305. (2) Boyle et al. (2012) GEOTRACES IC1 (BATS) contamination‐prone trace element Zn‐ore smelters The Riou Mort–Lot River system. Chem. Geol. 255, 295‐304. (4) Cloquet et al. (2008) Variation in the isotopic composition of zinc in the natural environment and mochim Acta 70 5104 5118 (6) Woodland et al (2005) Accurate measurement of silver isotopic compositions in geological materials including low Pd/Ag meteorites Geochim mochim. Acta, 70, 5104‐5118 (6) Woodland et al. (2005) Accurate measurement of silver isotopic compositions in geological materials including low Pd/Ag meteorites. Geochim. dry versus wet plasma. Inter . J. Mass Spectrom. 261, 183‐191. (8) Shiel et al. (2013) Determining provenance of marine metal pollution in French bivalves using Cd, Zn and Pb dry versus wet plasma. Inter . J. Mass Spectrom. 261, 183 191. (8) Shiel et al. 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