Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

TXL 6014 TOXICOLOGIE DE L’ENVIRONNEMENT Faculté des études supérieures Départem

TXL 6014 TOXICOLOGIE DE L’ENVIRONNEMENT Faculté des études supérieures Département de sciences biologiques Automne 2005 Professeur-Collaborateurs B. Pinel-Alloul, Sci. Biol, Univ. Montréal R. Van Coillie, expert écotoxicologie, Risque environmental Y. Couillard, Évaluateur sénior, Env. Can. C. Blaise, Chercheur sénior, Centre Saint-Laurent, Env. Can. M. Amyot, Sci. Biol., Univ. Montréal M. Fournier, INRS-Armand Frappier, Univ. Québec Syllabus général Écotoxicologie: Notions de base en toxicologie de l’environnement, historique de l’écotoxicologie, mécanismes de dispersion, de circulation et de transfert des polluants. Effets des polluants sur les individus et populations: Démarche écotoxicologique, estimation des effets toxicologiques à différents niveaux (génotoxicité, cytotoxicité, effets physiologiques, démoécologiques). Syllabus général Effets des polluants sur les écosystèmes: Effets sur la structure des communautés, sur la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes. Perturbations globales actuelles: Perturbation des cycles biogéochimiques, changements climatiques, déplétion de la couche d’ozone, dépôts acides, pollution radioactive, modification des habitats et de la biodiversité. Syllabus général Surveillance écotoxicologique et prévision des risques toxicologiques: Bioindicateurs et biomarqueurs de qualité environnementale, prévision des effets et des risques toxicologiques, santé environnementale. Calendrier Date Contenu Professeur 15 sept. 2005 Historique de l’écotoxicologie B. Pinel-Alloul 22 sept. 2005 Démarche d’évaluation du risque écotoxicologique R. Van Coillie 29 sept. 2005 Perturbations globales des cycles biogéochimiques I: Les dépôts acides B. Pinel-Alloul 6 oct. 2005 Perturbations globales des cycles biogéochimiques II: Réchauffement climatique, les CFC et l’appauvrissement de la couche d’ozone B. Pinel-Alloul 13 oct. 2005 Cas types d’évaluation du risque écotoxicologique R. Van Coillie 20 oct. 2005 Programmes gouvernementaux de surveillance écotoxicologique R. Van Coillie Calendrier Date Contenu Professeur 27 oct. 2005 Pollution par les métaux traces Y. Couillard 3 nov. 2005 Cycle global du mercure M. Amyot 10 nov. 2005 Pollution par les contaminants organiques Y. Couillard 17 nov. 2005 Radiocontamination Y. Couillard 24 nov. 2005 Notions de bioindicateurs et biomarqueurs B. Pinel-Alloul 1 déc. 2005 Biomarqueurs immunologiques M. Fournier 8 déc. 2005 Évaluation de la toxicité d’un polluant á différents niveaux: micro-tests C. Blaise 15 déc. 2005 Écotoxicologie des lieux d’enfouissement sanitaire – Visite des bioessais chez Paprican R. Van Coillie Barème d’évaluation Examen intra: fin octobre 2005 40% 3 questions à développement court 1-3 pages par question (documentation disponible) Q1: B. Pinel-Alloul : 15 points Q2 et Q3: R. Van Coillie : 15 et 10 points Examen final: fin décembre 2005 60% 5 questions à développement court 1-3 pages par question (documentation disponible) Q4: Y. Couillard; Q5: B. Pinel-Alloul: 15 points chaque Q6: M. Amyot; Q7: M. Fournier; Q8: C. Blaise: 10 points chaque Toxicologie de l’environnement TXL 6014 Historique de l’écotoxicologie Bernadette Pinel-Alloul 15 septembre 2005 Plan du cours Définitions écotoxicologie vs toxicologie environnementale Historique de la pollution Relations entre l’homme et son environnement Notions sur le développement durable Les principales sources de pollution La production d’énergie L’industrie chimique L’agriculture L’urbanisation Mécanismes de dispersion et de transfert des polluants 1. Définitions: Écotoxicologie Premières définitions basées sur la toxicologie médicale Terme inventé par Truhaut (1969) qui définit cette science comme étant le prolongement de la toxicologie orienté vers l’étude des effets écologiques et des risques associés à la présence dans l’environnement de contaminants susceptibles d’avoir un effet néfaste sur la santé humaine. Approche réductioniste visant à évaluer les effets des contaminants sur les populations humaines: tests en laboratoire á des concentrations iréalistes 1. Définitions: Écotoxicologie Définitions basées sur l’écologie, la science des interactions entre les êtres vivants et les écosystèmes Selon Ramade (1979), “science dont l’objet est l’étude des modalités de contamination de l’environnement par les agents polluants naturels ou artificiels produits par l’activité humaine ainsi que de leurs mécanismes d’action et de leurs effets sur l’ensemble des êtres vivants qui peuplent la biosphère”  Approche holistique visant à évaluer le cheminement des contaminants dans les écosystèmes et leurs effets sur l’ensemble des êtres vivants incluant l’homme 1. Définitions: Écotoxicologie Démarche récente (depuis 1990) intégrant les aspects écologiques et écotoxicologiques, ainsi que l’évaluation du risque toxicologique Selon Chapman (2002), “science devant faire l’intégration de la toxicologie et de l’écologie, dont les objectifs sont de comprendre et prédire les effets des contaminants sur les communautés naturelles, pour des régimes d’exposition réalistes d’un point de vue environnemental” Approches en laboratoire avec de forts niveau de contamination souvent irréalistes versus évaluation sur le terrain en milieu contaminé à des niveaux ambients en utilisant des bioindicateurs et des biomarqueurs Évolution dans le temps ÉCOLOGIE: Interactions entre organismes, Fonctionnement des populations, Processus influençant ces paramètres ÉCOTOXICOLOGIE: Écologie en présence de polluants toxiques TOXICOLOGIE ENVIRONNEMENTALE: Effets des polluants toxiques sur les organismes individuels Simples observations sur le terrain Observations planifiées sur le terrain Manipulations expérimentales Expositions simples en laboratoire Expériences complexes in situ Recherches en conditions quasi- naturelles Sources: Chapman, 1995; Baird et al., 1996 1. Définitions: Toxicologie environnementale écotoxicologie Toxicologie environnementale Écotoxicologie Problématiques « de laboratoire » principalement (ex : récolte, culture, maintien des organismes, tests) Problématiques liées à l’écologie (ex : facteurs structurant les communautés) Tests menés sur des organismes individuels (1 espèce souvent) Tests menés sur plusieurs espèces à la fois Le coût des tests est une des principales préoccupations Le coût d’une décision environnementale incorrecte est le souci majeur Tests simples Tests complexes Les composés chimiques sont la principale préoccupation Les composés chimiques sont l’une des préoccupations, pas forcément la plus importante Toxicologues seulement Toxicologues, écologistes et autres Source: Chapman, 2002 1. Définitions: Caractéristiques propres à l’écotoxicologie Discipline jeune: Nombreuses controverses Valeurs des bioindicateurs et des biomarqueurs Certitudes empiriques et théoriques rares Discipline complexe: Étude des sources, de la dispersion, de l’accumulation et des effets des polluants toxiques sur les populations, les communautés, les écosystèmes et la biosphère Évaluation des effets à tous les niveaux depuis la cellule jusqu’aux individus, populations et communautés Pluridisciplinaire: chimie, physique, mathématiques, biologie, écologie, etc... Discipline sujette à des forces et des impératifs sociaux Émergence d’enjeux environnementaux prioritaires 2. Historique de la pollution: Relations entre l’homme et son environnement Thomas Malthus (1766-1834) économiste anglais Dans “essai sur le principe de population”, Malthus montre que la population humaine croît de façon géométrique alors que les ressources disponibles croissent de façon arithmétique: Émet l’hypothèse que la population va dépasser la capacité de support du milieu Dégradation des terres par déforestation et désertification, famines, maladies et guerres Réponse pessimiste par rapport à la perspective optimiste selon laquelle l’habilité de l’homme lui permettrait de maîtriser son environnement sans aucune limite, perception valable grâce aux progrés de l’agriculture et de l’industrialisation au 19ième siècle, mais fortement remise en doute actuellement suite aux changements globaux du climat et de l’atmosphére. La croissance et la distribution de la population jouent un rôle significatif dans la durabilité des ressources mondiales. 2 millards en 1930, 6 en 1999 et 12-15 milliards prévus en 2050 Relation entre la croissance de la population et la dégradation de l’état général de l’environnement. Production primaire avant l’industrialisation environ à 150 milliards de tonnes de ressources en matière organique 40% utilisé par la population humaine actuelle, 60% restant pour supporter plantes et animaux 12% détruit par la déforestation et 27% utilisé directement pour les ressources énergétiques 100% permettrait de supporter une population de 15 milliards mais sans préserver les habitats naturels et la biodiversité Situation compliquée par une grande disparité entre les continents et les pays dans les réglementations gouvernementales, l’avancement des technologies, les niveaux d’industrialisation et les patrons de consommation existant à travers le monde. 2. Historique de la pollution: Relations entre l’homme et son environnement Source: Vitousek et al., 1997 Population humaine Taille Utilisation des ressources Entreprises humaines Agriculture Industrie Loisirs Commerce international Transformation de la terre Feux de forêt Défrichage Sylviculture Pâturages Cycles biogéochimiques Carbone, azote, eau Produits xénobiotiques Pertes et ajouts d’espèces Espèces invasives Chasse Pêches Changements climatiques Effet de serre Aérosols Perte de la diversité biologique Extinction d ’espèces et de populations Perte d ’écosystèmes 2. Historique de la pollution: Exemples d’impacts majeurs sur l’environnement liés aux activités anthropiques Source: Vitousek et al., Science 44, 1997, 7-15 Effets des populations humaines Dégradation de 39-50% de la surface des continents (déforestation, agriculture, urbanisation Utilisation de 8% de la production primaire des océans Accroissement des concentrations de CO2 dans l’atmosphère de 30% 50% de l’azote fixé dans les terres est due à l’activité humaine (fertilisation, cultures, utilisation des combustibles fossiles) 20% des plantes ont été introduites par l’homme 20% des espèces d’oiseaux sont disparues ou en voie de disparition depuis 2 siècles. 22% des ressources marines sont décimées ou surexploitées et 44% sont à leur limite d’exploitation Source: Vitousek et al., Science 44, 1997, 7-15 2. Historique de la pollution: Distribution des sources de CO2 par les combustibles fossiles Combustibles fossiles Ajout annuel 5.5 t de CO2 Émissions globales 12.2 g.m2.an de CO2 Maximum 450 Europe de l’est USA Differences entre les pays, continents et hémisphères 2. Historique de la pollution: Stade agro-pastoral: 10.000 à 1000 ans B.P.  Population: 8 à 300 millions, taux de croissance 0,1% par an. Faible longévité. Forte mortalité.  Développement de l’agriculture entraîne la déforestation et l’irrigation.  Augmentation de la capacité de support du milieu pour l’homme.  Lien écologique entre uploads/Philosophie/ introduction-05-bpa.pdf