Des milliers de crabes et homards morts ou mourants lavé le long d’un tronçon de 50 km de la côte nord-est de l’Angleterre l’automne dernier. Les observateurs ont rapporté avoir vu les animaux éprouver des comportements particuliers, notamment des convulsions, avant de souffrir de paralysie et de mourir.
Un enquête initiale menée par le ministère de l’Environnement, de l’Alimentation et des Affaires rurales, a conclu qu’une prolifération d’algues nuisibles était très probablement responsable des décès. Les proliférations automnales de phytoplancton font partie intégrante des écosystèmes marins tempérés et peuvent produire de puissantes toxines qui attaquent le système nerveux central d’un animal. Mais de telles efflorescences n’entraînent généralement pas de décès à l’échelle observée.
L’explication du gouvernement a été contesté par les pêcheurs locaux. Ils pensent que le récent dragage intensif a libéré des toxines industrielles, notamment de la pyridine, des sédiments de la rivière Tees.
En tant que solvant industriel, la pyridine est utilisée dans une large gamme de procédés de fabrication. C’est aussi un sous-produit de charbon à coke, un intrant crucial pour la production d’acier. La région de Tees abritait à la fois des industries sidérurgiques et chimiques et le rejet de effluent contaminé dans la rivière et les zones humides environnantes est une pratique courante, souvent avec peu ou pas de traitement.
Les tentatives pour comprendre les causes de ces décès ont mis les industries côtières traditionnelles sur une trajectoire de collision avec les aspirations de croissance verte de la région.
J’ai participé aux efforts pour déterminer ce qui s’était réellement passé et si la pyridine avait pu causer la mort de ces crabes et homards. En utilisant les méthodes standards d’écotoxicologie, ma recherche suivi du comportement, de la physiologie et de la survie des crustacés dans des solutions de pyridine soigneusement contrôlées. Il m’est apparu clairement que la pyridine pouvait avoir joué un rôle majeur dans la mort de ces animaux.
Le réaménagement de Teesside
En tant que l’un des cœurs industriels du Royaume-Uni, Teesside a été désigné comme une zone économique spéciale, ou port franc. La région jouera un rôle clé dans la stratégie gouvernementale Mise à niveau programme et Stratégie de croissance proprey compris l’hébergement du premier plateforme de transport d’hydrogène.
Pour faciliter cela, le principal port maritime de la région subit actuellement réaménagement. Le canal de navigation de Teesport a été élargi et approfondi et le quai de la rive sud est en cours de reconstruction. Cela a nécessité un dragage. Se déroulant l’automne dernier, presque 150 000 tonnes de sédiments a été déplacé de l’estuaire du Tees dans le cadre du projet.
Le début des morts marines a coïncidé avec cette campagne de dragage. Cela a incité l’Agence pour l’environnement à entreprendre une analyse chimique des crabes morts. Les niveaux de pyridine enregistrés dans les crabes morts étaient sensiblement plus élevé que chez ceux provenant de l’extérieur de la zone touchée. Mais il n’y avait pas de données toxicologiques existantes sur l’impact de la pyridine sur les crabes et autres gros crustacés.
Mes recherches ont conclu que la pyridine est extrêmement toxique pour les crabes à des concentrations bien inférieures à celles mesurées dans les crabes morts. Même les crabes survivants avec de très faibles doses de pyridine se sont comportés comme s’ils étaient partiellement anesthésiés. Une seule goutte de pyridine par litre d’eau de mer suffirait à tuer la moitié de la population de crabes qui y est exposée.
Une analyse plus approfondie des marqueurs biochimiques a montré des pics majeurs dans la production de les espèces réactives de l’oxygène dans le tissu musculaire. Cela signifie que les cellules musculaires de l’animal ont subi un stress majeur, avec un potentiel de dommages à l’ADN, aux protéines et aux membranes cellulaires, pouvant entraîner la mort cellulaire.
Cependant, bien que la pyridine ait été détectée dans les crabes examinés par l’enquête gouvernementale, elle n’a pas été détectée dans les échantillons d’eau. En conséquence, l’implication de la pyridine dans les décès a été renvoyé par l’Agence de l’environnement.
Pourquoi la pyridine n’a-t-elle pas été détectée ?
La pyridine est hautement soluble dans l’eau, très volatile et vulnérable à l’attaque et à la destruction par l’oxygène. Au moment où les échantillons d’eau sont prélevés, toute pyridine pourrait avoir été fortement diluée, perdue dans l’atmosphère ou détruite.
Malgré cela, plus tôt cette année, des chercheurs de l’Université de York mesuré des traces de pyridine dans les sédiments de surface à la fois le long de l’estuaire de la rivière Tees et dans les déblais – les zones de la mer où les matériaux de dragage sont déposés. Compte tenu de la volatilité et de l’instabilité de la pyridine en présence d’oxygène, cela implique un grand réservoir de pyridine profondément dans le sédiment du Tees qui percole régulièrement jusqu’à la surface.
Mon collègue à l’Université de Newcastle a également entrepris une série de simulations informatiques. Ils montrent que ce réservoir, une fois perturbé par le dragage, aurait pu libérer suffisamment de pyridine (parmi de nombreux autres contaminants chimiques) pour expliquer des mortalités de l’ampleur et de la gamme de celles enregistrées l’automne dernier. La taille du réservoir de pyridine doit encore être vérifiée pour fonder les modèles sur des données réelles.
La recherche a jusqu’à présent pas empêché des travaux de dragage supplémentaires pour le nouveau quai South Bank. Mais les sédiments là-bas contient des niveaux élevés de polluants durables, y compris les métaux lourds et divers produits chimiques industriels. Si ces sédiments étaient déversés en mer, cela pourrait rendre la côte nord-est de l’Angleterre toxique pour des générations.
Teesside est en cours de réaménagement rapide pour accélérer la révolution industrielle verte. Mais ce faisant, nous avons été obligés de nous réconcilier avec l’héritage industriel de la région. Il faudra un changement dans les pratiques de travail actuelles et dans l’élimination des sédiments dragués pour garantir que ce réaménagement puisse se poursuivre sans causer davantage de dommages à l’écosystème marin.
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