L’effet des contaminants sur la faune dans les sables bitumineux

Les oiseaux sauvages de la région des sables bitumineux sont-ils exposés aux produits chimiques associés aux activités minières? Ces produits chimiques s’accumulent-ils dans leur organisme? Les répercussions sont-elles importantes?

Kim Fernie, une employée d’Environnement et Changement climatique Canada (ECCC), a dirigé les recherches sur ces questions. Mme Fernie (Ph. D.), assistée d’une équipe de chercheurs du Ministère qui comprenaient Catherine Soos, Tom Harner et Anita Eng, a examiné les hirondelles bicolores nicheuses dans la région des sables bitumineux de l’Athabasca. Des millions de barils de pétrole sont produits dans cette région chaque année. L’équipe a examiné les oiseaux qui se trouvaient sur deux sites situés près des activités minières et d’autres activités connexes et sur deux sites plus éloignés de ces activités. L’étude a été menée près de Fort McMurray, en Alberta.

Les chercheurs ont mis l’accent sur l’étude de l’exposition aux composés aromatiques polycycliques (CAP) chez les hirondelles bicolores en liberté. Les CAP sont un important groupe de composés organiques (qui comprennent les hydrocarbures aromatiques polycycliques ou HAP) qui sont présents dans les dépôts de pétrole et de gaz, mais qui sont aussi produits par la décomposition thermique des matières organiques (par exemple par la combustion des combustibles fossiles, dans les procédés industriels, lors des incendies de forêt, etc.). À titre de contaminants environnementaux émergents, les CAP suscitent de plus en plus d’intérêt chez les chercheurs en environnement au Canada. Bien que les niveaux de CAP aient augmenté de façon marquée dans la région des sables bitumineux au cours des dernières décennies, peu d’études ont été menées sur l’exposition aux CAP, leur accumulation et les effets connexes sur la santé de la faune, incluant la faune aviaire, présente dans la région des sables bitumineux de l’Athabasca.

Un article qui présente les résultats des recherches sur l’exposition aux CAP et leur accumulation dans l’organisme des hirondelles bicolores dans la région de Fort McMurray, intitulé Elevated exposure, uptake and accumulation of polycyclic aromatic hydrocarbons by nestling tree swallows (Tachycineta bicolor) through multiple exposure routes in active mining-related areas of the Athabasca oil sands region, a été publié plus tôt cette année par Mme Fernie et ses coauteurs dans la revue Science of the Total Environment.

Résultats

L’étude portait sur les CAP dans l’organisme des oiseaux et les différentes voies d’exposition aux CAP chez les oiseaux et consistait à mesurer la concentration de CAP dans différents échantillons prélevés au même moment dans les différents sites d’étude. Mme Fernie et son équipe ont constaté que la concentration de CAP était significativement plus élevée chez les oisillons élevés dans les deux sites où les sables bitumineux sont exploités, comparativement à ceux qui vivaient dans les « secteurs de référence » éloignés des activités d’exploitation minière en surface. Les résultats étaient uniformes pour les différents types de CAP. De plus, les oiseaux étaient exposés aux CAP alkylés comme aux CAP parents et présentaient une accumulation des deux types de composés.

L’étude a également permis d’examiner les différentes voies d’exposition aux CAP des oiseaux. L’équipe a conclu que les oiseaux pouvaient être exposés aux produits chimiques de différentes façons, y compris par la nourriture qu’ils consomment, l’air qu’ils respirent et l’eau qu’ils boivent. Les auteurs ont déterminé que les hirondelles bicolores qui se reproduisent à proximité des sites d’exploitation des sables bitumineux sont exposées à des concentrations plus élevées dans l’air et dans l’eau d’un mélange complexe de 41 des 42 CAP. Les oisillons au nid dans les sites d’exploitation des sables bitumineux ont accumulé des concentrations plus élevées de CAP (tissus musculaires, fèces) que les oisillons de référence, par différentes voies d’exposition.

Les auteurs ont aussi examiné si les concentrations de CAP dans les échantillons de fèces et de tissus musculaires des oiseaux présentaient une corrélation, dans le but de mettre au point un outil de recherche et de surveillance non létal, et conclu que les concentrations de HAP dans les fèces et les tissus musculaires de tous les oisillons présentaient une corrélation significative élevée. Les concentrations dans les tissus musculaires étaient significativement plus élevées que dans les fèces.

Les auteurs soulignent que les échantillons de tissus musculaires reflètent les sources environnementales ou diététiques de concentrations de CAP. De plus, puisque les CAP dans les échantillons de tissus musculaires étaient hautement associés aux CAP dans les échantillons de fèces, les constatations donnent à penser que la collecte d’échantillons de matières fécales offre une façon simple, facile et non létale de mieux comprendre les CAP chez les oiseaux qui se reproduisent dans la région des sables bitumineux.

Répercussions

Mme Fernie souligne que l’exposition aux CAP pourrait avoir de profondes répercussions sur la faune.

« Selon les concentrations de CAP, l’exposition pourrait avoir une incidence sur la survie individuelle des hirondelles bicolores. Il y a aussi des effets plus subtils sur la fonction thyroïdienne des oisillons et sur leur capacité de thermorégulation (la capacité pour les oiseaux de se garder au chaud ou au frais) ainsi que sur leur croissance et leur reproduction », indique Mme Fernie.

Pour les chercheurs, la prochaine étape consiste à déterminer les répercussions des CAP sur les hirondelles bicolores dans la région des sables bitumineux. Depuis la publication de l’article, l’équipe a publié deux autres articles qui portent sur l’examen des changements dans la croissance, la reproduction et la fonction thyroïdienne des oiseaux, incluant un examen plus approfondi des CAP et des autres défis environnementaux auxquels font face ces hirondelles bicolores.

Les recherches de Mme Fernie ont été menées dans le cadre du programme de surveillance conjoint des sables bitumineux Canada–Alberta. Vous pouvez en apprendre davantage sur le programme ici.

Date de modification :