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documentation:plantes_bioindicatrices

Les plantes bioindicatrices

Utiliser les plantes comme marqueur

Les plantes qui poussent une zone définie peuvent vous aider à envisager de pistes d’investigation sur les évènements passés sur cette zone. En effet, les plantes, via le sol qui filtre les eaux et fourni les oligo-éléments, absorbent de nombreux éléments d’un passé plus ou moins proche de la vie écologique de l’environnement que vous désirez investiguer.

En repérant sur un site un ensemble de plantes dont vous recherchz les potentiels de bio-indication et/ou de bioaccumulation, vous pourrez alors vous concentrer sur la cartographie de l’emplacement de ces végétaux, puis sur le prélevèments de certains spécimen, ce qui après analyses pourra vous révéler des informations précieuses sur l’état de ce site et sur les activités humaines qui ont eu lieu avant que ces végétaux ne poussent.

Pour enquêter de cette façon, vous devez suivre quelques étapes:

  1. établir et marquer une zone avec des plantes dont vous souhaitez analyser la bioindication / bioaccumulation
  2. extraire les plantes que vous souhaitez analyser de cette zone
  3. envoyez-les pour analyse à un laboratoire ou analysez-les vous-même

faire la connection entre les résultats d’analyse et l'histoire du lieu et essayez de tirer des conclusions sur la manière dont la zone et ses habitants peuvent être affectés.

Note: Voire la liste suivante À titre d'information seulement - cela peut dépendre de votre région écologique et vous devez vous adapter par vous-même.

Voir également

Lexique

Xénobiotique : signifie « étrange à la vie » et est utilisé pour définir un groupe de polluants qui n’existent pas naturellement dans l’environnement, y compris des substances organiques de synthèse et des dérivés inorganiques de certains éléments toxiques comme les métaux.

Biodisponibilité : est la fraction de la quantité totale présente dans l’environnement qui peut être accumulée.

Bioaccumulation : processus par lequel les organismes vivants peuvent accumuler un contaminant (par exemple les métaux) quel que soit la voie d’incorporation.

Bioamplification = Biomagnification :Transfert et amplification de la concentration d’un contaminant le long des différents niveaux de la chaîne trophique.

Facteur de bioaccumulation (FBA) : le rapport entre la concentration d’un contaminant dans les tissues d’un organisme et sa concentration provenant du régime alimentaire.

Facteur de Bioconcentration (FBC) : rapport entre la concentration d’un contaminant dans un organisme donné et sa concentration dans l’environnement (eau, air, sol).

Temps de demi-vie d’élimination : Temps nécessaire à l’organisme pour éliminer la quantité (concentration) d’un contaminant présent dans l’organisme de moitié para rapport à sa valeur initiale.

Plantes phyto-épuratices

travaux repris depuis le wiki fablabo https://web.archive.org/web/20180909084051/http://fablabo.net/wiki/Plantes_bio-indicatrices

Le plomb est très fréquent mais peu assimilable par les plantes (sauf si le sol est acide). Le cadmium est peu fréquent mais très assimilable par les plantes.

Cadmium

Faible capacité dispersive.

  • Noccaea caerulescens - Tabouret des bois

Plantes qui ne peut être utilisées pour dépolluer de grands espaces. Ne vit qu'en petites population isolées. Plantes vivace hermaphrodite présente dans toute l'Europe centrale.

Plomb

Trois plantes sont reconnues comme fortement accumulatrices de plomb.

  • Brassica junco, Moutarde brune
  • Noccaea rotundifolia Tabouret a feuilles rondes
  • Lathyrus sativus, Gesse

Arsenic

  • Fougères

Nickel

Le nickel produit des alliages solides, largement utilisés pour l’équipement et l’aéronautique. Le nickel sert aussi pour la fabrication de monnaie, d’électrodes, de piles, de batteries…Les sels de nickel sont utilisés pour le traitement de surface.

  • Alyssum murale

Hyper Accumulatrices

Voir tableau hyperaccumulateur.pdf

Bio-indicatrice métalophytes

Il existe 500 espèces sauvages de plantes métallophytes. Ce sont des plantes qui poussent sur des sols riches en métaux lourds, on peut dire qu'elles sont bio-indicatrices. La moitié appartiendrait à la famille des Crucifères Brassicacées. Elles sont parfois hyper accumulatrices de métaux lourds

Plomb

  • Armeria Willd
  • Armeria Muller
  • Pavillon Huet
  • Amorphous canescens
  • Amorphous canescens

Arsenic

  • Agrostis tuenis, Agrostis commun Survit à des taux d'arsenic qui tueraient tout autre plante.

Cadmium

  • Noccoaea caerulescens, Tabouret des bois

L'encyclopédie des plantes bio-indicatrices permet ainsi, en identifiant plantes présentes sur un site donné, d'identifier quelle est la qualité agronomique du sol et quels sont les polluants qui y sont présents.

Il peut être possible de suivre un processus analogue en analysant la (micro-)faune du sol, et animaux qui se nourrissant de celle-ci.

Échantillonage

Notez que les échantillons de plantes se dégradent assez vite après le prélèvement. En règle générale, il vaut mieux prévoir le prélèvement et acheminement au laboratoire dans la même journée.

Quelques règles de bonnes pratiques :

Emballer les échantillons dans du papier journal, qui va bloquer la photosynthèse et absorber la condensation de vapeur d’eau, et les conditionner dans des sacs plastiques fermés hermétiquement.

Stocker au froid (<10°C) 1 nuit maximum avant de les déposer au laboratoire. Dans le cas où on dispose d’une étuve ventilée, sécher les échantillons 24 heures à 70°C dans des récipients adaptés.

Ne pas dépasser cette température sous peine de perdre une partie des éléments volatils, notamment de l’azote.

Puis reconditionner en sachet plastique. Les échantillons se conservent alors plusieurs mois au sec.

Dans tous les cas, ne jamais fermer les sachets par des agrafes : en effet une seule agrafe perdue dans l’échantillon suffit à le contaminer en fer et peut endommager les broyeurs.

Les quantités à prélever sont fonction des analyses demandées mais aussi de la matière sèche du végétal : l’analyse standard requiert au moins 50 g de matière sèche pour pouvoir broyer l’échantillon de façon fiable.

Astuce : En en cherchant sur internet ou prenant conseils au-près d’agricultrices, agriculteurs ou d’ONG spécialisées dans le domaine des plantes comme marqueur de biodiversité, vous pourrez plus facilement établir une liste des plantes à identifier sur la la zone d'intérêt et vous imprimer les photos de ces plantes avant d'alle sur le site pour la cartographie et les prélèvements.
Exercice théorique : A partir de la liste des végétaux que nous vous avons donnée, et de leur potentiel d’indication ou d’accumulation, essayez de réaliser en exercice sur une zone d’industrie portuaire abandonnée, par example. Faites une cartographie de ce site avec l’emplacement de ces végétaux, puis réalisez des prélèvements de spécimens végétaux pour chaque type de plante. Enfin, offrez vous échantillons au laboratoire d’analyses des sols et plantes (associatifs ou universitaire proche de ce site).

Plantes auquatiques

Dans les cas des plantes aquatiques, le démarche intellectuelle est similaire que pour ce qui a été évoqué avant.

Cependant le procoles de prélèvement et de conservation avant analyse va différer du fait de la présence de l'eau, douce ou salée, dans et sur la chaîne d'actions.

Parmi les études sur la bioaccumulation des plantes aquatiques, il est important de rappeler que la plupart furent menées en laboratoire en utilisant des milieux de culture enrichis en métaux (jusqu’à plusieurs mg.L-1). Les résultats issus de ces expérimentations sont généralement très impressionnants avec de hauts niveaux d’absorption en métaux (de 71 à 95% des métaux environnants pour des teneurs de 2 mg.L-1 macrophytes-biosurveillance-ecotoxicite-milieu-aquatique-dce-set-revue.pdf

Lors de prélèvements d’eau ou de collecte de végétaux en rivières ou sur les berges vous devez agir avec méthode et prudence. Les végétaux dans ce milieu peuvent vous servir pour de nouvelles pistes d’investigation, ou comme preuve de faits plus ou moins éloignés dans le passé. Ils peuvent aussi être dangereux pour vous lors de prélèvements sur le terrain. Cette ambivalence est valable dans toutes les situations et sur tous les différents théâtre d’opération (rue, champs, arbres, rivières…) lors de l’investigation sur le terrain et de prélèvements d’échantillons.

Redoncules de rivières

Par exemple, l’Hydrocotyle ranunculoides (Hydrocotyle fausse-renoncule) est une plante d'eau invasive, potentiel toxique pour les mammifères et contient de la saponine qui amène parfois des solutions moussantes en surface l'eau. Extrait du Plan de lutte contre l'Hydrocotyle fausse-renoncule(Hydrocotyle ranunculoides L.f.)en Région Pays de la Loire Du Conservatoire Botanique National de Brest.

Alors qu’une autre plante non toxique peu présenter également un intérêt dans vos recherches - (Ranunculus fluitans) Renoncule des rivières, herbier aquatique, ici en fleurs (de juin à mi-août) sur la Dordogne.

redoncule-1.jpg

redoncule-2.jpg

Elle atteint de 1 à 6m de long.

Les redoncules de rivières ont un intérêt écologique, elles nous fournissent des indications sur l’état de santé et le fonctionnement récent de la rivière : Les redoncules participent à l’Épuration : assimile une partie des nitrates et phosphates, oxygène l'eau

Les redoncules sont un lieu de vie de nombreux insectes (ponte de libellules par ex.), Refuge des alevins, frai pour certains poissons. Ce qui représente une niche dans laquelle nous pouvons trouver d’autres indicateurs concernant la rivière et sont environnement.

Lorsque les redoncules recouvrent presque totalement la rivière, cela nous donne des indices concernant :

  • signifie d'absence de crue depuis plusieurs années, qui remanie les fonds de la rivière
  • faible niveau de l'eau et haute température de l'eau
  • présence de nitratres dans l'eau

Ces indications vous offrent un début de panorama qui peut s’avérer précieux concernant le passé proche de la rivière, des conditions environnementales et des activités humaines sur le bassin versant de cette rivière, ( par exemple : La pollution de l’eau par les nitrates)

Astuce :

Voici un guide pou rapprendre la collecte d’élément en rivières.

« Le microbiologiste D. Lammel et le biochimiste et illustrateur E. Morrison du collectif d'artistes et de scientifiques DIY Hack the Panke guideront les participants le long de la rivière Panke à Berlin lors du mariage, en discutant de l'interaction entre eau, sol et atmosphère du niveau moléculaire et comment cela affecte et est affecté par les organismes jusqu'au niveau écologique supérieur. https://www.artlaboratory-berlin.org/html/eng-DIY-Hack-the-Panke.htm »
Il peut sembler long et fastidieux de se préparer puis de réaliser de la bioinvestigation. Vous pouvez, par exemple, mettre en place des cafés de biologie populaire dans un bar d’un quartier sous pression immobilière pour apprendre à plusieurs à s’organiser en petite groupe de travail et de découvrir d’autres méthodes de travail et de prélèvements avec des personnes concernées par les question de l’environnement https://xavcc.frama.io/ateliers-biologie-rennes
Dans le cas de pollutions des cours d’eau en milieu rurale, essayer de vous organiser en tiers-lieux en allant à la rencontres de agricultrices et agriculteurs de la zone concernées https://rivieres-pourpres.frama.wiki/# . et des personnes qui pourraient vous apprendre beaucoup de nouvelles méthodes de reconnaissance et prélèvements de sols, de l’eau ou des végétaux.

Interview sur la configuration en Tiers-Lieux pour rivières pourpres

Ressources externes

documentation/plantes_bioindicatrices.txt · Dernière modification: 2020/01/24 16:10 par xavcc