Cette année 2026 marque le 20ᵉ anniversaire du suivi du transfert et des effets de polluants métalliques sur l’ancien site industriel de Metaleurop (Hauts-de-France) par un groupe de scientifiques du laboratoire Chrono-environnement. Les travaux menés au cours des dix-sept campagnes de terrain ont permis d’explorer les mécanismes biologiques et écologiques à l’œuvre dans les réseaux trophiques terrestres.

Un site contaminé

L’activité de la plus grande fonderie de plomb et de zinc d’Europe, menée pendant plus d’un siècle avant l’arrêt de la production et le démantèlement du site en 2003, a laissé un lourd tribut : des sols contaminés par de très fortes teneurs en cadmium, plomb et zinc sur quelques centaines de km² alentours.

Un mulot sylvestre relaché. ©C. FRITSCH

S’en sont suivies alors, jusqu’à la mission de ce printemps, de nombreuses campagnes de terrain coordonnées par le laboratoire Chrono-environnement dans le cadre d’un réseau de collaborations nationales (YNCREA Lille, laboratoire Biogéosciences Dijon…) et internationales (Université de Wageningen…).

Ces travaux ont impliqué une quarantaine de participants et bénéficié du soutien financier de l’Europe, de l’ANR, de l’ADEME, du CNRS (programmes SEE-LIFE et MITI), de la Région Nord-Pas-de-Calais, de l’Université de Franche-Comté, de la Région Franche-Comté et de l’OSU THETA.

Ces recherches ont combiné de manière originale les concepts et méthodes de l’écotoxicologie, de l’écologie du paysage et de l’écophysiologie pour comprendre quels sont les déterminants du transfert des polluants au sein des chaines alimentaires impliquant de nombreuses espèces vertébrées (micromammifères, oiseaux) et invertébrés (escargots…), ainsi que de leurs effets sur ces organismes. La qualité et l’originalité de ces recherches ont été saluées par l’attribution de la médaille de bronze du CNRS à Clémentine Fritsch en 2023.

Références bibliographiques :

1. 1. Baudrot V. et al. (2018) Effects of contaminants and trophic cascade regulation on food chain stability: Application to cadmium soil pollution on small mammals – Raptor systems. Ecological Modelling, 382, 33–42.
   2. Boshoff M. et al., (2014) Predicting As, Cd, Cu, Pb and Zn levels in grasses (Agrostis sp. and Poa sp.) and stinging nettle (Urtica dioica) applying soil–plant transfer models. Science of The Total Environment, 493, 862–871.
   3. Coeurdassier M. et al., (2012) Partitioning of Cd and Pb in the blood of European blackbirds (Turdus merula) from a smelter contaminated site and use for biomonitoring. Chemosphere, 87, 1368–1373.
   4. Devalloir Q. et al., (2023) Environmental pollution and nutritional quality modulate immune response of the wood mouse (Apodemus sylvaticus) through hormonal disturbances. Environmental Pollution, 122100.
   5. Douay F. et al., (2009) Contamination of woody habitat soils around a former lead smelter in the North of France. Science of the Total Environment, 407, 5564–5577.
   6. Fritsch C, Cœurdassier M, Faivre B, Giraudoux P, van den Brink NW, Scheifler R (2012) Influence of landscape composition and diversity on contaminant flux in terrestrial food webs: a case study of trace metal transfer to European blackbirds Turdus merula. Science of the Total Environment, 432, 275–287.
   7. Fritsch C. et al. (2011) Investigations of responses to metal pollution in land snail populations (Cantareus aspersus and Cepaea nemoralis) from a smelter-impacted area. Ecotoxicology, 20, 739–759.
   8. Fritsch C. et al. (2011) Spatially explicit analysis of metal transfer to biota: Influence of soil contamination and landscape. PLoS ONE, 6, e2068
   9. Fritsch C. et al. (2017) Vertébrés terrestres et écotoxicologie du paysage. In: Ecotoxicologie, des communautés au fonctionnement des écosystèmes Système Terre – Environnement, 227–260. Série Ecotoxicologie J. Garric Ed., France.
   10. Fritsch C. et al. (2010) Responses of wild small mammals to a pollution gradient: host factors influence metal and metallothionein levels. Environmental Pollution, 158, 827–840.
   11. Fritsch C. et al. (2010) Spatial distribution of metals in smelter-impacted soils of woody habitats: Influence of landscape and soil properties, and risk for wildlife. Chemosphere, 81, 141–155.
   12. Raoul F. et al. (2016) Wildlife Ecotoxicology – Small mammals – Metaleurop Nord.
   13. Morrissey C. et al. (2023) Advancing exposure assessment approaches to improve wildlife risk assessment. Integrated Environmental Assessment and Management, 1–25.
   14. Mourier B. et al. (2011) Chemical extractions and predicted free ion activities fail to estimate metal transfer from soil to field land snails. Chemosphere, 85, 1057–1065.
   15. Ozaki S. et al. (2021) Vegetation shapes aboveground invertebrate communities more than soil properties and pollution: a preliminary investigation on a metal-contaminated site. Environmental Science and Pollution Research.
   16. Ozaki S. et al. (2018) Does pollution influence small mammal diet in the field? A metabarcoding approach in a generalist consumer. Molecular Ecology, 27, 3700–3713.
   17. Ozaki S. et al. (2019) How Do Richness and Composition of Diet Shape Trace Metal Exposure in a Free-Living Generalist Rodent, Apodemus sylvaticus. Environmental Science & Technology, 53, 5977–5986.
   18. Powolny T. et al. (2023) Effects of chronic exposure to toxic metals on haematological parameters in free-ranging small mammals. Environmental Pollution, 317, 120675.
   19. Powolny T. et al. (2019) Is blood a reliable indicator of trace metal concentrations in organs of small mammals? Chemosphere, 217, 320–328.
   20. Tête N. et al. (2015) Blood parameters as biomarkers of cadmium and lead exposure and effects in wild wood mice (Apodemus sylvaticus) living along a pollution gradient. Chemosphere, 138, 940–946.
   21. Tête N. et al. (2014) Hair as a noninvasive tool for risk assessment: Do the concentrations of cadmium and lead in the hair of wood mice (Apodemus sylvaticus) reflect internal concentrations? Ecotoxicology and Environmental Safety, 108, 233–241.
   22. Tête N. et al. (2014) Histopathology related to cadmium and lead bioaccumulation in chronically exposed wood mice, Apodemus sylvaticus, around a former smelter. Science of The Total Environment, 481, 167–177.
   23. Tête N. et al. (2013) Can body condition and somatic indices be used to evaluate metal-induced stress in wild small mammals? PLoS ONE, 8, e66399.
   24. Waterlot C. et al. (2016) Prediction of Extractable Cd, Pb and Zn in Contaminated Woody Habitat Soils Using a Change Point Detection Method. Pedosphere, 26, 282–298.