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Bioavailability of sediment-bound metals for Vallisneria americana Michx, a submerged aquatic plant, in the St. Lawrence River

St-Cyr, L. et Campbell, P. G. C. (2011). Bioavailability of sediment-bound metals for Vallisneria americana Michx, a submerged aquatic plant, in the St. Lawrence River. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences , 57 (7). p. 1330-1341. DOI: 10.1139/cjfas-57-7-1330.

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Résumé

We have assessed the bioavailability of sediment-bound metals (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, and Zn) in the St. Lawrence River using a rooted aquatic plant, Vallisneria americana Michx, as the biomonitor species. The host sediments were subjected to a sequential leaching procedure to determine the partitioning of the metals present in the surficial oxic stratum; previously published equations were then used to estimate the free metal ion concentrations at the root-sediment interface. Suspected metal accumulation in foliage from point-source pollution of the water column obscured sediment-plant relationships at several sampling stations, but in general, plant metal concentrations could be predicted on the basis of sediment geochemistry (including sediment metal concentrations). Metal concentrations in Vallisneria tissues correlated more closely with estimates of bioavailable sediment-bound metal than with total metal concentrations in sediments, particularly for Cd, Pb, and Zn. Roots proved to be better bioindicator organs than shoots for monitoring sediment contamination. Overall, the results demonstrate that Vallisneria would be a useful biomonitor species of metal contamination in the St. Lawrence River.

Nous avons étudié la biodisponibilité des métaux (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb et Zn) dans les sédiments du fleuve Saint-Laurent en utilisant une plante aquatique enracinée submergée, Vallisneria americana Michx, comme espèce bioindicatrice. La partie superficielle oxygénée des sédiments a été soumis à une procédure d'extraction séquentielle pour déterminer la spéciation des métaux; des équations déjà publiées ont été utilisées pour estimer les concentrations d'ions libres des métaux à l'interface racines-sédiment. L'accumulation présumée de métaux dans les feuilles à des points géographiques précis où des sources ponctuelles de métaux contaminent la colonne d'eau obscurcit les relations avec les métaux dans les sédiments à quelques stations d'échantillonnage, mais en général, les concentrations de métaux dans les tissus de Vallisneria reflètent la partie biodisponible des métaux dans les sédiments, plus que les concentrations totales, particulièrement pour le Cd, le Pb et le Zn. Les racines sont de meilleurs organes bioindicateurs de la contamination dans les sédiments que ne le sont les parties vertes. L'ensemble des résultats montrent que Vallisneria pourrait être utilisée comme espèce bioindicatrice de la contamination en métaux dans le fleuve Saint-Laurent.

Type de document: Article scientifique
Statut du texte intégral: Autre
Mots-clés libres: Metals, Sediment, Contamination, Biomonitor species, Aquatic plant, Vallisneria americana Michx // Métaux, Sédiments, Contamination, Espèce bioindicatrice, Plante aquatique, Vallisneria americana Michx
Sujets: 2. Milieu physique > 2.4. Hydrologie
3. Végétation, milieux humides > 3.2. Herbier aquatique
3. Végétation, milieux humides > 3.3. Marais
3. Végétation, milieux humides > 3.4. Prairie humide
8. Impacts et monitoring > 8.1. Qualité de l’eau
Date de dépôt: 08 avr. 2017 14:32
Dernière modification: 08 avr. 2017 17:10
URI: http://belsp.uqtr.ca/id/eprint/1108

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