# Dosage des métaux lourds Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, pb, Ni, Cd chez les poissons Otholites ruber (Bach &Schneider,1801) et Hilsa kelee (Cuvier,1829) dans le Baie de Toamasina Madagascar

Sidonie Alexandre, Séraphin Remisy, Jean Maharavo, Rivoharinala

Rasoanarivo, Falizanina Perle J.

► To cite this version:

Sidonie Alexandre, Séraphin Remisy, Jean Maharavo, Rivoharinala Rasoanarivo, Falizanina Perle J. Dosage des métaux lourds Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, pb, Ni, Cd chez les poissons Otholites ruber (Bach &Schneider,1801) et Hilsa kelee (Cuvier,1829) dans le Baie de Toamasina Madagascar. Symposium International Bien-être et santé 2ème édition organisé, Centre National d'Application de Recherches Pharmaceutiques, Dec 2023, Antananarivo, Madagascar. hal-05087123

HAL Id: hal-05087123

https://hal.science/hal-05087123v1

Submitted on 27 May 2025

HAL is a multi-disciplinary open access
archive for the deposit and dissemination of sci-
entific research documents, whether they are pub-
lished or not. The documents may come from
teaching and research institutions in France or
abroad, or from public or private research centers.

L'archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est
destinée au dépôt et à la diffusion de documents
scientifiques de niveau recherche, publiés ou non,
émanant des établissements d'enseignement et de
recherche français ou étrangers, des laboratoires
publics ou privés.

<figure><img src="image_1.png" /></figure>

Distributed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License
# Dosage des métaux lourds Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, pb, Ni, Cd chez les poissons *Otholites ruber* (Bach & Schneider, 1801) et *Hilsa kelee* (Cuvier, 1829) dans le Baie de Toamasina Madagascar

Sidonie ALEXANDRE<fnref n="1" />,<fnref n="2" />; FALIZANINA J. Perle<fnref n="1" />; Henri RAKOTOTIALAZA<fnref n="2" />; Séraphin REMISY<fnref n="2" />; Jean MAHARAVO<fnref n="3" />; Rivoharinala RASOANARIVO<fnref n="2" />

## Résumé

Les métaux lourds sont des éléments naturels de l'environnement potentiellement susceptibles d'impacter l'état sanitaire humain et dont les effets sont en corrélation étroite avec le développement des activités anthropiques, l'exploitation minière, la pollution et les rejets industriels. Les poissons marins exposés à ces métaux présents dans leur environnement ou bioaccumulés dans la chaine alimentaire peuvent accumuler ces métaux à des teneurs potentiellement toxique susceptibles de provoquer des effets néfastes sur la santé des consommateurs (Daby, 2006). Il s'avère indispensable d'identifier la présence des métaux lourds et de quantifier leur teneur dans la chair de poisson carnivore *Otholites ruber* et de poisson filtreur *Hilsa kelee*, ressources ichthyologiques couramment consommées dans la ville de Toamasina. Les dosages des métaux Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, pb, Ni, Cd ont été effectués par Spectrophotomètre d'Absorption Atomique et réalisés au Laboratoire de Centre National de Recherches sur l'Environnement en 2022, pendant la période estivale et hivernale. Cette étude montre qu'il y a une corrélation entre la période d'échantillonnage et la teneur en métaux dans la chair des poissons analysés. A l'exception de la teneur en plomb chez le poisson *Otholithes ruber* en période estivale, avec une valeur dépassant celle acceptée par les normes internationales, 3.60mg/kg contre 2.0 mg/kg, les teneurs en métaux lourds analysés dans la chair de *Otholites ruber* et de *Hilsa kelee* sont au-dessous des seuils recommandés par l'OMS (Kakulu et al. 1987a). Les données issues de cette étude pourraient utilisés pour conseiller les consommateurs sur le risque de contamination par la consommation des poissons étudiés.

## Introduction

La teneur en métaux lourds, éléments naturels, ne cesse de croître dans l'environnement marin de par l'apport d'origine anthropiques par rejet industriel ou d'origine naturel par les eaux de ruissellement. Leur accumulation dans l'organisme dépend de 2 facteurs : la propriété des métaux et la caractéristique de l'espèce (Abarnou 2009). Les poissons marins exposés à ces métaux présents dans leur environnement ou bioaccumulés dans la chaine alimentaire peuvent induire pour des concentration potentiellement toxiques des effets néfastes sur la santé des consommateurs (Daby, 2006).

Pour le cas de Toamasina, la mer est une source potentielle de métaux lourd, elle constitue un réceptacle terminal d'une part du rejet du projet d'exploitation minière à Toamasina et d'autre part de la fleuve Ivondro qui traverse des anciennes zones de gisement chromite. Les poissons sont considérés comme étant des vecteurs contaminant aux métaux lourds chez l'homme, il s'avère indispensable d'identifier la présence de métaux lourds et de quantifier leur teneur dans la chair de poisson carnivore *Otholites ruber* et le poisson filtreur *Hilsa kelee* couramment consommées dans la ville de Toamasina. Les dosages des métaux Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, pb, Ni, Cd ont été effectués à Toamasina en 2022 dont l'objectif est d'évaluer le risque de contamination par la consommation de ces poissons. Les données issues de cette étude pourraient utilisés pour conseiller les consommateurs.

<footnote n="1">¹ Centre National de Recherches Océanographique Nosy Be</footnote>

<footnote n="2">² Ecole doctorale de génie du Vivant et Modélisation Université de Mahajanga</footnote>

<footnote n="3">³ Station de Recherches Océanographique de Vangaindrano</footnote>
## Méthodologie

Le dosage de métaux Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, Pb, Ni, Cd est réalisé au sein de Laboratoire d'Analyse du Centre Nationale de Recherches sur l'environnement Antananarivo. L'échantillonnage est effectué à Nosy Faho pendant la période estivale et hivernale. Le choix du site d'échantillonnage est basé sur influence courantologie de la fleuve Ivondro et l'exutoire du projet minier. Les échantillons sont congelés et conservés à froid jusqu'à leur livraison au Centre National de Recherches sur l'Environnement (CNRE). La préparation des échantillons se fait selon la méthode interne adoptée par le CNRE : Séchage, Broyage, minéralisation par voie humide avec de l'acide nitrique concentré. Puis le dosage est effectué par Spectrophotomètre d'absorption atomique dans la flamme.

## Résultats

Les teneurs en métaux lourds dans les échantillons prélevés en période estivale et hivernale sont présentés dans le tableau 1. Les teneurs en métaux (en mg/kg) durant la période estivale pour le poisson carnivore *Otholites ruber* sont respectivement Fe=35.81, Zn=16.99, Pb=3.60, Cd=0.74, Mn=20.18 ; par contre Cu, Cr, Ni n'ont pas été détectés. Pendant la période hivernale, on a obtenu les teneurs respectives Fe=9.19, Zn=4.91, Cu=0.42, Mn=0.70, par contre Pb, Cd, Ni, Cr n'ont pas été détectés. La teneur en plomb durant en période estivale dépasse le seuil recommandé par l'Organisation Mondiale de la Santé OMS (Kakulu et al.1987a). Pour le poisson filtreur *Hilsa kelee*, les teneurs en métaux (en mg/kg) durant la période estivale sont respectivement Fe=82.89, Zn=14.29, Pb=2.01, Cd=0.61, Cu=1.18, Mn=4.91 ; par contre Cr et Ni n'ont pas été détectés. Durant la période hivernale, on a obtenu les teneurs respectives Fe=11.42, Zn=11.32, Pb=1.87, Cu=0.44, Mn=1.89 ; par contre Cd, Ni, Cr n'ont pas été détectés. Les résultats montrent une teneur élevée en fer mais tous les métaux analysés demeurent au-dessous du seuil recommandé par l'OMS (Kakulu et al.1987a).

Le test de student t démontre qu'il n'y a pas de différence significative entre les teneurs en métaux lourds obtenus sur les échantillons prélevés en période hivernale et estivale.

<figure><img src="image_2.png" /></figure>

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>**Graphe 1 et 2 :** Teneur en métaux lourds de *Otholites ruber* et *Hilsa kelee* période hivernale et estivale</figcaption></figure>

Le tableau 1 ci-dessous montre les teneurs en métaux lourds (mg/kg) dans la chair de poisson et en fonction des seuils recommandés par OMS (Kakulu et al.1987a). / nd : non détecté

<table><thead><tr><th rowspan="2">Période<br>Métaux</th><th colspan="2">Estivale</th><th colspan="2">Hivernale</th><th rowspan="2">Normes<br>(OMS)</th></tr><tr><th>Otholites Ruber</th><th>Hilsa kelee</th><th>Otholites Ruber</th><th>Hilsa kelee</th></tr></thead><tbody><tr><td>Fe</td><td>35.81</td><td>82.89</td><td>9.19</td><td>11.42</td><td>-</td></tr><tr><td>Zn</td><td>16.99</td><td>14.29</td><td>4.912</td><td>11.32</td><td>1000</td></tr><tr><td>Pb</td><td>3.60</td><td>2.01</td><td>nd</td><td>1.87</td><td>2.00</td></tr><tr><td>Cd</td><td>0,74</td><td>0.61</td><td>nd</td><td>nd</td><td>2.00</td></tr><tr><td>Cu</td><td>nd</td><td>1.18</td><td>0.42</td><td>0.44</td><td>2.04</td></tr><tr><td>Ni</td><td>nd</td><td>nd</td><td>nd</td><td>nd</td><td>-</td></tr><tr><td>Cr</td><td>nd</td><td>nd</td><td>nd</td><td>nd</td><td>-</td></tr><tr><td>Mn</td><td>20.18</td><td>4.91</td><td>0.70</td><td>1.89</td><td>-</td></tr></tbody></table>
Test de student t pour deux échantillons indépendants (Hivernale et estivale) ne montre aucune différence significative entre les teneurs en métaux dans la chair durant les 2 périodes.

<table><thead><tr><th colspan="2">Hilsa kelee</th></tr></thead><tbody><tr><td>Difference</td><td>13,037</td></tr><tr><td>t (Valeur observée)</td><td>0,970</td></tr><tr><td>|t| (Valeur critique)</td><td>2,228</td></tr><tr><td>DDL</td><td>10</td></tr><tr><td>p-value (bilatérale)</td><td>0,355</td></tr><tr><td>alpha</td><td>0,05</td></tr></tbody></table>

<table><thead><tr><th colspan="2">Otholites ruber</th></tr></thead><tbody><tr><td>Difference</td><td>13,160</td></tr><tr><td>t (Valeur observée)</td><td>0,983</td></tr><tr><td>|t| (Valeur critique)</td><td>2,228</td></tr><tr><td>DDL</td><td>10</td></tr><tr><td>p-value (bilatérale)</td><td>0,349</td></tr><tr><td>alpha</td><td>0,05</td></tr></tbody></table>

Le test de corrélation entre les données pluviométriques et les teneurs de métaux montre que la variation des teneurs en métaux dans la chair de poisson filtreur et carnivore à Toamasina présente une corrélation étroite avec l'apport pluviométrique. Cette observation pourrait s'expliquer par l'apport de métaux lourds provenant des eaux de ruissellement se déversant dans le fleuve Ivondro. De plus, il faut signaler que ce fleuve traverse des anciennes zones de gisement chromite (Lenoble, 1944).

Le cercle de l'analyse en composantes principales ci-dessous confirme la corrélation entre la période de pluviométrie et la concentration de métaux dans la chair de poisson filtreur et carnivore.

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>**Fig.1:** Cercle de l'analyse en composantes principales de corrélation entre la pluviométrie et la teneur en métaux lourds</figcaption></figure>

## Discussion et Conclusion

Comme la pollution métallique fait partie des risques de toxicité sanitaire humaine (Campbell, 1995), cette étude permet de définir ce risque sanitaire dans la consommation de poisson dans la ville de Toamasina. Les données issues de cette étude montrent qu'à part Pb, les teneurs en Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, pb, Ni, Cd dans la chair d'Otholites ruber et Hilsa kelee, poissons couramment consommés dans la ville de Toamasina, sont au-dessous des seuils recommandés par l'OMS. Il est nécessaire de continuer le suivi de teneur en métaux dans la baie de Toamasina parce que les activités anthropiques augmentent et leur apport a amplifié le changement climatique (météorologie extrême). Au large de temps, la continuité de cette étude pourra servir un outil de prise de décision sur la consommation des poissons dans la ville de Toamasina.

## Références bibliographiques

**Abarnou A.** - (2009) - Organic contaminants in coastal and estuarine food webs. p 107-134 In: Environmental assessment of estuarine ecosystems. A case studies. Amiard-Triquet C. and Rainbow P.S. CRC Press

**Daby D., 2006.** Coast al pollution and potential biomonitors of metals in Mauritius. Water, Air and soil pollution, 174: 63

**Kakulu, S.E., O. Osibanjo et S.O. Ajayi**, 1987a. Trace metal content of fish and shellfishes of the Niger delta area of Nigeria. Environ. Int., 13:247-51

**Campbell, P. G. C.** (1995). Interactions between trace metals and aquatic organisms: a critique of the free-ion activity model. Metal speciation and bioavailability in aquatic systems. A. Tessier and D. R. Turner.

**Lenoble A.1944.** Le gisement de chromite de Tamatave. Rapp. Ann. Géol. Mad.pour1944