Fish and oil in the Lofoten–Barents Sea system: synoptic review of the effect of oil spills on...

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  • Fish and oil in the LofotenBarents Sea system: synoptic review of the effect of oil spills on fish populations. Elodie Trolet Clia Pastorelli M1 BEM anne 2007-2008 Dag . Hjermann, Arne Melsom, Gjert E. Dingsr, Jol M. Durant, Anne Maria Eikeset, Lars Petter Red, Geir Ottersen, Geir Storvik, Nils Chr. Stenseth. MARINE ECOLOGY PROGRESS SERIES juin 2007
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  • INTRODUCTION Impact - - - zones tempres + + + zones polaires Exploitation ptrolire, passage de tankers. Analyse des effets : - de ltat physique de locan; c - de la distribution spatiale des poissons reproducteurs; c - de la pche; c - de la mortalit naturelle et des interactions entre espces; c - sublthaux chroniques d aux rsidus de ptrole persistants. 3 stocks de poisson: Morue de lArctique Nord-Est Capelan de la Mer de Barent Hareng norvgien
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  • LECOSYSTEME PELAGIQUE Lofoten-Barent : Mer de Barent Etroit plateau continental longeant la Norvge jusquau Lofoten Circulation ocanique : courant ctier norvgien (NCC) courant atlantique norvgien (NAC) Structures mesochelle (filaments, mandres et tourbillons)
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  • LECOSYSTEME PELAGIQUE Ecologie des 3 stocks de poissons : MorueCapelanHareng site de ponte le long de la cte norvgienne localisation: advection puis migration priode de ponte - grand - Lofoten ( 62-71 N) - localis - dans la colonne deau - grand - plus au nord ( 70 N) - localis - sur fonds sableux - plus petit - plus au sud ( 58-69 N) - parpill - sur le fond de lhiver au printemps larves Mer de Barent adultes Lofoten larves surface g Mer de Barent larves Mer de Barent adultes Mer de Norvge morue capelan hareng
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  • EFFET DES DEVERSEMENTS DE PETROLE SUR LES POISSONS Estimation des effets Quantit de ptrole dvers Taille des ctes affectes Probabilit rgionale dun impact Accent sur les consquences de la pollution long terme sur oeufs larves Adultes et juvniles Capacit viter les hydrocarbures Etudes toxicologiques Effets des HAP augmentent avec la lumire
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  • EFFET DES DEVERSEMENTS DE PETROLE SUR LES POISSONS LBS Plus basse DL 50 900 g.l -1 Concentration en hydrocarbures de 90 g.l -1 aucun effet Densit du ptrole = 0,8-0,9.10 3 kg.m -3 Effets des dommages sublthaux (Scott et Sloman 2004) Ignorent les espces fonctionnellement teintes Souvent importants mais pas considrs Sensibilit un dversement plus ou moins forte selon les espces ex: ufs de hareng dans les sdiments Dispersants chimiques augmentent le niveau de toxicit sur les larves (Johansen et al. 2003)
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  • CE QUI INFLUENCE LIMPACT DUN DEVERSEMENT DE PETROLE 1) Ltat physique de locan, principalement la circulation mesochelle. Facteurs ocanographiques cologiques rle important dans lampleur de limpact Conditions ocaniques Structures mesochelle advection ptrole ufs larves activit biologique marine Exemple: un tourbillon Modle hydrodynamique de la circulation ocanique (Johansen et al. 2003) structures mso-chelle Nanmoins, utilisation questionnable: - dure trop courte - une seule simulation pour chaque priode
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  • 2) Distribution des sites de ponte. Priode et lieux de ponte changent suivant espces conditions du milieu (courants, dversements de ptrole) Densit des ufs dtermine leur profondeur Proportion dufs pondus en un lieu varie suivant les annes explications possibles de cette variation temprature taille des stocks moyenne dge de ponte prdation des ufs par le hareng ex: Capelan
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  • 3) Taille de la saison de ponte vue comme une consquence cologique et volutionniste de la pche. Dversements de ptrole Pche Impact sur les traits dhistoire de vie des populations Pression de la pche ex: diminution de la diversit gntique Populations plus sensibles aux perturbations environnementales Induit changements ge et taille maturit Taux de croissance et investissement dans la reproduction Diminution de la capacit dadaptation et de rponse au stress
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  • (Daprs le cours de M. Boudouresque) Conditions physiques influencent aussi distribution transport des oeufs et des larves
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  • 4)Mortalit naturelle et interactions entre espces suite la mortalit d aux dversements. Mortalit naturelle importante varie beaucoup suivant les annes les aires exemple de la morue: survie +++ lest Eau froide protge du cannibalisme hypothse: 20% dune population touche par un dversement 20% milieu favorable milieu dfavorable impact 0 Impact > 20% (Ciannelli et al. 2007)
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  • 4)Mortalit naturelle et interactions entre espces suite la mortalit d aux dversements. Effets primaires Rduisent une classe dge dune espce Effets secondaires Interspecifiques (survivants de la classe dge touche) Intraspcifiques (proies, prdateurs, comptiteurs) Bottom-up Dpensation ( effets I) Compensation ( effets I) Top-down
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  • 5) Effets sublthaux chroniques d aux rsidus de ptrole persistants. Ptrole dans les sdiments effet sur espces se nourrissant dorganismes benthiques espces dont les embryons se dveloppent dans les habitats intertidaux Sdimentation des rsidus persistants de ptrole: - pour ptrole de forte densit faible densit - dans conditions ocaniques calmes agites Certains organismespeu ou pas affects Dautres organismessujets une contamination long terme Adultes: effets sublthaux chroniques, tels: - changements du comportement - diminution de la fcondit (Scott et Sloman, 2004)
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  • QUANTIFICATION DE LIMPACT DUN DEVERSEMENT SUR LES POISSONS Impact dun dversement dpend de beaucoup de facteurs rgient par le hasard Donc incertitudes (du fait des processus stochastiques) dans les prdictions: Instabilit du flux des masses deaux tat initial de la mer Forage atmosphrique Johansen et al. considrent lestimation de limpact dun dversement en un lieu pour une priode Simulation Monte Carlo sur plusieurs facteurs simultanment
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  • CONCLUSION Perturbation de courte dure I mpact peut savrer important Evaluation dun impact Require beaucoup de facteurs Pas trs long terme
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  • - Johansen , Skognes K, Aspholm O, stby C, Moe KA, Fossum P (2003) Uhellsutslipp av olje: konsekvenser i vannsylen. (SINTEF) - Scott GR, Sloman KA (2004) The effects of environmental pollutants on complex fish behaviour : integrating behavioural and physiological indicators of toxicity. Aquat Toxicol - Ciannelli L, Dingsr GE, Bogstad B, Ottersen G, Chan KS,Gjster H, Stiansen JE, Stenseth NC (2007) Spatial anatomy of species survival: effects of predation and climate-driven environmental variability. Ecology BIBLIOGRAPHIE - Cours de M. Boudouresque UE 39: Fluctuations et perturbations, naturelles et anthropiques, des cosystmes marins.
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