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Des mousses (de cimetières) à la rescousse

Modifié le 30/06/2018

Constances a trouvé une aide insoupçonnée : des mousses ! Grâce à elles, il est possible de connaître la teneur atmosphérique en métaux lourds à l’échelle métropolitaine. Objectifs : regarder s’il existe des associations entre pollution de l’air et fonctionnement cognitif des volontaires de Constances et, à moyen terme, avec certaines maladies comme des cancers.

127 visites dans des cimetières

En mai 2018, 75 cimetières situés dans une zone circulaire de 40 km de rayon autour de Paris ont reçu la visite de botanistes du Muséum national d’Histoire naturelle et de l’Agence Française pour la Biodiversité. En juin 2018, ce fut au tour de 52 cimetières situés 30 km autour de Lyon. Dans chacun d’eux, des échantillons d’une espèce de mousse généraliste, Grimmia pulvinata (Hedw.) Sm., ont été prélevés soit sur les murets d’enceinte, soit sur de vieilles tombes en ciment.

« A l’automne, nous allons broyer tous ces échantillons puis les envoyer à un laboratoire d’analyse afin de connaître leur teneur en 13 éléments métalliques. Ces données nous permettront de compléter la base de données du dispositif BRAMM. Ce dispositif fournit des mesures de bio-surveillance de la concentration en métaux atmosphériques sur toute la France métropolitaine mais, pour l’instant, uniquement en zones rurales lors de prélèvements effectués en forêt. Grâce à cette campagne spécifique sur Paris et Lyon, nous allons pouvoir la compléter avec 2 grandes régions urbaines » indique Sébastien Leblond, expert des bryophytes au sein de l’UMS Patrimoine Naturel.

Sur un site donné, les mousses étaient soit prélevées sur les murets d’enceinte, soit sur de vieilles tombes. Le choix était lié au support : en ciment obligatoirement, habitat préféré de la mousse recherchée. A Paris, les murs étant souvent en pierres, les prélèvements ont essentiellement été réalisés sur de vieilles tombes.

Pollution atmosphérique et capacités cognitives

Ces prélèvements botaniques sont intégrés dans le projet PoCoMo de Constances, financé par l’ANR. L’objectif est d’étudier les associations entre les métaux atmosphériques et le fonctionnement cognitif des volontaires de Constances de plus de 45 ans. Si des métaux comme le cadmium, le plomb, le nickel ou encore le mercure, sont des toxiques reconnus sur la santé humaine, via notamment leurs impacts sur le système nerveux, leur effet à faible dose par exposition respiratoire reste mal connu. D’autres éléments comme l’aluminium, le fer, le zinc, sont des toxiques potentiels dont les impacts restent encore à préciser.

« La connaissance des effets de la pollution atmosphérique sur le fonctionnement cognitif est actuellement limitée. Grâce au projet PoCoMo, nous allons pouvoir, pour la première fois au monde, étudier les associations entre des mesures individuelles d'exposition aux métaux lourds atmosphériques avec le fonctionnement cognitif dans une grande cohorte d’adultes. Nous allons aussi considérer les effets des polluants classiques comme les particules fines en suspension (PM10 et PM2.5) mais aussi le dioxyde d’azote (NO2) » indique Bénédicte Jacquemin, chercheuse INSERM au sein de l'UMR 1168 qui coordonne le projet. Par la suite, la base de données BRAMM pourra aussi servir à regarder des associations dans la cohorte Constances avec des maladies, notamment des cancers (projet OCAPOL).

Exemples de cartes de concentration en cadmium et plomb obtenues par extrapolation sur une grille fine (2 km) des données de 2011 du dispositif BRAMM. L'exposition individuelle à la pollution atmosphérique sera estimée grâce à ces cartes et au géocodage des adresses des volontaires de Constances. A moyen terme, le calendrier résidentiel des volontaires de Constances permettra de connaître une exposition cumulée dans le temps prenant en compte les déménagements.

Pollution atmosphérique et mortalité

Lors de la journée scientifique des cohortes Constances et Gazel de 2017, Émeline Lequy-Flahault, chercheuse post-doctorale à l’UMS 011, avait montré une association positive (pas une causalité) entre de fortes expositions atmosphériques au cadmium et plomb et un plus grand risque de mortalité dans la cohorte française GAZEL au cours d’un long suivi depuis 1996. Cette étude s’était concentrée sur 11 000 participants ayant majoritairement vécu en France en milieu rural ou péri-urbain pour coller à la représentativité du dispositif BRAMM. Grâce aux prélèvements effectués dans les cimetières, ce type d’étude pourra être étendu aux participants vivant en région parisienne et lyonnaise, y compris dans la cohorte Constances.

Zoom sur le dispositif BRAMM

Le dispositif BRAMM (acronyme de ‘’Bio-surveillance des Retombées Atmosphériques Métalliques par les Mousses’’) est coordonné par le Muséum national d’Histoire naturelle depuis 1996. Des campagnes de prélèvements sont réalisées régulièrement (1996, 2000, 2006, 2011 et 2016) et portent sur environ 450 sites de collectes dans des forêts situées en zones rurales. Faciles à collecter, tolérantes à des teneurs élevées en métaux lourds, les mousses sont la solution la moins couteuse pour obtenir une cartographie robuste de la pollution atmosphérique en métaux. Dépourvues de racines, elles absorbent principalement eau et nutriments de l’atmosphère, et par la même occasion tous les contaminants aussi présents. Actuellement, c’est le seul dispositif en France qui permet d’avoir une cartographie estimative des niveaux de dépôt atmosphérique en 13 métaux à l’échelle métropolitaine.