Pollution saisonnière des sédiments de lagune par des métaux lourds (Cu, Pb et Zn) en zone tropicale humide : cas de la lagune Mondoukou (Sud-Est de la Côte d’Ivoire)

Abstract

En Afrique et précisément en Côte d’Ivoire, le milieu lagunaire représente en général l’exutoire de toute sorte de pollution. Les stations d’épuration installées dans les lagunes urbaines sont le plus souvent défaillantes, rendant ces milieux vulnérables par les eaux usées continentales (industrielles et domestiques) qui s’y déversent sans restriction et sans traitement. En zone rurale, ils se substituent parfois à des latrines et à des décharges à ciel ouvert. La lagune Mondoukou, qui de nos jours, est graduellement considérée comme un centre d’intérêt à la fois pour le tourisme et les sciences appliquées, mérite d’être étudiée dans le but de protéger les populations qui y sont afférentes, d’éventuelles pollutions chimiques. L’objectif de cette étude est de quantifier la pollution saisonnière due aux métaux lourds (Cu, Pb et Zn) dans les sédiments de la lagune Mondoukou. Les sédiments ont été prélevés à l’aide de la benne Van Veen à l’interface eau-sédiment et conservés dans des sachets en plastique afin d’être soumis aux analyses des métaux lourds. Les teneurs en métaux lourds ont été mesurées par spectrométrie d’absorption atomique dans les sédiments prélevés en saison sèche et en saison des crues. Les concentrations moyennes les plus élevées sont celles du plomb (76,6 mg.kg ^-1), suivies du cuivre (50,8 mg.kg ^-1) et du zinc (17,5 mg.kg ^-1). Les concentrations moyennes en cuivre et en plomb sont supérieures à celles des sédiments non pollués. Par contre, les teneurs moyennes en zinc sont inférieures à celles des sédiments non pollués. L’indice de géo-accumulation (Igéo) et le facteur d’enrichissement (FE) ont été utilisés pour déterminer le degré et les origines de la contamination des sédiments. Les valeurs moyennes des Igéo traduisent un milieu très sévèrement pollué en saison de crue et un milieu sévèrement pollué en saison sèche. L’examen minutieux du FE révèle que la source principale de contamination en métaux lourds des sédiments de la lagune Mondoukou est d’origine anthropique sur les deux saisons.

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Mots clés: Lagune Mondoukou, métaux lourds, Côte d’Ivoire

English Title: Seasonal pollution of lagoon sediments with heavy metals (Cu, Pb and Zn) in humid tropical zone: case of Mondoukou lagoon (South-East Ivory Coast)

English Abstract

In Africa, especially in Ivory Coast, lagoon environment is generally the outlet of pollution. Sewage treatment plants of urban lagoons have failed so that environment becomes vulnerable by continental waste (industrial and domestic waste). In rural area, lagoons become population latrines and waste basin. Mondoukou lagoon which nowadays is gradually considered as the focus for both tourism and applied sciences deserves to be studied in order to protect populations of possible chemical pollution. The aim of this study is to quantify seasonal pollution by heavy metals (Cu, Pb and Zn) in the sediments of Mondoukou lagoon. Sediments were sampled using a bucket Van Veen at the sediment-water interface and stored in separate plastic bags for heavy metals analysis. The contents of heavy metal were measured by atomic absorption spectrometry in sediment sampled in the dry season and flood season. The highest mean concentrations of metal are those of lead (76.6 mg.kg^-1), followed by copper (50.8 mg.kg^-1) then by zinc (17.5 mg.kg^-1). The mean concentrations of copper and lead are higher than those of within non-polluted sediments. However, the mean contents of zinc are lower than those of within non-polluted sediments. The geo-accumulation index (Igeo) and the enrichment facto (EF) were used to determine the degree and the origin of sediment contamination. The mean values of Igéo reflect a decreasing severely polluted environment during flood season and dry season, respectively FE scrutiny values reveals that the heavy metal contamination of Mondoukou lagoon sediments is mainly produced by anthropogenic activities on both seasons.

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Keywords: Mondoukou lagoon, heavy metals, Ivory Coast