Electrolyse de l’eau de mer : salutaire pour la croissance et la survie des huîtres creuses ?

Publié le 21 octobre 2016 | Cultures marines, Nos travaux |
Parmi toutes les méthodes identifiées pour optimiser la survie des naissains d’huîtres, la profession ostréicole souhaitait que l’électrolyse de l’eau de mer soit étudiée. Cette étude a donc été mise en place par le SMEL en 2015 et 2016, en partenariat avec le CRC Normandie – Mer du nord et le LABEO dans le cadre du CRH (Centre de référence sur l’huître).


Contexte

La méthode Biorock® repose sur la réaction d’électrolyse de l’eau de mer pour favoriser la croissance et la survie des coraux en leur permettant d’économiser une partie de leur énergie normalement utilisée pour la fabrication de leur squelette calcaire. Elle est appliquée à la restauration de l’écosystème marin depuis 1976 avec des résultats très prometteurs. Dans le contexte des mortalités du naissain d’huîtres creuses Crassostrea gigas, la question de l’application de cette technique a été posée. Aussi, une étude visant à étudier expérimentalement l’effet de ce procédé a été menée afin de le calibrer techniquement et vérifier son application éventuelle dans le monde professionnel.

Principe de la méthode

La technologie d’accrétion minérale implique l’accumulation d’ions minéraux dissous à proximité de la cathode reliée à une alimentation électrique qui délivre un courant continu basse tension. Une première partie a nécessité de mettre en place une structure pilote d’électrolyse de l’eau puis de la valider expérimentalement. Le choix de ne pas partager le courant électrique a montré des résultats positifs pour le fonctionnement de la structure (photos ci-dessous). Deux intensités de courant contrastées ont pu être testées en milieu contrôlé sur des naissains de taille T6 non nourris (A0) et nourris à satiété (A+).

Des résultats préliminaires encourageants

Les résultats 2015 (Stage de master 2 AQUACAEN de Marine Brustier) ont mis en évidence un triplement du taux de croissance sur de faibles effectifs (30 individus par réplicas) de  naissains A+ en milieu contrôlé au bout de trois semaines de traitement (graphiques 1 et 2). A l’inverse, aucune croissance n’a été observée sur les naissains A0.

De plus, un essai préliminaire a été conduit pour tester la survie de ces animaux A+, ayant préalablement été soumis au traitement électrochimique, lors d’infestations expérimentales (injections du virus herpétique OsHV-1). Ces premiers résultats ont mis en évidence un meilleur taux de survie des individus pré-électrolysés par rapport à des témoins n’ayant pas subi le traitement électrochimique (graphique 3).

Cette technique est-elle applicable à plus grande échelle ?

Forte de ces résultats positifs et afin de mieux calibrer la technique dans le cadre d’une application à plus grande échelle, une seconde série d’expérimentations a été menée en 2016. Ainsi, 2 000 individus (naissains de taille T6, nourris et non nourris) ont été mis sous électrolyse en milieu contrôlé pendant 11 semaines et comparés à 2 000 individus non traités.

A ces densités d’huîtres, aucun effet significatif du traitement électrochimique n’a pu être observé en termes de croissance (graphique 4), bien que l’accrétion minérale observée sur la cathode montrait que l’électrolyse de l’eau de mer avait bien eu lieu.

D’autre part, lors de chalenges de contamination virale (par injection et sur terrain avec contamination horizontale), aucune différence significative n’a été constatée entre les lots de naissains ayant subi le traitement électrochimique et les témoins sans traitement. Malgré tout, la variabilité de survie observée sur les lots traités suggère que, parmi tous les animaux ayant été mis sous électrolyse, certains semblent mieux résister que d’autres face au virus (graphiques 5 et 6).

Ainsi, dans cette série expérimentale, le seul effet positif sur la survie a été l’effet des « conditions trophiques » appliquées aux lots expérimentaux, conformément aux résultats de travaux précédemment obtenus, (Voir « Rôle du régime alimentaire sur la survie du naissain d’huître », publié en novembre 2015).

Bilan

En conclusion, cette technique peut être bénéfique mais, d’un point de vue chimique, demande  à être mieux maitrisée. Il semble que le rapport densité d’individus – taille de la cathode, semble être prédominant pour pouvoir tirer tous les avantages d’un apport de l’électrochimie de l’eau de mer.

Ainsi, des investigations restent à conduire parmi lesquelles, la recherche d’indicateurs pertinents permettant de mesurer concrètement l’apport de l’électrolyse de l’eau de mer au niveau des animaux. Pour cela, par exemple, les coquilles des différents lots de naissain étudiés en 2016 ont été conservées afin d’éventuellement identifier des différences structurelles entre les lots traités et témoin. Enfin, il conviendra d’optimiser les paramètres électriques et la façon de les appliquer en fonction du nombre d’individus à traiter.

Pour contacter le correspondant SMEL de cette étude

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