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            <abstract xml:lang="en">
              <p>Aquatic ecosystems are exposed to numerous stresses, including Rare Earth Elements (REEs), which consist of a coherent group of elements and share similar physical and chemical properties. Over the past two decades, increased production and consumption of REEs for modern technologies have led to their growing occurrence in aquatic environments. However, significant knowledge gaps remain, and no comprehensive multidisciplinary approaches currently exist that combine geochemistry and ecotoxicology to assess the geochemical cycles (distribution, reactivity, and fate) of REEs in aquatic systems and the factors and processes controlling their concentrations in aquatic organisms (bioavailability, bioaccumulation). The first part of this work focused on the spatial distribution and geochemical behavior of REEs at the continent-ocean interface, and particularly in estuarine mixing zone. In an oceanographic campaign in the Gironde Estuary, we documented and analyzed the spatial variation of dissolved REE concentrations along a longitudinal profile during a dry hydrological condition. The geochemical behavior showed contrasting reactivity along the salinity gradient, with: (i) a removal of REEs at low salinity (S&lt;5), with higher removal for light REEs (La, Ce, Pr, Nd); (ii) an increase of dissolved REEs at intermediate salinities (5&lt;S&lt;15), mainly for light REEs; (iii) final dilution by the low REE concentrations of the seawater endmember. We observed the conservative behavior of anthropogenic gadolinium (Gdanth), after distinguishing between natural and anthropogenic origins. A retrospective analysis of 50 years of REE concentrations highlighted 16 global references for REE concentrations in freshwater and marine organisms, showing a trend of trophic dilution. Data compiled from 102 articles were synthetized and included in a published database to ensure access to research data for the scientific community. On a regional scale (West Gironde Mud Patch), a study on seven representative macrofaunal species demonstrated the importance of ecological and biological traits in understanding the ecodynamics of REEs. Gadolinium-based contrast agents (Gd-CAs), widely used in magnetic resonance imaging, are stable in dissolved form and are not effectively removed by wastewater treatment plants (WWTPs). A multidisciplinary focus on Gdanth was performed, incorporating data analyses, fieldwork, and experimental studies. A model using healthcare databases was established for evaluating European fluxes of medical Gd to the ocean. This model showed that together Germany, France, and Italy contribute to 40% of the annual flux. Establishing observation networks for major watersheds would improve model calibration and help identify long-term pathways of Gdanth inputs to the ocean. The global increase in population and healthcare access has resulted in more Gdanth entering the environment, particularly through WWTP effluents. Corbicula fluminea, encaged in a small urban river, exhibited higher bioaccumulation downstream of WWTP effluents compared to upstream, indicating the potential entry of this emerging contaminant into the human food chain. Understanding the dynamics of Gd-DOTA (the most used Gd-CA) through laboratory exposure studies is crucial. Research on the Pacific oyster (Magallana gigas), a socio-economically important species, assessed organotropism, accumulation, and depuration kinetics. Results showed higher bioaccumulation in the digestive gland compared to the adductor muscle and indicated the activation of defense mechanisms in the gills and digestive gland. This work concludes with extensive perspectives, addressing the persistent scientific challenges regarding the definition of: i) geochemical reference levels; ii) biological normalizing references; iii) refined flux models of Gdanth; and iv) suitable biomonitoring species for Gdanth.</p>
            </abstract>
            <abstract xml:lang="fr">
              <p>Les écosystèmes aquatiques sont soumis à de nombreux contaminants, y compris les Terres Rares (REEs), qui forment un groupe cohérent d'éléments aux propriétés physico-chimiques similaires. Au cours des deux dernières décennies, la production et la consommation accrues des REEs pour les technologies modernes ont conduit à leur présence croissante dans les milieux aquatiques. Cependant, des lacunes significatives subsistent qui nécessitent des approches pluridisciplinaires combinant Géochimie et Ecotoxicologie afin de : i) évaluer les cycles géochimiques (distribution, réactivité et devenir) des REEs dans les écosystèmes aquatiques ; et ii) identifier les facteurs et processus contrôlant leurs concentrations dans les organismes aquatiques (biodisponibilité, bioaccumulation). La première partie de ce travail s'est concentrée sur la distribution spatiale et le comportement géochimique des REEs à l'interface continent-océan, principalement en milieu estuarien. L’analyse des concentrations en REEs dissoutes le long d’un profil estuarien dans l’estuaire de la Gironde par condition d’étiage a permis de caractériser le comportement géochimique dans le gradient de salinité avec : (i) un abattement des REEs à faible salinité (S&lt;5), plus importante pour les REEs légères (La, Ce, Pr, Nd) ; (ii) une augmentation des concentrations dissoutes aux salinités intermédiaires (5&lt;S&lt;15), principalement pour les légères ; et (iii) une dilution par le pôle marin moins concentré. Le gadolinium anthropique (Gdanth) montre quant à lui un comportement conservatif. Une synthèse bibliographique a été effectuée sur 102 articles publiés depuis 50 ans sur les REEs. Elle a conduit à la publication d’une base de données accessible à la communauté scientifique et a permis de définir 16 références mondiales des concentrations en REEs chez les embranchements d’espèces dulçaquicoles et marines. Une tendance à la dilution trophique a été démontrée à l’échelle globale. À l'échelle régionale (vasière Ouest-Gironde), une étude sur sept espèces représentatives de la macrofaune a démontré l'importance des traits écologiques et biologiques dans la compréhension de l’écodynamique des REEs. Les agents de contraste à base de Gadolinium (Gd-CA), utilisés en imagerie par résonance magnétique, sont stables et ne sont pas éliminés par les stations de traitement des eaux usées (STEU). Une approche pluridisciplinaire (analyse de données, terrain, expérimentations) a été réalisée sur le Gdanth. Un modèle utilisant les données de consommation en Gd-CAs a été développé pour évaluer les flux européens de Gdanth exportés à l'océan et a démontré que l'Allemagne, la France et l'Italie contribuent à 40 % du flux annuel. La mise en place de réseaux d'observation sur les grands bassins versants permettrait d’ajuster le modèle et d’identifier les trajectoires d’évolution des flux. L’augmentation de la démographie mondiale et l’amélioration du niveau d’accès aux soins a entraîné des rejets croissants de Gdanth dans l'environnement, en particulier via les STEU. Des individus de Corbicula fluminea, encagés sur une petite rivière urbaine, ont montré une bioaccumulation plus élevée à l’aval des STEU, suggérant l'entrée potentielle de ce contaminant émergent dans l’alimentation humaine. Nous avons mené une étude d’exposition sur l’huître creuse Magallana gigas, espèce d’intérêt, pour mieux contraindre l’écodynamique du Gd-DOTA qui est le Gd-CA le plus utilisé. Les résultats sur l’organotropisme ont montré une bioaccumulation plus élevée dans la glande digestive par rapport au muscle adducteur. Les cinétiques d’accumulation et de dépuration ont mis en évidence l'activation de mécanismes de défense dans les branchies et la glande digestive. Ce travail conclut sur des perspectives étendues, rendant compte des verrous scientifiques persistant en ce qui concerne la définition de : i) niveaux géochimiques de référence ; ii) normalisateurs biologiques ; iii) modèles de flux affinés en Gdanth [...]</p>
            </abstract>
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