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Les sédiments d''eau douce représentent un compartiment d''accumulation pour les polluants métalliques, mais également une source de contamination. Les métaux peuvent être transformés en composés plus ou moins inertes par modification des conditions physico-chimiques et microbiologiques du sédiment. Celles-ci sont elles-mêmes sous le contrôle de l''activité des macro-invertébrés benthiques (bioturbation). L''objectif de ce doctorat a été de déterminer l''influence de deux espèces de macro-invertébrés (Chironomus riparius et Tubifex tubifex) sur le cycle de l''uranium. Des expériences en laboratoire ont été réalisées pour évaluer les effets de l''uranium sur ces organismes, déterminer leur influence sur le comportement de l''uranium et appréhender les conséquences de ces interactions sur un organisme pélagique, Xenopus laevis. Les résultats obtenus montrent que la bioturbation peut être réduite dans un sédiment contaminé mais que les espèces étudiées présentent une bonne tolérance. Pour des concentrations en uranium élevées, la bioturbation reste suffisante pour entraîner une forte remobilisation vers la colonne d''eau, ce qui représente un risque potentiel pour le reste de la biocénose.