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Évaluation de la toxicité de produits pharmaceutiques relargués dans les effluents (Période : avril 2014 à août 2014)
Annie PFOHL-LESZKOWICZ leszkowicz@ensat.fr Université de Toulouse, UMR CNRS/INPT/UPS 5503 – Laboratoire de Génie Chimique, Département Bioprocédés et Systèmes Microbiens, UMR CNRS 5503 – École Nationale Supérieure Agronomique Toulouse – Avenue Agrobiopole – Auzeville-Tolosane – France
Des mélanges de produits pharmaceutiques ainsi que des produits de désinfection ou des résidus de pesticides sont retrouvés dans l’environnement notamment dans l’eau (souterraine, de surface voire de boisson) suite à leur rejet dans les effluents hospitaliers et urbains, et agricoles. Ces produits sont souvent mal ou incomplètement éliminés par les stations d’épuration.
L’impact environnemental de ces faibles doses et de leur présence simultanée sur la faune et la flore est mal connu et il n’existe pas de stratégie définie. L’évaluation du risque de ces contaminants est en général faite sur la base de calculs théoriques à partir des données de contamination. Certains de ces produits, notamment les hormones, semblent être impliqués dans la perte de fertilité et le changement de sexe/ratio chez les poissons. Quant aux antibiotiques, ils pourraient contribuer aux résistances et modifications des microorganismes dans le sol voire dans les boues de stations d’épuration. De plus ces produits peuvent s’accumuler, ce qui pourrait engendrer des effets toxiques.
Les tests conventionnels d’écotoxicité mesurant la viabilité de divers organismes (Microtox®, Algaltox®…) ne sont pas applicables aux effets à faible dose, ni à l’évaluation de la génotoxicité. L’évaluation du risque lié à ces contaminants émergeants à faibles doses ainsi que le suivi de l’efficacité de systèmes d’épuration, nécessitent le développement de bio-marqueurs et de bio-essais. La moule et le poisson constituent des organismes sentinelles de choix déjà utilisés avec d’autres contaminants comme les dérivés d’hydrocarbures ou métaux. Dans le premier article, la moule d’eau douce (Dreissena polymorpha) est utilisée comme organisme sentinelle pour l’évaluation de la qualité de l’eau dans une zone polluée par divers produits chimiques incluant des médicaments et des pesticides.
Dans le deuxième article, l’effet toxique de rejets d’antibiotique est évalué sur un poisson, la carpe. Dans les deux cas, les bio-marqueurs portent sur l’effet oxydatif et permettent de distinguer entre des zones différemment polluées.
Conclusion générale
L’utilisation d’animaux aquatiques (moule d’eau douce ou poisson) in situ et en laboratoire démontre que l’analyse de certains bio-marqueurs (stress oxydatif, induction enzymatique, perturbation endocrinienne) permet de distinguer les zones polluées des zones non polluées. L’application de plusieurs bio-essais en parallèle sur des animaux in situ ou en condition d’exposition en laboratoire permet d’avoir une bonne vision de la pollution. Ces bio-marqueurs montrent que les faibles doses (équivalentes à celles retrouvées parfois dans l’environnement) peuvent être à l’origine de modifications biochimiques.
Ceci permet de confirmer que les stations d’épuration ne sont pas totalement adaptées à l’élimination de ces contaminants émergeants. Ces bio-marqueurs constituent des outils indispensables et sensibles pour l’évaluation de la qualité des eaux, mais également pour la mise en place de moyens de décontamination.