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Nos rivières et nos lacs contiennent un nombre effrayant de pesticides et de produits pharmaceutiques

2021

Des pesticides à la caféine, les produits chimiques qui affectent les organismes vivants se frayent un chemin dans les rivières et les cours d'eau du pays. C'est la conclusion tirée par deux études complémentaires de l'US Geological Survey (USGS) et de l'US EPA, toutes deux publiées aujourd'hui dans la revue Environmental Science and Technology .

C'est une préoccupation pour les êtres vivants de notre environnement, et potentiellement pour la santé humaine - les rivières et les ruisseaux fournissent une grande partie de l'approvisionnement en eau potable du pays. Des études antérieures ont montré que les installations de traitement des eaux éliminent certains de ces contaminants, mais pas tous.

«De grandes études ont montré que ce type de contaminants, même à faible dose, peut effectivement avoir des effets biologiques», a déclaré Paul M. Bradley, hydrologue à l'USGS et co-auteur des deux études. . Bradley dit que les effets sont extrêmement larges. «Lorsque vous pensez en termes de flux, vous parlez de la totalité du réseau alimentaire. Vous allez des micro-organismes jusqu'aux gros poissons et aux mammifères. "

Bradley et ses collègues ont prélevé des échantillons d'eau dans trente-cinq voies navigables, y compris trois sites éloignés de l'habitation humaine servant de témoins. Les autres échantillons ont été prélevés dans une combinaison d'environnements ruraux et urbains. Les chercheurs ont prélevé suffisamment d'eau de chaque site pour effectuer deux tests distincts. Le premier test a recherché la présence de 719 composés chimiques sélectionnés.

Sur ces 719 composés, un peu plus de la moitié, soit 406 composés, ont été détectés, ce qui indique que les produits chimiques fabriqués par l'homme pénètrent dans l'environnement au sens large. Les dix principaux produits chimiques comprenaient huit pesticides et deux produits pharmaceutiques - la caféine et la metformine, un médicament utilisé pour traiter le diabète de type 2. Et il est important de noter qu'aucun des produits chimiques n'était présent individuellement - mais plutôt dans une sorte de soupe diluée, avec des produits chimiques se mélangeant les uns aux autres.

Le deuxième test était encore plus intriguant. Au lieu de rechercher la présence de produits chimiques spécifiques, ils ont analysé les échantillons d'eau à l'aide de bio-essais permettant de déterminer les effets d'un produit chimique sur des organismes vivants. En prenant comme exemple la caféine, une personne sensible à la caféine pourrait tester la présence de caféine dans une tasse de café en recherchant la caféine, ou bien la boire et voir si cela la rendait nerveuse. Un bio-essai s'apparente à boire la tasse de café, mais au niveau cellulaire. Il a ses limites - la caféine, après tout, n’est pas le seul médicament qui puisse rendre une personne nerveuse - mais elle a aussi ses avantages. Si vous ne saviez pas que le café contenait de la caféine, vous ne penseriez pas nécessairement à la tester. Mais si vous savez que le café vous rend nerveux, vous pourriez aller voir pourquoi.

Dans ce cas, ils ont testé pour voir si les échantillons d'eau avaient un impact sur les récepteurs aux œstrogènes (l'hormone sexuelle féminine), les récepteurs aux androgènes (l'hormone sexuelle masculine) et les récepteurs aux glucocorticoïdes (des composés anti-inflammatoires souvent présents dans les stéroïdes). Ils ont constaté que les échantillons d’eau affectaient les trois espèces, ce qui n’était pas totalement surprenant. Mais quand ils ont essayé de relier la bioactivité avec les produits chimiques qui auraient pu déclencher la réponse des récepteurs, ils ont rencontré des difficultés avec les composés androgènes et glucocorticoïdes. D'après leur compréhension des 406 produits chimiques présents dans les réserves d'eau, les récepteurs aux androgènes et aux glucocorticoïdes n'auraient pas dû réagir aussi fortement qu'eux. Pour revenir à l'exemple de la caféine, c'est comme boire une tasse de café décaféiné et trembler comme si vous aviez bu une tasse de café avec un coup d'espresso ajouté. Cela n'a pas de sens, mais clairement, quelque chose vous fait trembler.

«Il se peut que certains produits chimiques non analysés interagissent avec le récepteur», a déclaré Bradley. «Il se pourrait que la combinaison crée une sorte de réponse intégrée dont nous ne sommes pas au courant. Ou il est possible que certains de ces produits chimiques interagissent réellement avec ce récepteur et nous ne nous en sommes pas rendus compte, personne ne les avait testés directement pour cette activité auparavant. Nous ne sommes donc pas conscients qu'ils se lient à ce récepteur. Ce pourrait être tous les trois.

Les effets à long terme sur l’environnement et la santé sont inconnus, mais c’est une folie de penser que cet effet est nul.

«Ce qu'il est important de retenir, c'est que ces composés sont disponibles dans le commerce car ils sont spécifiquement conçus pour avoir un effet biologique. Leur viabilité commerciale est basée sur leur effet biologique démontré, a déclaré Bradley. "Peut-être la question la plus utile est:" Pourquoi pensez-vous qu'ils n'ont pas d'effet sur l'environnement? "

Un grand nombre des produits chimiques détectés étaient des produits pharmaceutiques. Et bien que les produits pharmaceutiques s'éloignent des modèles animaux, l'un des premiers moyens de tester l'efficacité des produits pharmaceutiques pour l'homme consiste à tester les composés présents dans le poisson. Cela signifie qu’il n’ya aucune raison de penser que l’afflux de produits chimiques que nous déversons dans l’eau n’affectera pas la vie aquatique dans nos rivières et cours d’eau. "Nous ne sommes pas aussi différents que certains voudraient nous faire croire", a déclaré Bradley.

Le but de cette recherche - et des recherches similaires - n'est pas d'arrêter toute recherche sur les produits chimiques. Il s’agit plutôt d’un premier pas pour comprendre ce que nous publions dans le monde - et l’ampleur est énorme. Les 719 composés pour lesquels ils ont testé représentent une fraction des 85 000 produits chimiques actuellement fabriqués. Et cette liste s'allonge.

Dans le même temps, les chercheurs ont constaté une forte corrélation avec la concentration la plus élevée de produits chimiques et la proximité d'une installation de traitement des eaux usées: plus un fleuve ou un cours d'eau est proche d'un fleuve, plus il y a de produits chimiques dans l'eau. Les médicaments tels que le contrôle des naissances, le traitement du diabète et d'autres traitements ne restent pas dans notre corps. S'ils le faisaient, nous n'aurions pas à prendre plusieurs doses. Au lieu de cela, les produits chimiques sont excrétés de notre corps et finissent par être jetés dans les toilettes avec nos déchets, pour finalement aboutir dans une usine de traitement de l'eau. Déterminer comment les réduire dans le cadre des processus de traitement de l’eau est un tout autre domaine d’étude. «Traitons-nous les déchets à proximité de la source [de nos maisons et de nos bâtiments] au lieu de les collecter et de les traiter complètement?», A déclaré Bradley.

La question de savoir combien de produits chimiques se retrouvent dans nos voies navigables et comment nous en évitons une, avec des conséquences graves.

"Est-ce que nous adoptons la chimie verte?", A déclaré Bradley. «Changeons-nous la façon dont nous concevons les molécules afin qu'au lieu de maximiser leur activité biologique et leur durée de conservation, nous fabriquions des composés qui se dégradent plus rapidement et qui sont plus ciblés, qui ne frappent pas autant les organismes non ciblés?

Telles sont les questions soulevées par les résultats de l'étude. Il reste à voir comment nous allons répondre.

Remarque: une version antérieure de la carte d'échantillonnage d'eau chargée de manière incorrecte. Nous avons mis à jour la carte pour refléter les emplacements corrects et nous nous excusons pour l'erreur.

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