Les tests de toxicité traditionnels sous-estiment le risque que la pollution des produits pharmaceutiques et de soins personnels fait peser sur les écosystèmes d'eau douce. Des critères qui tiennent compte des perturbations écologiques - et pas seulement de la mort des organismes - sont nécessaires pour protéger les eaux de surface, qui subissent la pression d'une population croissante et d'une utilisation croissante de produits chimiques de synthèse. Ainsi rapporte une nouvelle étude publiée cette semaine dans Élémenta .

Les usines de traitement des eaux usées ne sont pas conçues pour éliminer les produits chimiques présents dans les produits pharmaceutiques et de soins personnels (PPSP). Au lieu, ces produits chimiques pénètrent dans les cours d'eau où leurs effets sur les écosystèmes aquatiques sont en grande partie inconnus.

Emma Rosi, un écologiste aquatique au Cary Institute of Ecosystem Studies et co-auteur de l'étude explique, « Il y a une quinzaine d'années, une étude historique a trouvé des produits pharmaceutiques et de soins personnels dans 80 % des flux échantillonnés aux États-Unis. Des recherches supplémentaires ont confirmé des tendances similaires à l'échelle mondiale. La majorité de ces composés sont sous-étudiés, non réglementé, et/ou considéré comme « à faible risque ». Pourtant, il existe de plus en plus de connaissances selon lesquelles les PPSP perturbent les écosystèmes aquatiques, même à de faibles concentrations."

Par exemple, en cas d'exposition aux antidépresseurs, les poissons présentent un comportement alimentaire altéré et peuvent devenir plus agressifs. On a découvert que les ISRS rendent les têtards plus sensibles à la prédation. Les antidépresseurs et les amphétamines peuvent modifier le moment de l'émergence des insectes aquatiques.

Erinn Richmond, un doctorant au Water Studies Center de l'Université Monash et auteur principal des notes d'étude, « L'essentiel est que même à faible dose, Les PPPP ont le potentiel de perturber l'écologie d'un système, entraînant des conséquences environnementales plus larges. Beaucoup de ces composés sont pseudo-persistants - parce que nous les ajoutons constamment à nos rivières et ruisseaux - mais il existe peu d'études sur leur impact sur les écosystèmes aquatiques."

Pour évaluer la toxicité, les composés chimiques sont évalués avec un test 'LC50'. Les organismes d'une seule espèce sont exposés à des concentrations de plus en plus élevées d'une substance jusqu'à ce que 50 % de la « population » expérimentale meure. Cette concentration est utilisée pour fixer des limites acceptables pour l'environnement. "La létalité d'un seul organisme ne tient pas compte de la diversité des espèces dans la nature, bioaccumulation, ou des impacts non létaux mais perturbateurs qui compromettent les écosystèmes, " explique le co-auteur A.J. Reisinger de l'Université de Floride, Gainesville.

Les tests toxicologiques traditionnels ne tiennent pas compte des effets du mélange des composés. La réalité est que les PPSP apparaissent rarement seuls dans l'environnement. Considérez la longue liste d'ingrédients sur des produits comme le dentifrice, déodorant, shampooing, ibuprofène, ou des antihistaminiques. Ce cocktail chimique de synthèse s'écoule dans les cours d'eau, où les composés sont libres d'interagir d'une manière qui n'a jamais été testée en laboratoire.

Rosi explique, « Si vous alliez chez votre médecin et que vous mentionniez que vous preniez 30 médicaments différents, votre médecin vous dira probablement d'arrêter. Et encore, c'est ce qui se passe dans l'environnement. Les bogues, poisson, les plantes, et les algues - ils sont tous exposés à ce mélange de médicaments et nous ne connaissons pas les impacts. Nous devrions réfléchir à la façon dont les produits pharmaceutiques perturbent les écosystèmes, pas seulement s'ils tuent des choses."

Le concept de composés perturbateurs écologiques reflète celui de perturbateurs endocriniens. Prenons par exemple le bisphénol A (BPA), un produit chimique présent dans les produits en plastique qui peut agir comme une hormone dans le corps humain. Si quelqu'un consomme du BPA, il faudrait une grande quantité du composé pour qu'il soit mortel. Cependant, même à faible concentration, il peut interférer avec le fonctionnement du système endocrinien et avoir des effets néfastes sur la santé.

John Kelly, un co-auteur de l'Université Loyola de Chicago, explique, "Comme les perturbateurs endocriniens, qui ont un impact faible sur le corps humain, concentrations non létales, nous soutenons que des concentrations faibles mais persistantes de perturbateurs écologiques causent des mais pas immédiatement mortel, effets sur l'environnement."

Les auteurs de l'article soulignent la nécessité d'effectuer des tests qui tiennent compte du potentiel des PPSP à perturber les processus écologiques dans de multiples composantes des écosystèmes aquatiques.

Une façon d'y parvenir est d'ajouter de faibles concentrations de produits pharmaceutiques aux communautés de ruisseaux artificiels qui comprennent des algues, bactéries, et les insectes - une approche que Rosi et ses collaborateurs emploient déjà. Rosi explique, "Nous surveillons le système pour tout changement. Nous ne cherchons pas à voir si tous les bogues meurent, mais émergent-ils plus tôt ? La communauté bactérienne semble-t-elle significativement différente ? Le taux de photosynthèse change-t-il ? Ces choses sont des signes de perturbation écologique. »

Bien que ces tests soient essentiels pour mieux comprendre les effets écologiques des PPSP, avec tant de produits chimiques différents entrant dans l'environnement, il serait impossible de tous les tester et de les réguler. Au lieu, Rosi dit, "Nous devons nous concentrer sur la source. Les produits chimiques que nous utilisons dans notre vie quotidienne entrent dans le flux de déchets, qui n'est pas suffisamment traité. Il y a un besoin urgent de soutenir nos infrastructures de traitement des eaux usées et nos installations de traitement. Il est également important de réduire l'utilisation de produits contenant ces composés."

Richmond conclut :« Nous voulons que les scientifiques et les agences de financement entreprennent des recherches axées sur les effets des PPSP dans les environnements aquatiques et la mesure dans laquelle ces substances perturbent les processus écologiques. En fin de compte, nous espérons qu'une meilleure compréhension scientifique de cette question conduira à une sensibilisation accrue du public à la nécessité de garder ces composés hors de nos écosystèmes. »