Des chercheurs de l'Université métropolitaine de Tokyo ont étudié la quantité de gadolinium trouvée dans l'eau des rivières à Tokyo. Le gadolinium est contenu dans des agents de contraste administrés aux patients subissant des examens médicaux d'imagerie par résonance magnétique (IRM), et il a été démontré en laboratoire qu'il devenait toxique lorsqu'il était exposé aux rayons ultraviolets. Les chercheurs ont trouvé des niveaux significativement élevés, notamment à proximité des stations d'épuration, soulignant le besoin de nouvelles politiques publiques et de technologies d'élimination à mesure que l'IRM devient de plus en plus courante.

La médecine moderne doit beaucoup à l'imagerie par résonance magnétique (IRM). Les médecins peuvent voir les tumeurs, inflammation et hémorragie profonde à l'intérieur du corps humain sans nécessiter de chirurgie invasive ; contrairement aux tomodensitogrammes, les patients ne sont pas non plus exposés à des rayonnements ionisants. Grâce à ses nombreux avantages, les appareils d'IRM sont désormais plus répandus que jamais. Par exemple, en 1995, Le Japon comptait 6,12 machines par million d'habitants; en 2017, il avait 55,21, le plus grand nombre par million au monde.

Mais ce ne sont peut-être pas toutes de bonnes nouvelles. L'imagerie IRM est souvent réalisée après l'injection d'un agent de contraste aux patients, ce qui rend les caractéristiques à l'intérieur du corps plus claires lors des scanners. Il contient du gadolinium, un élément de terre rare à l'origine toxique qui est rendu sûr pour un usage médical en le liant à un agent chélatant, le rendant non réactif. Après avoir terminé sa tâche, 98% du composé est expulsé du corps d'un patient dans les 24 heures dans l'urine et se fraye un chemin dans le système d'assainissement. Les stations d'épuration communes ne peuvent pas l'éliminer, donc il passe directement dans l'environnement, bien qu'en petites quantités. Lors de l'exposition à la lumière UV, des expériences en laboratoire ont montré qu'il peut redevenir toxique. Il est donc essentiel de suivre la quantité de gadolinium qui se retrouve dans l'environnement.

Ainsi, une équipe dirigée par le professeur Kazumasa Inoue de l'Université métropolitaine de Tokyo a entrepris de mesurer la quantité de gadolinium rejetée dans les rivières de Tokyo. Ils ont prélevé des échantillons à plusieurs endroits le long des nombreuses rivières principales de la ville. Correction des quantités attendues dans les schistes naturels, ils ont effectué une vaste étude des terres rares en utilisant la spectrométrie de masse et ont trouvé une élévation significative de la quantité de gadolinium dans l'eau. Surtout, ils ont remarqué des pics importants dans les quantités en fonction de la proximité des stations d'épuration. Ces résultats sont en accord avec des travaux antérieurs pour des échantillons prélevés à l'intérieur d'une station d'épuration sur la rivière Weser, Allemagne.

Il ne faut pas oublier que la raison pour laquelle le gadolinium est libéré en premier lieu est que les reins d'un patient l'évacuent en toute sécurité du corps. Cela signifie que, pour la plupart, il est également non réactif dans l'environnement. Mais à mesure que de plus en plus d'appareils d'IRM sont installés pour répondre à une population vieillissante ayant davantage de besoins en matière de soins de santé, l'équipe de recherche a noté que de nouvelles politiques publiques et le développement de nouvelles techniques de traitement sont essentiels pour atténuer l'impact environnemental de ce bien établi, technologie médicale qui sauve des vies.