En plus des polluants déjà connus, la baie de Santos, une ville de l'État de São Paulo (Brésil) qui abrite le plus grand port maritime d'Amérique latine, a été touchée par un contaminant émergent qui n'est désormais plus seulement présent dans l'eau. mais aussi dans les sédiments et les organismes marins de toute la région côtière de São Paulo :la cocaïne.
Le médicament provoque de graves effets toxicologiques chez des animaux tels que les moules brunes (Perna perna), les huîtres de mangrove (Crassotrea gasar) et les poissons (anguilles), selon les résultats d'analyses en laboratoire réalisées par des chercheurs de l'Université fédérale de São Paulo (UNIFESP). . Pour cette raison, il est désormais considéré comme un contaminant émergent préoccupant.
"La cocaïne est aujourd'hui, en fait, un contaminant de la baie de Santos. Nous avons constaté que la contamination par la drogue s'est répandue dans toute la région", a déclaré Camilo Dias Seabra, professeur à l'UNIFESP, lors d'une table ronde sur l'eau pendant la semaine FAPESP dans l'Illinois, qui a eu lieu Les 9 et 10 avril à Chicago, aux États-Unis.
Le chercheur, en collaboration avec des collègues de l'UNIFESP et de l'Université Santa Cecília (UNISANTA), a identifié pour la première fois en 2017 l'accumulation de cocaïne et d'autres substances dérivées de médicaments dans les eaux de surface de la baie de Santos et des effets biologiques dans des environnements pertinents. concentrations.
Les chercheurs ont trouvé, entre autres médicaments, de l'ibuprofène, du paracétamol et du diclofénac dans des échantillons d'eau collectés dans la région, ainsi que de la cocaïne à une concentration équivalente à celle de la caféine, un indicateur traditionnel de contamination, puisqu'elle n'est pas consommée uniquement dans des boissons telles que comme le café, le thé et les boissons gazeuses, mais également présent dans divers médicaments.
"C'est une énorme concentration de cocaïne si l'on imagine la consommation de caféine", a comparé Seabra. "Ces résultats étaient très surprenants", a-t-il ajouté.
L'une des hypothèses avancées par les chercheurs à l'époque pour expliquer la forte concentration de cocaïne dans les échantillons d'eau de surface de la baie de Santos était la période pendant laquelle ils ont mené l'étude :pendant le Carnaval, lorsque la région reçoit un grand nombre de touristes.
"Nous pensions qu'il s'agissait peut-être d'un phénomène de carnaval. Mais nous avons effectué une surveillance saisonnière et avons constaté que, tout au long de l'année, la cocaïne et ses métabolites étaient présents non seulement dans l'eau mais aussi dans les moules, par exemple", a déclaré Seabra.
Des analyses en laboratoire ont montré que le facteur de bioaccumulation de la cocaïne dans les moules brunes était plus de mille fois supérieur à la concentration dans l'eau. "Il s'agit d'un facteur de bioaccumulation élevé. Par conséquent, les fruits de mer de la baie de Santos peuvent être contaminés par la cocaïne, mais pas seulement par la cocaïne", a noté Seabra.
Les chercheurs ont également mené des études pour évaluer les effets de l'exposition à la cocaïne sur les moules brunes. Les résultats de l’analyse ont montré qu’après une semaine d’exposition, les animaux présentaient des niveaux élevés de deux neurotransmetteurs :la dopamine et la sérotonine. Ce changement a été interprété comme une réponse neuroendocrinienne pouvant affecter le système reproducteur de ces animaux.
Afin d’évaluer cette hypothèse, des études ont été menées sur d’autres animaux, comme l’anguille. Les analyses ont montré que l'exposition chronique à la cocaïne affecte l'ovogenèse (formation d'œufs) et la stéroïdogenèse (production d'hormones stéroïdes) chez ces poissons.
"Les œufs d'anguilles exposés à la cocaïne avaient un taux de maturation plus faible. De cette façon, la cocaïne peut être considérée comme un perturbateur endocrinien chez ces animaux", a déclaré Seabra.
Dans le cadre d'un projet doctoral, les chercheurs ont également analysé le risque écologique de l'exposition à la cocaïne dans les huîtres de mangrove en utilisant la benzoylecgonine, un métabolite de la drogue, comme biomarqueur.
Les résultats ont indiqué que le médicament provoque de graves effets cytotoxiques et génotoxiques chez ces organismes. "Nous considérons la cocaïne comme un contaminant émergent préoccupant", a déclaré Seabra.
Contacté au sujet du rapport, le bureau de presse de la Société Environnementale de l'État de São Paulo (CETESB) a répondu dans un communiqué que « la CETESB surveille systématiquement la qualité des eaux côtières de l'État, y compris la zone d'influence de l'émissaire sous-marin de Santos, et mène des analyses écotoxicologiques. des tests sur des échantillons de cette zone pour évaluer les effets possibles de la présence de contaminants sur la faune aquatique. Les résultats des suivis sont disponibles dans les rapports sur le site du CETESB."
"L'étude en question a fourni des informations pour une meilleure compréhension de la région et, sur la base de ses résultats, on peut conclure que les concentrations trouvées dans l'eau de mer de la baie de Santos à cette époque n'auraient pas d'effet sur les moules étudiées et ne présenterait aucun risque pour les baigneurs", conclut le communiqué.
Selon Seabra, sur la base d'études géochimiques d'échantillons de sédiments estuariens, on estime que la cocaïne s'est accumulée dans l'estuaire de Santos depuis les années 1930, mais que les concentrations de drogue dans la région ont grimpé en flèche au cours des dernières décennies.
Cette augmentation s’explique notamment par le fait que la région constitue l’une des principales routes du trafic de drogue de l’Amérique du Sud vers l’Europe. En outre, la région, comme d'autres parties du pays et du monde, est confrontée au problème de l'augmentation du nombre de consommateurs de drogues illicites telles que la cocaïne et le crack.
Un autre problème est le manque de traitement des eaux usées dans la région, a souligné Seabra. "Les eaux usées non traitées peuvent être liées aux fortes concentrations de cocaïne que nous trouvons dans la baie de Santos. Mais nous avons également un problème de santé publique dans la région lié à la consommation de crack et d'autres drogues et à la sécurité publique. C'est un scénario complexe pour nous pour mieux comprendre les risques environnementaux et sociaux encourus", a-t-il déclaré.
Afin de mieux comprendre l'étendue du problème, les chercheurs prévoient de lancer un programme épidémiologique basé sur les eaux usées pour détecter la consommation de drogues.
L'un des objectifs de ces programmes est d'aider à identifier les problèmes de santé de la population liés non seulement aux drogues illicites mais aussi à l'alcool et au tabagisme. "Mais il y a de nombreux défis à surmonter si nous voulons mettre en œuvre un tel programme dans la région", a déclaré Seabra.
En plus de la cocaïne, un autre contaminant émergent que le chercheur et ses collaborateurs ont étudié sont les particules atmosphériques, un composé d'origine métallurgique qui peut précipiter dans les régions côtières et provoquer des effets toxiques sur les organismes aquatiques, ainsi que se bioaccumuler chez les poissons.
"La 'poudre noire' contient des micro et nanoparticules métalliques, dont des terres rares, dont les effets sont encore inconnus. Ces particules impactent les invertébrés marins et les poissons, et les premiers résultats que nous avons obtenus... sont inquiétants", a déclaré Seabra.
En plus des drogues et des médicaments illicites, un autre groupe de chercheurs de l'Institut d'Océanographie de l'Université de São Paulo (IO-USP) a analysé la présence d'autres composés chimiques, tels que les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et les composés organochlorés, dans les enregistrements sédimentaires des systèmes estuariens de Santos et de la municipalité voisine de São Vicente. L'objectif est de déterminer quand les activités humaines ont commencé à modifier la dynamique naturelle de la région.
Les résultats de l'analyse des archives ont montré que la première concentration de ces composés dans la région, l'une des plus peuplées et industrialisées de la côte brésilienne, s'est produite entre les années 40 et 50, lorsque les raffineries d'acier ont été installées.
"Vers les années 1960, la concentration de ces contaminants a commencé à augmenter dans la région. On peut dire que l'Anthropocène dans les estuaires de Santos et de São Vicente a commencé à cette époque", a déclaré César de Castro Martins, professeur à l'IO-USP. /P>
Un groupe de chercheurs de l'Université d'État de Campinas (Unicamp) a analysé la présence des pesticides les plus couramment utilisés dans les plantations de canne à sucre, dans les eaux de surface et souterraines de São Paulo.
Les résultats de l'analyse ont indiqué que, dans les eaux de surface, les 14 composés étudiés ont été détectés dans au moins un échantillon. Certains composés présentaient un risque potentiel pour la vie aquatique.
"Ces contaminants se propagent en faibles concentrations dans nos bassins fluviaux et il est très difficile d'en trouver la source. C'est pourquoi nous étudions leur mobilité dans le sol et comment ils peuvent atteindre les eaux souterraines", a déclaré Cassiana Carolina Montagner, professeur à l'Unicamp. et coordinateur du projet.
Identifier la source de contamination des bactéries pathogènes après des catastrophes naturelles telles que des inondations a été l'objectif d'un groupe de chercheurs de l'Université de l'Illinois à Urbana Champaign. Pour atteindre cet objectif, ils ont utilisé des outils de séquençage génétique.
En 2018, l'ouragan Florence a frappé la côte de la Caroline du Nord, où les inondations côtières dues aux tempêtes tropicales sont assez fréquentes et où l'on trouve une forte concentration d'élevages de porcs et de fosses septiques privées.
Trois semaines après l'ouragan, une équipe de chercheurs de l'université américaine a prélevé des échantillons d'eau dans 25 plans d'eau en aval des élevages porcins situés dans des zones de production agricole, et 23 d'entre eux contenaient la bactérie Salmonella enterica.
Les résultats des analyses génétiques des chromosomes et des plasmides ont montré que l'origine des bactéries présentes dans les échantillons collectés ne provenait pas d'animaux ou de fumier mais de rivières et ruisseaux locaux.
"Des études comme celle-ci sont très importantes car elles aident à identifier et à surveiller clairement l'émergence d'agents pathogènes lors d'événements météorologiques extrêmes, qui devraient devenir plus fréquents avec le changement climatique", a déclaré Ana Barros, professeur à l'Université de l'Illinois à Urbana Champaign.
Fourni par FAPESP
