Quels sont les polluants de l’eau sous-estimés par l’homme ?

Ces dernières années, on a découvert qu’en réalité, beaucoup plus de polluants potentiellement dangereux atteignent les humains, directement ou indirectement, par l’eau que ce que l’on connaissait auparavant. Les raisons pour lesquelles ils n’ont pas été trouvés dans le passé sont différentes. Parfois, il y a un manque de volonté réelle de protéger la santé humaine, le cas des micro-plastiques est exemplaire à cet égard, car il s’agit d’une recherche relativement peu coûteuse. La limite est le coût des analyses et le nombre de tests nécessaires pour vérifier les niveaux de tous les polluants toxiques ou suspectés d’être cancérigènes qui existent parmi les milliers de produits chimiques fabriqués par l’homme.

D’autres fois, l’explication est simplement qu’ils n’étaient pas là avant. Certaines pratiques et/ou niveaux d’élimination sont relativement récents, et il faut quelques années pour que certaines substances toxiques ou cancérigènes atteignent les eaux souterraines, et d’autres pour que les dommages à la santé, tels que l’augmentation des cancers ou des maladies aiguës et chroniques, deviennent apparents.

On trouvera ci-dessous trois classes importantes de polluants des eaux souterraines qui sont actuellement sous-estimées également d’un point de vue réglementaire, mais qui méritent une attention particulière, présentes et futures.

A. Polluants organiques persistants : PCB, HAP, PFAS, dioxines, etc.

Les polluants organiques persistants : POP sont des composés organiques qui résistent à la dégradation normale de l’environnement par des processus chimiques, biologiques et photolytiques. En raison de leur persistance, elles se bioaccumulent et peuvent avoir des effets négatifs sur la santé humaine et l’environnement. Ils ont donc tendance à avoir des concentrations plus élevées que d’autres substances, ils sont donc éliminés plus lentement.

De nombreux POP sont actuellement utilisés ou l’ont été dans le passé comme pesticides, solvants, produits pharmaceutiques et produits chimiques industriels. En raison de leur persistance et de leur toxicité, ils sont particulièrement nocifs pour la santé humaine : certains sont toxiques, d’autres cancérigènes et pour les animaux, ils peuvent également être mortels pour la faune sauvage. Ils sont présents dans l’eau, l’air et le sol, et leur propagation est également due aux espèces migratrices.

Des résidus ont été trouvés dans les poissons et la faune, mais aussi dans les tissus humains, le lait et le sang, ainsi que dans des échantillons d’aliments. Leur danger réside dans leur concentration croissante dans les écosystèmes aquatiques et terrestres, certains restent dans le sol jusqu’à 20 ans avant d’être réduits de moitié.

Parmi les douze polluants organiques persistants considérés comme les plus importants, on trouve des composés tels que l’aldrine, le chlordane, le dichlorodiphényltrichloroéthane : DDT, la dihydrine, l’endrine, l’heptachlore, le mirex, le toxaphène, les polylobiphényles : PCB, l’hexachlorobenzène, les fameuses dioxines et les furanes. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques : HAP et les substances perfluoroalkylées : SPFA font également partie des POP. Les PFAS, en particulier, ont fait la une des journaux, surtout en Vénétie, où elles ont contaminé l’eau potable de trois provinces. Il s’agit de substances synthétiques produites depuis les années 1970 pour rendre les matériaux résistants à l’eau. Ils sont utilisés pour les vestes, les tapis, les ustensiles de cuisine antiadhésifs et les cartons alimentaires, mais aussi dans les meubles et dans la production de mousses anti-incendie.

Les POP sont généralement des composés organiques halogénés et, à ce titre, ils présentent une grande solubilité dans les lipides. Par conséquent, ils se bioaccumulent dans les tissus adipeux. Ils exercent leurs effets négatifs sur l’environnement par le biais de deux processus : le transport à longue distance qui leur permet de se déplacer loin de leur source et la bio-accumulation, qui concentre ces composés chimiques à des niveaux potentiellement dangereux.

Les polluants organiques persistants entrent en phase gazeuse à certaines températures ambiantes et se volatilisent des masses d’eau, du sol et de la végétation dans l’atmosphère, résistant aux réactions de rupture dans l’air, pour parcourir de longues distances avant d’être redistribués. Dans l’atmosphère, ils peuvent être présents sous forme de vapeur ou liés à la surface de particules solides.

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B. Les différentes voies d’exposition de l’homme aux polluants. Source : ECHA

Il en résulte une accumulation de POP dans des zones éloignées de celles où ils ont été utilisés ou émis, en particulier dans des environnements où ils n’ont jamais été introduits, comme l’Antarctique et le cercle arctique. En raison de cette capacité de transport à longue distance, la contamination de l’environnement par les POP est importante, et en raison de leur résistance à la dégradation, ils resteront dans ces environnements pendant des années après toute restriction de leur utilisation.

Les POP ont une faible solubilité dans l’eau, mais sont facilement capturés par les particules solides et sont solubles dans les fluides organiques : huiles, graisses et combustibles liquides. En s’accumulant pendant longtemps dans les tissus adipeux des organismes vivants, ils se déplacent le long de la chaîne alimentaire, augmentant leur concentration au fur et à mesure qu’ils sont traités et métabolisés dans ces tissus.

L’exposition aux POP peut provoquer des troubles du développement, des maladies chroniques et la mort. Certains sont considérés comme cancérigènes par le CIRC. De nombreux POP sont capables de perturber le système endocrinien de l’appareil reproducteur, le système nerveux central ou le système immunitaire. Les personnes et les animaux sont exposés aux POP principalement par l’alimentation, pour des raisons professionnelles ou pendant la croissance dans l’utérus. Pour les humains qui ne sont pas exposés aux POP par des moyens accidentels ou professionnels, plus de 90 % de l’exposition provient des aliments d’origine animale, en raison de la bio-accumulation dans les tissus adipeux et dans la chaîne alimentaire. En général, les niveaux de POP dans le sang des personnes augmentent avec l’âge et ont tendance à être plus élevés chez les femmes que chez les hommes.

Pour les organismes exposés à un mélange de POP, les effets sont présumés être additifs. Mais les mélanges de POP peuvent, en principe, produire des effets synergiques. Dans ce cas, la toxicité de chaque composé est accrue par la présence d’autres composés dans le mélange, de sorte que les effets résultants peuvent dépasser de loin les effets additifs approximatifs du mélange de POP.

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C. Boues d’épuration rembourrées

Les boues d’épuration sont issues du processus de traitement des eaux usées. En Italie, la plupart des boues proviennent des stations d’épuration civiles, un tiers environ du traitement des eaux industrielles et un quart environ des entreprises agroalimentaires. En raison des processus physico-chimiques impliqués dans le traitement, les boues ont tendance à concentrer des métaux lourds et des composés organiques peu biodégradables ainsi que des organismes potentiellement pathogènes. Toutefois, la législation italienne actuelle permet de les mélanger à des déchets. Il existe des dizaines de types de déchets autorisés, dont certains sont très dangereux car leur origine est inconnue.

D. En Italie, la boue dispersée dans les champs est mélangée à divers déchets.

La pollution des sols et des aquifères par les polluants organiques persistants qu’on a mentionnés précédemment est particulièrement grave comme le dit Giuseppe Damiani, biologiste au CNR, car ils sont présents dans de nombreux déchets ajoutés aux boues. Les déchets de la production de plastiques, de caoutchouc synthétique, les déchets de la production de teintures et de produits pharmaceutiques, etc. sont mélangés. C’est pourquoi les boues d’épuration bourrées de déchets sont l’une des bombes écologiques dont les effets seront visibles dans quelques années, ce qui est précisément le temps nécessaire aux composants toxiques et cancérigènes pour atteindre la nappe phréatique lorsque ce type de matériau, également riche en savons, lubrifiants, désinfectants, cosmétiques, etc.

La législation permet le rejet de ces déchets dans les boues, car on estime que s’ils restent en dessous d’un certain seuil, et s’ils sont dilués, ils peuvent ne pas être nocifs. Mais, comme expliqué ci-dessus, ces substances s’accumulent, avec des effets désastreux, et peuvent, en principe, produire des effets synergiques qui peuvent dépasser de loin les simples effets additifs. La présence de divers contaminants dangereux dans les boues d’épuration tels que les dioxines, les furanes et le nonylphénol, molécule largement utilisée dans les détergents industriels non ioniques ou les huiles industrielles, découverte par l’ISPRA et, par conséquent, dans les boues d’épuration devrait comme le souligne un chimiste, inciter à beaucoup plus de prudence dans l’octroi des permis d’épandage. En fait, même les boues d’épuration qui ne sont pas bourrées de déchets comme c’est le cas aux États-Unis, où environ la moitié des boues d’épuration traitées : environ 7 millions de tonnes par an par les stations d’épuration sont appliquées sur les champs agricoles n’étaient pas exactement inoffensives.

Selon une étude récente des scientifiques fédéraux de l’USGS, les boues d’épuration utilisées comme engrais dans les fermes peuvent laisser des traces de médicaments sur ordonnance et de produits chimiques ménagers dans le sol. Les résultats suggèrent que l’utilisation généralisée de ces boues pourrait contaminer les eaux souterraines ainsi que les eaux de surface avec une variété de produits chimiques. Les chercheurs de l’USGS ont testé, par exemple, un champ de blé dans l’est du Colorado qui utilisait des boues traitées provenant d’une station d’épuration des eaux usées de Denver. Les substances chimiques contenues dans les savons antibactériens, les détergents, les cosmétiques, les parfums et les médicaments sur ordonnance tels que le Prozac et la Warfarine ont non seulement persisté dans le sol végétal, mais ont migré vers le bas.

Les chercheurs ont recherché 57 contaminants émergents qui se révèlent de plus en plus dans l’environnement. Dix ont été détectés dans le sol à des profondeurs comprises entre 18 et 130 centimètres 18 mois après l’application de la boue traitée. Aucun n’était présent auparavant dans le sol des champs. D’autres études ont trouvé des hormones, des détergents, des parfums, des médicaments, des désinfectants et des plastifiants dans les boues traitées utilisées comme engrais. Mais c’est la première étude à montrer comment ils peuvent persister et se déplacer dans le sol.

E. Les micro-plastiques dans l’eau du robinet

Les recherches menées par Orb Media, une organisation à but non-lucratif spécialisée dans le journalisme d’investigation en collaboration avec des chercheurs de l’Université d’État de New York, ont révélé la présence de micro-plastiques dans l’eau potable dans le monde entier. Une véritable douche froide pour ceux qui croyaient que le plastique ne se retrouvait que dans les eaux de surface et dans la chaîne alimentaire. Les chercheurs ont analysé 159 échantillons d’eau potable prélevés au robinet dans différentes villes du monde, c’est-à-dire de sources diverses, et même l’eau du Palais des Congrès américain et de la Tour Trump à New York. 

Les résultats ont montré que la contamination par les micro-plastiques est omniprésente : en moyenne, 83 et les échantillons ont été contaminés par des fils de plastique invisibles. Le record de l’eau potable contaminée par des micro-plastiques est établi aux États-Unis, où le pourcentage d’échantillons prélevés sur le robinet dont la contamination par des fibres a été constatée a atteint 94 %. Le Liban : 93,8 % et l’Inde : 82,4 % suivent. 

En Europe, en particulier au Royaume-Uni, en Allemagne et en France, les taux sont plus faibles, mais des résidus de plastique ont néanmoins été détectés dans 72 échantillons et analysés. En pratique, en Europe, pour chaque 500 ml, une bouteille d’un demi-litre, on ingère en moyenne 1,9 de fibres plastiques : aux États-Unis, c’est 4,8. Mais les analyses effectuées par Orb n’ont identifié que des fibres de plus de 2,5 microns, mais celles de taille nanométrique sont suffisamment petites pour pénétrer dans les cellules et les tissus, où elles pourraient causer des dommages encore inattendus. 

En outre, on ne sait pas encore comment les micro-plastiques se sont retrouvés dans l’eau potable. L’une des sources est sans aucun doute l’atmosphère, les fibres synthétiques des vêtements, des tapis et des chaussures étant libérées dans l’air que nous respirons. Ensuite, il y a les canalisations des laveurs, chaque cycle de lavage libère dans l’environnement 700 000 fibres qui s’échappent de chaque filtre, et l’érosion de la pluie. 

Selon les experts en micro-plastiques, l’impact de ce phénomène sur la faune est inquiétant. Le monde produit 300 millions de tonnes de plastique chaque année. Plus de 40 % de cette masse n’est utilisée qu’une seule fois. Les résidus de plastique polluent déjà l’ensemble des rivières, des lacs et des océans du monde, ainsi que le sol et l’air. Beaucoup auront vu des photos du plastique trouvé à l’intérieur du poisson. Si c’est l’impact sur la faune, comment peut-on penser qu’il y a un impact sur la personne elle-même ?

F. Exemple de plastique trouvé à l’intérieur d’un poisson.

Cette étude est la première à prouver l’existence d’une contamination plastique dans l’eau courante au niveau mondial. La crainte est que ces fibres puissent transporter des produits chimiques toxiques, comme une sorte de navette qui transporte des substances dangereuses de l’eau douce vers le corps humain. Il est certain que les micro-plastiques devraient être inclus parmi les paramètres de l’eau potable à surveiller par la loi : l’Union européenne exige des États membres qu’ils veillent à ce que l’eau potable soit exempte de contaminants. 

Malheureusement, on ne sait pas quel est l’impact de ces matériaux sur la santé, c’est pourquoi il faut les traiter immédiatement et comprendre quels sont les risques réels, et en attendant, suivre le principe de précaution. Et il n’est pas clair comment y remédier, car des microfibres ont également été trouvées dans l’eau en bouteille, qui n’est donc pas une alternative plus sûre, le miel, le sucre, etc. 

Orb Media a même trouvé des fibres plastiques dans des maisons où des filtres à osmose inverse sont utilisés. Et pas seulement cela. S’il y a des microfibres dans l’eau potable, il est évident qu’il y en a aussi dans les aliments préparés avec cette eau, comme le pain, les pâtes, les soupes et le lait artificiel. C’est une nouvelle qui devrait secouer les gens. On sait maintenant qu’une partie des 8,3 milliards de tonnes de plastique produites par l’humanité au cours des 60 dernières années revient à la fois par la chaîne alimentaire : poissons et animaux et par l’eau et la nourriture.