Faire parler l’ADN de l’environnement

Je vous ai passablement parlé jusqu’à maintenant du risque des substances chimiques pour l’environnement. Or l’évaluation du risque c’est une prédiction.

On utilise des modèles, souvent simples, parfois même simplistes, pour tenter de déterminer les effets des cocktails de polluants sur les écosystèmes. Mais que s’y passe-t-il réellement dans ces écosystèmes? Est-ce que les espèces sont vraiment impactées par ces polluants? Ou au contraire nos modèles sont-ils trop protecteurs?

Il est très difficile de répondre à cette question. Une des raisons est qu’il est fastidieux d’identifier les espèces présentes dans un écosystème.

Prenons le cas de l’identification des poissons dans une rivière. On peut procéder sur la base des relevés de pêche, tout en sachant qu’il y aura un biais, les pêcheurs ne retenant que les poissons qui peuvent être consommés.

On peut aussi faire ce que l’on appelle un pêche électrique ou électropêche. Concrètement, il s’agit de mettre un courant électrique dans une rivière, ce qui va étourdir le poisson et le faire remonter à la surface. Il pourra ainsi être analysé, pesé, etc…avant d’être remis dans la rivière.

Ce type de pêche permet de faire un état de la faune piscicole d’un cours d’eau. Mais depuis quelques années, cette pratique est discutée, car même si le poisson n’est pas tué, il peut être blessé par la manipulation.

Donc, en plus d’être complexe, l’identification des espèces peut être dommageables pour celles-ci. Ce n’est pas idéal.

Depuis une dizaine d’années, une nouvelle technique a fait son apparition dans la trousse à outil des chercheurs: l’ADN environnemental.

Cette technique part du principe que la vie laisse des traces où elle passe. Par l’analyse du milieu (par exemple de l’eau d’une rivière), il est possible de remonter aux espèces qui y circulent. Un peu comme nous-mêmes, laissons des empreintes là où nous passons (cheveux, peau, etc.).

Connaissant l’ADN des espèces potentiellement présentes dans un écosystème, il est donc possible d’évaluer leur présence ou leur absence. Et de mettre ces résultats en lien avec la pollution, plus ou moins importante, d’un milieu.

Le projet que j’aimerais vous présenter utilise ce type d’approche, soit la recherche de l’ADN environnemental. Il a été mené par un consortium de chercheurs franco-suisses, et coordonné par l’INRA de Thonon.

Ce projet a pour étude la pollution du Léman et son impact sur les communautés de périphyton. Le périphyton, c’est un mélange d’algues, de champignons et de bactéries qui vivent en symbiose.

Vous connaissez cette communauté d’organismes, c’est la pellicule glissante que vous trouvez sur les cailloux dans les cours d’eau.

Le périphyton joue un grand rôle pour les écosystèmes. Il sert de nourriture aux macroinvertébrés ou à certains poissons. Il peut aussi filtrer l’eau et la dépolluer. Il est donc essentiel dans un système lacustre comme le Léman.

Or le type d’organismes présents dans le périphyton, le type d’algues notamment, est un indicateur de la qualité de l’eau. Il est donc possible d’évaluer la qualité de l’eau des bords du Léman en prélevant cette communauté tout autour du lac.

Cependant, comme expliqué plus haut, il est très fastidieux de déterminer toutes les espèces d’algues présentes dans un échantillon, et jusqu’à présent, une telle détermination n’avait été menée que pour quelques sites autour du lac.

Dans le projet Synaqua, les chercheurs ont utilisé l’ADN pour faciliter leur travail et donc évaluer plus de sites.

Très concrètement, ils ont séquencé l’ADN des échantillons prélevés, et comparé les résultats avec leurs bases de données pour déterminer les espèces présentes. Dans cette base de données se trouvait aussi la sensibilité de ces espèces aux polluants comme le phosphore ou l’azote.

La présence ou l’absence des différentes espèces d’algues dans la communauté a donc permis de classer les sites autour du lac en trois catégories de pollution: bonne qualité écologique, qualité écologique moyenne et qualité écologique dégradée.

La carte du pourtour du lac est la suivante:

(Source des images, Synaqua, INRA Thonon).

On pouvait s’y attendre, les zones où la qualité écologique est la plus dégradée se situent proches des zones les plus urbanisées. Des zones où se rejettent notamment des effluents de stations d’épuration ou de déversoirs d’orage, C’est le cas autour de la Baie de Vidy au sud de Lausanne, qui ressort en rouge.

Certes, cet outil n’est pas encore adapté pour des pollutions avec des pesticides et des médicaments. Mais ces méthodes sont amenées à se développer rapidement.

Elles pourront donc très certainement être utilisées dans un proche avenir pour affiner et valider les évaluations de risque.

 

 

 

 

 

 

 

 

Références:

Projet SYNAQUA: https://www6.inrae.fr/synaqua/

Poulet N, Basilico L. 2017. L’ADN environnemental pour l’étude de la biodiversité. Etat de l’art et perspectives pour la gestion. Agence française pour la biodiversité. www.documentation.eauetbiodiversite.fr

Autour de l’autorisation et de l’interdiction des pesticides.

Le chlorothalonil, un fongicide, sera interdit dès le 1er janvier 2020. Le chlorpyriphos et le chlorpyriphos-méthyl l’ont été en juin 2019, même si il y a actuellement un recours de différentes entreprises. Le chloroprophame, un autre fongicide, va certainement être interdit en Europe.

Y a-t-il donc quelque chose qui cloche dans le processus d’homologation des pesticides? Pourquoi ces pesticides se trouvaient-ils sur le marché?

La question m’a été posée plusieurs fois.

Et la réponse est complexe.

D’abord, la plupart de ces substances sont de “vieilles” molécules. Elles ont été mises sur le marché dès les années 1960/70, soit bien avant les premières procédures d’homologation, qui datent des années 1990. Il n’y avait à cette époque pas de réelle prise en compte des effets toxiques, co-latéraux, des pesticides.

Le risque que présente ces substances a bien sûr été ré-évalué depuis. Mais la procédure de ré-évaluation n’est pas accessible pour les chercheurs et ils ne peuvent pas se prononcer sur la question.

Prenons le cas de l’herbicide atrazine, utilisé pendant de nombreuses années sur les cultures de maïs. Il a été retiré du marché européen en 2003. Une discussion a également eu lieu en Suisse, mais ni les scientifiques, ni le public, n’ont eu accès aux arguments pour et contre l’interdiction.

En 2002, le Conseil Fédéral répondait à une interpellation de  Giosué Galli Remo qui demandait son interdiction, qu’ “une interdiction totale de l’atrazine, comme en Allemagne, ne s’impose pas actuellement, ni pour des raisons de santé des personnes, ni pour des raisons d’écotoxicité. Il faut préciser aussi que les pesticides qui seraient utilisés en remplacement ne diffèrent pas beaucoup de l’atrazine, ni en termes de toxicité, ni en terme d’évolution dans l’environnement. A cela s’ajoute aussi qu’ils ne sont plus aussi facilement détectables dans l’environnement que l’atrazine.

En 2006, le Conseil Fédéral répondait à une motion de Josef Zisyadis qui demandait également son interdiction, que “la réévaluation de l’atrazine suit la procédure régulière en tenant compte entre autres des expertises européennes et devra aboutir avant deux ans à une décision concernant son utilisation dans les produits phytosanitaires“.

Cette substance a finalement été interdite en Suisse en 2012.

Ce manque de transparence, également décrié pour l’homologation elle-même, est problématique. Il ne permet pas un débat ouvert autour de la question du risque toxicologique et écotoxicologique des vieilles substances chimiques.

Mais il faut aussi savoir que même quand ce débat a lieu, il est souvent très difficile de retirer une substance qui est déjà sur le marché. On voit les controverses générées par l’herbicide glyphosate ou l’additif bisphenol-A.

Un autre point important est l’accumulation de connaissances avec le temps. Souvent, plus une substance est étudiée, plus on découvre son potentiel toxique. C’est le cas du glyphosate qui a été classé en 2015 comme potentiellement cancérogène par le CIRC (Centre International de Recherche sur le Cancer, agence de l’OMS), alors qu’il est utilisé depuis les années 1970.

Dans le cas du chlorothalonil, il s’agit d’un autre problème. C’est l’un de ces produits de dégradation, régulièrement détecté dans l’eau potable, qui a mené à son interdiction. Or les produits de dégradation font rarement l’objet de tests spécifiques dans la procédure homologation.

On le voit avec ces exemples, nous sommes en train de faire le tri dans un héritage qui date de ce que l’on appelé la révolution verte. Après la deuxième guerre mondiale, les techniques agricoles ont été révolutionnées notamment avec l’utilisation de plus en plus importante d’engrais et de substances phytosanitaires.

Il a fallu attendre des lanceurs d’alerte comme Rachel Carson pour que les risques soient pris en compte, ce qui a mené au législations régulant la mise sur le marché des pesticides dès les années 90.

Mais même à cette époque, le problème n’était pas encore connu. C’est avec les avancées faites par les méthodes d’échantillonnages et les méthodes d’analyses chimiques que l’on a pu mettre en évidence, dès les années 2000, l’ampleur de la pollution de l’environnement par les pesticides.

Dès ce moment, on aurait pu et dû faire le tri. Mais comme je l’ai mentionné plus haut, il est malheureusement très difficile de retirer une substance du marché. Les controverses autour de la toxicité humaine et environnementale peuvent durer des années avant une prise de décision.

Il semble cependant qu’actuellement le contexte politique soit plus favorable à l’interdiction de pesticides problématiques.

Mais est-ce que les procédures d’homologation, mises en place dès les années 1990, ont diminué le risque de trouver des pesticides problématiques sur le marché?

Il n’existe pas de statistiques sur le sujet. Mais certainement qu’elles ont joué un rôle de garde-fou, car le nombre de nouvelles substances a été fortement réduit. Au point que certains ont parlé de frein à l’innovation.

Cependant, même les substances “nouvelles” peuvent poser problème, comme les néonicotinoïdes mis en cause dans la disparition des abeilles.

Ce sont des molécules qui passent au travers du filet.

Car la procédure d’homologation est standardisée et focalise sur un nombre de tests restreints. Pour l’écotoxicité aquatique, une à deux espèces d’algues sont testées, une espèce de microcrustacés et une ou deux espèces de poissons. C’est sur cette base que l’on évalue le risque pour les centaines d’espèces des lacs et cours d’eau. Les chances sont donc grandes de “louper” quelque chose.

Tous ces exemples montrent que la procédure d’homologation des pesticides n’est pas idéale. Et le manque de transparence qui l’entoure n’est pas le moindre des problèmes.

Et pourtant, malgré tous ces biais, comme déjà mentionné, cette procédure joue certainement un rôle important pour limiter le nombre de substances problématiques sur le marché.

Dans d’autres domaines, où les réglementations sont plus faibles voire inexistantes, le flou règne. Surfactants, cosmétiques, colorants, additifs, nous les utilisons quotidiennement sans connaître, le plus souvent, ni le risque pour la santé, ni celui sur l’environnement.

Ainsi le dioxyde de titane, un additif utilisé dans l’alimentation (E171) est suspecté de créer des lésions au niveau de l’intestin, lésions qui pourrait conduire à des cancers comme le soulignait le Monde en 2017 déjà. L’émission A Bon Entendeur y a consacré un excellent reportage début décembre 2019.

Le dioxyde de titane a été classé comme cancérigène probable par le CIRC en 2006 déjà.  Les enfants y sont particulièrement exposés car il est présent dans les bonbons et dans les dentifrices, qu’ils avalent le plus souvent au lieu de les recracher. La France va l’interdire dès 2020 comme additif.

Or je n’entends aucun débat en Suisse à ce sujet.

A mon sens, les discussions qui ont lieu actuellement autour de l’utilisation des pesticides sont cruciales. Et il est réjouissant de voir que des substances particulièrement problématiques sont enfin interdites. Et que les procédures de mise sur le marché sont questionnées.

Mais il ne faut pas oublier que les pesticides ne sont que la pointe de l’iceberg. Ces discussions peuvent avoir lieu car se sont les substances pour lesquelles on a le plus de données de toxicité et d’écotoxicité, et ce sont également les plus réglementées.

Il est donc crucial que l’exemple des pesticides puisse amener à réfléchir à la procédure d’autorisation de toutes les autres substances chimiques et aux critères d’interdiction quand c’est nécessaire.

 

 

Du poison au paradis

Au cours des 150 dernières années, la plupart des cours d’eau de Suisse ont été canalisés et de nombreux sites naturels ont disparus.

En effet, si nous avons toujours eu besoin d’eau pour vivre, cette dernière peut également présenter un danger lors des inondations. Pour cette raison, mais aussi pour créer de l’énergie ou pour construire, les populations ont cherché à modifier le tracé naturel des cours d’eau. De nombreuses rivières ont ainsi été canalisées ou mises sous tuyau.

Cette modification du tracé des rivières n’a pas été sans conséquences sur l’écologie aquatique. En effet, les cours d’eau qui étaient des mosaïques d’habitats (zones rapides, calmes, gravillons, sédiments fins, etc…) sont devenus des canaux longitudinaux monotones.

Par exemple des poissons comme la truite, qui ont besoin d’un lit de gravier pour pondre, peuvent difficilement se reproduire dans un canal. De même les larves d’insectes, qui se cachent dans les fonds de rivière, ne réussissent pas à s’implanter dans ce même canal.

En 1998, la sonnette d’alarme était tirée. Plusieurs indicateurs montraient que les populations de poissons étaient menacées en Suisse. Les relevés indiquaient une diminution des prises de truites allant jusqu’à 50 % depuis les années 1980, l’habitat dégradé et la pollution étant des facteurs causals robustes.

Entre 1997 et 2008, l’état de 65’000 km du réseau hydrologique suisse a été évalué par l’Office fédérale de l’environnement. La Figure 1 présente l’état de la situation en 2009. Les graphiques montrent que plus de 75% du réseau d’eau en zone urbaine est très affecté, artificiel ou souterrain. Difficile pour la biologie de faire sa place.

 

Figure 1: Etat hydromorphologique des rivières en Suisse par zones en 2009 : (a) urbaine, (b) agricole et (c) autre. I = naturelle (bleu), II = peu affectée (vert), III = très affecté (jaune), IV = artificiel (rouge) et V = souterraine (magenta). Source : (Office fédéral de l’environnement 2009).

Sur la base de ce constat et suite à la modification de la Loi sur la protection des eaux en 2011, le gouvernement suisse a prévu la restauration de 4’000 km de rivière d’ici 2090. La renaturation implique le rétablissement des fonctions naturelles et la restauration de l’habitat pour obtenir une faune et une flore diversifiées. 307 km de rivières avaient déjà été renaturés en 2014.

Mais la restauration est un travail colossal et très coûteux.

De plus, rendre à la rivière sa place implique de prendre du terrain sur le milieu urbain, ou sur les terres agricoles, ce qui n’est pas toujours très simple.

S’y ajoute un autre problème, mis en évidence récemment par des chercheurs allemands dans leur article “Poison au paradis”. Ces auteurs montrent que le succès des renaturations n’est peut-être pas toujours au rendez-vous, ceci au vu de la pollution chimique de l’eau, et surtout des sédiments, dans les zones renaturées.

En effet, les activités humaines dans les bassins versants des cours d’eau génèrent une pollution diffuse dans la rivière. Le ruissellement sur les routes en milieu urbain entraîne des métaux issus de l’abrasion des véhicules, du mobilier urbain ou des toitures, vers les grilles d’égouts, puis vers les cours d’eau. Il entraîne également des pesticides utilisés dans les jardins, et bien d’autres polluants. En zone agricole, des pesticides, toujours, sont également emmenés jusque dans les rivières lors des pluies.

Or cette pollution est rarement mesurée avant une renaturation. Les évaluations des corrections des cours d’eau tendent à se concentrer sur les modifications de l’écomorphologie, soit du lit du cours d’eau.

Les chercheurs se sont donc penchés sur le cas de la rivière Nidda, en Allemagne. Cette rivière a un bassin versant de 2000 km2, avec une importante pression agricole et industrielle. Ils ont comparé la toxicité de l’eau et des sédiments prélevés dans une zone renaturée, avec celle d’échantillons pris dans une zone peu impactée en amont de la rivière. Ils ont ainsi montré, en laboratoire, que les organismes biologiques étaient fortement impactés par les échantillons provenant de la zone renaturée, alors qu’ils ne l’étaient que peu par ceux provenant de la zone en amont.

Pour les auteurs allemands, la pollution est un facteur de stress persistant pour le cours d’eau, ce qui peut limiter la récupération de la biologie dans les zones renaturées.

Si on veut donner une chance aux écosystèmes des rivières, il semble donc important de re-créer des habitats, mais également d’assainir le bassin versant. Cela passe donc par une réflexion sur les mesures qui peuvent être prises pour limiter les rejets vers les eaux

Sinon, il y a de fortes chances que la biologie ne se réapproprie pas des zones qui, bien que paraissant naturelles, restent toxiques.

 

Références:

Brettschneider, DJ, Misovic A, Schulte-Oehlmann U, Oetken M & Oehlmann J. 2019. Poison in paradise: increase of toxic effects in restored sections of two rivers jeopardizes the success of hydromorphological restoration measures. Environmental Sciences Europe. 31:36.

Office fédéral de l’environnement (OFEV). 2009. Ecomorphologie des cours d’eau suisses: Etat du lit des berges et des rives. Résultats des relevés écomorphologiques (avril 2009). Confédéderation suisse, Berne.

Les pesticides dans nos ménages

Le 7 octobre 2019 un rapport de l’ANSES* sur l’utilisation des pesticides dans les ménages est sorti sans vraiment être relayé du côté suisse.

Pourtant ce rapport est extrêmement intéressant à plus d’un titre.

L’étude, appelée Pesti’home, a été réalisée en 2014 sur un échantillon représentatif de quelques 1500 ménages français. Elle visait à comprendre l’usage des pesticides dans le quotidien des Français.

Il en ressort que plus de 75% des ménages ont utilisé au moins un pesticide dans l’année précédent le sondage.

Dans 84% des cas, il s’agit d’insecticides contre les insectes volants ou rampants, contre les puces/tiques pour les animaux domestiques ou contre les poux. La moitié des sondés en utilisent au moins 3 fois par an.

Environ 20% des foyers utilisent des herbicides et fongicides dans les espaces extérieurs (jardins, balcon) et ceci plus de 2 fois par an.

Enfin les répulsifs anti-moustiques sont utilisés 6 fois par an par la moitié des ménages et plus de 25 fois par un quart des ménages français.

Ce qui m’a particulièrement interpellée, c’est que l’ANSES relève que les précautions d’emploi lié à l’utilisation de ces substances toxiques ne sont pas assez connues et suivies.

Par exemple “environ un tiers des ménages ne lit jamais les indications des emballages des anti-acariens et anti-rongeurs et un quart d’entre eux ne les lit jamais pour les produits contre les insectes volants et rampants“**.

Tout aussi problématique, l’enquête montre que la majorité des utilisateurs ne savait pas comment se débarrasser des pesticides. “60% des ménages jettent leurs produits inutilisés à la poubelle et seulement 31% les déposent à la déchetterie“.

Et plus grave, “plus d’un quart des ménages avaient dans leur stock au moins un produit de protection des plantes interdit à la vente.”

Je ne pense pas que ce constat serait très différent en Suisse, comme le montrait un reportage du TJ en mai 2019.

Moins de la moitié des personnes interrogées dans ce reportage savaient que l’application des pesticides était interdite en Suisse sur les terrasses, les parkings ou les toitures.

Et pourtant, l’utilisation de pesticides dans les ménages n’est pas inoffensive. Ni pour notre santé, ni pour l’environnement.

Prenons le cas des insecticides que l’on utilise pour les plantes d’intérieur. Certains contiennent de la cypermethrine, un insecticide qui agit sur le système nerveux des insectes. Bien que moins toxiques pour l’homme que leur prédécesseurs les organophosphates, les pyrethrinoïdes n’en restent pas moins des substances pesticides auxquelles notre exposition devrait être limitée.

De plus, la cypermethrine est très toxique pour les microcrustacés et les amphibiens. Verser le reste de son récipient dans l’évier peut avoir des conséquences désastreuses sur le milieu aquatique. Et au bout de la chaîne sur l’eau potable.

D’autre produits pour plantes d’ornements contiennent des néonicotinoïdes comme l’acétamipride. Cette famille de substances est actuellement controversée pour leur effets sur les pollinisateurs. Et l’acétamipride est interdit en France depuis 2018. Mais pas en Suisse…

Spayer ses plantes d’appartement contre les cochenilles ou autres araignées n’est donc pas anodin!

Or ces produits insecticides sont en vente libre. Et aucune formation n’est demandée au quidam qui veut les utiliser.

Au vu des risques pour la santé et l’environnement, je trouve ça grave!

Pour le jardinage également, ces produits sont en vente libre. Or qui n’a pas envie de récolter de beaux fruits et légumes après avoir passé tant de temps à les bichonner.

Une étude que nous avions menée avec des étudiants en 2006 dans différents jardins communaux nous avait inquiétée. Nombre de personnes interrogées ne savait pas ce qu’elles utilisaient comme pesticides, et surtout, ne lisaient pas les mode d’emploi.

Or, il est très facile de surdoser un produit. Ceux-ci doivent souvent être dilués avant emploi, mais la dilution elle-même nécessite le matériel adéquat et quelques efforts de calculs.

Cette surdose peut empoisonner les sols, les eaux (en milieu urbain, les eaux de pluies rejoignent vite les rivières) ou même sa propre santé. En effet, on s’y expose lorsqu’on les applique (souvent sans masque et sans gants) et lorsque on mange ses fruits et légumes.

Je pense pour ma part que les pesticides ne sont ni nécessaires sur nos plantes d’intérieur, ni dans nos potagers. Certes, ils peuvent permettre un meilleur rendement, mais au prix de la pollution de l’air que nous respirons à l’intérieur comme à l’extérieur, de la pollution de nos eaux ou de nos sols.

Un mot encore sur les anti-moustiques***. La plupart contiennent du DEET, une substance qui agit comme répulsif et non comme insecticide. Pour l’instant, elle ne semble pas très toxique pour la santé et l’environnement, mais on a très peu de données à disposition. Il est cependant recommandé de l’éviter sur les enfants.

Il existe également des anti-moustiques avec de réels insecticides. C’est le cas de certains diffuseurs qui contiennent des pyrethrinoïdes dont j’ai mentionné les effets plus haut. Sachant qu’ils diffusent toute la nuit, il faut bien réfléchir avant de les utiliser.

 

 

* ANSES: Agence nationale de sécurité sanitaire, de l’alimentation, de l’environnement et du travail en France

** Toutes les citations sont issues de l’actualité du 07.10.19 publié par l’ANSES.

*** Voir l’article de Que Choisir: Antimoustiques

Changement climatique…et pollution

Ce n’est pas un article très gai pour ce début octobre, si tant est que les autres aient pu l’être.

Aujourd’hui, personne ne peut prétendre ignorer que notre civilisation va au devant de grands changements, même si des mesures sont prises rapidement.

Le rapport du GIEC du 25 septembre sur les océans et la cryosphère est sans appel: “Approuvé le 24 septembre 2019 par les 195 Gouvernements membres du GIEC, le Rapport spécial du GIEC sur l’océan et la cryosphère dans le contexte du changement climatique…présente de nouvelles preuves soulignant les avantages qu’il y a à faire en sorte que le réchauffement planétaire soit aussi faible que possible, conformément à l’objectif que les gouvernements se sont fixés dans l’Accord de Paris en 2015. En réduisant de toute urgence les émissions de gaz à effet de serre, il est possible de limiter l’ampleur des changements auxquels sont confrontés l’océan et la cryosphère. Les écosystèmes et les moyens d’existence qui en dépendent peuvent être préservés.”

Même les banques commencent à réaliser les risques que représentent ces changements à l’instar du rapport publié par Golman Sachs cette semaine.

Cependant, si les changements climatiques ont un impact important et mesurable sur les écosystèmes, ce ne sont pas les seuls pressions anthropiques que ces derniers subissent. Les substances chimiques, dont je vous parle depuis 2 ans, ont également un impact non-négligeable sur l’environnement.

Or il y a très peu d’études scientifiques qui se penchent sur les effets conjoints des modifications du climat et de la pollution chimique.

En cherchant pour mes étudiants, j’ai trouvé un article de 2009 qui fait le point sur la question. Il s’intitule: la toxicologie du changement climatique: les contaminants de l’environnement dans un monde plus chaud.

Et autant vous le dire tout de suite, le constat est alarmant. Donc si vous ne voulez pas entendre de mauvaises nouvelles, arrêtez votre lecture ici.

D’abord les changements climatiques auront un effet sur le transport et le devenir des substances chimiques dans l’environnement.

Une bonne nouvelle cependant, il est possible que des températures plus élevées augmentent la dégradation des substances chimiques dans l’environnement. Ceci peut en partie s’expliquer par de plus longues périodes “chaudes” pendant lesquelles les microorganismes qui dégradent les substances fonctionnent bien.

En revanche, des températures plus chaudes vont augmenter la pollution de l’air (par “évaporation” de substances depuis les eaux et les sols ), avec des risques pour la santé humaine et les écosystèmes.

Le manque de pluie va également contribuer à cette pollution de l’air, car l’atmosphère sera plus rarement “lavée” par l’eau. L’air sera pollué plus durablement.

A l’opposé, les évènements de pluie extrêmes prévus par les différents scénarios vont entraînés les substances chimiques vers les eaux avec un risque d’augmenter significativement les concentrations dans le milieu aquatique. Et donc le risque pour les espèces aquatiques.

Au niveau de la toxicité, l’étude relève que les changements climatiques vont augmenter les effets des substances chimiques. Pour résumer les organismes vont être soumis à un double stress. Ils devront s’adapter à des changements de leur milieu (en terme de température, humidité, nourriture disponible) et en même temps faire face aux polluants toxiques.

Prenons le cas d’un poisson dans une rivière. Les été chauds et secs contribuent à réduire l’eau présente dans sa rivière en été. Cette eau est également plus chaude. Notre poisson doit donc faire face à un milieu de vie moins confortable.

A côté de cela, les pesticides et autres médicaments se déversent toujours dans la rivière. Mais comme il y a moins d’eau, ils sont moins dilués et leur concentrations sont plus élevées. Donc ils sont plus toxiques

Je pense que vous êtes arrivés à la même conclusion que moi: la “sur”vie de ce poisson va être compliquée.

Je vous avais prévenu, ce post n’est pas très gai.

Ces conclusions montrent qu’il y a urgence, urgence d’agir sur les gaz à effets de serre comme le souligne le GIEC, mais également sur l’utilisation et les rejets des substances chimiques.

Malheureusement, actuellement ces problématiques sont encore traitées séparément. Il est donc facile aux industriels de faire recours contre l’interdiction d’une substance comme c’est le cas pour le chlorpyriphos et ses cousins en Suisse. On peut discuter pendant des années du risque que présente une molécule, voir un groupe de substances. On connaît la controverse autour du glyphosate.

On n’en est malheureusement plus là. Les espèces vivantes ne sommes pas exposées à une substance, mais à des centaines de milliers. Dans un environnement qui va beaucoup changer.

Je me répète certainement, mais nous pouvons diminuer les substances chimiques que nous utilisons, au quotidien. Ensemble, elles ont un impact sur notre santé et sur notre environnement. Au niveau de l’alimentation, des cosmétiques, des détergents. Il y a des choses à faire.

Et au delà de nos actions de consommateurs, nous avons également le droit de vote. Et pour éviter tout malentendu, je ne préconise pas ici de voter pour un parti donné. J’ai eu l’occasion de collaborer avec des personnes de différents partis et ce fût souvent enrichissant.

Mais il s’agit bien ici de donner son avis, en fonction de ses convictions, au moment où on nous le demande, que ce soit pour les votations communales, cantonales ou fédérales, ou sur des initiatives.

 

Référence:

Noyes et al. 2009. The toxicology of climate change: Environmental contaminants in a warming world. Environment International 35: 971-986.

On ne trouve que ce que l’on cherche

Régulièrement, de nouvelles problématiques liées aux substances chimiques apparaissent. C’est le cas du chlorothalonil, un fongicide appliqué sur les champs de céréales et qui a défrayé la chronique au début de l’été. Son autorisation n’a pas été renouvellée en 2019 par l’Union européenne, mais il est encore autorisé en Suisse.

Dans le cas de ce fongicide, le problème vient surtout de ses produits de dégradation. En effet, le chlorothalonil est classé comme cancérigène potentiel. Mais ce sont ses métabolites que l’on trouve dans des concentrations dépassant la norme de 0.1 ug/l dans les eaux souterraines. Or comme la substance parente est cancérigène potentielle et que la preuve n’est pas faite que ses métabolites ne le sont pas, elles sont considérées comme problématiques (vous suivez?).

Suite à cette nouvelle classification, des eaux souterraines sont devenues impropres à la production d’eau potable. Pourtant le chlorothalonil est utilisé depuis 50 ans, alors pourquoi maintenant?

En premier lieu, cela s’explique par l’évolution des méthodes d’analyses chimiques.

Si vous devez surveiller la qualité des eaux, vous allez prélever un échantillon d’eau (si possible représentatif) et y rechercher les substances d’intérêt. Or il n’est pas possible de faire une recherche “au hasard”. Vous devez choisir un certain nombre de substances connues, pour lesquelles les méthodes d’analyse existent, que vous pourrez comparer avec ce qui est présent dans votre échantillon. Donc au final vous ne pourrez trouver que ce que vous cherchez.

Je vous donne deux exemples.

Prenons le cas du glyphosate. La méthode d’analyse au laboratoire est assez complexe et cette molécule ne pouvait pendant longtemps pas être analysées en même temps que d’autres pesticides. Peu de laboratoires étaient donc capables de le rechercher. Malgré le fait qu’il était l’herbicide le plus vendu en Suisse, on ne le trouvait pas dans les eaux de surface car il était absent des programmes de surveillance. Or lorsqu’il a été inclus dans ces mêmes programmes, au milieu des années 2000, il s’est avéré qu’on le trouvait aussi bien dans les eaux de surface que dans les eaux souterraines.

Un autre exemple est donné par les médicaments dans les eaux. Il y a entre 2000 et 3000 substances médicamenteuses sur le marché en Suisse. Or depuis le début des années 2000, nous en cherchons entre 50 et 100. Soit maximum 5%. C’est peu. Ce pourquoi les laboratoires cherchent à toujours plus étayer leurs analyses. C’est donc un peu par hasard que la metformine, un anti-diabétique, a été rajoutée à la liste des substances cherchées à la fin des années 2000. Et qu’on s’est rendu compte qu’on la trouvait partout. Presque 20 tonnes dans le Léman par exemple.

Tout cela pourrait laisser penser que les recherches se font “au petit bonheur la chance”. Or ce n’est pas le cas. Les organismes de surveillance et les chercheurs travaillent de concert pour dresser des listes de substances “à rechercher”. Par exemple, en cherchant à connaître celles qui sont le plus utilisées.

Mais la tâche est colossale. D’une part parce qu’il y a plus 100’000 substances sur le marché en Europe, et 10 à 20 fois plus si on compte les produits de dégradation. Mais surtout parce que nous n’avons pas accès aux données de composition des produits, ni aux quantités vendues. Donc, dans la plupart des cas, impossible de faire des pronostics sur les substances à rechercher.

Il y a donc fort à parier que dans le futur, il y aura de plus en plus d’actualité sur des pollutions qui ne seront nouvelles que par leur mise en évidence.

Mais revenons au chlorothalonil et au problème qu’il pose actuellement alors que ce n’était pas le cas il y a encore une année.

La deuxième explication est liée à l’évolution des données sur la toxicité humaine et environnementale.

Reprenons le cas des métabolites du chlorothalonil. La question des produits de dégradation est très complexe, mais cependant très importante. En effet, la structure d’une substance chimique, dans l’environnement, va changer sous l’action du soleil, des bactéries, etc…. Généralement cette évolution est plutôt positive car la toxicité de la substance va diminuer. Mais ce n’est pas toujours le cas. C’est un phénomène d’ailleurs bien connu pour les médicaments. Certains d’entre eux sont plus actifs une fois transformés par le foie chez l’être humain. Comme exemple, le tamoxifen, un anti-cancéreux utilisé dans le traitement des cancers du sein. Dans son cas, c’est l’endoxifen, sa métabolite, qui est 100 fois plus active contre le cancer.

Dans le cas du chlorothalonil, 6 métabolites ont été déclarées comme pertinentes (à risque) et 3 comme non-pertinente dans un rapport de l’Office Fédérale de l’Agriculture du 6 août 2019. Avant cette date, le chlorothalonil ne posait pas vraiment de problèmes. Notons que dans le rapport cité ci-dessus, 19 métabolites sont déclarées comme pertinentes, alors qu’elles ne font de loin pas toutes, pour l’instant, l’objet de recherche dans les eaux.

Ici également il y a fort à parier que le nombre d’études augmentant, le nombre de substances devenant à risque va augmenter aussi.

Un bon exemple de changement d’interprétation de la qualité de l’environnement est donné par les PCBs. Cette famille de composés chlorés a été largement utilisée jusque dans les années 80 et même s’ils sont maintenant interdits, ils sont encore présents dans l’air et relargués par certains matériaux de construction comme les joints ou encore par les décharges.

Jusqu’au début des années 2000, on mesurait les quantité de PCBs sur la base des 6 congénères que l’on trouve en majorité dans les eaux. Ces valeurs étaient en dessous des normes et tout allait bien.

Mais soudain, des chercheurs mettent en évidence que certains membres de la familles sont beaucoup plus toxiques que prévus. On les appelle dioxines-like car aussi toxiques que les dioxines. De nouvelles normes entrent en vigueur et la Suisse découvre ses eaux beaucoup plus polluées que précédemment, entrainant la fermeture de la pêche dans certaines rivières telle la Sarine.

On le voit, la surveillance de la qualité de l’eau est complexe. De nouvelles méthodes d’analyses, de nouvelles données de toxicité ou d’écotoxicité font régulièrement leur apparition et mettent en lumière de nouveaux problèmes.

Il paraît donc important de prendre des mesures non pas seulement lorsque le problème est détecté, mais également pro-activement, pour réduire de manière générale les substances chimiques qui entrent dans les eaux. A titre d’exemple, l’amélioration des traitements des effluents des stations d’épuration voulu en Suisse, ceci pour réduire les substances chimiques rejetées, va dans ce sens.

 

 

Des métaux dans le fonds du lac

Je vous avais parlé, dans un blog précédent, du cuivre que l’on trouvait dans les sédiments des cours d’eau, ceci dû à son utilisation en agriculture, mais également à son utilisation dans la construction.

Ce cuivre, accroché sur les particules et transporté par les eaux de pluies, se dépose dans le fonds des rivières et des lacs.

Un de mes étudiants de master, Sabesan Sabaratnam, s’est penché sur la pollution en cuivre, mais également en autres métaux, des sédiments d’un lac. Il a choisi la Baie de Vidy, dans le lac Léman, car les eaux de ruissellement de Lausanne, ainsi que les eaux de la station d’épuration de Vidy, s’y déversent (Figure 1).

C’était un excellent exemple pour évaluer la pollution par les métaux qu’une ville de 200’000 habitants peut engendrer dans un lac.

Figure 1: Localisation de la Baie de Vidy, (Sabaratnam 2019)

Depuis un bateau (Figure 2), M. Sabaratnam a collecté des échantillons de sédiments, dans le fonds de la Baie, en 54 points, répartis de manière homogène (Figure 3). Certains points se trouvaient proches du rejet de la station d’épuration de Vidy, d’autres plus proches de la Chamberonne, une rivière qui va entraîner les eaux de pluie de l’ouest lausannois dans le lac.

 

Figure 2: Bateau pour l’échantillonnage (Sabaratnam 2019).

 

Figure 3: Sites de prélèvements. Le site de rejets de la station d’épuration de Vidy est noté en noir (Sabaratnam 2019).

M. Sabaratnam est ensuite parti au laboratoire pour analyser 11 métaux: l’aluminium, le cadmium, le chrome, le cuivre, le fer, le manganèse, le nickel, le plomb, le titane et le zinc. Le mercure a également été mesuré à l’Université de Genève car la méthode est complexe.

Figure 4: Préparation des échantillons au laboratoire ((Sabaratnam 2019).

Qu’a-t-il trouvé?

Tout d’abord, comme on s’y attendait, les sédiments contiennent plus de matière organique proche du rejet de la station d’épuration (Figure 5).

Figure 5: Carbone organique total dans les sédiments. La hauteur des barres montre les quantités (Sabaratnam 2019).

Ce n’est pas étonnant sachant que nos eaux usées, véhiculant nos excréments, sont très chargées en matière organique. Mais si une grande partie est traitée à la station d’épuration, des rejets surviennent lors des pluies et amènent cette matière organique vers les eaux de surface.

Pourquoi je vous en parle? Parce que la matière organique joue un grand rôle dans la disponibilité, et donc la toxicité, des métaux pour les organismes vivants.

Mais parlons de la pollution par les métaux.

Pour le cuivre, on voit un grosse tache noire (correspondant aux concentrations les plus élevées, soit 160 mg/kg) au milieu de la Baie (Figure 6). De nouveau cela correspond au rejet de la station d’épuration. La tache sombre plus bas à droite correspond également à une zone fortement polluée. Cette pollution peut être due aux rejets par temps pluie, dont la conduite principale se trouve à droite de la station d’épuration, ou à des courants qui déplacent les sédiments.

Figure 6: Concentrations en cuivre dans les sédiments. Les concentrations les plus élevées sont les plus foncées (Sabaratnam 2019).

Le cadmium, le chrome, le plomb, le mercure, le nickel, le fer et le zinc présentent le même pattern et donc la même source de pollution dans le lac.

Par contre, la situation est différente pour le manganèse, l’aluminium et le titane (Figure 7). Les concentrations maximales sont en bordure de la zone. Il semble donc que la source d’apport soit le lac. Non que celui-ci soit fortement pollué. Mais les valeurs trouvées correspondent aux valeurs “naturellement” présentent dans les sédiments et donc sont plutôt influencées par les courant lacustres.

 

Figure 7: Concentrations en manganèse dans les sédiments. Les concentrations les plus élevées sont les plus foncées (Sabaratnam 2019).

Tout ceci est bien joli, mais ces concentrations sont-elles problématiques?

M. Sabaratnam les a comparées avec des valeurs seuils d’effets sur les espèces vivant dans les sédiments. Le cas du cuivre est le plus clair, les concentrations moyennes et maximales sont en dessus du seuil d’effets. Idem pour la nickel. Les concentrations présentent donc un risque non négligeables pour l’écosystème.

Pour les autres métaux, les concentrations maximales sont en dessous de ces seuils, mais au dessus du seuil d’effet potentiel. Ils présentent donc un risque faibles à modérés.

Pourquoi cette pollution par le cuivre et le nickel? Nous avons déjà parlé des toitures en cuivre et du trafic comme source importante de cuivre dans l’environnement. Pour le nickel, c’est également le trafic et le mobilier urbain qui contribue à cette pollution. Avec certainement des sources industrielles.

Que faire?

La pollution se fait surtout par temps pluie, pour le cuivre et le nickel. Ces eaux ne sont pas traitées et rejoignent le milieu naturel directement.

Il existe des solutions comme le nettoyage des routes, qui se fait déjà, et qui peut limiter les particules se rejetant dans les eaux de surface. Des systèmes de filtration existent aussi pour retenir cette pollution au niveau des bâtiments ou des grilles d’égouts. Des solutions qui peuvent être mises en place, mais avec un certain coût.

Mais j’aimerais souligner un point qui me semble important. Ces résultats sont pour les métaux. Cependant des considérations semblables s’appliquent pour d’autres substances. Même si nous ne les avons pas mesurés, on s’attend à ce que d’autres polluants qui s’adsorbent sur les particules, comme certains biocides ou pesticides, se répartissent de la même manière.

La pollution par les eaux de pluie n’est donc pas négligeable et une attention particulière devrait lui être accordée!

En se souvenant aussi que ce qui part dans une grille d’égout finit souvent directement dans une rivière ou dans un lac.

 

Référence:

Sabaratnam S. 2019. Spatial distribution of trace metals and major elements
in surficial sediments from the Vidy Bay. Travail de Master. FGSE. Université de Lausanne.

 

 

 

 

L’échec des législations sur les substances chimiques

On me demande souvent pourquoi on ne connaît pas la toxicité de telle ou telle substance. Prenons l’exemple d’un cosmétique. On lira “methylpropanediol” dans la composition, mais taper son nom dans son moteur de recherche n’amènera, au mieux, que des informations contradictoires sur le risque que cette molécule présente.

Il faut dire que jusqu’aux années 2000, seuls les pesticides et les médicaments étaient soumis à une législation spécifique visant à évaluer le risque qu’ils pourraient présenter. Pour l’homme et l’environnement (ou pour l’homme seulement dans le cas des médicaments).

Or il y avait au début du 21ème siècle près de 150’000 substances sur le marché en Europe. Pour lesquelles ce risque était donc inconnu!

Fort de ce constat, les députés européens ont adopté le 13 décembre 2006 une loi visant à enregistrer et évaluer les substances chimiques présentes sur le marché en Europe, la directive REACH.

Cette directive inversait le fardeau de la preuve, c’est-à-dire que, comme pour les pesticides, les industries devaient montrer qu’une substance ne présentait pas de risque pour pouvoir la mettre sur le marché. Ce n’était plus à nous, scientifiques, et aux administrations, de devoir démontrer ce risque pour qu’elle soit retirée du marché.

L’accouchement de cette directive fût difficile. Un intense lobbying, autant du milieu industriel que des ONG, a eu lieu à Bruxelles.

Au final, c’est seulement 30’000 substances sur les 150’000 qui devaient être évaluées, soit celles produites à plus de 1 tonne par an.

Mais l’adoption de cette directive nous a réjouis, toxicologues et écotoxicologues. Nous allions enfin en savoir plus et pouvoir évaluer le risque environnemental des molécules qui nous entouraient. Je me souviens d’en avoir parlé avec enthousiasme aux volées d’étudiants qui suivaient mes cours.

En 2019, maintenant que les dernières données ont été reçues par l’agence européenne des produits chimiques à Helsinki, force est de constaté que le soufflé est retombé.

En mai dernier, des documents de l’association environnementale allemande Bund, cités par Le Monde, montraient que plus de 654 entreprises allemandes ne respectaient pas la directive REACH. Ils parlent même de “dieselgate” de l’industrie chimique.

En effet, pour 940 substances, dont 41 utilisées entre 12 et 121 millions de tonnes par an, les données sont non conformes ou insuffisantes concernant le danger toxicologique et écotoxicologique. Ainsi le phtalate de dibutyle, un plastifiant soupçonné d’être un perturbateur endocrinien, est encore largement utilisé dans les jouets.

Récemment, des collègues se sont également penchés sur les valeurs d’écotoxicité à disposition dans la base de données REACH. Sur les 305’068 données trouvées, seules 54’353 étaient utilisables. C’est-à-dire que 82% des valeurs à disposition ne pouvaient pas être utilisées pour évaluer le risque environnemental d’une substance!

Pourquoi un pourcentage si élevé de données non utilisables?

Ces collègues posent plusieurs hypothèses comme des erreurs lors de la saisie des données. Mais pas seulement. Parfois les conditions de tests ne sont pas précisées. Ou encore il est mentionné que la toxicité est inférieure à une certaine valeur, mais cette valeur n’est pas donnée.

C’est un énorme gâchis. Énormément d’argent a été investi pour créer des données inutilisables. Et au final, cette réglementation sensée mieux nous protéger ne le fait pas.

Mais il y a encore pire à mon sens. Dans son excellent livre: “Toxiques légaux”, Henri Boullier montre que même pour des substances dont la toxicité est reconnue, “des députés, des avocats, des hauts fonctionnaires, des représentants d’entreprise et des chefs d’Etat ont progressivement inscrit dans le droit l’impossibilité d’interdire les molécules chimiques, si toxiques soient-elles”.

S’inscrit dans la loi notamment le fameux “principe d’exception” lorsqu’une substance est utilisée dans un usage contrôlé.

Je m’explique. Une substance dangereuse peut par exemple être utilisée sur un lieu de travail si les conditions de travail sont contrôlées et donc que la santé du travailleur n’est pas mise en danger. Sont ainsi établise cartes de risques et mesures de protection. Mais souvent dans la pratique, comme le montre Henri Boullier, ces mesures ne sont pas appliquées correctement.

C’est donc un constat bien amer. Malgré la volonté affichée en Europe de mieux contrôler les substances chimiques, l’échec est flagrant.

Donc je continuerai certainement encore longtemps de répondre “je ne sais pas” lorsque l’on me posera la question de la toxicité d’une substance chimique découverte dans la composition de son shampoing préféré.

 

Références:

Boulier H. 2019. Toxiques légaux. Comment les firmes chimiques ont mis la main sur le contrôle de leurs produits. Editions la découverte.

Saouter et al. 2019. Using REACH for the EU Environmental Footprint: building a usable ecotoxicity database (part I). Environmental Chemistry and Toxicology. Article sous presse.

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Une bonne décision prise tardivement

Il y a deux jours, l’Office Fédéral de l’Agriculture annonçait le retrait du marché de deux insecticides, le chlorpyriphos et le chlorpyriphos-ethyl. C’est une décision intelligente. Ces deux substances sont toxiques pour le système nerveux et ceci à petite dose déjà. Or on les utilise largement depuis la révolution verte des années 50.

Cependant, on peut se demander pourquoi avoir attendu aussi longtemps.

Ces deux substances font partie de la grande famille des organophosphates, des composés connus pour être neurotoxiques depuis les années 20. En effet, et c’est un cas d’école, un organophosphate, le tricresyl phosphate, a fait des ravages dans la population noire et pauvre lors de la prohibition aux Etats-Unis.

Comme la commercialisation de l’alcool était interdite, les populations pauvres consommaient les remèdes faits à base d’alcool. Notamment le Ginger Jake, un médicament jamaïcain. Les autorités américaines ont donc décidé d’augmenter le gingembre pour en augmenter l’amertume et donc diminuer la consommation.

Comme le contrôle du taux de gingembre se faisait au poids sec (après évaporation du liquide), des petits malins ont trouvé la solution de remplacer le gingembre, très cher, par du tricresyl phosphate, lui très bon marché.

Ce sont des médecins qui ont alerté les autorités. Ils recevaient un nombre croissant de patients pauvres avec des difficultés pour marcher et bouger, signe d’une atteinte neurologique.

Après quelques temps, le pot-aux-roses a été trouvé. Mais cet épisode a laissé de nombreux malades et une séries de chansons de blues sur le “Jake Walk Blues“.

Mais c’est pendant la deuxième guerre mondiale que la famille des organophosphates a été développée, avec notamment le gaz sarin qui refait parler de lui actuellement en Syrie.

Dans les années 50, après la guerre, il fallait trouver une utilité à ces substances chimiques. Elles ont donc été reconverties en insecticides (heureusement pas le gaz sarin), pendant ce que l’on a appelé la révolution verte.

Donc cela fait plus de 60 ans que ces substances sont sur le marché, utilisées dans notre agriculture. Pourquoi avoir attendu si longtemps avant de les interdire?

Je n’ai pas la réponse.

Autre questions, quelles sont les substances chimiques qui vont les remplacer?

Actuellement, dans certaines cultures, on utilise la lutte par confusion. C’est-à-dire que l’on diffuse des phéromones femelles qui vont empêcher les mâles de retrouver les vraies femelles et donc de se reproduire.

Mais dans beaucoup d’autres cas, ce sont d’autres insecticides qui vont être utilisés. Notamment des pyrethrinoïdes comme la permethrine ou encore des néonicotïnoides. Les pyrethrinoïdes sont moins toxiques pour les animaux à sang chaud, comme l’humain, car ils se lient à des récepteurs spécifiques aux insectes. Cependant, pour les insectes non cibles comme les abeilles ou les microcrustacés des cours d’eau, cela ne fait pas une grande différence de remplacer le chlorpyriphos par de la permethrine. Les deux sont très toxiques.

Quant aux néonicotinoides, ils font régulièrement la une des médias pour leur mise en cause dans le déclin des colonies d’abeilles.

Donc oui, cette interdiction est certainement une avancée car le chlorpyriphos et le chlorpyriphos-ethyl auraient dû être retirés du marché depuis longtemps. Et en ce sens, la Suisse ne fait que suivre le mouvement puisque le Danemark, la Finlande, l’Allemagne, l’Irlande, la Lettonie, la Lituanie, la Slovénie et la Suède ont déjà interdit ces substances.

Mais est-ce une réelle avancée pour la protection de l’environnement? A voir si l’idée est de réduire l’utilisation d’insecticides, ou juste de substituer deux “vieilles” substances par des nouvelles, aussi puissantes, et souvent plus rentables pour l’industrie chimique.

 

 

Du plastique, du plastique, toujours du plastique

La thématique du plastique est à la mode. Il faut dire que les images de tortues ou de baleines étouffées par des sacs plastiques ne laissent pas indifférents.

Certes, l’état de nos lacs et rivières ne ressemblent pas (encore ?) aux canaux de certaines villes asiatiques où les déchets plastiques couvrent la surface de l’eau. Mais il suffit de se promener sur les plages le nez par terre pour voir que la Suisse n’est pas « propre en ordre ». L’Association pour la Sauvegarde du Léman organise chaque année un nettoyage des bords du Léman (NetLeman). En 2018, les bénévoles ont récolté près de 5 tonnes de déchets, dont quelques 10%, soit pas moins de 500kg, sont des déchets plastiques.

Mais au delà de ces déchets visibles, une partie de la pollution est constituée de microplastiques. Il s’agit de minuscules particules, plus petites que 5 mm, qui peuvent être le résultat de la dégradation des déchets plastiques (bouts de bouteille en PET, de ballon, etc.). Mais ils peuvent également être émis dans l’environnement tels quels. C’est le cas de microbilles de plastique utilisées dans les cosmétiques (exfoliants ou dentifrices), ou encore dans certains détergents (avec eux plus besoin de frotter).

Or ces microplastiques se comportent différemment dans l’environnement que les sacs ou autres bouteilles en PET. S’ils sont très petits, ils peuvent rester en suspension dans l’eau et servir de support aux bactéries ou aux microalgues. Plus gros, ils vont souvent sédimenter dans les fonds des systèmes aquatiques. Et ils peuvent bien sûr être absorbés par les espèces qui vivent dans les eaux.

Des études menées par l’EPFL entre 2012 et 2017 montrent que l’on détecte des quantités non négligeables de microplastiques dans les eaux et les sédiments des lacs suisses (voir références plus bas).

Une de nos étudiantes de master, Sandrine Froidevaux, s’est donc posée la question de la présence de microplastiques dans les poissons de lac, plus précisément du Léman.

Pour ce faire, elle est allée collecter des estomacs de poissons chez différents pêcheurs autour du Léman, en sélectionnant différentes espèces comme le gardon et la perche.

Echantillonnage de poissons chez les pêcheurs autour du Léman. Source: S. Froidevaux. 2019. Master Unil.

Elle a ensuite dû « détruire » les estomacs au laboratoire pour éliminer la matière organique et ne garder que les résidus plastiques. Ces résidus ont ensuite été observés sous la loupe binoculaire.

Un test très simple a permis de déterminer si il s’agissait vraiment de plastique. Une aiguille chauffée à été mise en contact avec le fragment. Si celui-ci fondait et collait à l’aiguille, il était compté comme du plastique.

Observation des particules sous binoculaire.
Source: S. Froidevaux. 2019. Master Unil.
Particules de plastique détectées dans les estomacs de poisson. Taille entre 50 et 300 micromètres.
S.Froidevaux. 2019. Master Unil.

En a-t-elle détectés beaucoup au final, de ces bouts de plastiques dans les poissons ? Et bien, beaucoup moins qu’attendus au vu des concentrations dans les eaux.

Des microplastiques ont été trouvés dans moins de 6% des échantillons. Ceci correspond d’ailleurs à d’autres études menées en Suisse et en Europe.

Ce constat est plutôt rassurant.

Mais comment cela s’explique-t-il ?

On peut faire l’hypothèse que les microplastiques transitent par le système digestif des poissons mais ne s’y accumulent pas.

Par contre, il semble que tous les poissons ne soient pas égaux face à cette pollution. Sandrine Froidevaux souligne ainsi que les perches semblent manger plus de plastique que les autres espèces. Elles sont connues pour être plus voraces et plus opportunistes que les autres.

Si les consommateurs des poissons de lacs peuvent être rassurés (il y a peu de microplastique dans les estomacs de poissons et les filets ne devraient pas en contenir), reste la question de l’effet de cette pollution sur les poissons eux-mêmes.

Sur ce point, la recherche est encore en cours…

 

Références:

Froidevaux S. 2019. Microplastiques dans les poissons du Lac Léman ?
Prospection sur le Gardon (Rutilus rutilus) et la Perche (Perca fluviatilis). Master. Université de Lausanne.

Faure F, Corbaz M, Baecher H, De Alencastro LF. 2012. Pollution due to plastics and microplastics in lake Geneva and in the Mediterranean sea. Archives des Sciences , 65(1-2) :157–164, 2012.

Faure F, Demars C, Wieser O, Kunz M, De Alencastro LF. 2015. Plastic pollution in Swiss surface waters : Nature and concentrations, interaction with pollutants. Environmental Chemistry :12(5) : 582–591.

Faure F, De Alencastro LF. 2016. Microplastiques – Situation dans les eaux de surface en Suisse. Aqua & Gas n°4 , pages 72–77.