BIODIEN

Les perturbateurs endocriniens (PE), selon la définition de l’Organisation mondiale de la santé, sont des substances exogènes qui altèrent les fonctions des systèmes endocriniens et par conséquent entraînent des effets néfastes sur les organismes et les populations. Ils constituent un challenge majeur tant pour la santé humaine que pour l’environnement. Ces substances dont les propriétés affectent les fonctions stéroïdogénique, thyroïdienne ou reproductive ou d’autres fonctions endocriniennes dans ou via le milieu aquatique sont classées comme prioritaires ou dangereuses, au même titre que les substances cancérigènes ou mutagènes, dans l’annexe VIII de la directive-cadre de l’eau, reprise aux annexes I et XXI du Code de l’eau, respectivement pour les eaux de surface et les eaux souterraines. Le programme IMHOTEP qui est en cours cible actuellement 56 résidus de médicaments parmi lesquels figurent 7 hormones stéroïdiennes (oestradiol,éthynyl-estradiol,…) qui sont des perturbateurs endocriniens notoires.

Contexte

Ces substances dont les propriétés affectent les fonctions stéroïdogénique, thyroïdienne ou reproductive ou d’autres fonctions endocriniennes dans ou via le milieu aquatique sont classées comme prioritaires ou dangereuses, au même titre que les substances cancérigènes ou mutagènes, dans l’annexe VIII de la directive-cadre de l’eau, reprise aux annexes I et XXI du Code de l’eau, respectivement pour les eaux de surface et les eaux souterraines.

Ces substances sont une classe particulière de polluants émergents jugés particulièrement préoccupants, et pour lesquels les connaissances en termes de présence dans l’environnement et d’effets sur la santé et/ou l’environnement sont encore relativement limitées. Ce constat justifie notamment la présence de PE ou familles de PE sur la liste européenne des substances prioritaires pour les eaux de surface (Directive 2013/39/UE) et sur la liste européenne de vigilance (Décision d’exécution (UE) 2015/495).

Objectifs

Initié sous l’impulsion du Service Public de Wallonie, le projet BIODIEN vise à réaliser un premier screening de la présence de PE dans les eaux wallonnes et associe trois laboratoires publics wallons (ISSeP, CRA-W et SWDE) regroupés au sein du groupement d’intérêt scientifique GISREAUX (Groupement d’intérêt scientifique wallon de référence pour la qualité des eaux).

Le Gouvernement wallon a récemment alloué une subvention à la SWDE pour la recherche des substances émergentes (hormones stéroïdiennes et résidus de médicaments) dans les eaux et intéressant la santé publique et l’environnement (programme IMHOTEP).

Le programme BIODIEN qui se greffe sur le projet IMHOTEP permettra d’étendre cette liste à d’autres perturbateurs endocriniens, avérés ou suspectés, de type industriel (alkylphénols, composés perfluorés,…) ou pesticides (pyréthrinoïdes, imidazoles,…), avec pour objectifs :

de compléter l’inventaire de la qualité des eaux wallonnes initié dans le projet IMHOTEP par la recherche de substances réputées perturbateurs endocriniens sur environ 250 échantillons jugés représentatifs ;
d’évaluer le niveau d’activité (anti-) oestrogénique et (anti-) androgénique d’une centaine d’échantillons ;
d’évaluer le potentiel des bio-essais sur levure (YES/YAS tests) comme outils de screening ;
de comparer les performances des YES/YAS tests avec d’autres méthodes de screening, notamment les kits ELISA.

Résultats attendus

Les analyses d’échantillons d’eaux sont en cours. Au total, près de 200 molécules sont recherchées, allant des alkylphénols, phtalates, perfluorés et chlorophénols, aux pesticides par des techniques d’analyse multi-résidus telles que la LC-MS/MS ou la GC-MS/MS. Ces substances sont recherchées dans une sélection représentative d’eaux souterraines, mais également d’eaux de surface, d’eaux de ruissellement, de rejets de stations d’épuration et d’eaux en bouteille. Des bioessais (YES-YAS) sont mis en œuvre en vue de déterminer les activités (anti-) oestrogénique et (anti-) androgénique des échantillons. Des tests de réponse immuno-enzymatique (ELISA) sont également utilisés pour certaines molécules.

Le projet prévoit l’analyse d’environ 250 échantillons, dont un quart concerne des eaux souterraines. Le réseau des points de mesure a été dimensionné de façon à permettre une interprétation des résultats en regard d’un éventuel effet de ces polluants émergents sur l’environnement et/ou sur la santé humaine. En ce qui concerne la recherche de pesticides, les points réputés à risque ont été visés de façon prioritaire, en concentrant l’échantillonnage pendant et juste après les périodes d’épandage (mai à septembre).

Le projet permettra la mise à disposition d’outils capables de mettre en évidence la présence de substances qui perturbent les fonctions endocriniennes dans le cycle de l’eau en Région Wallonne et Bruxelloise.

Résultats obtenus

La méthode d’analyse des composés perfluorés a été mise au point et validée par l’ISSeP. Le CRA-W a développé et validé des méthodes d’analyse par UHPLC-MS/MS et GC-MS/MS pour déterminer 75 pesticides. 3 pesticides ont été ajoutés dans la méthode d’analyse utilisée en routine par la SWDE.

Les rapports finaux des programmes de recherche BIODIEN sont disponibles sur le site internet du SPW-DGO3. Les documents et leurs annexes sont accessibles via le lien http://eau.wallonie.be/spip.php?article168

Contribution

Le Work Package 6 (WP6) du projet est réalisé par le CRA-W et porte sur le développement et la validation de méthodes d’analyse par UHPLC-MS/MS et GC-MS/MS et l’analyse de pesticides qui ne sont pas analysés en routine par la SWDE dans 150 échantillons d’eaux.

Partenaires

Service Public de Wallonie (SPW), Direction générale opérationnelle Agriculture, Ressources naturelles et Environnement (DGO3).
Institut Scientifique de Service Publique (ISSeP).
SWDE (Société Wallonne des Eaux).

Coordinateur hors CRA-W

Christophe FRIPPIAT Coordinateur GISREAUX Institut Scientifique de Service Public (ISSeP) Rue du Chéra, 200 B-4000 Liège BELGIQUE Tél. +32 (0)4 229 82 14 Email. ch.frippiat@issep.be