Les médicaments sont de plus en plus utilisés. Ils le sont au domicile, à l’hôpital, dans la maison de retraite, sur le lieu de travail ou de vacance. Ils sont également de plus en plus utilisés dans le domaine de la santé animale, avec des formes et des portées différentes, de l'animal familier aux élevages intensifs ; parfois comme additif alimentaire utilisé pour doper la croissance de l'animal, ou comme moyen thérapeutique préventif. Il peut enfin s'agir d'hormones visant à obtenir une lactation ou une reproduction hors des périodes naturelles, etc.Académie nationale de pharmacie, Médicaments et environnement, septembre 2008. p.20).
Ces molécules médicamenteuses (métabolisés ou non) sont essentiellement éliminées via les excréments ou les urines, souvent directement dans la nature. On en trouve aussi dans les cadavres (humains ou animaux). Leurs résidus sont donc de plus en plus présents dans l'environnement.
Parfois non-dégradable ou n'étant pas dégradé assez vite par la lumière, l'oxygène, les bactéries de l'eau, du sol ou des sédiments, ils se retrouvent dans le réseau trophique ou dans l'eau, l'air, les sols et les sédiments. Une partie de ces résidus résiste aux traitements par les stations d'épuration et ils sont retrouvés dans le milieu naturelJanex-Habibi ML, Bruchet A & Ternes T (2004) Effet des traitements d'eau potable et d'épuration des eaux usées sur les résidus médicamenteux. Résultats du projet Poseidon TSM. Techniques sciences méthodes, génie urbain génie rural, (11), 59-67.Leclercq, M., Mathieu, O., Gomez, E., Casellas, C.,Fenet, H., Hillaire-Buys, D. 2009. Presence andfate of carbamazepine, oxcarbazepine, and seven oftheir metabolites at wastewater treatment plants. Archives of Environmental Contamination and Toxicology 56 (3):408-415.. Ils peuvent alors agir, seuls ou en synergie entre eux, avec d'autres polluants (dont les résidus de pesticides), par exemple comme facteurs de perturbation endocrinienne ou de la santé des animaux (des plantes ou d'autres organismes) qui les absorbent. Les biocides et antiparasitaires ou les perturbateurs endocriniens préoccupent les écotoxicologues et les écologuesKümmerer K (2008) Pharmaceuticals in the environment–a brief summary. In Pharmaceuticals in the Environment (pp. 3-21). Springer Berlin Heidelberg..
La question doit être étudiée sous l’angle des mélanges et des éventuelles synergies entre molécules, et d'éventuels effets associés aux interactions avec d'autres types de contaminantsBesse JP (2010) Impact environnemental des médicaments à usage humain sur le milieu récepteur : évaluation de l’exposition et des effets biologiques pour les écosystèmes d’eau douce Thèse de doctorat (Spécialité Toxicologie de l'Environnement), soutenue à l'Université de Metz, voir page 5/309.
Les risques Ils sont encore mal compris, notamment faute de données sur la cinétique de ces molécules (possible fixation, plus ou moins provisoire sur des matières en suspension, dans les sédiments ou bioaccumulation plus ou moins importante dans certains organismes) et sur les effets écotoxicologiques sur certaines molécules mères et sur de nombreux sous-produits de dégradation, mais la littérature cite deux grandes catégories de risque :
Types de risques (environnementaux ou sanitaires) Les risques environnementaux : Les médicaments ou résidus dispersés dans l'environnement peuvent avoir divers types de répercussions nuisibles et significatives sur l'environnement et les services écosystémiques. Ce risque est évalué en tenant compte de la probabilité d’occurrence dans l'espace et dans le temps d’un évènement (aléa) et du niveau de danger. Des synergies entre aléas peuvent survenir (effet cocktail). Un cas particulier est celui des effluents hospitaliers ou issus du traitement de des déchets hospitaliers, car ceux-ci peuvent à la fois contenir de puissants biocides, des souches d'organismes antibiorésistantes, ou des produits non biodégradables, par exemple des métaux toxiques ou radioactifs utilisés en chimiothérapie contre le cancer ou comme agents de contrastes ou pour certains modes d'imagerie médicale. Les traitements chélateurs sont aussi des sources de métaux lourdsHartemann, P., Hautemaniere, A., & Joyeux, M. (2005). La problématique des effluents liquides hospitaliers. Hygiènes(Lyon), 13(5), 369-374 (résumé).. Certains médicaments ou résidus ne sont pas stoppés par la barrière placentaire, ou passent dans le lait maternel (humain ou animalDelatour P & Besse S (1990) Benzimidazole carbamate d'éthyle: effet tératogène et présence dans le lait de vache après administration de thiophanate. In Annales de Recherches Vétérinaires (Vol. 21, No. 1, pp. 87-92).). Dans la nature, les nécrophages jouent un rôle sanitaire essentiel en éliminant les cadavres, ce qui limite la diffusion de nombreux pathogènes, mais ils se contaminent aussi en mangeant les cadavres (le diclofénac a ainsi presque fait disparaitre plusieurs espèces de vautours en Inde, Afrique et Asie). Le cadavre d'un nécrophage devient alors à son tour une source de contaminant.
Les risques sanitaires : ils désignent un risque local ou global, immédiat ou différé dans l'espace ou dans le temps, plus ou moins probable, auquel la santé publique ou celle d'espèces animale d'intérêt commercial est exposée. Par l'identification et l’analyse des risques liée à un phénomène (contamination par des résidus de médicaments en l’occurrence…) on cherche à mieux prévoir l’impact d’un risque sanitaire sur la santé publique. Les risques liés à l'eau semblent les plus importants car des eaux de ruissellement aux apports en mer, l'eau peut transporter sur de longues distances certains résidusJoyeux, M. (2006). Résidus médicamenteux et risques sanitaires d’origine hydrique. Environnement, Risques & Santé, 5(4), 301-306.. Des résidus de médicament vétérinaire peuvent aussi être trouvés dans la viandeChâtaigner, B., & Stevens, A. (2003) Investigation sur la présence de résidus d’antibiotiques dans les viandes commercialisées a DAKAR. Institut Pasteur de DAKAR, Projet PACEPA p, 12. (résumé) ou le poisson et passer dans le tube digestif humain puis être en partie ensuite retrouvés dans l'environnement.
Nature du risque (impacts possibles) À l'échelle de l'évolution et de la sélection naturelle, ce problème peut être considéré comme problème émergent, mais certains effets (toxicité, perturbation endocrinienne, cancérogénicité, mutagénicité) peuvent poser de graves problèmes. et encore mal compris. De plus, comme de nouveaux médicaments sont sans cesse mis sur le marché, de nouvelles questions sont susceptibles d'être posées.
La littérature scientifique évoque notamment la féminisation de poissons ou de coquillage et la perturbation de la sexualité ou reproduction de certaines espèces par des leurres hormonaux (voir l'article « imposex »), des impacts possibles sur les plantes ou champignons des effets létaux et sublétaux le risque d'antibiorésistance et notamment d'apparition de bactéries anormalement résistantes (« superbactéries »), l'induction de maladies, cancers ? des troubles du comportement des animaux, voire de l'Homme exposé (viagra, antidépresseurs...) le risque de perte d'efficacité de certains médicaments soit en raison d'une accoutumance de l'organisme, soit en raison d'une résistance/accoutumance des bactéries ou parasites
(Où) Origine, Trajet et Milieux de concentration des molécules des résidus de médicaments dans les eaux (S) Les molécules solubles dans l'eau posent le plus de problème, mais d'autres résidus, insolubles peuvent être adsorbés sur des molécules également transportées par l'eau.
Origines de ces résidus Dans tous les cas et dès l'absorption du médicament des réactions de transformation du médicament, puis des métabolites et autre résidus de médicamenteux s'opèrent. Et ils peuvent perdurer, de manière différente selon les conditions du milieu (température, humidité, pH, taux d'oxygène, environnement microbien, présence de lumière, etc.) . La cinétique environnementale d'un résidu peut se faire selon plusieurs étapes (par exemple au moment de l'épandage d'excréments animaux, parfois loin de l'élevage d'origine).
Médicament d'origine vétérinaire Les animaux sont de plus en plus traités par des médicaments, y compris les animaux de compagnie. Dans le monde, les éleveurs, pisciculteurs et aquaculteurs en utilisent des quantités de plus en plus importantes. Ils génèrent donc une quantité croissante de résidus plus ou moins actifs et rémanents, rejetés par diverses voies dans les milieux : Les fèces et/ou les urines peuvent contenir des résidus de médicaments, inchangés ou plus ou moins métabolisés par les enzymes de phase I et de phase IIAcadémie nationale de pharmacie, Médicaments et Environnement, septembre 2008 . Ils contaminent directement ou indirectement le sol et l'eau, pouvant notamment être périodiquement épandus sur les champs et dans certains pays dans les forêts via les lisier, fumier ou fientes de poules. La recherche des impacts potentiels ou avérés des résidus de médicaments contenus dans les lisiers et fumiers épandus à ciel ouvert doit se poursuivre en continu, car de nouveaux médicaments sont régulièrement mis sur le marché. Les poissons des piscicultures en mer diffusent leurs résidus médicamenteux directement dans l'eau. ces médicaments peuvent être des additifs alimentaires ; leurs impacts peut varier selon leur forme (liquide, solide et intégrée dans les granulés alimentaires, solubles ou non dans l'eau, etc. Certaines installations (production d'œufs et juvéniles) peuvent parfois retraiter leurs eaux de rejets. Les cadavres d'animaux traités par des médicaments avant leur mort sont aussi une source de résidus médicamenteux, qu'ils soient perdus dans la nature, enterrés, incinérés ou légalement envoyés à l'équarrissage là et quand c'est obligatoire.
Médicament d'origine humaine Les médicaments utilisés Plus de principes actifs, plus ou moins rémanent ou biodégradables, étaient autorisés et utilisés en Europe au début des années 2000, dont (en 2002) d'antibiotiques à usage humain et à usage vétérinaire (biocides de nettoyage non compris).
Les médicaments non utilisés
Autres sources Outre les rejets accidentels (lors d'un incendie ou de l'explosion d'un lieu de stockage, ou lors du transport de médicaments ou d'animaux malades ou morts par exemple), les lieux où l'on produit ou manipule les médicaments peuvent aussi être des sources localisées de contamination environnementale, avec en particulier : les Laboratoires pharmaceutiques, phytopharmaceutiques, vétérinaires et plus en amont les usines de fabrication, certains effluents de ces industries pouvant contenir des doses de médicaments ou résidusLarsson, D.G.J., de Pedro, C., Paxeus, N. 2007. Effluent from drug manufactures contains extremely high levels of pharmaceuticals. Journal of Hazardous Materials 148 (3):751-755Académie nationale de Pharmacie, MÉDICAMENTS ET ENVIRONNEMENT, septembre 2008. p.19 Unités industrielles de conditionnement de médicaments
Trajet (cinétique) et milieux de présence des résidus de médicaments Les sédiments Déf sédiments ? Les eaux résiduaires Déf Les eaux souterraines Déf Les eaux à destination de la consommation humaine Déf Les eaux à destination de la consommation animale Déf Voir quels sont les eaux bus par quel type d'animaux (sauvage, domestique, d'élevage) ?
Divers/Piste Selon les grandes familles de médicaments... Rôle des agences de l’eau Enjeux lié à la quantité et à la toxicité (des (résidus de) médicaments particulièrement présents ? ET/OU particulièrement dangereux ?) types d’eau où ils sont particulièrement présents ? STEP (M)
3/ (Quand Qui Comment) Les impacts environnementaux et sanitaires (éventuellement, tableau récapitulatif en synthèse) Approche par cible Impact des résidus de médicament dans l'eau sur la santé humaine