Plage Navarrosse SAN - Société des Amis de Navarrosse-Biscarrosse, association 1901 agréée au titre de l'article L.141-1 du code de l'environnement.
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CONCENTRATIONS MAXIMALES ADMISSIBLES

Deux méthodes principales servent pour déterminer la toxicité d'une substance.

L'étude épidémiologique consiste à étudier les conséquences directement sur l'homme. Pour des substances toxiques, ce type d'étude n'est utilisé que pour des populations qui ont absorbé accidentellement ces substances ou qui y ont été exposées parce que leur environnement en contient naturellement (eau de boisson contenant naturellement des persulfates…). Le spectre de substances est donc limité et les quantités absorbées difficiles à déterminer même de façon statistique. Ces études sont réservées à des cas particuliers.

Les études toxicologiques sont réalisées sur des animaux, souvent des souris. Elles permettent de déterminer les LD50 qui ont été abordées dans le chapitre précédent, mais aussi les DSENO.

Dose sans effet nocif observable (DSENO)

(ou non observable adverse effect level : NOAEL)

La DSENO est la dose par kg de poids corporel qui peut être absorbée quotidiennement sans qu'un effet nocif soit observable. Elle s'exprime en mg/kg/jour ou en µg/kg/jour.

La DSENO est déterminée par des études toxicologiques.

Dose maximale admissible (DMA)

(ou tolerable daily intake : TDI)

La DMA est la dose que l'on considère "acceptable" de faire absorber quotidiennement à un être humain et ce, sur une longue période : plusieurs années, voire toute la vie.

DMA = DSENO / facteur d'incertitude.

Le facteur d'incertitude prend en compte les éléments suivants :

  • la variabilité inter espèces

  • la variabilité intra espèce

  • la durée, nécessairement limitée, des études.

  • Les risques accrus pour les embryons et les personnes âgées

Il en résulte un facteur d'incertitude de 100 à 1000 suivant les substances et les facteurs pris en compte dans l'étude qui sert de base à la détermination due la DSENO.

Variabilité inter espèces

Un même produit toxique a des effets différents suivant les espèces. Voici un tableau comparant la dose létale de tetrodotoxine (substance toxique contenue dans des poissons) pour plusieurs animaux1 :


Animal

µg / kg de poids corporel

Plie (Paralichthys olivaceus)

0,5

Libellule

1,3

Carpe

2,0

Pigeon

2,7

Rat

2,7

Moineau

4,0

Cochon d'Inde

4,5

Grenouille

5

Poule

6

Lapin

8

Souris

8

Chien

9

Chat

10

Tortue

46

Anguille

80

Crapaud

200

Serpent (non venimeux, espèce non précisée)

450


Pour l'ensemble des espèces étudiées ci-dessus, nous obtenons donc une variabilité de 900 (450 / 0,5). Si nous nous limitons aux mammifères, la variabilité est de 4.

Les études toxicologiques sont faites, en général, sur des souris ou des cochons d'Inde et la variabilité est supposée inférieure à 10.

Variabilité intra espèce

La réponse à un agent toxique, à l'intérieur d'une même espèce, varie largement suivant les individus.

Un facteur d'incertitude de 10 est en général utilisé pour tenir compte de cette variation.

Remarques

On pourrait penser qu'après avoir appliqué le facteur d'incertitude (dont la valeur est souvent de 1000),

les DMA obtenues nous mettent largement à l'abris de tous risques. Or, la génotoxicité se manifeste surtout au stade embryonnaire. Il a été constaté que les embryons montraient une sensibilité considérablement plus élevée que les adultes à certaines substances. Un facteur d'incertitude supplémentaire est utilisé aux Etats Unis pour les pesticides.

La prise en compte du temps est aussi très difficile. Les problèmes rencontrés avec l'amiante en sont une illustration.

Détermination des CMA

(ou maximum contaminant level MCL)

Les CMA sont déterminées, par calcul, à partir des doses maximales admissibles (DMA).

EAU DE BOISSON

Pour l'eau de boisson, on suppose qu'un adulte de 60 kg boit 2 L d'eau par jour. Un pourcentage de risque est attribué à l'eau de boisson, souvent 80%2. Il en résulte :

CMA = DMA * 60 * 0,8 / 2

Cyanotoxines*

Voici un résumé de la réglementation pour les différentes cyanotoxines :

Microcystine :

World Health Organization (OMS) : 1 µg/L

Europe : 1 µg/L

Cylindrospermopsine :

Australie : 1 - 15 µg/L (ces valeurs ne sont pas en accord avec l'étude de Bonnie Carson, Cylindrospermopsin, Review of Toxicological Literature qui indique de 0,1 µg/L pour de jeunes enfants à 0,5 µg/L pour des adultes).

Anatoxine-a :

Australie : 3 µg/L (proposée)

Saxitoxine :

Australie : 3 µg/L (proposée)

Phosphates nitrates et nitrites


Substance

Norme française et européenne

Norme US EPA

Phosphates

Néant


Nitrates

50 mg / L (*)

10 mg / L

Nitrites

500 µg / L (*)

1 mg / L

(*) : Les Etats membres veillent à ce que la condition selon laquelle [nitrates]/50 + [nitrites]/3 <ou = à 1 (la concentration en mg/l pour les nitrates (NO3) et pour les nitrites (NO2) est indiquée entre crochets) soit respectée et que la valeur est de 0,10 mg/l pour les nitrites soit atteinte par les eaux au départ des installations de traitement.

Une comparaison aussi brutale serait inéquitable si nous n'apportions quelques précisions.

Le "décret 2001-1220 du 20 décembre 2001 relatif aux eaux destinées à la consommation humaine, à l'exclusion des eaux minérales naturelles" laisse une grande liberté de décision aux préfets au point que les limites, pourtant qualifiées d'impératives, ne sont plus qu'indicatives.

En voici des extraits :

  • Article 9 : "Les terrains compris dans ce périmètre [de protection des zones de prélèvement d'eau] sont clôturés, sauf dérogation […].

  • Article 12 : "Le préfet peut, par arrêté, et selon les modalités prévues à l'annexe II-3, modifier le programme d'analyse des échantillons d'eau prélevés dans les installations de production et de distribution s'il estime que les conditions de protection du captage de l'eau et de fonctionnement des installations, les vérifications effectuées et la qualité de l'eau le nécessitent ou le permettent".

  • Article 24 : "[…] la personne publique ou privée responsable de la distribution d'eau peut déposer auprès du préfet une demande de dérogation aux limites de qualité […]", "Une seconde dérogation, d'une durée maximale de trois ans, peut être accordée par le préfet", "Une troisième dérogation, d'une durée maximale de trois ans, peut être sollicitée auprès du préfet".

  • Article 27 : "Le préfet peut déroger aux limites de qualité fixées à l'annexe I-3 :

  1. En cas d'inondations ou de catastrophes naturelles ;

  2. En raison de circonstances météorologiques ou géographiques exceptionnelles

  3. Lorsque les eaux superficielles subissent un enrichissement naturel en certaines substances […]

  4. Dans le cas d'eaux superficielles de lacs d'une profondeur ne dépassant pas vingt mètres, dont le renouvellement en eau prend plus d'un an et qui ne reçoivent pas d'eaux usées."

Toutefois, il est précisé article 27 : "En aucun cas, les conséquences de ces dérogations ne peuvent être contraires à la santé des personnes." Nous voici rassurés.

Quelques précisions sur les risques résultants d'un non respect des limites ont été apportées par l'AFSSA (voir AFSSA, Assessment of the health risks from noncompliance with drinking water parametric values, 2004).

POISSONS

Il est habituel pour les poissons, et surtout pour les coquillages de se soucier de la toxicité aiguë. Celle-ci est déterminée, le plus souvent, par le "test de la souris".

Test de la souris

Le "test de la souris" est utilisé pour avoir une estimation de la toxicité d'un échantillon (poisson, coquillage). Il consiste à injecter un extrait de l'échantillon et à observer comment les souris réagissent.

AVANTAGES

  • Toutes les substances toxiques sont "analysées" en une seule opération.

  • Il n'est pas nécessaire de savoir quelles sont les substances à suspecter.

  • Economique.

INCONVENIENT

  • Difficulté pour définir la dose à injecter aux souris quand le produit toxique n'est pas identifié. Pour les souris on fait des études avec la LD50* (on observe les décès) pour l'homme on voudrait savoir comment on se situe par rapport à la DSENO.

Dans le cas des PSP (paralytic shellfish poisoning, voir chapitre sur saxitoxine), cette technique a été standardisée (espèce de souris, poids, pH de l'extrait, purification de l'extrait), agréée par l'AOAC (Association of Official Analytical Chemists) et est utilisée dans de nombreux pays. En Europe son usage est défini par la directive 91/492/EEC qui fixe pour les coquillages une limite de 80 µg de STX pour 100g de chair.

Toxicité chronique

Il n'existe pas, à notre connaissance, de norme pour la toxicité chronique en relation avec la consommation de poisson.

Pourtant, si on considère que le seuil de 1 µg/L de microcystine-LR doit déclencher une interruption de la consommation de l'eau potable, il est facile d'en déduire une concentration, cohérente avec la précédente, à ne pas dépasser dans l'eau où les poissons sont pêchés, pour autoriser leur consommation.

Si nous prenons les hypothèses :

  • CMA microcystine-LR dans l'eau de boisson = 1 µg / L (normes européenne et française)

  • Consommation quotidienne d'eau 2 L (valeur utilisée pour calculer la CMA)

  • Consommation quotidienne moyenne de poisson 50 g (nous devons nous placer dans l'hypothèse défavorable d'une personne qui pêche régulièrement dans le plan d'eau et consomme le produit de sa pêche)

  • BCF pour microcystine = 20

  • pourcentage de risque attribué au poisson 50 % (non homogène avec le pourcentage attribué à l'eau, en général 80 %)

Nous obtenons une CMAP (concentration maximale admissible pour les poissons) de 1 µg / L pour l'eau où les poissons sont pêchés3.

BAIGNADE

En France, la surveillance des cyanobactéries dans les eaux de baignade est définie par la "Circulaire DGS/SD 7 A n° 2003-270 du 4 juin 2003 relative aux modalités d'évaluation et de gestion des risques sanitaires face à des situations de prolifération de micro-algues (cyanobactéries) dans des eaux de zones de baignade et de loisirs nautiques". Celle-ci est très proche des recommandations de l'OMS.

Voici un résumé des dispositions de la circulaire.

Mise en place d'une surveillance renforcée, basée sur l'observation visuelle et sur la mesure de la turbidité. En cas de changement des caractéristiques du milieu : des prélèvements d'eau sont réalisés pour observation microscopique et réalisation d'un comptage cellulaire et d'une identification des espèces de cyanobactéries.

Si le comptage est inférieur à 100 000 cellules/ml : maintien d'une activité normale sur le site mais information du public.

Si le comptage est supérieur à 100 000 cellules/ml (cyanobactéries en population majoritaire) : réalisation d'une recherche et d'une quantification de toxines.

Si le taux de microcystines est inférieur à 25 µg/l en équivalent microcystine-LR : limitation de la baignade selon la localisation journalière des zones de plus forte présence de cyanobactéries.

Si le taux de microcystines est supérieur à 25 µg/l en équivalent microcystine LR : interdiction de la baignade et limitation d'usages pour les loisirs nautiques.


Pour des raisons pratiques et économiques, la surveillance est donc basée sur la numération des cyanobactéries, un contrôle des cyanotoxines n'est effectué qu'en présence d'un grand nombre de cyanobactéries.

Cette stratégie est critiquée car le vrai problème, pour la baignade, est une trop forte concentration en cyanotoxines. Or, il n'existe pas de relation fiable entre concentration en cyanobactéries et concentration en cyanotoxines. Il a, par exemple, été observé 86 µg / L de MC-LR alors que la concentration en cyanobactéries était très inférieure à 5000 cellules / mL.


L'observation visuelle est, elle aussi, critiquée : "La notion de couleur, de formation d’efflorescence ou d’écume n’a pas été l’élément déterminant dans la gestion de risque, selon certaines DDASS impliquées. Le respect de ces critères aurait conduit à ne pas agir, alors que le nombre de cyanobactéries était supérieur à plus de 100 000 cellules par mL : l’observation visuelle semble donc sous-estimer la concentration en cyanobactéries. "(Ouvrage collectif, Etude Interrégionale Grand Ouest sur les Cyanobactéries en eau douce, 2004).

D'autre part, la baignade est interdite si la turbidité de l'eau est telle que le test du disque de Secchi indique une profondeur inférieure à un mètre.

AUTRES POLLUANTS

La réglementation française est dérivée de la directive européenne du 3/11/1998.

Elle indique pour les eaux de boisson (pesticides uniquement) :


Paramètres

Valeur
paramétrique

Unités

Notes

Pesticides

0,10

µg/l

Notes 6 et 7

Total pesticides

0,50

µg/l

Notes 6 et 8

Note 6 : Par "pesticides", on entend :

  • les insecticides organiques,

  • les herbicides organiques,

  • les fongicides organiques,

  • les nématocides organiques,

  • les acaricides organiques,

  • les algicides organiques,

  • les rodenticides organiques,

  • les produits antimoisissures organiques,

  • les produits apparentés (notamment les régulateurs de croissance)et leurs métabolites, produits de dégradation et de réaction pertinents. Seul les pesticides dont la présence dans une distribution donnée est probable doivent être contrôlés.

Note 7 : La valeur paramétrique s'applique à chaque pesticide particulier. En ce qui concerne l'aldrine, la dieldrine, l'heptachlore et l'heptachlorépoxyde, la valeur paramétrique est de 0,030 µg/l.

Note 8 : Par "Total pesticides", on entend la somme de tous les pesticides particuliers détectés et quantifiés dans le cadre de la procédure de contrôle.


1 Traduit de INCHEM, International programme on chemical safety, d'après KAO, C.Y., Tetrodotoxin, saxitoxin and their significance in the study of excitation phenomena, 1966.

2 C'est à dire 80% de l'agent toxique est supposé parvenir à l'homme par l'eau de boisson.

3 Ce calcul, très simplifié, n'a pour prétention que de donner un ordre de grandeur.


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