Le manganèse dans l’eau potable et les performances scolaires chez des enfants bangladais

Résumé scientifique de l’article : Manganese exposure from drinking water and children’s academic achievement Khan K, Wasserman GA, Liu X, Ahmed E, Parvez F, Slavkovich V, Levy D, Mey J, van Geen A, Graziano JH, Factor-Litvak P. Neurotoxicology. 2012. 33(1):91-7.

Le manganèse et la santé

Le manganèse est un élément essentiel à la santé, impliqué dans la formation et le développement des os, la constitution de diverses métalloenzymes et le métabolisme des acides aminés, des glucides et du cholestérol. Le manganèse dans l’eau est principalement connu pour ses caractéristiques organoleptiques : il peut tacher les vêtements et les appareils domestiques, en plus de donner mauvais goût à l’eau.

Le manganèse est reconnu comme une substance neurotoxique à des concentrations importantes dans l’air, effet constaté principalement chez les travailleurs exposés. On a longtemps considéré que le manganèse ingéré était sans danger pour la santé (jusqu’à 11 mg/jour chez l’adulte). Or, depuis quelques années, certaines études ont associé des effets neurotoxiques subtils chez les enfants d’âge scolaire à l’exposition au manganèse dans l’eau potable à des concentrations entre 0,3 et 0,4 mg/litre.

Résumé de l’étude

Mise en contexte et méthodologie

Au Bangladesh, les habitants des régions rurales s’approvisionnent à partit d’eau souterraine ayant parfois de fortes teneurs en arsenic et en manganèse. Les enfants sont exposés à cette unique source d’eau de boisson depuis la naissance. Des chercheurs ont voulu vérifier si l’exposition au manganèse et à l’arsenic par l’eau potable était associée aux performances scolaires chez des enfants âgés entre 8 et 11 ans.

À partir d’une cohorte prospective de 11 746 enfants[1], les auteurs ont élaboré une étude transversale de 840 enfants âgés entre 8 et 11 ans, provenant de 30 villages différents et situés dans la province d’Araihzan. 14 écoles furent incluses dans l’étude.

Pour participer à l’étude, les parents des élèves devaient donner leur consentement et devaient dépendre d’un puits domestique pour l’approvisionnement en eau potable. Les enfants devaient assister régulièrement à une classe appropriée pour leur groupe d’âge (8-11 ans), ne pas avoir de maladie chronique ou de handicap et ne pas être jumeaux.

Pour chaque enfant, les caractéristiques suivantes ont été recueillies :

• mesures anthropomorphiques;
• échantillon d’urine (pour l’arsenic);
• résultats scolaires aux concours nationaux en anglais, en bengali et en mathématique;
• informations sociodémographiques sur la famille;
• caractéristiques de l’environnement bâti;
• échantillon de l’eau souterraine du puits domestique de l’enfant;
• années d’expérience, âge et qualifications de l’enseignant.

Principaux résultats

Les enfants étaient exposés par l’eau potable à des concentrations très variables de manganèse [10-5710 µg/l; médiane de 1301 µg/l] et d’arsenic [0,1-1263  µg/l; médiane de 81 µg/l]. Les résultats scolaires des enfants aux différents examens variaient aussi considérablement [0-99 %; médiane de 49 %]. Les concentrations d’arsenic dans l’eau et dans l’urine (ajusté pour la créatinine) n’étaient pas associées aux performances scolaires en mathématique et en langues. Par contre, l’analyse des résultats scolaires par quintile (5 catégories) des concentrations de manganèse dans l’eau a démontré un seuil d’effet à partir de 400 µg/l. Lorsque dichotomisées et ajustées pour les concentrations d’arsenic dans l’eau et pour d’autres facteurs confondants (niveau scolaire, éducation des parents, circonférence de la tête et professeur), les concentrations de manganèse de 400 µg/l et plus dans l’eau de puits n’étaient pas associées aux performances scolaires en langue (bengali ou anglais), mais étaient associées à une réduction de 6,4 % de la performance aux examens de mathématiques.

Selon les auteurs, l’apprentissage et la réussite en mathématiques s’appuieraient fortement sur la mémoire dite de travail, une mémoire faisant appel aux habiletés analytiques (résolutions de problèmes). Le manganèse aurait déjà été associé à des effets néfastes sur la mémoire de travail chez les humains (travailleurs) et les animaux de laboratoire.

Conclusion

Malgré la spécificité de la population étudiée, le devis transversal de l’étude et l’absence de tests spécifiques sur la mémoire de travail, cette étude apporte un regard supplémentaire sur les préoccupations grandissantes quant aux risques à la santé des enfants associés à des concentrations de manganèse dans l’eau potable au-delà de 400 µg/l n’étant pas considérées par l’OMS comme représentant un risque à la santé humaine.

Étude d’intervention en milieu scolaire pour l’abaissement de l’exposition à arsenic dans l’eau potable au Araihazar, Bangladesh