Bulletin d'information en santé environnementale

  • Regard sur la veille scientifique

Auteur(s): 

  • Vicky Huppé
    M. Sc., conseillère scientifique, Institut national de santé publique du Québec

Collaborateur(s): 

  • Marie-Hélène Bourgault
    M. Sc., conseillère scientifique, Institut national de santé publique du Québec
  • Denis Gauvin
    M. Sc, conseiller scientifique, Institut national de santé publique du Québec
  • Caroline Huot
    M.D., M. Sc., FRCPC, médecin spécialiste, Direction de la santé environnementale et de la toxicologie
  • Patrick Levallois
    M. D., M. Sc. FRCPC, médecin spécialiste. Institut national de santé publique du Québec

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Mise en contexte

Le groupe scientifique sur l’eau a pour mandat de mobiliser des experts internes et externes pour réaliser, sous le chapeau de l’INSPQ, des activités d’expertise-conseil, de formation et de recherche. À ce titre, il effectue hebdomadairement une veille de la littérature scientifique sur le thème des effets à la santé découlant de l’exposition humaine à l’eau potable, à l’eau récréative et à d’autres types d’eau. Les publications scientifiques pertinentes sont principalement recherchées dans la base de données Medline. Le GSE effectue également une veille de la littérature grise, c’est-à-dire des publications issues des organisations de la santé et de l’environnement reconnus. Un bilan de cette veille, portant sur un sujet spécifique dans la littérature ayant retenu l’attention du GSE, sera publié trois fois par année dans le Bulletin d’information en santé environnementale (BISE). Pour vous abonner à la veille du GSE, visitez la page Web Qualité de l’eau et santé de l’INSPQ.

La présence de produits pharmaceutiques et de soins personnels (PPSP) dans l’eau potable suscite un intérêt croissant, en particulier au regard des risques pour la santé humaine auxquels ils pourraient être associés. Ces PPSP proviennent de diverses sources, dont les eaux usées humaines (p. ex. origine domestique, hospitalière) et les effluents d’origine animale.

La présence de produits pharmaceutiques et de soins personnels (PPSP) dans l’eau potable suscite un intérêt croissant, en particulier au regard des risques pour la santé humaine auxquels ils pourraient être associés. Ces PPSP proviennent de diverses sources, dont les eaux usées humaines (p. ex. origine domestique, hospitalière) et les effluents d’origine animale.

Seulement depuis le début de l’année 2019, la veille scientifique sur la qualité de l’eau et la santé du groupe scientifique sur l’eau (GSE) de l’INSPQ a repéré une dizaine de publications sur ce sujet.

Que sont les produits pharmaceutiques et de soins personnels (PPSP)?

Les PPSP comprennent une vaste variété de substances chimiques. Ils peuvent être séparés en deux catégories distinctes, soit les produits pharmaceutiques d’usage humain et animal (p. ex. antibiotiques, anti-inflammatoires, hormones, etc.) et les produits d’hygiène et de soins personnels (p. ex. antimoustiques, désinfectants, écrans solaires, parfums, etc.). Certains PPSP sont métabolisés par l’humain ou l’animal et sont rejetés sous forme de métabolites. D’autres ne sont pas (ou partiellement) métabolisés et excrétés tels quels par les voies naturelles ou, encore, ne sont pas éliminés de manière appropriée (p. ex. rejet dans les toilettes) (1).

Objectifs et méthodologie

Le présent article vise à présenter les résultats d’études récentes sur l’occurrence des PPSP dans l’eau destinée à la consommation humaine et les risques à la santé potentiellement associés. Les publications scientifiques considérées portent sur cette problématique et ont été repérées de janvier à août 2019 grâce à la veille scientifique du GSE. Aucun jugement critique n’a cependant été posé concernant la qualité de ces publications.

En complément de cette synthèse de la veille scientifique, cet article présente les recommandations de diverses organisations de santé quant aux risques sanitaires associés à la présence des PPSP dans l’eau potable. Les organisations qui ont été consultées sont Santé Canada, l’Organisation mondiale de la Santé (OMS), l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (Anses) en France, le Minnesota Department of Health (MDH) (dont le GSE adhère à la méthodologie transparente d’évaluation des risques) et le National Health and Medical Research Council (NHMRC) en Australie.

Occurrence des produits pharmaceutiques et de soins personnels dans l’eau potable

Les études repérées par la veille scientifique du GSE et leurs caractéristiques sont présentées au tableau 1. Elles ont été effectuées dans divers endroits du monde, dont le Brésil, la Chine, les États-Unis, la France, l’Inde et la Malaisie. Ces études sont très variables au regard du nombre de sites évalués (de 2 à 1091), du nombre de PPSP testés (de 9 à 103) et du type de PPSP évalués (antibiotiques, produits pharmaceutiques, produits pharmaceutiques à usage vétérinaire seulement, etc.). De façon globale, les concentrations de PPSP retrouvées dans l’eau potable étaient très variables mais, le plus souvent, de l’ordre du nanogramme. Les auteurs expliquent ces variations par divers facteurs présentés ci-dessous.

Eau traitée

De façon générale (sauf exception), les concentrations retrouvées dans l’eau potable par rapport à l’eau brute (eau qui n’a subi aucun traitement et qui sert à alimenter un système de distribution) étaient plus faibles, indiquant que les traitements appliqués à l’eau permettent habituellement, du moins en partie, d’enlever certains PPSP avant que l’eau ne soit distribuée pour la consommation (7,13). L’effet des saisons (voir encadré ci-après) a été évalué dans l’eau potable traitée dans l’étude de Jiang et al. (12), réalisée en Chine, dont les concentrations de PPSP retrouvées étaient plus élevées en été. Les auteurs expliquent ce résultat par un usage accru de certains produits en été (p. ex. antimoustiques). Dans une autre étude réalisée en France portant sur les produits pharmaceutiques à usage vétérinaire, les auteurs n’ont pas noté d’influence claire des saisons dans l’eau potable (6).

L’effet des saisons a été davantage évalué dans l’eau de surface brute dans les études considérées. Selon les auteurs, les concentrations ou la diversité de PPSP retrouvées dans l’eau brute tendaient à être plus importantes entre autres lorsque : le climat était plus sec, entraînant une moins grande dilution (7,10); la température était plus chaude et la lumière du soleil plus importante, ce qui contribuait à une plus grande dégradation des composés (7); la prévalence des problèmes respiratoires était plus élevée, conduisant à une utilisation accrue de certains médicaments (10).

Tableau 1 - Études repérées dans la veille scientifique du GSE sur l’occurrence des produits pharmaceutiques et de soins personnels dans l’eau potable de janvier à août 2019

Études Bexfield
et al. (5)
Charuaud
et al. (6)
Reis
et al. (7)
Praveena
et al. (8)
Sharma
et al. (9)
Song
et al. (10)
Lv
et al. (11)
Jiang
et al. (12)

Lieu de l’étude

États-Unis (46 États)

France

Brésil

Malaisie

Inde

Chine

Chine

Chine

Période d’échantillonnage

2013
à 2015

Mars 2017 à juin 2018

Août 2016
à août 2017

Oct. à
nov. 2018

Février
à avril 2014
(en saison sèche)

Non précisé

Sept.
à déc. 2016
(en conditions ensoleillées)

Janv.
à août 2018

Nb de sites évalués

1091

23

6

Non précisé

14

2

79

1

Types d’eau potable

Souterraine non traitée*

Surface et souterraine traitées

Surface traitée

Surface traitée

Souterraine non traitée

Surface traitée

Surface traitée

Surface traitée et souterraine non traitée

Types de PPSP* évalués

PP

PP usage vétérinaire

PP

PP

PPSP

ANT

PP

PPSP

Nb d’échantillons analysés

Non précisé

94

72

80

Non précisé

12

Non précisé

Non précisé

Nb de PPSP détectés/ évalués

34/103

12/38

11/28

9/9

13/15

10/10

42/59

7-25/43

* L’étude ne mentionne pas si l’eau souterraine est consommée traitée ou non traitée.
ANT : antibiotiques; PP : produits pharmaceutiques; PPSP : produits pharmaceutiques et de soins personnels.

Les caractéristiques du traitement peuvent aussi faire varier l’enlèvement des PPSP dans l’eau potable (7,10,12-14). Par exemple, Song et al. (10) ont obtenu des taux d’enlèvement des antibiotiques de -47 à 45 % pour une première usine de traitement et de 40 à 70 % pour la seconde. Les auteurs expliquent que des procédés pourraient régénérer certains antibiotiques durant le traitement. En effet, le type de traitement appliqué peut faire varier l’efficacité d’enlèvement (7,10,13,14), de même que la dose (10,13) et le temps de contact avec l’oxydant (13). Certains auteurs ont également soulevé que les procédures de traitement pouvaient générer des métabolites à partir du composé parent (13,14). Il est par ailleurs suggéré dans certaines études que les procédés conventionnels de traitement sont moins efficaces pour éliminer plusieurs produits pharmaceutiques retrouvés dans l’eau par rapport aux procédés plus avancés (10,12,13). Enfin, la qualité de l’eau brute aurait une influence sur l’efficacité d’enlèvement, en raison de la compétition des composés dans l’eau brute pour les réactions d’oxydation avec le chlore libre (7).

Les caractéristiques des PPSP retrouvés dans l’eau ont aussi une influence sur leur enlèvement lors du traitement de l’eau (10,11,14). Reis et al. (7) ont ainsi observé que l’enlèvement des produits pharmaceutiques testés variait de 32 à 100 % selon le composé. Du côté de Lv et al. (11), le taux d’enlèvement variait de 0 à plus de 90 %. Les auteurs ont notamment souligné que la stabilité du produit (10) et son hydrophobicité (10,14) avaient un effet sur l’efficacité d’enlèvement.

Eau souterraine non traitée

Une importante étude de Bexfield et al. (5) fait le point sur l’occurrence de produits pharmaceutiques dans l’eau potable de source souterraine. Réalisée dans 46 États des États-Unis, cette étude visait à tester 103 produits pharmaceutiques dans 1091 sites d’eau souterraine non traitée. Les facteurs influençant l’occurrence étaient, entre autres, la profondeur du puits, l’utilisation du territoire, le type de sol, la composition de l’aquifère ainsi que la mobilité, la solubilité et la persistance du produit dans l’environnement. Les auteurs ont noté que les produits les plus utilisés n’étaient pas forcément les plus détectés. De plus, ils ont conclu que la contamination de l’eau souterraine n’était pas répandue, puisque des PPSP ont été détectés dans seulement 60 des 1091 sites, correspondant à moins de 6 %. 

Risques pour la santé humaine

Certains auteurs ont estimé les risques à la santé humaine associés à la présence de PPSP dans l’eau potable (5,8-10,12), en utilisant des approches d’évaluation et des paramètres distincts (poids corporel, volume d’eau ingéré quotidiennement, etc.). Bien que ces auteurs aient conclu pour la plupart que des effets à la santé humaine associés aux concentrations retrouvées de PPSP dans l’eau potable sont peu probables, certaines réserves ont toutefois été émises à l’égard de ces conclusions. Notamment, ces estimations sont basées uniquement sur les composés mesurés, c’est-à-dire que d’autres produits couramment utilisés n’ont pas été recherchés (5,9). De plus, les estimations ont été effectuées individuellement pour chaque contaminant et ne tiennent pas compte des risques associés aux mélanges (9).

Il demeure également certaines incertitudes quant à l’exposition de la population, considérant que les concentrations de PPSP dans l’eau potable varient dans le temps (12). Il en va de même pour les effets à la santé associés à l’exposition à de faibles doses de ces contaminants, puisque les estimations de risque se basent le plus souvent sur les effets des doses thérapeutiques (11). Enfin, certains auteurs croient que les concentrations retrouvées dans l’eau sont appelées à augmenter dans le temps en raison, entre autres, de l’accroissement de la population (9) et d’une utilisation des PPSP qui pourrait être accrue dans le futur (8).

Recommandations des organisations de santé et valeurs guide

À l’échelle canadienne, Santé Canada n’a émis aucune recommandation quant aux risques à la santé associés à ce type de contaminants dans l’eau potable. L’OMS, elle, stipule dans ses lignes directrices que l’exposition aux faibles concentrations habituellement décelées dans l’eau potable (généralement de l’ordre du nanogramme par litre) pour chaque composé pris individuellement ne présente probablement pas d’effets notables sur la santé humaine (15). L’organisme explique cette position par le fait que les concentrations retrouvées sont nettement inférieures à la dose thérapeutique minimale (15-17). Pour ce qui est du NHMRC, en Australie, les lignes directrices mises en jour en 2018 attestent qu’aucun lien définitif n’a été établi entre l’exposition aux produits pharmaceutiques dans l’eau potable et les risques pour la santé humaine (18). Le NHMRC souligne néanmoins des préoccupations à l’égard de l’exposition au mélange de plusieurs contaminants. L’Anses a, de son côté, évalué le risque sanitaire pour certains produits pharmaceutiques dans l’eau potable, dont l’ibuprofène et le kétoprofène, ainsi que la carbamazépine et la danofloxacine, et conclut à un risque négligeable aux concentrations retrouvées en France (19,20).

Valeurs guides

Ni Santé Canada ni l’OMS ne recommandent de valeurs guides pour les PPSP dans l’eau potable. En ce qui concerne le NHMRC, il propose des valeurs guides pour certains PPSP dans ses lignes directrices sur les eaux recyclées (21). Du côté du MDH, des valeurs guides basées sur la santé sont proposées pour certains PPSP (22). De plus, l’organisme propose une série de water screening values basées sur une méthode d’évaluation qui s’appuie sur une quantité limitée de sources d’information (23). Enfin, l’Anses recommande des valeurs guides pour certains PPSP, dont le diclofénac (Voltaren), l’ibuprofène, le kétoprofène, la carbamazépine et la danofloxacine (19,20,24). 

Conclusion

À l’égard de l’eau potable, tant l’eau traitée que l’eau souterraine non traitée peuvent contenir des PPSP, dont l’occurrence et les concentrations, habituellement à l’état de traces, varient dans le temps. L’ampleur de l’utilisation de ces divers produits n’explique pas à elle seule les types de produits retrouvés dans l’eau et leurs concentrations. Plusieurs autres facteurs entrent en ligne de compte, notamment les traitements appliqués à l’eau et les caractéristiques des PPSP.

Les auteurs consultés ayant mené des évaluations sur les risques à la santé humaine concluent en général qu’il est peu probable que des effets soient observés aux concentrations de PPSP retrouvées dans l’eau potable. Ces conclusions sont d’ailleurs similaires à celles des organisations de santé qui se sont prononcées sur cette question. Néanmoins, les nombreuses limites associées à ces évaluations soulèvent le besoin de mener davantage de recherches dans ce domaine afin d’obtenir des réponses plus claires à l’égard des risques associés à la présence des PPSP dans l’eau potable. Ces recherches devront également s’intéresser à d’autres problématiques associées, dont les métabolites générés par les produits parents ainsi que l’impact potentiel sur la résistance microbienne.

Références

  1. Yang Y, Ok YS, Kim K-H, Kwon EE, Tsang YF. Occurrences and removal of pharmaceuticals and personal care products (PPCPs) in drinking water and water/sewage treatment plants: A review. Sci Total Environ. 2017;596‑597:303‑20.
  2. Husk B, Sanchez JS, Leduc R, Takser L, Savary O, Cabana H. Pharmaceuticals and pesticides in rural community drinking waters of Quebec, Canada - a regional study on the susceptibility to source contamination. Water Quality Research Journal. 2019;54(2):88‑103. 
  3. Radio-Canada. Des médicaments et pesticides dans l’eau potable en Estrie, selon une étude. Radio-Canada.ca [En ligne]. 9 juill 2019. Disponible: https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/1217012/des-medicaments-et-pesticides-dans-leau-potable-en-estrie-selon-une-etude
  4. Robert C, Bolduc A, DeBlois C. Résultats du suivi des produits pharmaceutiques et de soins personnels ainsi que des hormones dans des eaux usées,  de l’eau de surface  et de l’eau potable au Québec - Période 2003-2009 [En ligne]. Québec : ministère du Développement durable, de l’Environnement et des Parcs; 2011. Disponible: http://www.environnement.gouv.qc.ca/eau/potable/prod-pharma-eau2003-2009.pdf
  5. Bexfield LM, Toccalino PL, Belitz K, Foreman WT, Furlong ET. Hormones and Pharmaceuticals in Groundwater Used As a Source of Drinking Water Across the United States. Environ Sci Technol. 2019;53(6):2950‑60.
  6. Charuaud L, Jardé E, Jaffrézic A, Liotaud M, Goyat Q, Mercier F, et al. Veterinary pharmaceutical residues in water resources and tap water in an intensive husbandry area in France. Sci Total Environ. 2019;664:605‑15.
  7. Reis EO, Foureaux AFS, Rodrigues JS, Moreira VR, Lebron YAR, Santos LVS, et al. Occurrence, removal and seasonal variation of pharmaceuticals in Brasilian drinking water treatment plants. Environ Pollut. 2019;250:773‑81.
  8. Praveena SM, Mohd Rashid MZ, Mohd Nasir FA, Sze Yee W, Aris AZ. Occurrence and potential human health risk of pharmaceutical residues in drinking water from Putrajaya (Malaysia). Ecotoxicol Environ Saf. 2019;180:549‑56.
  9. Sharma BM, Bečanová J, Scheringer M, Sharma A, Bharat GK, Whitehead PG, et al. Health and ecological risk assessment of emerging contaminants (pharmaceuticals, personal care products, and artificial sweeteners) in surface and groundwater (drinking water) in the Ganges River Basin, India. Sci Total Environ. 2019;646:1459‑67.
  10. Song Z, Zhang X, Ngo HH, Guo W, Wen H, Li C. Occurrence, fate and health risk assessment of 10 common antibiotics in two drinking water plants with different treatment processes. Sci Total Environ. 2019;674:316‑26.
  11. Lv J, Zhang L, Chen Y, Ye B, Han J, Jin N. Occurrence and distribution of pharmaceuticals in raw, finished, and drinking water from seven large river basins in China. J Water Health. 2019;17(3):477‑89.
  12. Jiang X, Qu Y, Zhong M, Li W, Huang J, Yang H, et al. Seasonal and spatial variations of pharmaceuticals and personal care products occurrence and human health risk in drinking water - A case study of of China. Sci Total Environ. 2019;694:Epub ahead of print.
  13. Charuaud L, Jarde E, Jaffrezic A, Thomas M-F, Le Bot B. Veterinary pharmaceutical residues from natural water to tap water: Sales, occurrence and fate. J Hazard Mater. 2019;361:169‑86.
  14. Fu W, Fu J, Li X, Li B, Wang X. Occurrence and fate of PPCPs in typical drinking water treatment plants in China. Environ Geochem Health. 2019;41(1):5‑15.
  15. Organisation mondiale de la Santé. Guidelines for drinking-water quality, 4th edition, incorporating the 1st addendum [En ligne]. Genève : OMS; 2017. Disponible: https://www.who.int/water_sanitation_health/publications/drinking-water-quality-guidelines-4-including-1st-addendum/en/
  16. Organisation mondiale de la Santé [En ligne]. Genève : OMS; 2019. Produits pharmaceutiques dans l’eau potable. Disponible: https://www.who.int/water_sanitation_health/emerging/info_sheet_pharmaceuticals/fr/
  17. Organisation mondiale de la Santé. Pharmaceuticals in drinking-water [En ligne]. Genève : OMS; 2012. Disponible: http://www.who.int/water_sanitation_health/publications/pharmaceuticals-in-drinking-water/en/
  18. National Health and Medical Research Council. Australian Drinking Water Guidelines - Updated August 2018 [En ligne]. Canberra : Australian Government; 2011. Disponible: https://www.nhmrc.gov.au/about-us/publications/australian-drinking-water-guidelines#block-views-block-file-attachments-content-block-1
  19. Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail. Évaluation des risques sanitaires liés à la présence de résidus de médicaments dans les eaux destinées à la consommation humaine: méthode générale et application à la carbamazépine et à la danofloxacine [En ligne]. France : Anses; 2013. Disponible: https://www.anses.fr/fr/content/avis-et-rapport-de-lanses-relatif-à-lévaluation-des-risques-sanitaires-liés-à-la-présence-de
  20. Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail [En ligne]. France : Anses; 2015. Kétoprofène et ibuprofène : pas de risque sanitaire lié à leur présence dans les eaux destinées à la consommation humaine. Disponible: https://www.anses.fr/fr/content/kétoprofène-et-ibuprofène-pas-de-risque-sanitaire-lié-à-leur-présence-dans-les-eaux
  21. Natural Resource Management Ministerial Council. Australian guidelines for water recycling : managing health and environmental risks (phase 2) - augmentation of drinking water supplies [En ligne]. Canberra : Australia Government; 2008. Disponible: https://www.waterquality.gov.au/guidelines/recycled-water
  22. Minnesota Department of Health [En ligne]. Minnesota: MDH; 2019. Human Health-Based Water Guidance Table. Disponible: https://www.health.state.mn.us/communities/environment/risk/guidance/gw/table.html
  23. Suchomel A, Goeden H, Dady J, Shubat P. Pharmaceutical water screening values report - Methods and results of rapid assessments for pharmaceuticals [En ligne]. Minnesota : Minnesota Department of Health; 2018. Disponible: https://www.health.state.mn.us/communities/environment/risk/docs/guidance/dwec/pharmwaterrept.pdf
  24. Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail. Avis de l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail relatif à l’évaluation des risques sanitaires liés à la présence de diclofénac dans les eaux destinées à la consommation humaine [En ligne]. France : Anses; 2019. Disponible: https://www.anses.fr/fr/system/files/EAUX2016SA0135.pdf