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Mers caféinées: traceurs uniques pour les contaminants véhiculés par les eaux usées

Cantwell, M.G., Katz, D.R., Sullivan, J.C., Lyman, M. (2019) Évaluation des traceurs d'eaux usées pour prédire la distribution et le comportement des produits pharmaceutiques dans l'estuaire du détroit de Long Island. Chemosphere 220: 629-636.
doi: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.12.171

Avez-vous déjà pensé que votre dépendance au café pourrait aider à résoudre la pollution marine? Il s'avère que la caféine et l'édulcorant artificiel font plus que simplement vous donner un coup de pouce énergétique l'après-midi. À l'extérieur de New York dans le détroit de Long Island, les scientifiques évaluent l'utilisation de vos sous-produits de café comme traceurs pour la contamination des eaux usées.

Usine de traitement des eaux usées de Newton. Source: Wikimedia Commons

Drogues dans nos océans

En ce qui concerne la pollution marine, de nombreuses sources d'information mettent en lumière des histoires de mégafaune enchevêtrées dans des déchets plastiques, mais tout simplement hors de vue est un polluant tout aussi dangereux: les résidus pharmaceutiques. Fondamentalement, les médicaments se retrouvent en suspension dans nos cours d'eau après une élimination inadéquate et les organismes marins peuvent être négativement affectés. Un impact des produits pharmaceutiques dans l'océan est la féminisation des poissons issus des contraceptifs oraux, mais des impacts plus larges comme la bioamplification doivent encore être quantifiés de manière approfondie.

Ne laisse aucune trace?

Les estuaires comblent souvent l'écart entre les centres urbains et les écosystèmes marins, et sont donc criblés de contaminants des eaux usées. Cela est particulièrement vrai lorsqu'ils sont situés en dehors de l'une des plus grandes villes des États-Unis. Dans l'estuaire du détroit de Long Island, Cantwell et al. (2019) ont examiné les sources et la distribution de produits pharmaceutiques à l'état de traces provenant des installations de traitement des eaux usées. Dans 17 échantillons d'eau provenant de la rivière Sound et des rivières connectées, les scientifiques ont mesuré les concentrations de 16 produits pharmaceutiques hautement prescrits (figure 2).

Figure 2. Zone d'étude (détroit de Long Island). Source: Google Maps

Allez avec le flux

La morphologie estuarienne et ses processus physiques donnent un aperçu de la distribution des produits pharmaceutiques. Cantwell et al. (2019) ont trouvé les concentrations les plus élevées de nombreux produits pharmaceutiques là où la grande rivière East, qui abrite de nombreuses installations de traitement des eaux usées, rencontre l'estuaire de Long Island Sound. Après la rivière vers l'est en direction de l'océan Atlantique, les niveaux de produits pharmaceutiques ont diminué. Cette diminution de la concentration pharmaceutique fait également suite à une augmentation de la salinité à mesure que l'eau s'écoule vers la mer. Enfin, sur les 16 produits pharmaceutiques testés, seulement environ la moitié d'entre eux ont été trouvés sur chaque site.

Pas votre tasse moyenne de Joe

Alors, comment votre tasse de Joe affecte-t-elle la contamination pharmaceutique? Le corps humain ne métabolise pas complètement la caféine et les édulcorants artificiels (sucralose), et en plus, les stations d'épuration n'éliminent pas efficacement ces sous-produits. Par conséquent, la caféine et le sucralose se retrouvent dans l'estuaire du détroit de Long Island et dans de nombreux autres plans d'eau côtiers. Alors, qu'est-ce que ces ingrédients du café et ces produits pharmaceutiques toxiques ont en commun? Ils provenaient tous très probablement d'usines de traitement des eaux usées.

Cantwell et al. (2019) ont montré que dans l'estuaire, les niveaux de sucralose et de caféine correspondaient aux concentrations pharmaceutiques. Cela fait de ces sous-produits de bons candidats pour devenir des traceurs d'eaux usées ou des indicateurs de sites avec d'autres contaminants des eaux usées. Cependant, des deux traceurs, le sucralose s'est avéré être un indicateur plus fort car il ne se dégradait pas aussi rapidement que la caféine.

Avec l'aide de traceurs comme le sucralose qui sont omniprésents dans le milieu marin, nous pouvons aider à localiser des quantités élevées de produits pharmaceutiques nocifs. Alors, continuez à siroter cette frappe et aidez les scientifiques à suivre les contaminants dangereux des eaux usées!

Constance est une étudiante diplômée de l'Université de Guam qui étudie la génétique des coraux. Elle peint également des peintures murales intégrant l'art et la science dans divers aquariums et institutions scientifiques (IG: @ coco.paints).

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