Variabilité temporelle des rejets d'antibiotiques dans l'environnement: évaluation du risque pour la région lausannoise

Ce travail porte sur l’étude des variations temporelles des concentrations d’antibiotiques souvent observées dans les eaux de surface dans la littérature. Neuf substances sont étudiées en détail : azithromycine, ciprofloxacine, clarithromycine, clindamycine, métronidazole, norfloxacine, ofloxacine, sulfaméthoxazole et triméthoprime. Les variations temporelles des concentrations sont tout d’abord évaluées de manière théorique à partir des consommations mensuelles et de modèles de Predicted Environmental Concentration (PEC). Ensuite, des séries d’expérience sur la ville de Lausanne (Suisse) en entrée/sortie de STEP, ainsi que dans l’effluent du centre universitaire hospitalier vaudois (CHUV), ont été conduites pour tenter de valider les prévisions théoriques. Les concentrations mesurées sont finalement utilisées pour conduire une analyse du risque que peuvent représenter les antibiotiques étudiés dans la région lausannoise. Les résultats ont montrés que des échelles de temps courtes dominent la dynamique des rejets de ces antibiotiques dans les eaux usées. Ainsi la combinaison des variations horaires et quotidienne donne des différences de deux ordre de grandeur entres les concentrations minimales et maximales observées, alors que les variations saisonnières donne dans les cas les plus importants des variations d’un ordre de grandeur. L’évaluation du risque potentiel basé sur les quotients MEC/PNEC causé par les antibiotiques sur l’écosystème aquatique de la baie de Vidy a montré que la ciprofloxacine, aux propriétés génotoxiques, est un composé potentiellement dangereux. Les huit autres substances ne présentent pas un quotient de risque supérieur à 1 dans les eaux du lac. En revanche si l’on considère les eaux usées qui se jettent directement dans le lac (effluent de STEP ou déversoirs d’orage), les concentrations mesurées indiquent que ces eaux nécessitent une dilution parfois importante (jusqu’à plusieurs centaines de fois) pour écarter tout danger. Cette dilution doit être encore plus importante si l’on considère pour le calcul du quotient de risque les concentrations atteintes lors d’un pic horaire. Ainsi, pour mieux évaluer le risque pour le milieu récepteur une connaissance approfondie de l’évolution du panache des effluents de STEP dans le lac est requise.