Occurrence des hormones estrogéniques et des bêtabloquants dans les eaux usées et traitées de 6 stations d'épuration domestiques - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2007

Fate of estrogens and betablockers in treated and untreated wastewater of 6 domestic sewage treatment plants

Occurrence des hormones estrogéniques et des bêtabloquants dans les eaux usées et traitées de 6 stations d'épuration domestiques

Résumé

Les estrogènes sont des perturbateurs endocriniens utilisés en médecine humaine et pour l'élevage intensif animal. Un auteur a démontré la présence de récepteurs β-spécifiques chez les poissons (Laurent et al. 1983) susceptibles d'interagir avec les bêtabloquants. Ces deux types de molécules sont partiellement métabolisés dans les organismes et sont éliminés par les urines. Elles parviennent dans les milieux aquatiques par les systèmes d'assainissement, notamment par les stations d'épuration. Le manque de connaissance sur la toxicité de ces contaminants, le niveau d'exposition de ces composés et leur impact sur les écosystèmes et la santé humaine a soulevé un intérêt particulier. Des données sur les concentrations, les flux et les performances des procédés épuratoires sont donc nécessaires pour évaluer les risques liés à la présence de ces molécules dans les milieux aquatiques. Cette étude s'inscrit dans le cadre du projet ANR AMPERES (Analyse de micropolluants prioritaires et émergents dans les rejets et les eaux superficielles), dont l'un des objectifs est de quantifier les micropolluants dans les eaux usées domestiques et d'évaluer les performances de différentes filières d'épuration. Les substances visées sont les 33 molécules prioritaires de la directive cadre sur l'eau (2000/60/CE) et des substances pharmaceutiques appartenant à plusieurs familles thérapeutiques. Seize stations d'épurations (STEP) caractéristiques des principaux procédés conventionnels de traitement rencontrés en France, vont être étudiées. Des campagnes de prélèvements menées par le Cemagref de Lyon et par Suez Environnement sont programmées entre janvier 2007 et juin 2008. Elles sont réalisées par temps sec en évitant les mois les plus chauds afin de se placer dans des conditions comparables. Pour chaque installation, des échantillons moyens sont prélevés sur la filière eau pendant 3 jours consécutifs (influent, point intermédiaire, effluent avec échantillonnage moyen 24h asservis au débit), et sur la filière boue (boue d'entrée, boue de sortie, retour en tête centrat, filtrat, pendant un cycle complet de déshydratation). Deux familles de molécules sont analysées : 5 hormones y compris les formes conjuguées (estrone, a et b-estradiol, estriol et éthinylestradiol) et 10 bêtabloquants (oxprénolol, métoprolol, timolol, propranolol, nadolol, betaxolol, bisoprolol, acébutolol, aténolol, sotalol). Pour les hormones, l'analyse consiste en une extraction sur phase solide (cartouche Oasis HLB), une purification sur florisil et une analyse par LC-MS/MS. Pour les bêtabloquants, l'extraction se fait sur une cartouche MCX et l'analyse est réalisée par LC-MS/MS. L'objectif de cette communication est de présenter les résultats obtenus pour les bêtabloquants et les hormones lors des campagnes de mesures déjà réalisées sur six installations principalement de types « boues activées » aération prolongée. Pour les bêtabloquants, un certain nombre de molécules ne sont jamais retrouvées dans les eaux usées et les eaux traitées (le timolol, l'oxprénolol et le bétaxolol). En revanche, l'acébutolol, l'aténolol, le sotalol, le métoprolol, le bisoprolol et le propranolol, sont détectés et quantifiés dans tous les échantillons. Les quantités retrouvées sont très variables en fonction des molécules étudiées : par exemple l'acébutolol dans les influents atteint de 1000 à 3000 ng/L et le bisoprolol dans les effluents de 2 à 100 ng/L. Sur la base de la comparaison des concentrations dans la phase dissoute des influents et des effluents, on observe que le sotalol, l'aténolol et le propranolol sont peu éliminés contrairement à l'acébutolol et au nadolol. En ce qui concerne les hormones, la seule hormone de synthèse étudiée, l'éthynilestradiol, n'est pas détectée. L'estriol, qui est l'hormone la plus fortement concentrée dans les influents (50 à 400 ng/L), a totalement disparu des effluents. Les autres hormones sont présentes à des concentrations intermédiaires : estrone (influent : 30-100 ng/L et effluent : 10 ng/L), a-estradiol (influent : inférieur à 10ng/L, effluent : moins de 1ng/L) et b-estradiol (influent : 5-40 ng/L, effluent : moins de 1 ng/L). Ces valeurs correspondent à celles rapportées dans la littérature pour les traitements par boues activées.

Mots clés

Fichier non déposé

Dates et versions

hal-02589990 , version 1 (15-05-2020)

Identifiants

Citer

V. Gabet, Cecile Miege, J.M. Choubert, S. Martin, Marina Coquery. Occurrence des hormones estrogéniques et des bêtabloquants dans les eaux usées et traitées de 6 stations d'épuration domestiques. 7ème Congrès International du GRUTTEE, Pau, 9-31 octobre 2007, 2007, pp.35-39. ⟨hal-02589990⟩

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