Des médicaments plus verts pour limiter leur impact sur l’environnement
La présence de médicaments dans les cours d’eau soulève des préoccupations concernant l’environnement et, potentiellement, la santé humaine. Les produits pharmaceutiques et leurs métabolites actifs constituent une nouvelle forme de substances toxiques pour l’environnement et, bien que les risques directs pour la santé humaine soient considérés comme faibles, l’exposition à long terme et les dommages causés à l’environnement constituent d’autres préoccupations. «Les résidus pharmaceutiques sont de plus en plus déprésentstectés dans les eaux de surface, principalement du fait de leur utilisation et de leur élimination, notamment via les systèmes d’assainissement et d’autres sources diffuses», explique Stephanos Camarinopoulos, directeur chez RISA(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) à Berlin. Les chercheurs du projet ENVIROMED(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, ont cherché à mieux comprendre l’impact environnemental des composés pharmaceutiques dans nos cours d’eau, de leur conception à leur élimination, en combinant observations de terrain et technologies avancées de surveillance et de modélisation. «En combinant surveillance sur le terrain, outils analytiques avancés, modélisation prédictive et études d’écotoxicité, ENVIROMED a permis de mieux caractériser la présence, le comportement et les effets potentiels des résidus pharmaceutiques dans les systèmes d’assainissement et les milieux récepteurs», ajoute Stephanos Camarinopoulos.
Campagnes de suivi sur le terrain et prévisions numériques
Stephanos Camarinopoulos et ses collègues ont mené plusieurs campagnes de suivi sur le terrain en différents points du système d’assainissement, notamment les sources d’émission en amont, telles qu’un établissement clinique et une station d’épuration, et les points finaux en aval. Les analyses chimiques en laboratoire ont été complétées par un nouvel outil analytique, l’analyseur spectroscopique des eaux usées, un système déployable sur le terrain, conçu pour fournir des mesures plus rapides et plus fréquentes directement dans les réseaux d’assainissement. Grâce à des études écotoxicologiques in vivo et in vitro, l’équipe a également étudié les effets biologiques potentiels associés à l’exposition aux résidus pharmaceutiques. Parallèlement, ENVIROMED a développé G.AI.A(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), une plateforme numérique qui fournit des informations prédictives sur l’écotoxicité et le potentiel de bioaccumulation des composés pharmaceutiques. Cette plateforme contribue au développement de médicaments plus écologiques dès la phase de conception, en fournissant des informations précoces sur les propriétés environnementales des molécules médicamenteuses. Le projet a également développé d’autres technologies analytiques pour rendre la fabrication des médicaments plus propre et plus économe en ressources, notamment des outils de contrôle des processus de nettoyage et des surfaces d’équipement, et s’est appuyé sur des jumeaux numériques pour simuler et optimiser les systèmes de production de médicaments.
Déterminer les voies de contamination
Les campagnes de surveillance ont confirmé que les voies de contamination peuvent s’étendre des sources en amont, telles que les installations cliniques, jusqu’aux environnements marins, en passant par les stations d’épuration des eaux usées. Certains résidus pharmaceutiques peuvent également persister malgré les procédés conventionnels de traitement des eaux usées et continuer à être détectés dans les effluents traités et les eaux réceptrices. Les études écotoxicologiques révèlent que les résidus pharmaceutiques peuvent induire des effets biologiques considérables, même à faible concentration, en cas d’exposition chronique ou combinée. «Ces résultats soulignent l’importance de combiner suivi chimique et outils d’évaluation biologique pour mieux évaluer l’impact écologique de la pollution pharmaceutique», souligne Stephanos Camarinopoulos.
Vers une conception pharmaceutique plus écologique
Les résultats(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) et outils d’ENVIROMED contribuent à réduire l’empreinte environnementale des médicaments avant leur rejet dans l’environnement. Plusieurs activités de recherche et d’innovation lancées dans le cadre du projet devraient se poursuivre, notamment le développement des technologies analytiques. «Plus largement, le projet a favorisé des collaborations entre chercheurs, industriels et acteurs environnementaux, appelées à se poursuivre au-delà du projet», confie Stephanos Camarinopoulos. «Ces collaborations peuvent faire progresser la production pharmaceutique durable, améliorer les stratégies de suivi environnemental et favoriser le développement de médicaments à plus faible impact environnemental.»