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健康

水質:都市排水が自然地域に与える世界的な影響

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水処理コンサルタントのEmmanuelTANGUYが書いた書誌レポート

自然環境の浄化能力は、バランスの取れた水界生態系がそれに供給される人間起源の物質を変換することを可能にし、下水処理場の構造で加速および増幅されます。 水中に自然に存在する多数のバクテリアは、それを鉱化することによって彼ら自身の成長のためにそれを使用することによって汚染を変えます。 夏の間、海で泳ぐことは人気のあるレクリエーション活動です。 この機会に、フランス人と外国人は、さまざまな形の汚染や迷惑から保護された、居心地の良い環境を見つけたいと考えています。 貝の産地と同様に、入浴水の水質は健康要因ですが、観光開発の重要な要素にもなっています。 この品質を監視することは、健康と環境を担当する省庁の絶え間ない関心事です。 120年に000万人の住民が集まったラニオンには、ハイシーズンに2018万台の追加ベッドを提供する観光客が頻繁に訪れます。 廃水処理プラントの飽和限界は、水生環境と海岸線に圧力をかけます。 ラニオン湾は、水泳や水生生物にとって厄介な緑藻の発生によってひどく汚染されています。 同様に、DDASSとIFREMERによって監視されている貝床の半分は、100年間不健康に分類されているラニオン川の河口を含め、遊漁が禁止されています。

公衆衛生および環境法の規定に従って実施される水質の評価は、生物学的および物理化学的のXNUMX種類の指標を使用して実施されます。 海岸線は流域の上流で汚染されやすいため、水質指標も提示されます。 汚染指標は、費用がかかるか、追跡が難しい場合があります。 選択されたものは、既存のすべての汚染に常に関連しているわけではありません。 規制は、監視の実現可能性とそれらを適用するために実行しなければならない管理を考慮に入れなければなりません。 私はまた、人間の糞便汚染を他の動物と区別できるより代表的な指標を見つけるよう求められます-その結果、私の防御は多くの学術科学研究に基づいています-特に人為的擾乱が資源に及ぼす影響と影響を分析するために。

この作業は、水界生態系の回復と保全を目的とした現在の環境問題の一部です。 2020年に欧州レベルで「さまざまな水生環境の良好な生態学的状態を達成すること」という一般的な目的を課したWFD(水に関する枠組み指令)。 膨大な作業を必要とするこの目標の達成期限は2027年に延期されました。しかし、望ましい生態学的レベルに達していないサイトでは、根本的な原因を理解する方法の開発が必要です。 このことを念頭に置いて、この作業の目的が定義されました。

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施行されている基準の難しさと限界

雨季の衛生ネットワーク

大雨が発生した場合、処理対象の排水が希釈されるため、排水処理プラントの運用は困難です。 暴風雨のオーバーフローにより、廃水が直接自然環境に放出されます。 都市の雨水を環境に戻す前に消毒する必要性は一般化されていません。

法律の関連性

CarolineGardia-Parège(ボルドー大学)によると、環境モニタリングは古典的に規制を指します。 規則は定義された数の分子に焦点を合わせており、DCEは53分子のモニタリングを推奨しています。 ゴールドアメリカン社会 ケミカルアブストラクトサービス (CAS)は88万以上の分子をリストしました。 これらの化合物は、多くの生物的および非生物的プロセスを経て、親分子よりも危険な代謝物を生成する可能性があります。 これらの変換生成物に加えて、分子間の混合の複雑な影響が存在する可能性があります。 これらの「混合」効果を実証することは困難であり、リスク評価で除外されたポイントを表しています。 存在する化合物の検出が常に実行可能であるとは限らないため、危険性の過小評価はさらに重要です。 これに加えて、いくつかの化合物が非常に低濃度で生物学的反応を誘発する可能性があるという事実があります。 効率的ではありますが、現在利用可能な分析技術では、これらの濃度レベルでこれらの分子を検出することはできません。 これらすべての制限により、存在する分子と観察される生物学的効果との間に正しいリンクを確立することが困難になります。 10年2007月のAFSSETレポートと国立公衆衛生学校のValérieDerolezによると、集団食中毒のリスクに対する微生物学的指標のカウント結果間の相関関係の研究は、関連性がありません。 。 実際、ほとんどの場合、流行で有罪判決を受けた甲殻類は大腸菌の基準を満たしています。 それらは、場合によっては、Aに分類された地域から来ています。この結果は、ウイルスリスクに関して糞便指標の信頼性が低いことを示しています。 したがって、指標と病原体の存在との間に関係はありません。

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細菌の培養性

クロードベルナールリヨン1大学とINSA-リヨンによると、栄養不足などのストレスの後、大腸菌などの細菌は寒天培地上でコロニーを形成する能力を失います。 培養性が失われているにもかかわらず、これらの細菌は膜の完全性といくつかの生理学的活性を保持しています。 次に、これらの細菌が最終的に生きているのか、可逆的であるのか、死んでいるのかについて論争が起こります。 それが実際に可逆的な過渡状態である場合、一部のサンプルは偽陰性である可能性があるため、細菌学的品質管理の分野での結果は重大です。 ただし、特に環境では、未培養の画分が種の95%以上を占めることが一般的に認められているため、細菌の多様性は培養ではまだあまり利用できません。

生態毒性学

生態毒性学は、環境への化学汚染物質の導入と拡散から生じる可能性のある影響を認識して設計されました。 その目的は、人間が生成および使用する化学物質が自然の生態系の構造と機能に与える影響を評価し、生物学的組織のすべてのレベルでそれらの影響を評価することです。 汚染物質の生物学的影響は、動植物界における汚染のバイオマーカーに同化することができます。 これらのマーカーの特性評価により、生物の構造が変化する前、特に生態系の個体群が乱される前に、汚染を早期に検出することができます。 ビオトープに重くのしかかる脅威を評価することを目的としたバイオモニタリング調査に関連して、その目的は、生体異物による水生食物網の汚染の程度を決定し、これらのネットワーク内のダイナミクスを評価することです。 物理化学的汚染のさまざまな要因は、水質を脅かす困難で緊急の問題を引き起こします。 生体異物汚染は頻繁に発生し、ビオトープに含まれる家庭、農業、および産業の排水から発生します。 リン誘導体は灰汁に由来し、窒素誘導体とともに富栄養化現象に関与します。 金属は特定の形態の化学汚染を表しています。それらは都市や農業の土壌からの浸出によって排出されます。 非生分解性洗剤、炭化水素、薬物による有機汚染は、化学汚染のもう2001つの形態です。 それは、その遍在的で、持続的で、陰湿で、多価の側面と、内分泌かく乱作用によって心配しています。 これらの物質は、毒を作る用量ではないため、さまざまな種に干渉する可能性があります。 同様に、廃水処理施設は、行政法で定められた基準、すなわち窒素、リン、溶存有機物を満たす水を排出しますが、排出媒体は自然法に準拠しています。 今日、規制は世界規模およびヨーロッパ規模で存在しています。 18年には、残留性有機汚染物質の生成を削減または停止することを目的としたストックホルム条約が採択されました。 科学技術的選択の評価のための議会事務局は、フランスの水質と衛生に関する2003年XNUMX月XNUMX日の報告書を検討し、「一部の部門では、選出された役人の間で一種の政治経済行政上の配慮があった。 、州および水資源の劣化に関与する職業。 XXIに期待する方法e XXテクノロジーによる世紀e とXIXの精神e 世紀? したがって、すべてが、優先事項として提示されることが多い水の保護がそうではないことを確認しています。 暴露評価では、生態系内の汚染物質の濃度と生物学的利用能を推定することにより、汚染物質の存在を判断する必要があります。 環境に関して金属種、PAH、POP、洗剤、医薬品を決定する主な目的は、バイオアベイラビリティと毒性の測定から、水生生物への有害な影響の原因となっている種を特定することです。

汚染物質間の相互作用

(生態毒性学。理論と応用1997年、INRAのV.E.&T.L。フォーブスとJ.L.リビエール農学者による。)

代謝物が元の分子よりも反応性が高い場合、生分解は他の物理化学反応を単に触媒する可能性があります。 したがって、生分解は、場合によっては、代謝物を化学的または生物学的プロセスに再び利用できるようにするだけでなく、そのトラップを誘発し、したがって生物学的プロセスからそれを除去するか、または大気への脱出を促進することさえできます。 生分解に有利な要因に関して、細菌集団は適切な成長条件を経験しなければなりません。 次に、これらの集団は、生分解の適性を発達させるために、農薬や他の生体異物への漸進的な曝露を受ける必要があるように思われます。 これらの汚染物質の最終的な運命は、それらの影響と野生生物や他の生物との相互作用によって決定されます。 堆積物と土壌の物理化学的性質に対する無脊椎動物の影響の研究は、Charles Darwin(1896)にさかのぼります。 土壌と堆積物中の汚染物質の化学への唯一のアプローチは、実験用フラスコと堆積物懸濁液です。 これらの単純化された状況においてさえ、運命と影響の研究は、底生生物が住み、物質を交換する環境が最終的に決定する物理化学的特性を発達させる方法を考慮せずに、相互のつながりなしに並行して進行しました。汚染物質の運命。 堆積生物は、生物擾乱を通じて汚染物質の毒性を間接的にある程度制御します。 生物、堆積物、汚染物質間の相互作用は、堆積生物の活動によって調整されます。ギャラリーの建設により表面が増加するため、酸素化環境と無酸素環境の間の交換、および水柱での拡散による交換が増加します。 生きている要素は、酸化還元反応の強度と場所に大きな影響を及ぼし、全体的な生物地球化学的不均一性を高めます。 組織のさまざまなレベルでの生物学的影響の相互作用に関するより正確な理論的知識がない場合、最も標準化され調和されたデータでさえ理解することができません。 私たちが直面している困難な文化的、科学的、政治的、経済的問題に対する簡単な答えはありません。 これらの汚染を変換するために、メタレメディエーションは解決策です。それは、植物による生体異物の分解と微生物との相互作用に基づく技術です。

©イラスト画像編集者:Happyphotons / Adob​​e Stock

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