La lutte contre les médicaments dans les eaux usées
Les résidus de médicaments dans les eaux usées sont en augmentation. Les nouvelles technologies doivent aider et protéger l'environnement.
Ira Brückner sait très bien quand les habitants d'Aix-la-Chapelle prennent leurs médicaments. Par exemple, l'antibiotique sulfaméthoxazole, qui est censé aider à lutter contre les infections urinaires ou la pneumonie. Le matin et le soir, la concentration de la substance active dans les eaux usées augmente et nous excrétons de nombreux médicaments sous forme inchangée. "Dans la station d'épuration, les cycles d'absorption des médicaments peuvent être suivis de très près", rapporte l'ingénieur en environnement de l'association des eaux de l'Eifel-Rur (WVER). De nombreuses drogues que nous avalons sont excrétées inchangées par l'organisme. Selon M. Brückner, certaines de ces substances peuvent maintenant être filtrées et dégradées par purification mécanique-biologique, par exemple l'ibuprofène. Les substances les plus courantes dans les eaux usées sont les analgésiques et les antibiotiques.
Les tensio-actifs dans les toilettes
Mais les résidus d'un autre groupe de médicaments sont également détectés en quantités toujours plus importantes : antihypertenseurs. Rien qu'en 2014, 400 tonnes de ces préparations ont été prescrites en Allemagne. Presque la même quantité de médicaments flotte dans les eaux usées, comme l'ont rapporté des experts environnementaux lors d'un événement de la Société allemande de cardiologie à Berlin fin 2017. Leur crainte de voir ces niveaux continuer à augmenter semble justifiée. Les gens vieillissent de plus en plus et le nombre de patients qui doivent faire baisser leur tension artérielle avec des médicaments va probablement progresser.
Les effets des résidus sur l'environnement n'ont guère fait l'objet de recherches. "Il est difficile de dire exactement quel est l'effet des drogues lorsqu'elles sont excrétées par le corps", déclare le Dr Frank Brauer de l'Agence fédérale de l'environnement. Lorsqu'il s'agit de médicaments dans les eaux usées, des experts comme lui parlent de micro pollution. Souvent, les concentrations sont si faibles qu'elles sont difficiles à mesurer. Ce n'est que progressivement que des technologies capables de détecter des concentrations même très diluées sont mises au point. Selon l'Agence fédérale allemande de l'environnement, on trouve jusqu'à 150 médicaments différents dans les eaux et les sols allemands, dont certains semblent avoir un effet important sur l'environnement.
Les chercheurs ont testé l'eau des lacs de montagne européens et ont trouvé des concentrations élevées de substances qui agissent de manière similaire aux hormones, comme les ingrédients des pilules contraceptives ou les adoucisseurs de bouteilles en plastique. En conséquence, les poissons mâles des lacs se féminisent, peuvent même devenir stériles ou, dans le pire des cas, mourir, et les stations d'épuration doivent de plus en plus recourir à des méthodes d'épuration coûteuses pour éliminer ces substances indésirables de l'eau. L'une de ces méthodes est actuellement testée à la station d'épuration d'Aix-la-Chapelle-Soers.
Purification de l'ozone à l'aide du gaz ozone, les substances doivent être filtrées ici. "Les résidus de drogue sont craqués, broyés et éliminés dans les étapes en aval", explique M. Brückner (voir schéma). L'équipe qui entoure l'expert en environnement est composée d'ingénieurs, de biologistes, de chimistes et de statisticiens. Leur objectif commun est d'améliorer la qualité de l'eau.
Etapes de la station d'épuration avec étape d'épuration prolongée :
➊ Un râteau retient les objets encombrants tels que les bouteilles en plastique.
➋ Dans le dessableur, la graisse flotte sur le dessus et le sable se dépose sur le dessous.
➌ Davantage de solides coulent au fond du clarificateur primaire.
➍ Maintenant, les bactéries sont ajoutées. Ils se nourrissent des composants organiques des eaux usées.
➎ Dans le clarificateur secondaire, les boues coulent au fond, l'eau est alors purifiée.
➏ Étape de purification avancée (ozonation) : le gaz réactif de l'ozone est introduit dans l'eau. Ceci est destiné à décomposer les résidus de médicaments.
➐ Dans la nitrification en eau claire, les bactéries convertissent l'ammonium en nitrate.
➑ Dans le filtre, le sable grossier et fin élimine les derniers solides de l'eau.
➒ L'eau traitée se déverse dans une rivière ou un ruisseau.
Depuis le début du mois de janvier 2018, la phase de nettoyage prolongée a été mise en place - avec un certain succès. "L'ozonation permet d'éliminer 80 % des substances à l'état de traces", explique M. Brückner. Mais toutes les substances ne réagissent pas à la méthode. "Certaines substances sont modifiées mais pas supprimées", explique M. Brauer de l'Agence fédérale de l'environnement. Nous ne devons pas compter uniquement sur l'expansion des grandes stations d'épuration", souligne M. Brauer. Selon un sondage, 47 % des citoyens allemands se contentent parfois de jeter dans les toilettes leurs médicaments liquides périmés. "Mais il est important que les médicaments soient éliminés correctement", explique M. Brauer.
En règle générale, les vieux médicaments font partie des déchets résiduels s'ils sont recyclés thermiquement. De nombreuses pharmacies reprennent également les médicaments périmés ou inutilisés ; elles ne sont pas légalement tenues de le faire. Les experts environnementaux font également appel aux médecins et aux entreprises pharmaceutiques. Les médecins devraient prescrire les plus écologiques s'ils peuvent choisir entre plusieurs médicaments. Lorsqu'ils développent de nouveaux médicaments, les fabricants peuvent non seulement tenir compte de leur effet sur l'organisme, mais aussi de leur niveau de dégradation.
L'ingénieur Brückner va plus loin : "En outre, les hôpitaux ou les maisons de retraite devraient être équipés de plus petites installations afin que les substances à l'état de traces soient immédiatement éliminées et ne se retrouvent pas sous une forme très diluée dans la station d'épuration" Dans la station d'épuration d'Aix-la-Chapelle-Soers, le projet pilote d'épuration des eaux est loin d'être terminé. Mme Brückner et son équipe ne veulent pas seulement pouvoir mesurer l'amélioration de la qualité de l'eau, ils veulent aussi la voir : "Ce serait bien si les espèces animales et végétales pouvaient à nouveau se fixer grâce à l'amélioration des eaux usées", déclare l'expert en environnement. "Mais cela pourrait bien prendre encore un certain temps."
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