Evaluation biologique de la micropollution organique d'eaux destinées à la consommation humaine

Biological evaluation of organic micropullution of raw and drinking waters

¹ Laboratoire d'Hygiène de la Ville de Paris
² Institut de Recherche Chimique Appliquée
³ Institut de Recherche Scientifique sur le Cancer (CNRS-ER-304)

Résumé

Une évaluation biologique de la qualité des eaux a été entreprise à de deux eaux fortement contrastées avant et après traitement, ainsi que de leurs mélanges (v/v). L'une est notoirement contaminée par des polluants organiques d'origine humaine, l'autre est une eau très chargée en substances organiques d'origines naturelles (acides humiques par ex.). Les eaux brutes ou traitées ont été échantillonnées alternativement au cours de 6 campagnes de prélèvement, analysées et les substances organiques ont été concentrées par deux méthodes : extraction totale ou lyophilisation. Les essais biologiques ont été entrepris à partir de tous les concentrats afin d'évaluer les effets cytotoxiques sur cellules de hamster syrien (efficacité de clonage) et les effets_génotoxiques sur bactéries (test d'AMES) cellules V₇₉ de hamster chinois (échanges entre chromatides sœurs). Une analyse discriminante a permis le traitement statistique des résultats biologiques.

Les activités biologiques des concentrais sont généralement plus fortes pour les eaux traitées que pour les eaux brutes et aussi plus importantes pour les concentrats d'eau contaminée par les polluants anthropiques que pour ceux provenant d'eau chargée en substances naturelles. L'analyse discriminante montre que l'activité biologique du concentrat d'eau mélangée est égale à la moyenne de celles des deux eaux originelles. Lorsque les données sont exprimées par rapport au litre d'eau, l'analyse discriminante montre que l'eau contaminée par des polluants d'origine humaine influence beaucoup plus le mélange que l'eau chargée en polluants naturels et que les eaux traitées sont en général moins cytotoxiques et moins génotoxiques que les eaux brutes originelles.

Abstract

Raw and drinking waters were sampled for 6 months to compare two different concentration procedures (total extraction, freeze drying) for organic micro-pollutants in two different types of water - one is contaminated by anthropic pollutants and the other by natural pollutants (e.g. humic acids) - and in a mixture (v/v) of the two, and to evaluate the biological activity of the concentrates. Bioassays were carried out to detect cytotoxic effects on Syrian hamster embryo cells (cloning efftciency) and genotoxic effects on bacteria (Ames' test) and on V₇₉ cells of Chinese hamster (sister chromatid exchanges). Discriminant analysis was carried out on the biological data.

Results showed that the “intrinsic” activity of concentrates (biological effect per mg of concentrate) was greater in treated water than in raw water and also greater in water contaminated by anthropic pollutants. Discriminant analysis showed that both kinds of water were significantly differentiated by biological tests. However, the biological activity of concentrates from mixed water was equal to the mean of those of the two initial types of water. When biological data were expressed per litre of water, discriminant analysis showed that anthropic polluted water has a greater effect on mixed water than water containing natural pollutants.