CE34 - Contaminants, écosystèmes et santé 2020

Biocides dans l'habitat: émissions, exposition potentielle et solutions de réduction – BiocidAtHome

Biocides dans le bâti et l’espace domestique : émissions, exposition potentielle et solutions de réduction

Quand la recherche du sain et du propre induit une pollution invisible

Ces substances invisibles qui contaminent l’habitat urbain

Longtemps cantonnées aux marges du débat public, les biocides, ces substances conçues pour éliminer, repousser ou rendre inoffensif tout organisme indésirable, s’invitent de plus en plus dans les discussions scientifiques et sociétales. Ces produits s’inscrivent dans une longue histoire d’alertes sanitaires et environnementales. En effet, dès 1962, avec la publication de son Printemps silencieux, Rachel Carson alertait déjà sur les dangers liés à l’usage massif des produits chimiques. Depuis, les enquêtes et les travaux se sont multipliés, mettant en lumière des pollutions diffuses, souvent qualifiées d’« invisibles ». Pourtant, malgré l’accumulation des connaissances, ces substances demeurent encore trop peu connues dans notre environnement quotidien. Le projet Biocid@Home, porté par le Laboratoire Eau Environnement et Systèmes Urbains (Leesu), regroupe différentes disciplines allant de la chimie, à l’hydrologie jusqu’aux sciences sociales. Il vise à analyser les comportements et habitudes de consommation et d’usage des produits et à quantifier les émissions de biocides liées à l’habitat urbain afin de mieux comprendre leurs effets sur la santé humaine et l’environnement.

Pour comprendre les usages, nous avons étudié les bases de données réglementaires de vente à l'échelle nationale. Nous avons également mené des enquêtes dans les lieux de vente (supermarchés, magasins de bricolage), chez les professionnels, en particulier du bâtiment, et directement dans l'espace domestique des individus pour connaître leurs pratiques et leurs perceptions des risques.

 

Pour évaluer la contamination en biocides dans l’environnement domestique, plusieurs supports complémentaires, appelés matrices ont été étudiées : l’air, les poussières et les eaux grises, c’est-à-dire les eaux usées domestiques hors eaux vannes. Ces matrices jouent des rôles différents. L’air et les poussières sont des indicateurs de l’exposition directe subie par les occupants tandis que les eaux grises constituent un indicateur des transferts de biocides depuis les logements vers les milieux récepteurs (sols, fleuves, rivières, lacs, etc.) via le réseau d’assainissement.

Les usages de substances biocides :

À l'intérieur des habitations, les substances biocides sont trouvés dans divers produits, comme conservateurs ou substances actives : produits ménagers, produits cosmétiques, produits de lutte contre les nuisibles, produits vétérinaires, etc.

À l’extérieur des habitations, les biocides sont également très présents dans les produits utilisés quotidiennement. Ils sont intégrés aux enveloppes bâties - façades, toitures, bois de construction ou membranes d’étanchéité - et ont pour but de protéger les matériaux, d’améliorer leur durabilité ou encore d’empêcher le développement de mousses, de champignons ou de racines. Ces usages accompagnent des gestes ordinaires de construction, de rénovation ou d’entretien, sans toujours être identifiés comme des sources potentielles de pollution.

Qu’ils soient utilisés à l’intérieur des logements ou en extérieur, les substances biocides s’inscrivent dans des pratiques routinières, étroitement liées aux normes d’hygiène, de propreté, de confort et de protection du bâti. Les enquêtes menées auprès de foyers mettent en évidence une faible verbalisation du risque : la mise sur le marché du produit tend à être interprétée comme une garantie implicite de sécurité, reléguant alors les impacts sanitaires et environnementaux au second plan.

 

La contamination des environnements :

Les résultats du projet Biocid@Home montrent que les environnements intérieurs sont contaminés en substances biocides, en lien avec l’usage de produits domestiques. Ces substances sont ensuite rejetées dans l'environnement via les réseaux d'assainissement, les stations d'épuration étant peu efficaces pour les éliminer.

Du côté du ruissellement du bâti, les biocides émis sont également rejetés vers les milieux récepteurs, soit par rejet direct, soit via l'infiltration des eaux pluviales.

 

Réduire les substances chimiques d’origine domestique : un problème public encore en construction :

Si certains usages sont essentiels pour l’hygiène, la santé ou la protection des matériaux, ces résultats interrogent sur la nécessité d’autres usages. Pour ces substances, peu abattues par les traitements classiques en station d’épuration, la réduction à la source par des modifications d’usages et pratiques semble donc être un outil complémentaire permettant de limiter à la fois l’exposition humaine et la dégradation de la qualité chimique des environnements. En revanche, cette solution est nécessairement circonscrite en matière d’effet, au regard de la multiplicité des changements de comportements demandés aux individus et leur capacité sociale, financière différenciée à pouvoir intégrer certaines normes. Nos réflexions à l’échelle de l’individu et de ses pratiques doivent maintenant être élargies à d’autres instruments et mix de politiques publiques à mettre en place pour limiter la diffusion des substances biocides dans l’environnement.

 

Plusieurs perspectives sont issues du projet. Sur le volet chimie de l'environnement, il est envisagé de compléter les bases de données acquises voire d'ajouter certains biocides étudiées aux listes de substances surveillées régulièrement dans l'air intérieur et et les eaux de surface. L'étude de l'efficacité des ouvrages de gestion des eaux grises et des eaux pluviales à éliminer les biocides pourraient être approfondie sur des sites démonstrateurs. Sur le volet sciences humaines et sociales, nous allons étudier l’élaboration et la réception des politiques publiques pour le contrôle à la source des micropolluants dans les habitations. Nos réflexions à l’échelle de l’individu et de ses pratiques seront être élargies à d’autres instruments et mix de politiques publiques à mettre en place.

Le projet Biocid@Home est à l’interface de multiples disciplines (chimie, hydrologie, économie et SHS) afin de caractériser et limiter les impacts sanitaires et environnementaux des biocides, contaminants émergents, qui sont largement utilisés à l'échelle des bâtiments. Les substances biocides sont omniprésentes dans l'habitat urbain, elles sont utilisées comme conservateurs dans les produits du quotidien (cosmétiques, détergents, textiles), comme biocides dans les matériaux de construction, ou comme pesticides contre les insectes ou les acariens. Ces substances toxiques représentent donc une double menace. D'une part, l'Homme est régulièrement exposé aux biocides dans son domicile, ce qui augmente le risque de sensibilisation, d'induction d'une résistance aux antibiotiques et de cancer, entre autres. D'autre part, ces biocides peuvent être émis dans l'environnement par les eaux usées ou le ruissellement, ce qui peut avoir un impact sur les écosystèmes aquatiques et entraîner une détérioration de la qualité de la ressource. Malgré cette situation alarmante, les sources urbaines/domestiques de ces substances émergentes, contrairement aux pesticides agricoles, ont été négligées en ce qui concerne l'évaluation des risques sanitaires et environnementaux. Dans ce contexte, les questionnements scientifiques du projet Biocide@Home concernent l'estimation des émissions de biocides par l'habitat urbain, l’évaluation des risques sanitaires et environnementaux liés à ces émissions, et la comparaison des solutions possibles. Pour y répondre, nous proposons de poursuivre les objectifs suivants : (i) mesurer les émissions de biocides à l'échelle du bâtiment dans l'air intérieur, les eaux grises et les eaux de ruissellement ; (ii) modéliser les flux, les processus de transfert et la contamination à l'échelle urbaine ; (iii) évaluer les risques sanitaires et environnementaux liés à ces émissions ; (iv) comparer l'efficacité et l'impact socio-économique des solutions potentielles visant à réduire l'exposition. Nous proposons d'étudier les solutions "à la source", c'est-à-dire les traitements décentralisés (phytoépuration des eaux grises et infiltration du ruissellement) et la réduction des émissions par des changements de pratiques (consommation, entretien...). Ces nouvelles solutions seront comparées aux solutions globales : la réglementation pour l'interdiction ou la substitution de substances, et les traitements centralisés dans les stations d'épuration. Pour assurer son succès, ce projet ambitieux s'appuie sur une équipe solide, sur les installations de pointe du LEESU en chimie analytique et sur le partage des dispositifs expérimentaux de deux sites pilotes fortement instrumentés. L'équipe du projet est constituée du LEESU, de l’ANSES, de l’INERIS et de l’UMTEC, elle possède une expertise unique et multidisciplinaire qui combine une expérience dans l’étude des biocides, l'échantillonnage environnemental et la chimie analytique, la modélisation, l'évaluation des risques pour l'environnement et la santé, les études sociologiques sur l'évolution des pratiques et l'approche socio-économique des politiques publiques. De nouvelles méthodes seront développées sur les produits de transformation (HRMS) et la modélisation du transfert des contaminants de l'échelle du bâtiment à l'échelle de la ville. Une base de données de concentrations de biocides sera produite et traduite en risques sanitaires et environnementaux. L’efficacité de différentes solutions sera évaluée et discutée. Pour la protection des milieux récepteurs, notre projet permettra de hiérarchiser les leviers d'action entre les eaux usées et les eaux pluviales et entre les sources domestiques et les matériaux de construction. En combinant nos résultats multidisciplinaires, ce projet fournira des informations essentielles pour aider à affiner les futures formes d'actions publiques concernant le contrôle des contaminants émergents et de leur impact sur la santé et l'environnement.

Coordination du projet

Adèle Bressy (Laboratoire Eau, Environnement, Systèmes Urbains)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenariat

LEESU Laboratoire Eau, Environnement, Systèmes Urbains

Aide de l'ANR 351 800 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2020 - 48 Mois

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