Academic literature on the topic 'Désinfection – Sous-produits – Risques pour la santé'

La transmission des maladies par la voie hydrique est sous contrôle dans la majorité des pays industrialisés. Malgré tout des maladies épidémiques ou endémiques sont encore observées. Plusieurs microorganismes sont en émergence, et Cryptosporidium a été impliqué dans des épidémies importantes dans plusieurs pays. Le conrôle de ces maladies transmissibles par la voie hydrique requiert des autorités des nouvelles approches qui allient le contrôle des risques de cancer dûs aux sous-produits de la désinfection au contrôle des micro-organismes les plus résistants . Aux Etats-Unis, l'objectif proposé est l'absence de microorganismes dans l'eau potable. Cet objectif ne peut être contrôlé par les indicateurs usuels et l'on recommande donc un niveau de traitement équivalent. Le traitement est alors contrôlé en temps réel par des moyens physico-chimiques tels la turbidité ou la mesure des particules, et un contrôle a posteriori par de nouveaux indicateurs telles les spores des bactéries sporulantes aérobies. Le vieillissement des installations, des populations immunocompromises et une urbanisation grandissante sont autant de causes de l'émergence de nouvelles maladies infectieuses dont certaines transmissibles par la voie hydrique. La proportion des maladies gastro-intestinales qui est attribuable à l'eau de consommation est encore très grande et elle contribue à maintenir ces infections en circulation dans la population. Le dilemme du contrôle des risques de cancer dus aux sous-produits de la désinfection ne doit pas conduire à une réduction de l'efficacité des traitements, car le niveau de risque à partir duquel ont été fixées les concentrations maximales admissibles de ces sous-produits dans l'eau (10-6 cas de cancer par vie entière d'exposition) est bien plus faible que celui de contracter une maladie infectieuse d'origine hydrique en absence de traitement adéquat. La situation en matière de pathologies induites par la consommation d'eau est extrêmement contrastée selon les pays. En effet la transmission de maladies infectieuses par la voie hydrique a été maîtrisée dans la plupart des pays industrialisés par la mise en place d'installations de traitement et d'un contrôle sanitaire s'appuyant sur une réglementation abondante. A l'opposé la situation des pays en voie de développement reste souvent très mauvaise dans ce domaine et l'Organisation Mondiale de Santé estime que 1,5 milliards d'habitants ne disposent pas encore d'eau potable dont cent millions en Europe et que 30 000 morts journalières sont dues à l'absence d'une eau en quantité et qualité satisfaisantes (Ford et Colwell 1996). En revanche les pays développés voient la qualité chimique des eaux distribuées de plus en plus souvent mise en cause par les associations de consommateurs. Outre le progrès très rapide des techniques analytiques qui permet de découvrir la présence de traces dont on ne soupçonnait guère la présence dans l'eau du robinet, la pollution croissante de la ressource, les traitements de désinfection et le contact avec les matériaux des réseaux de distribution apportent des molécules dont la toxicité à moyen et long terme mérite d'être évaluée. La mise en oeuvre de traitements de désinfection dont l'utilité est indiscutable et l'effet sur la morbidité et la mortalité par pathologie infectieuse chez des populations desservies parfaitement significatif, s'accompagne de la formation de sous-produits. Certains de ceux-ci étant cancérigènes et/ou mutagènes en expérimentation de laboratoire et des études épidémiologiques ayant pu montrer une légère augmentation du risque de cancer dans la population, l'impact médiatique de cette information peut conduire à une mauvaise appréciation dans la gestion des risques pour la santé. Ainsi l'arrêt de la chloration pour éviter la formation de sous produits et quelques cas de cancers aurait conduit un pays d'Amérique du Sud a enregistrer une importante épidémie de choléra et des centaines de décès. Il n'est pas facile de gérer ce paradoxe entre sophistication du traitement lié à la pollution de la ressource entraînant la présence de sous produits de désinfection et la persistance d'éléments traces et de divers microorganismes dans une eau de qualité conforme aux critères de potabilité mais que le consommateur ne veut plus consommer. Dans cet article nous tenterons de faire le point sur le risque hydrique pour la santé lié d'une part aux contaminants biologiques et d'autre part aux contaminants chimiques. Sa meilleure connaissance est la clef d'une stratégie de gestion efficace et d'une reconquête du consommateur que la publicité a trop tendance à orienter vers les eaux embouteillées.

La menthe des champs distillée est une des sources principales de produits massivement utilisés en cosmétique, en parfumerie, dans l’alimentation ou pour la santé. La littérature abonde d’illustrations et de données éparses sur les bienfaits pour la santé de cette lamiacée ou de son composé majoritaire le (-)-Menthol, retrouvés dans l’industrie avec différents niveaux de qualité. Parmi les insuffisances relevées notamment dans la classification des familles moléculaires, d’une part et des confusions possibles entre des produits frontières, compléments alimentaires, produits de santé, ou de cosmétique, ainsi que les risques pour la santé de ces extraits affichant des allégations et propriétés thérapeutiques, les consommateurs et consommatrices doivent avoir accès à une information de qualité. Les auteur et autrices du présent article, ont ainsi souhaité apporter une modeste contribution au moyen d’exemples concrets en rassemblant, sous forme d’une fiche technique, des possibilités d’usage et des connaissances autour de thématiques pratiques.

Le zinc et le cuivre sont des éléments-traces métalliques (ÉTM) qui peuvent présenter à plus ou moins long terme un risque environnemental pour les sols agricoles sur lesquels sont valorisées les déjections porcines. Ces ÉTM sont essentiels pour la croissance et la santé des porcs en élevage, ils sont donc ajoutés dans l’aliment sous forme de supplémentation. Cependant, du fait de leur faible taux de rétention chez le porc, ils se retrouvent très majoritairement excrétés dans les déjections. De plus, ce sont des ressources minérales naturelles limitées. Il est alors essentiel de caractériser leurs flux le long du continuum aliments-déjections-traitements-sols afin de maîtriser au mieux leur utilisation. Un état des lieux des connaissances sur ces flux montre que l’alimentation est le principal levier pour limiter les rejets de ces ETM vers l’environnement. La réglementation européenne fixe actuellement des teneurs limites des aliments en zinc et en cuivre (e.g. pour un porc en engraissement, 120 et 25 mg.kg- 1 MS respectivement). Le traitement des déjections est un second levier pour optimiser la valorisation de ces effluents d’élevage et mieux gérer la redistribution de ces ÉTM sur les sols, en les concentrant dans certains produits plus facilement exportables vers des zones en déficit. Une meilleure connaissance de leur forme chimique tout au long de la filière est aussi nécessaire pour mieux maîtriser leur devenir et préciser les risques pour l’environnement. Des recherches restent nécessaires pour affiner les stratégies d’apport dans les aliments, tout en conservant les performances et la santé des animaux et en prenant en compte les différentes modalités de gestion des effluents dans le cadre d’une bioéconomie circulaire.

Les nouvelles drogues de synthèse (cannabinoïdes et cathinones de synthèse) sont de nouveaux « euphorisants légaux » (legal high) qui sont vendus sur Internet pour un usage principalement récréatif qu’il soit privé ou public. Les cannabinoïdes de synthèse sont des produits à base de plantes psychoactives chimiquement modifiées qui imitent les effets du cannabis lors de leur usage. Ces drogues sont disponibles sur Internet ou en boutique vendues comme encens ou désodorisant… ceci afin de contourner la loi précisant bien l’interdiction de les consommer à tous les stades de la vente not for human consumption. La cathinone est un dérivé naturel des amphétaminiques, analogue de la betaketone, une amphétamine que l’on trouve dans les feuilles de Catha edulis. Les cathinones de synthèse sont dérivés des phénylalkylamines, et répondent aux propriétés des amphétamines lorsqu’on les consomme. Mais, elles sont vendues en ligne sous l’appellation de « sels de bain » également pour contourner la loi. L’absence de risques juridiques, la facilité d’obtention de ces médicaments, le coût modéré, et leur disponibilité sur Internet sont les principaux critères d’attractivité et d’intérêt pour les consommateurs qui ne voient dans ces nouveaux produits que des drogues entactogènes et récréatives, voire une certaine sécurité d’usage. Toutefois, le nombre de personnes intoxiquées rencontrées aux urgences en nette augmentation et les alertes internationales sont importantes. Aujourd’hui, il est enfin admis qu’il existe des conséquences graves tant sur le plan de la santé que sur le plan psychosocial en relation directe avec leur consommation, avec de surcroît un potentiel addictif non négligeable. Nous proposons au travers des présentations de trois orateurs venus d’horizon divers mais tous interpellés par l’usage de ces nouvelles drogues, de faire le point sur l’usage, l’addiction, la clinique et les thérapeutiques à proposer ; de faire le point sur leur impact en termes épidémiologiques en France et en Europe et de conclure avec les incidents et accidents rencontrés aux urgences aujourd’hui rapportés pour alerter les médecins concernés par l’urgence qu’elle soit psychiatrique ou somatique.

Introduction À ce jour, la surveillance du vapotage chez les Canadiens (qu’ils utilisent des produits de vapotage contenant de la nicotine ou n’en contenant pas) a largement été analysée en fonction de l’âge et de l’usage du tabac, mais il n’existe aucune étude, à l’échelle nationale, qui soit représentative d’un large éventail de caractéristiques. Notre étude a permis de caractériser les Canadiens de 15 ans et plus qui vapotent en fonction de leur usage du tabac. Méthodologie Nous avons utilisé les données de l’Enquête sur la santé dans les collectivités canadiennes de 2020 (taille de l’échantillon analytique non pondéré : 28 413 répondants) pour l’analyse du vapotage au cours des 30 derniers jours en fonction du tabagisme (fumeur, ancien fumeur et non-fumeur/n’ayant jamais fumé). Une méthode d’analyse comparative entre les sexes et les genres Plus (ACSG Plus) nous a permis de sélectionner les caractéristiques individuelles pour l’analyse. Des statistiques descriptives ont contribué à l’analyse des résultats en fonction de chaque caractéristique et nous avons élaboré des modèles de régression logistique multivariée pour identifier les facteurs significatifs associés à chaque catégorie de vapotage au cours des 30 derniers jours en fonction du tabagisme, à partir des données pondérées. Résultats En 2020, 2,0 % (605 000) des Canadiens de 15 ans et plus ont déclaré à la fois vapoter et fumer (double usage), 1,2 % (372 000) ont déclaré vapoter et être ancien fumeur et 1,1 % (352 000) ont déclaré vapoter et n’avoir jamais fumé ou être non-fumeur. À l’intérieur de chaque catégorie de vapotage au cours des 30 derniers jours en fonction du tabagisme, certains sous-groupes de population présentaient des risques plus élevés : les jeunes et les jeunes adultes, les hommes et les personnes souffrant d’un trouble de l’humeur ou d’un trouble d’anxiété présentaient un risque plus élevé de double usage; le vapotage et le fait d’être ancien fumeur ont été associés à une auto-identification comme homme, à un trouble de l’humeur ou d’anxiété et à la province ou région; et enfin les jeunes et les jeunes adultes, les hommes et les personnes ne faisant pas partie d’une minorité visible présentaient un taux plus élevé de vapotage associé au fait de n’avoir jamais fumé ou d’être non-fumeur. Conclusion Cette analyse portant sur les Canadiens qui vapotent en fonction de leur usage du tabac a permis d’identifier des sous-groupes de population à forte prévalence et nous informe sur la composition des populations qui vapotent en fonction de plusieurs caractéristiques, ce qui nous permet d’approfondir notre compréhension des Canadiens qui adoptent des habitudes de vapotage.

L’agriculture, et plus particulièrement les productions animales, sont depuis quelques années au cœur des préoccupations mondiales, si l’on en juge par les nombreux rapports que les institutions internationales, ainsi que l’INRA et le CIRAD, leur ont récemment consacré (Millenium Ecosystem Assessment 2005, IPCC 2006, Steinfeld et al 2006, World Bank 2008, FAO 2009, Steinfeld et al 2010, Dorin et al 2011). Deux points forts ressortent de ces exercices de prospective : 1/ Le poids économique et social de l'élevage dans l'agriculture mondiale est considérable :- La planète compte, toutes catégories confondues, 19 milliards d’animaux d'élevage dont 70% sont détenus par des éleveurs hors pays industrialisés ; - On comptait en 2000 : 1 porcin pour 7 habitants, 1 bovin pour 4 habitants, 1 petit ruminant pour 3 habitants, et plus de 2 volailles par habitant ; - Environ 250 millions d'animaux de trait apportent la force de travail pour près de la moitié des cultures vivrières dans les agricultures familiales des pays en développement ;- L’élevage mobilise environ 4 milliards d’ha de surfaces en herbe (soit près de 30% des terres émergées non gelées), fournit le tiers des protéines pour l’alimentation humaine et représente 40% de la valeur de la production agricole brute mondiale ;- On prévoit d’ici à 2050 le doublement des productions animales, essentiellement par une forte expansion des activités d’élevage dans les pays du Sud ;- Quant à l’approvisionnement futur en produits aquatiques, il repose sur l’essor de l’aquaculture (50% déjà du marché mondial), qui est le secteur de l’élevage lato sensu ayant la plus forte croissance surtout dans la zone AsiePacifique ;- L’élevage contribue aux moyens de vie d’un milliard de pauvres dans les pays du Sud et emploie au total 1,3 milliard de personnes dans le monde. 2/ Les productions animales doivent faire face, plus que les productions végétales, à de nombreuses interrogationset remises en cause qui interpellent la recherche et le développement. On peut les résumer de la façon suivante :comment répondre à l’augmentation considérable de la demande en produits animaux, notamment dans les pays du Sud, dans un contexte de compétition forte sur les ressources pour l’alimentation humaine et de la nécessite d’une prise en compte des impacts environnementaux de l’élevage, qu’ils soient positifs (services environnementaux rendus par les systèmes de productions animales) ou négatifs (contribution au changement climatique liées aux émissions de GES, dégradation de la biodiversité, consommation importante d’eau et d'énergie, détérioration de la qualité des eaux par les effluents d’élevage). Ces interrogations ne se déclinent pas de la même façon dans les pays du Nord et du Sud, parce que la place de l’élevage dans la société et les enjeux de son développement y sont différents. Les productions animales au Sud se trouvent ainsi dans une situation paradoxale : elles doivent faire face à une évolution importante de la demande à moyen terme, dans un contexte nouveau, marqué notamment par les tensions sur les disponibilités et les coûts des intrants et par la prise en compte impérative tant des contributions que des effets liés au changement climatique. C’est dans ce contexte particulier, et en prolongement de la réflexion menée par l’INRA et le CIRAD dans le cadre du chantier PARC rappelé dans la préface, que la Rédaction de la revue INRA Productions animales a décidé de consacrer un numéro complet au thème de l’Elevage en régions chaudes (Coulon et al 2011). Les contributions rassemblées dans ce numéro spécial ont pour ambition de faire une synthèse approfondie de l’état connaissances et des expériences acquises en termes d’élevage en régions chaudes. Les productions animales sont analysées à différents niveaux d’organisation, tenant compte de leur spécificité et des interrelations entre les diverses échelles, permettant une visualisation à la fois circonstanciée et large de la situation de l’élevage dans le monde. Les auteurs fournissent ainsi un panel de résultats, d’illustrations, de solutions et d’alternatives innovantes, ainsi que de nouvelles pistes et priorités de recherche. Celles-ci peuvent réellement contribuer à mieux appréhender la multifonctionnalité de l’élevage, la durabilité de son développement et ses évolutions à venir. Après une présentation des éléments d’évolution des productions animales au niveau mondial (Gerber et al), le deuxième article synthétise les nombreuses connaissances acquises concernant les ressources alimentaires tropicales (diversité, disponibilité et valeur nutritive), utilisables en hors-sol ou au pâturage (Archimède et al). Pour les animaux, ruminants et monogastriques, les caractères majeurs d’adaptation aux effets directs du climat, à la sous-nutrition ou aux maladies parasitaires sont développés, et des options d’optimisation de la productivité et de la résilience sont proposées (Mandonnet et al). Dans le domaine de la santé, les maladies infectieuses animales constituent des contraintes économiques fortes ainsi que des risques pour la santé humaine ; des stratégies pour faire face à cette situation sont formulées, concernant à la fois la conduite des systèmes d’élevage et l’organisation de réseaux de surveillance à l’échelle régionale (Lancelot et al). L’article suivant insiste sur la nécessaire prise en compte de la qualité des produits par les producteurs et les transformateurs et l’importance des règles de caractérisation et de gestion de cette qualité, dans un contexte spécifique aux pays du Sud en termes de conditions climatiques, économiques et sociologiques (Faye et al). Les interactions entre l’environnement et les systèmes d’élevage diversifiés sont décrites et illustrées tant en termes d’impacts que de services agro-écologiques, et diverses pistes sont suggérées pour une gestion plus durable de ces systèmes en régions chaudes (Blanfort et al). En sus de la composante environnementale, et au vu de la diversité des systèmes d’élevage et de leur multifonctionnalité, une démarche essentielle de conception-évaluation de systèmes durables est explicitée, illustrée d’exemples géographiques contrastés (Dedieu et al). A une échelle plus large, les auteurs examinent les interactions entre les territoires ou espaces de production et les filières et proposent un modèle d’analyse appliqué à quatre territoires représentatifs du Sud (Poccard et al). Enfin l’élevage, marqueur socioculturel de nombreuses sociétés du Sud, est analysé comme contributeur culturel et capital social, pour son rôle économique majeur à l’échelle des familles, mais également en faveur de la sécurité alimentaire et le développement local (Alary et al). Souhaitons que ces articles de synthèse et les pistes de recherche évoquées dans ce numéro thématique incitent les chercheurs de l’INRA et du CIRAD à renforcer leur collaboration et à proposer de nouvelles approches de la conception et de l’évaluation des systèmes d’élevage en régions chaudes.

Le lait n’est pas tout à fait un aliment comme les autres puisqu’il est aussi produit par l’Homme. Cet aliment est indispensable à l’alimentation de l’enfant, car sa richesse nutritionnelle combinée à sa forme liquide en font une ration « tout en un » du jeune pendant ses premières semaines de vie. L’homme a très tôt domestiqué d’autres mammifères pour produire cet aliment nécessaire pour le jeune et l’a aussi intégré dans l’alimentation de l’adulte sous forme native ou après transformation. De fait, le lait est un des rares produits animaux avec l’oeuf qui est produit régulièrement et qu’il est possible d’obtenir sans tuer l’animal. Sa production fait pleinement partie de la fonction de reproduction et son prélèvement doit être géré pour ne pas handicaper le développement du jeune animal qui est également un élément d’avenir dans l’élevage. Les vaches laitières ont longtemps bénéficié de noms très personnalisés, voire de prénoms, jusqu’à ce que la traçabilité ne vienne proposer des identifiants plus proches du matricule de la sécurité sociale que des petits noms affectueux utilisés jusqu’alors. La traite est un moment particulier où l’éleveur se substitue au jeune pour prélever le lait plusieurs fois par jour. Tout ceci fait traditionnellement de l’élevage laitier un élevage qui associe étroitement l’homme et l’animal. Au commencement de la domestication et pendant longtemps, le principal défaut du lait a résidé dans sa faible aptitude à la conservation, nécessitant une consommation plutôt locale, le temps entre production et consommation devant rester le plus court possible. De fait, le développement de sa consommation dans les villes est récent et ne s’est pas fait sans quelques soucis (Fanica 2008). Bien entendu, les évolutions de l’industrie laitière et des transports ont permis de franchir ce double cap de la conservation et des distances, faisant en quelques décennies d’un produit local du peuple d’un terroir, riche d’identité, d’histoire et de culture (Faye et al 2010), un produit générique du commerce mondial qui s’échange entre continents suivant les règles de l’organisation mondiale du commerce et dont la demande augmente régulièrement. Ce passage du local au mondial ne s’effectue pas sans des changements radicaux des modes de production et de l’organisation des filières, avec des conséquences parfois importantes sur les territoires. La production de lait en France, pays traditionnel d’élevage bovin laitier, illustre parfaitement cette évolution et se trouve aujourd’hui à une période charnière. Riche d’une grande diversité de terroirs et de produits, la production française présente un profil original dont on ne sait pas aujourd’hui si c’est une force ou une faiblesse dans cette évolution. Depuis 1984, le système des quotas laitiers liés à la terre et non commercialisables en France a ralenti, comparativement aux pays voisins, l’évolution vers une spécialisation et une intensification des systèmes de production laitiers, mais il disparaîtra en 2015. Le contexte économique des prix des matières premières et du prix du lait devient beaucoup plus instable que par le passé. Le métier d’éleveur laitier, avec sa complexité, sa charge de travail importante, ses astreintes et la diminution de sa rémunération, devient moins attractif. La nécessaire prise en compte de l’impact de l’élevage sur l’environnement et plus globalement de la durabilité, constitue un nouveau défi qui est souvent vécu comme une contrainte supplémentaire. Cependant, les connaissances scientifiques et technologiques ont beaucoup progressé et offrent de nouveaux outils à l’élevage laitier pour construire une trajectoire originale dans cette évolution. Ce numéro spécial d’INRA Productions Animales se propose donc en quelques articles de faire un état des lieux des connaissances concernant la production laitière, ainsi que des nouveaux défis et des nouveaux outils qui s’offrent à la filière pour construire son avenir. Ce panorama n’est volontairement pas exhaustif et traitera prioritairement des vaches laitières avec cependant, lorsqu’il est apparu nécessaire, quelques exemples tirés de travaux réalisés chez les caprins. De même, il ne s’agit pas ici d’aborder la transformation du lait et les évolutions des nombreux produits transformés. Mais nous avons cherché à présenter un point sur un certain nombre de sujets en mettant en avant les avancées récentes et les défis scientifiques, techniques, économiques et organisationnels qui concernent la production laitière, en quatre grandes parties. La première plantera tout d’abord le décor du secteur laitier français. La deuxième présentera les nouvelles avancées des travaux sur la femelle laitière, la lactation et le lait. La troisième analysera les différents leviers que constituent la sélection génétique, la gestion de la santé, l’alimentation et la traite, pour mieux maîtriser la production de lait en élevage. Enfin, la dernière partie abordera des questions plus spécifiques concernant les systèmes d’élevage et leur futur. Le premier article de V. Chatellier et al fournit une analyse à la fois du bilan et des perspectives du secteur laitier français. Après une analyse du marché des produits laitiers au travers de la demande et de l’offre et des grandes stratégies des acteurs de la filière, cet article présente les spécificités françaises des exploitations laitières liées en particulier à la diversité des systèmes de production et des territoires. Cette double diversité se traduit également dans les écarts de productivité et des résultats économiques des exploitations dont la main-d’oeuvre reste majoritairement familiale, avec la question de son renouvellement qui se pose différemment selon les territoires. Enfin, à l’aune des changements importants de contexte qui se préparent avec la fin des quotas et les nouvelles relations qui se mettent en place entre producteurs et transformateurs, les auteurs étudient les différents scénarios qui en découlent et qui conduiront à l’écriture du futur du secteur laitier français dans les territoires et le marché mondial. La série d’articles sur l’animal et le lait débute par une approche systémique de l’animal laitier. La vache laitière est d’abord perçue au travers de sa fonction de production, et les modèles de prévision de la lactation se sont longtemps focalisés sur cette seule fonction. La notion d’animaux plus robustes et d’élevages plus durables (cf. Dossier « Robustesse... », Sauvant et Perez 2010) amène à revisiter cet angle d’approche pour l’élargir à ensemble des fonctions physiologiques en prenant mieux en compte les interactions entre les génotypes animaux et leurs environnements. La modélisation aborde cette complexité de deux façons contrastées, l’une plutôt ascendante en partant des mécanismes élémentaires et en les agrégeant, l’autre plutôt descendante, en partant de grandes propriétés émergeantes des principales fonctions et de leurs interactions, voire de leur compétition dans l’accès aux ressources nutritionnelles. La revue de Friggens et al aborde ainsi la question de la dynamique de partition des nutriments entre fonction physiologiques chez les vaches laitières en fonction du génotype en présentant plusieurs approches de modélisation. Cette revue s’attache à montrer l’intérêt de partir des propriétés émergeantes pour arriver à modéliser les réponses complexes (production, reproduction, composition du lait, état corporel…) d’une vache soumise à différentes conduites d’élevage au cours de sa carrière. Les outils de demain qui permettront d’optimiser la conduited’élevage face aux aléas économiques et climatiques dépendront de l’avancée de ces modèles et des connaissances scientifiques qui les sous-tendent. La fonction de lactation est la conséquence de nombreux mécanismes à l’échelle de l’animal, tout particulièrement au niveau de la glande mammaire. Le développement et le fonctionnement de cet organe caractérisé par sa cyclicité ont fait l’objet de nombreux travaux à l’Inra et dans de nombreuses équipes de recherches internationales. Il ne s’agissait pas ici de relater l’ensemble de ces travaux mais de consacrer un article aux dernières connaissances acquises sur les mécanismes de biosynthèse et de sécrétion des constituants du lait. L’article de Leroux et al présente les travaux sur la régulation de l’expression génique dans la glande mammaire avec un intérêt particulier pour les données acquises avec les nouveaux outils d’études globales de génomique expressionnelle. Ceux-ci apportent de nouvelles connaissances sur les effets des facteurs génétiques sur la biosynthèse et la sécrétion du lait, sur leur régulation nutritionnelle et sur l’interaction de ces facteurs. Ce dernier point constitue un champ d’investigation supplémentaire pour décrypter les secrets du fonctionnement mammaire avec notamment l’intervention de nouveaux acteurs que sont les petits ARN non codants (ou microARN) qui vient encore accroître la complexité du fonctionnement mammaire dans son rôle prépondérant lors de la lactation. Après avoir fait cet état des lieux des connaissances sur la biosynthèse et la sécrétion des constituants du lait au niveau de la glande mammaire, l’article de Léonil et al présente la complexité des fractions protéique et lipidique du lait et de leur assemblage en structures supramoléculaires. Ces structures finales sont sous la dépendance de la nature et de la variabilité des constituants, ellesmêmes dues aux polymorphismes des gènes responsables de leur synthèse. Ainsi, les auteurs font un état des lieux des connaissances sur la structure et le polymorphisme des gènes spécifiant les protéines coagulables du lait que sont les caséines pour arriver à l’organisation de ces dernières en micelles. Le rôle nutritionnel de ces protéines majeures du lait et leur fonction biologique sont revisitées à la lumière des connaissances croissantes sur les peptides bioactifs qu’elles contiennent. La fraction lipidique n’est pas en reste avec la présentation de sa complexité et de son organisation sous forme de globule gras ainsi que de son impact nutritionnel sur le consommateur. Enfin, la découverte récente, dans le lait, de petites particules (ou exosomes) véhiculant des protéines et des ARN ouvre de nouvelle voies d’investigation de l’impact du lait sur la santé du consommateur. La série d’articles consacrée aux leviers d’action dont disposent les éleveurs pour moduler la production laitière ainsi que la composition du lait débute par l’article de Brochard et al, qui retrace l’impact de la sélection génétique pour arriver aux apports de la sélection génomique des races bovines laitières. Un bref historique de la sélection génétique présente les progrès réalisés sur les caractères de production laitière mais aussi sur des caractères de robustesse (fertilité, mammites…) et permet ainsi de dresser le décor génétique des élevages français. L’avènement des outils de génomique grâce au séquençage du génome bovin a conduit à renouveler les perspectives de sélection des bovins laitiers (cf. Numéro spécial, «amélioration génétique" Mulsant et al 2011). La présentation brève de ces outils permet de mieux appréhender les retombées attendues. Les opportunités offertes par la sélection génomique sur les caractères laitiers sensu stricto se complètent et permettent également de proposer une sélection sur de nouveaux caractères. En effet, la prise en compte progressive d’autres caractères oriente la sélection vers une complexité accrue notamment grâce à l’établissement de nouvelles mesures phénotypiques. L’évolution vers une meilleure robustesse, une efficacité alimentaire optimisée mais aussi une empreinte environnementale réduite, sera d’autant plus envisageable que la sélection pourra s’appuyer sur des capacités de phénotypage de plus en plus fin et à grande échelle. Un autre facteur prépondérant dans l’élevage laitier concerne la gestion de la santé animale qui affecte, notamment, la durabilité des élevages sous l’angle socio-économique. Cette gestion complexe doit prendre en compte de nombreux paramètres tel que le nombre des traitements nécessaires, le temps passé, les pertes économiques directes à court et long terme, etc. Les infections ne touchent pas toutes directement la glande mammaire, mais en affectant l’animal, elles impactent la lactation, l’efficacité de production du troupeau et donc l’élevage. L’article de Seegers et al passe en revue sept maladies majeures classées en trois groupes affectant les bovins laitiers. Il présente les connaissances récentes acquises sur ces maladies et les perspectives qu’elles ouvrent pour mieux les maîtriser. Ces maladies ont bien souvent un impact économique fort sur les élevages et/ou sont transmissibles à l’Homme constituant ainsi des questionnements de recherche forts et pour lesquels les moyens d’actions sont aussi multiples que variés. De plus, les attentes sociétales visent à diminuer, autant que faire se peut, les intrants médicamenteux. L’alimentation est un levier de maîtrise de la production et de la composition du lait qui présente l’avantage d’avoir des effets rapides et réversibles. Bien que ce levier puisse également moduler la composition protéique du lait, l’impact prépondérant de l’alimentation sur la composition en acides gras du lait, dans le but de fournir aux consommateurs une qualité nutritionnelle du lait la plus favorable possible, a été mis en exergue par de nombreuses études. La détermination de la composition en acides gras des laits est de plus en plus précise, notamment du fait des nouvelles techniques qui permettent une meilleure caractérisation de ces profils. Outre l’impact de l’alimentation, les effets des apports nutritionnels chez le ruminant sur les teneurs en composés vitaminiques du lait sont également à prendre en compte dans la perspective de l’utilisation du lait comme source complémentaire naturelle de vitamines chez les sujets présentant une efficacité d’absorption réduite (tel que les jeunes ou à l’inverse les personnes âgées). L’article de Ferlay et al recense les principaux facteurs alimentaires (nature de la ration de base, supplémentation oléagineuse, différents types de suppléments lipidiques et leurs interactions) influençant la composition en acides gras et en vitamines du lait de vache. Enfin, la traite constitue un outil supplémentaire de pilotage des troupeaux en termes de production laitière mais aussi de qualité sanitaire, technologique et nutritionnelle du lait. De plus, une meilleure connaissance des effets des différentes pratiques de traite est cruciale dans le contexte actuel de gestion du travail dans les exploitations laitières (cf. Numéro spécial, « Travail en élevage », Hostiou et al 2012). Les moyens mis en oeuvre se situent à différents niveaux allant de la fréquence de traite aux systèmes de stockage des laits en passant par les réglages possibles ou les types de machines à traire. L’article de Guinard-Flament et al fait le point des connaissances actuelles sur les effets et les conséquences de modifications de la conduite des animaux à la traite. Il présente les effets de la fréquence de traite sur le niveau de production laitière et sur la composition du lait. Le contexte de la traite, avec les effets mécaniques de la machine à traire et celui du système de stockage, est également présenté dans ses multiples facettes pour souligner leur rôle prépondérant sur la qualité microbienne des laits. La conduite des vaches à la traite est également un moyen de gestion de la carrière d’une vache laitière à travers le pilotage de certaines phases du cycle de production (effets sur la reproduction et sur la durée de la lactation et leurs conséquences sur la santé de l’animal...). La dimension des systèmes d’élevage est dominée ces dernières années par la question environnementale, notamment depuis la parution du rapport de la FAO « Livestock’s long shadow » (Steinfeld et al 2006). L’élevage laitier, très consommateur de ressources de qualité, est concerné au premier rang par ce défi environnemental. Mais ces enjeux, peu perceptibles à l’échelle de l’élevage pourtant à l’origine de ces risques, sont difficiles à intégrer dans les objectifs des systèmes de production. L’article de Dollé et al sur les impacts environnementaux des systèmes bovins laitiers français apporte de nombreux éléments quantifiés sur les émissions des éléments à risque pour l’environnement par les élevages laitiers. Ces risques concernent bien entendu la qualité de l’eau, notamment via les excrétions d’azote et de phosphore, ce qui est connu depuis longtemps avec leurs impacts sur l’eutrophisation des cours d’eau et des côtes. Les risques liés à la qualité de l’air ont été pris en compte beaucoup plus récemment et concernent principalement les émissions d’ammoniac pouvant affecter la santé humaine et des gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique (cf. Dossier, « Gaz à effet de serre en élevage bovin : le méthane », Doreau et al 2011). Ensuite, l’article aborde la question de la biodiversité, auxiliaire de l’agriculture et des paysages, où l’élevage joue un rôle central au sein des territoires agricoles. L’article aborde pour finir la question de la quantification de ces impacts afin d’améliorer objectivement les performances environnementales des élevages et montre que performances environnementales et économiques en élevage laitier ne sont pas antinomiques. En guise de conclusion de ce numéro, J.L. Peyraud et K. Duhem se sont prêtés à un exercice d’analyse prospective des élevages laitiers et du lait de demain en reprenant certains des constats de l’article introductif, notamment sur la diversité des systèmes et des territoires, la restructuration rapide de la filière et la reconstruction du métier d’éleveur. La filière devra demain affronter la tension entre l’amélioration de la compétitivité et celle de la durabilité de l’élevage en tirant profit des innovations. La meilleure prise en compte des qualités nutritionnelles des produits et de l’évolution des demandes tout en améliorant l’intégration de l’élevage au sein des territoires constitue un double défi pour résoudre cette tension. L’analyse des auteurs prône cependant un maintien de la diversité et la complémentarité des systèmes dans une diversité de territoires pour mieux répondre aux enjeux de la société et des éleveurs. Ce numéro spécial montre combien la filière laitière est aujourd’hui plus que jamais à la croisée des chemins avec des défis économiques et sociétaux difficiles à relever dans un climat de plus en plus incertain. Entre diversité d'une part, et spécialisation et standardisation d'autre part, le chemin de la filière française reste complexe à définir. Les nombreuses évolutions des connaissances scientifiques permettent de disposer à court ou moyen terme de nouveaux outils pour relever ces défis. La sélection génomique pour disposer des animaux les plus adaptés à leur système, les modèles de prévision pour anticiper les aléas et leurs conséquences, les outils d’évaluation environnementale pour maîtriser les risques, les outils de monitoring et d’information des troupeaux d’élevage pour améliorer les conditions de travail et l’efficience des troupeaux, les possibilités de piloter la qualité des produits par les conduites d’élevage et en particulier l’alimentation, une meilleure connaissance des mécanismes de régulation de la lactation, la découverte de la richesse des constituants du lait et de leurs propriétés nutritionnelles et fonctionnelles sont autant d’atouts pour la filière pour affronter ces défis. A travers les articles de ce numéro, nous avons voulu illustrer quelques un de ces défis et des perspectives offertes par la recherche. L’enjeu sera de les mobiliser à bon escient dans le cadre de stratégies cohérentes. Cela nécessitera la collaboration de tous les acteurs de la recherche, de la formation, du développement et de la filière. A leur niveau, les articles de ce numéro, par les nombreuses signatures communes entre chercheurs, enseignants-chercheurs et ingénieurs de recherche-développement, témoignent de la vitalité des unités mixtes de recherche et des unités mixtes thématiques impliquées dans l’élevage laitier. De même, bon nombre de travaux relatés dans les articles de ce numéro sont le fruit de programmes de recherche co-financés et menés en collaboration étroite entre la recherche, les instituts technique et la filière. Nous y voyons un fort signe positif pour l'avenir de l'élevage laitier en France Cet avant-propos ne saurait s’achever sans remercier René Baumont et le comité de rédaction d’Inra Productions Animales pour l’initiative judicieuse de ce numéro spécial, mais aussi pour nous avoir aidés à mener à bien ce projet comprenant de nombreux auteurs, qui ont bien voulu se prêter à l’exercice difficile de la rédaction d’un article de synthèse qui conjugue la rigueur de l’information scientifique avec l’exigence de la rendre accessible à un large public. Ce numéro doit beaucoup aussi aux relectures constructives de nombreux collègues que nous remercions ici anonymement. Enfin, cet ouvrage doit aussi sa qualité à un travail remarquable d’édition technique assuré par Pascale Béraudque nous associons à ces remerciements. Nous avons eu la primeur de ces articles et nous espérons que vous partagerez l’intérêt que nous avons eu à leur lecture à la fois instructive, enrichissante et propice à nourrir notre réflexion pour le futur de la recherche-développement dans le domaine de l’élevage bovin laitier.Philippe FAVERDIN, Christine LEROUX RéférencesDoreau M., Baumont R., Perez J.M., (Eds) 2011. Dossier, Gaz à effet de serre en élevage bovin : le méthane. INRA Prod. Anim., 24, 411-474. Fanica P.O., 2008. Le lait, la vache et le citadin. Du XVIIe au XXe siècle. Editions Quae, Paris, France,520p. Faye B., Bonnet P., Corniaux C., Duteurtre G., 2010. Peuples du lait. Editions Quae, Paris France, 160p. Hostiou N., Dedieu B., Baumont R., (Eds) 2012. Numéro spécial, Travail en élevage. INRA Prod. Anim., 25, 83-220. Mulsant P., Bodin L., Coudurier B., Deretz S., Le Roy P., Quillet E., Perez J.M., (Eds) 2011. Numéro spécial, Amélioration génétique. INRA Prod. Anim., 24, 283-404. Sauvant D., Perez J.M., (Eds) 2010. Dossier, Robustesse, rusticité, flexibilité, plasticité, résilience… les nouveaux critères de qualité des animaux et des systèmes d'élevage. INRA Prod. Anim., 23, 1-102. Steinfeld H., Gerber P., Wassenaar T., Castel V., Rosales M., de Haan C., 2006. Livestock's long shadow: environmental issues and options. Food and Agriculture Organization of the United Nations,414p.

Sous la forme de fluorure, le fluor entre dans la constitution des tissus durs comme les dents, les os et les cartilages. L’apport excessif en fluor pendant plusieurs mois ou plusieurs années lors de la période de formation des dents peut provoquer la fluorose. Certains aliments habituellement consommés au Maroc sont riches en fluor. Les traitements industriels de transformation, préparation et conservation mettent à la disposition du consommateur des aliments de coût moins chers et de compositions variables qui peuvent être nuisibles à la santé buccale. L’étude des qualités physicochimiques de différentes sources alimentaires de fluor constituées de différents thés noirs, verts, d’eaux de puits consommés par la population marocaine permet de dévoiler la corrélation entre la consommation des aliments riches en fluor et l’apparition de la fluorose dentaire. Différentes de tisanes de granules de 12 thés verts et noirs ont été préparés selon la variation de la durée d’infusion et du mode d’ébullition. Les teneurs de fluor, calcium, chlorures ont été déterminées par les méthodes spectrophotométriques sur 17 échantillons de thés verts et noirs commercialisés, thés glacés, thés de distributeur automatique, thé de buvette, thé de préparation familiale. La teneur en fluor a été déterminée sur 3 échantillons des eaux de puits, 3 eaux d’assainissement urbain de la région de Skhirat Témara afin de déterminer l’apport de fluor contenu dans l’eau de préparation des tisanes. Les analyses physicochimiques révèlent des taux de calcium de 14 à 60 mg/l, chlorures (14 à 75 mg/l) et de fluor (0,93 à 2,7 mg/l) chez les différents thés verts et noirs étudiés, thé de distributeur automatique, thé de buvette et familiale. Les analyses des taux de fluor de 3 échantillons de thés verts marquent Sultan, Menara, Dahmis et un thé noir Earl Grey révèlent des valeurs supérieures aux normes recommandées pour les enfants et les adultes. Le taux de fluor du thé de la buvette est supérieur à celui du thé de distributeur automatique et de préparation familiale. Ces résultats permettent de prévenir la population face au risque d’atteinte de la fluorose dentaire, en limitant la quantité de fluor ingérée par les aliments consommés. Les analyses des niveaux de fluor de tous les types de produits de thés et des eaux de préparation des thés permettront de disposer de mesures de protection de consommation excessive de fluor.Mots clés : Fluor, aliments, thés, Maroc, excès, risques, fluorose English Title: Physicochemical analyzes of different commercial teas and risk of excess fluorine in the population in Morocco In the form of fluoride, fluorine enters into the constitution of hard tissues such as teeth, bones and cartilage. Excessive intake of fluoride for several months or years during the period of tooth formation can cause fluorosis. Some foods usually consumed in Morocco are rich in fluorine. The industrial treatments of preparation, transformations make available to the consumer cheaper foods of variable composition which can be harmful to oral health. The study of physicochemical qualities of different food sources of fluorine consisting of different black teas, green teas and well water consumed by the population reveals a correlation between the consumption of foods rich in fluorine and the appearance of dental fluorosis. Different preparations of herbal teas from granules of 12 green and black teas were prepared according the variation of the infusion time, the boiling mode. The contents of fluorine, calcium, chlorides were determined by spectrophotometric methods on 17 samples of green and black teas from vending machines, refreshment tea, family preparation tea. The fluorine content was determined on 3 samples of well water, 3 urban sanitation water from the Skhirat Temara region in order to determine the fluorine content contained in the water for preparing herbal teas. The physicochemical analyzes reveal levels of Calcium (14 to 60 mg/l), Chlorides (14 to 75 mg/l) and fluorine (0.93 to 2.7 mg/l) in the various green and black teas studied, tea vending machine, refreshment and family tea. The analyzes of the fluoride levels of three samples of marketed green teas Sultan, Menara, Dahmis and an Earl Gray black tea reveal values higher than the recommended standards for children’s and adults. The fluoride level of the tea in the refreshment room is higher than that of the vending machine and family preparation tea. These results make it possible to warn the population facing the risk of developing dental fluorosis, by limiting the amount of fluorine ingested by the consumed food. Analyzes of fluoride levels of all types of tea products and tea preparation waters will provide measures to protect against excessive fluoride consumption. Keywords: Fluorine, foods, teas, Morocco, excess, risk, fluorosis.

Le secteur pétrolier aval est animé par des opérateurs appelés « marketeurs ». Ceux-ci se déploient par la commercialisation des produits pétroliers tels que le super, le gasoil, le gaz domestique, le pétrole lampant, les lubrifiants et les huiles automobiles en construisant des infrastructures de distribution. Les différents emplacements des stations de distribution des produits pétroliers encore désignées « station-service » présentent plusieurs interrogations de par les objets spatiaux qui les entourent. La proximité des infrastructures de distribution d’avec les lieux publics exprime des positions antinomiques au regard de la législation sur les distances de ces équipements classés comme dangereux pour la santé humaine. Les marketeurs se doivent d’observer une distance de cinq cent (500) mètres entre deux stations et une distance de cent (100) mètres au minimum entre une station et les lieux fréquentés par le public. Des observations de terrain suivies des levés de coordonnées de géolocalisation de chaque structure de distribution de carburant restituent une cartographie des positions de chaque station-service en corrélation avec les linéaires des voies de communication. Des entretiens avec les sous-gérants dévoilent les services qu’abritent les distributeurs à carburant assorties des préférences d’implantation. Les résultats indiquent que les stations-services sont implantées en moyenne à trente (30) mètres des lieux publics. Cette proximité se caractérise par une concentration autour des stations-services des activités humaines et des maisons d’habitations les exposant davantage aux risques sanitaires tels que la pollution de l’air, l’inhalation des odeurs, les explosions et les incendies. The downstream oil sector is run by operators called “marketers”. These are deployed through the marketing of petroleum products such as super, diesel, domestic gas, kerosene, lubricants and automobile oils by building distribution infrastructures. The different locations of the petroleum product distribution stations, also called “filling-stations”, present several questions due to the spatial objects that surround them. The proximity of distribution infrastructures to public places expresses contradictory positions regarding the legislation on the distances of this equipment classified as dangerous for human health. Marketers must observe a distance of five hundred (500) meters between two stations and a distance of at least one hundred (100) meters between a station and places frequented by the public. Field observations followed by geolocation coordinate surveys of each fuel distribution structure provide a map of the positions of each filling-station in correlation with the lines of the communication routes. Interviews with submanagers reveal the services provided by fuel distributors along with location preferences. The results indicate that gas stations are located on average thirty (30) meters from public places. This proximity is characterized by a concentration around service stations of human activities and residential houses, exposing them more to health risks such as air pollution, inhalation of odors, explosions and fires.

Depuis quelques années, avec une prise en compte notoire chez tous les acteurs de la filière au sens large – des producteurs aux consommateurs, en passant par la puissance publique –, les questions environnementales et sanitaires sont devenues des enjeux dans le monde de la vigne et du vin. La limitation continue des intrants, les règlementations favorisant l'agriculture bio, le développement de recherches pour des pratiques "durables" ou encore l'explosion du phénomène des vins « nature » sont autant de transformations contemporaines illustrant l'emprise d'un contexte règlementaire, politique, commercial et culturel propre à générer des mutations dans les pratiques en cave et aux champs. Or, si les notions de protection environnementale ou de durabilité évoquées dans notre XXIe siècle restent des problématiques toutes récentes, les questions de santé publiques liés à la production vitivinicole s'inscrivent dans des processus historiques plus longs et que nous évoquerons pour l'ensemble du grand XXe siècle. Le XXe siècle est en effet une période qui a connu de nombreuses innovations techniques et scientifiques, tel est le cas en œnologie, notamment dans les méthodes d’analyses en laboratoire et l’évolution du matériel, dans la compréhension des phénomènes chimiques et biologiques, dans les process ou encore la dégustation et les pratiques culturales. C'est tout ainsi particulièrement à partir du dernier quart du XIXe siècle que nous assistons à l'émergence d'un mouvement d'ampleur associant ces mutations techniques à la naissance de règlementations sanitaires sur la vigne et le vin. Avec à la crise phylloxérique, face aux problèmes d'approvisionnement en raisins, nous assistons en effet au développement sans précédent des vins dits "artificiels" ou "sophistiqués". Ces vins, obtenus par l'ajout de nombreuses substances chimiques ou par des procédés visant à remplacer les moûts frais de raisin, posent rapidement des questions de santé publique. Or, comme le montre bien l'historien Alessandro Stanziani, c'est dans ce contexte, qu'une nouvelle expertise scientifique visant à mesurer l'impact de ces substances chimique sur la santé, tend à pénétrer les pratiques administratives et politiques. Ainsi, découlent diverses règlementations visant à protéger le consommateur en interdisant l’utilisation de certains produits (mercure, acide sulfurique ou encore vinages abusifs et plâtre sont ainsi bannis des caves) mais également de plusieurs pratiques techniques. Pour autant, si dès 1889, la loi Griffe défini officiellement le vin comme le produit issu exclusivement de la fermentation du raisin frais, ce produit fabriqué, parfois industriellement, continue durant tout le XXe siècle à poser question au sujet de son impact sanitaire sur le consommateur puis, tardivement, sur les producteurs. Ainsi, dans cette communication, nous proposons de montrer comment le corps médical, les pouvoirs publics, les consommateurs ou, parfois même les producteurs, ont interrogés les risques sanitaires liés aux pratique culturales et œnologiques au cours du XXe siècle ? En effet, si de nombreux travaux ont déjà évoqués l'existence d'une propagande acharnée associant consommation de vin et effets bénéfiques sur la santé du buveur, l'inverse reste à explorer. Dans quelles mesures les mondes médicaux et scientifiques parviennent-t-ils à provoquer des changements dans les pratiques vitivinicoles ? Quels impacts scientifiques et techniques possèdent les règlementations vitivinicoles françaises puis, dès les années 1970, européennes dans le domaine sanitaire ? Ou plus simplement, quels vins doit-on considérer comme « bon » ou surtout, comme « néfastes » pour le corps humain selon les périodes ? Afin de répondre à ces questionnements et d'en mettre en valeur les phases chronologiques marquantes, nous nous appuierons sur des entretiens semi-directif avec le monde scientifique ; sur des études de la littérature vitivinicole technique du XXe siècle, en particulier les productions scientifiques issues des différentes revues agricoles et œnologiques de cette période ; mais également sur la documentation produite par le monde médical intéressé par la question pendant la période étudiée. Le croisement de ces sources permettra ainsi de comprendre la mise en place des différentes règlementations vitivinicoles d’abord en France puis à l’échelle de l’Europe. A l'aide de ces sources, nous montrerons dans un premier temps comment, dès le début du XXe siècle, certaines recommandations et études médicales cherchent - en distinguant les vins selon leurs origines et/ou leurs modes de fabrication - à en déterminer les effets « bénéfiques » ou « nuisibles » sur la santé. Dans un second temps, nous reviendrons sur la place et l'évolution de la recherche vitivinicole et les questionnements posés tout au long du siècle au sujet des intrants en vignes et en cave, dans ce contexte de préoccupations sanitaires grandissantes. Enfin, au regard de ces mutations techniques et de ces prescriptions médicales, nous appréhenderons les différentes initiatives sanitaires/environnementales prises par les pouvoir publics en France puis à l’échelle de l’Europe institutionnelle, dans un contexte d'affirmation des sociétés vitivinicoles, de stabilisation des marchés, de mise aux normes et de suivi des productions. Durant cet exposé, afin de mieux marquer les ruptures chronologiques à l'œuvre, nous garderons comme fil rouge la problématique transversale du soufre comme additif au vin. Cette question est d'une actualité brulante, traversant en effet tout le siècle. Cette communication se propose, au final d’éclairer la dynamique de modernisation des mondes du vin et de l'évolution de ce produit au XXe siècle, sous l'angle particulier et inédit à l'échelle nationale, d'une histoire technique, scientifique, médicale et sanitaire de la vitiviniculture.

Les sous-produits de désinfection (SPDs) se forment lorsque la matière organique dissoute (MOD) réagit avec des désinfectants, générant des composés réglementés comme les trihalométhanes (THMs) et les acides haloacétiques (HAAs). Cependant, les SPDs non réglementés, tels que les THMs/HAAs iodés et les sous-produits azotés comme les haloacétonitriles (HANs) et haloacétamides (HAMs), présentent des risques sanitaires plus élevé, comme l'ont montré des études sur des cellules d'ovaire de hamster chinois. De nombreuses études fractionnent la MOD avec des membranes ou des résines pour identifier quelles fractions réagissent à la chloration, mais les résultats restent variables. Cette thèse présente une méta-analyse comparant la réactivité des fractions de MOD vis-à-vis des SPDs (non)réglementés. La méta-analyse montre que les composés hydrophobes sont 10-20% plus réactifs que les hydrophiles pour la formation de THMs et HAAs dans les eaux à forte absorption UV à 254nm (>2). Dans les eaux à faible SUVA254, les réactivités sont similaires. Cependant, les composés hydrophiles sont 20-80% plus réactifs vis-à-vis des SPDs non réglementés. Ni la durée de la chloration ni la dose ne modifient ce ratio, mais une augmentation du facteur de capacité de la colonne le fait. Les fractionnements membranaire d'ultrafiltration ne peuvent pas toujours séparer clairement les fractions, entraînant des résultats incohérents pour les différents groupes de SPDs. Pour résoudre cela, une nouvelle méthode de fractionnement par membrane a été développée, validée par chromatographie d'exclusion de taille (HPSEC-TOC). Le HPSEC-TOC montre une fiabilité accrue avec des limites de détection de 19.0 µgC L-1 et une conservation des échantillons optimisée (maximum deux semaines à 4°C). La méthode HPSEC-TOC s'est avérée fiable pour analyser les fractions de MOD dans des eaux (non) traitées. La MOD a été fractionnée en trois poids moléculaires (PM) : élevé (>20kDa), moyen (0.3-20kDa) et faible (<0.3kDa). Un outil mathématique a été développé pour optimiser le protocole membranaire et garantir des résultats constants. Appliqué à des eaux de surface sur trois saisons, le fractionnement a produit des fractions contenant jusqu'à 50% de composés à PM élevé, plus de 80% de PM moyen et des composés à PM faible. Des tests de chloration et chloramination (24h, 1mgCl2 L-1) ont été effectués pour évaluer la formation de THMs, HAAs, HANs, HAMs et nitrosamines. Les résultats montrent que la fraction de PM moyen est globalement la plus réactive. Cependant, la fraction de PM faible est très réactive vis-à-vis des THMs di-iodés et voit sa réactivité augmenter avec le degré de chloration dans les familles HAAs, HANs et HAMs. La fraction à PM élevé est la moins réactive, sauf pour l'acide iodoacétique et le chloroacétonitrile. La spectroscopie de fluorescence a révélé que les propriétés chimiques des précurseurs varient selon les fractions et les méthodes de désinfection, suggérant des mécanismes complexes. Une approche spécifique à chaque site est recommandée pour identifier les SPDs les plus préoccupants selon leur toxicité et concentration. Enfin, cette thèse explore l'impact des espèces réactives de l'oxygène sur les voies de l'inflammation et du stress oxydatif induites par les HAAs et HAMs. Dans les cellules d'adénocarcinome colorectal humain (Caco-2), les concentrations létales varient de 12µM pour l'iodoacétamide et l'acide iodoacétique à 47mM pour le dichloroacétamide. Des cellules intestinales de patients atteints de cancer colorectal, de Crohn et de témoins sains ont aussi été exposées. Les HAAs ont induit des réponses inflammatoires et du stress oxydatif dans les cellules proches des tissus cancéreux, tandis que les HAMs ont induit ces effets dans tous les types de cellules. Ces résultats suggèrent un lien potentiel entre les SPDs et le développement de maladies inflammatoires de l'intestin, bien que des validations supplémentaires via le séquençage ARN soient nécessaires
Disinfection by-products (DBPs) form when dissolved organic matter (DOM) in water reacts with disinfectants, leading to regulated compounds such as trihalomethanes (THMs) and haloacetic acids (HAAs). However, unregulated DBPs like iodinated THMs/HAAs, and nitrogenous DBPs, such as haloacetonitriles (HANs) and haloacetamides (HAMs), pose higher health risks, as studies with Chinese Hamster Ovary cells have shown. To control DBP formation in tap water, researchers focus on identifying DBP precursors by fractionating DOM using resins or membranes, though results vary widely. In this thesis, a meta-analysis compares the reactivity of DOM fractions towards (un)regulated DBPs. The meta-analysis reveals that hydrophobic compounds exhibit 10-20% higher reactivity to both THM and HAA formation compared to hydrophilic compounds in waters with high specific ultraviolet absorbance at 254nm (SUVA254 >2). In waters with low SUVA254, both hydrophobic and hydrophilic compounds have equal reactivity. However, hydrophilic compounds are 20-80% more reactive towards unregulated DBPs. Neither chlorination time nor dose alters this reactivity ratio, but an increase in column capacity factor does. Additionally, dead-end ultrafiltration membranes may not always separate fractions sharply, leading to inconsistent results for DBP formation across groups. To address this, a novel membrane fractionation method was developed. This method was first validated using a size exclusion chromatographic approach (HPSEC) to ensure reliability, considering key factors such as detection limits (19.0µgC dm-3) and the importance of preserving samples for a maximum of two weeks at 4°C. Inorganic carbon removal was achieved by acidifying the sample to pH 6 and purging it with N2. The HPSEC-TOC method proved reliable for DOM fraction analysis in both treated and untreated water sources. Using this method, DOM was separated into three molecular weight (MW) fractions: high (>20kDa), medium (0.3-20kDa), and low (<0.3kDa). A mathematical tool was developed to optimize the protocol and predict the diafiltration factor for each fraction, ensuring consistent results. The method was applied to surface water across three seasons, yielding a fraction up to 50% high MW compounds, a fraction over 80% medium MW compounds, and a fraction containing only low MW compounds. Chlorination and chloramination tests (24h, 1mgCl2 L-1 residual) on these fractions assessed the formation of THMs, HAAs, HANs, HAMs, and nitrosamines. Results showed that the medium MW fraction had the highest overall reactivity. However, the low MW fraction was highly reactive toward di-iodinated THMs, and its reactivity increased with increasing chlorine atoms in the HAA, HAN, and HAM families. The high MW fraction showed the lowest reactivity towards most DBPs, except iodoacetic acid and chloroacetonitrile. Fluorescence spectroscopy further revealed that DBP precursors' chemical properties vary by fraction and disinfection method, suggesting complex reaction mechanisms. A site-specific strategy is recommended to identify the most concerning DBPs, considering both their toxicity and concentration. Finally, the thesis explores the impact of reactive oxygen species on inflammation and oxidative stress pathways induced by HAAs and HAMs. In human colorectal adenocarcinoma (Caco-2) cells, lethal concentrations ranged from 12µM for iodoacetamide and iodoacetic acid to 47mM for dichloroacetamide. Primary intestinal epithelial cells from donors with colorectal cancer, Crohn's disease, and healthy controls were also exposed to HAAs and HAMs. HAAs triggered oxidative stress and inflammatory responses in cells adjacent to cancerous tissue, while HAMs induced these effects across all cell types. These findings suggest a potential link between DBP exposure and inflammatory bowel disease development, although further validation through RNA sequencing is needed

La désinfection de l’eau de consommation et des piscines induit la formation de sous-produits (SPD) potentiellement nocifs pour la santé, parmi lesquels les trihalométhanes (THM), les acides haloacétiques (HAA) et les chloramines (CAM). La difficulté d’estimer l’exposition humaine à ces SPD empêche de cerner précisément les risques sanitaires possiblement associés (i.e., cancérigènes, reprotoxiques, irritatifs). Nos travaux s’articulent autour d’une méthodologie consistant à intégrer des données d’occurrence environnementales à des modèles toxicocinétiques à base physiologique (TCBP) pour améliorer les mesures de l’exposition aux SPD. Cette approche multidisciplinaire veut prendre en compte de manière aussi appropriée que possible les deux composantes majeures des variations de cette exposition : les variations spatio-temporelles des niveaux de contamination environnementale et l’impact des différences inter- et intra-individuelles sur les niveaux biologiques. Cette thèse, organisée en deux volets qui explorent chacun successivement des aspects environnemental et biologique de la problématique, vise à contribuer au développement de cette stratégie innovante d’estimation de l’exposition et, plus généralement, à des meilleures pratiques en la matière. Le premier volet de la thèse s’intéresse à l’exposition en milieu domestique (i.e., résultant de l’utilisation de l’eau potable au domicile) et est consacré au cas complexe des THM, les plus abondants et volatils des SPD, absorbables par ingestion mais aussi par inhalation et voie percutanée. Les articles I et II, constitutifs de ce volet, documentent spécifiquement la question des variations inter- et intra- journalières de présence des SPD en réseau et de leurs impacts sur les estimateurs de l’exposition biologique. Ils décrivent l’amplitude et la diversité des variations à court terme des niveaux environnementaux, présentent les difficultés à proposer une façon systématique et « épidémiologiquement » pratique de les modéliser et proposent, de manière originale, une évaluation des mésestimations, somme toute modestes, des mesures biologiques de l’exposition résultant de leurs non-prise en compte. Le deuxième volet de la thèse se penche sur l’exposition aux SPD en piscine, d’un intérêt grandissant au niveau international, et se restreint au cas jugé prioritaire des piscines publiques intérieures. Ce volet envisage, pour quantifier l’exposition dans ce contexte particulier, l’extension de l’approche méthodologique préconisée, élaborée originellement pour application dans un contexte domestique : d’abord, à travers une analyse approfondie des variations des niveaux de contamination (eau, air) des SPD en piscine en vue de les modéliser (article III); puis en examinant, dans le cas particulier du chloroforme, le THM le plus abondant, la possibilité d’utiliser la modélisation TCBP pour simuler des expositions en piscine (article IV). Les résultats mettent notamment en évidence la difficulté d’appréhender précisément la contamination environnementale autrement que par un échantillonnage in situ tandis que la modélisation TCBP apparait, sur le plan toxicologique, comme l’outil le plus pertinent à ce jour, notamment au regard des autres approches existantes, mais qu’il convient d’améliorer pour mieux prédire les niveaux d’exposition biologique. Finalement, ces travaux illustrent la pertinence et la nécessité d’une approche multidisciplinaire et intégratrice et suggère, sur cette base, les pistes à explorer en priorité pour mieux évaluer l’exposition aux SPD et, in fine, cerner véritablement les risques sanitaires qui en résultent.
Disinfection of drinking and swimming pool waters disinfection is unavoidable but induces the formation of by-products (DBPs), such as trihalomethanes (THMs), haloacetic acids (HAAs) and chloramines (CAMs), that could be harmful to human health. The still challenging DBP exposure assessment prevent their suspected adverse effects (i.e., cancers, adverse pregnancy outcomes, irritations) to be clearly established. A methodology has been conceptualized which consists of integrating environmental occurrence data with physiologically based toxicokinetic (PBTK) modeling to improve DBP exposure assessment. It was designed to allow both spatial and temporal variations of the environmental contamination and the biological impacts of between- and within- individual differences to be accounted for. This thesis comprised of two parts. Each one investigates successively both environmental and biological aspects. The objective is to contribute to the development of an innovative integrated strategy and to the definition of best practices for DBP exposure assessment. The first part of the thesis, comprising papers I and II, focuses on household exposure (i.e., resulting from drinking water use at home) and on THMs, the most abundant and volatile DBPs that can be absorbed not only by ingestion but also by inhalation and dermal absorption. These two papers investigate particularly the short-term (day-to-day and within-day) variations of THM levels in the drinking water and then their impact on the internal exposure indicators. They described the amplitudes and the diversity of the environmental variations, failed to model them in a systematic and practical way for epidemiological purposes but assessed, for the first time, their impacts on the predicted biological levels which appeared quite low. The second part concerns the exposure to DBPs in swimming pool which is of a growing international interest. Only the allegedly worrying case of public indoor swimming pool was regarded. This section focuses on the feasibility of using the previously mentioned approach, which was first designed for dealing with household exposure, for DBP exposure assessment in swimming pools. First, Paper III investigated the occurrence and spatial and temporal variations of DBPs in both water and air of swimming pools to model them. Focusing on chloroform, the most abundant THM, Paper IV examined the ability and reliability of PBTK modeling to simulate various swimming pool exposure events and predict the resulting biological levels in individuals. The results show, among other things, the difficulty of explaining precisely the environmental contamination and point out the necessity to carry out a minimal in situ sampling to monitor the environmental levels of DBPs. Compared to other approaches, PBTK modeling is a powerful but still to be improved tool for predicting swimming pool exposure. Eventually, these works underline the relevance and the necessity of a multidisciplinary and integrating approach for better estimating exposure to DBPs and therefore health risks. Further issues that should be addressed are recommended.