Ozone et charbon au cœur de la solution

Si les médicaments coûtent cher, leurs effets ne se limitent pas au portefeuille : ils peuvent aussi avoir des conséquences sur l’environnement. D’une part, après leur consommation, des molécules pharmaceutiques se retrouvent dans les rivières, au détriment de la faune ; d’autre part, ces pilules nous sont distribuées par les pharmacies dans des milliers de fioles en plastique. Si des industriels s’efforcent de réduire l’empreinte environnementale des emballages des médicaments, les municipalités ne disposent pas toujours des moyens nécessaires pour éliminer ces résidus dans les eaux usées. Cependant, il existe des solutions.

Des médicaments dans les rivières

Professeur au Département de chimie de l’Université de Montréal, Sébastien Sauvé s’intéresse au devenir des contaminants dans l’environnement. Lorsqu’il était doctorant dans son laboratoire, Marc-Antoine Vaudreuil a étudié les eaux du Saint-Laurent et de 55 rivières. Il a trouvé, dans plus de la moitié des sites échantillonnés, 27 médicaments et leurs résidus, notamment les analgésiques ibuprofène et diclofénac, la venlafaxine (antidépresseur) et la carbamazé-pine (contre l’épilepsie). Même les sédiments en contiennent des traces. Sans surprise, c’est aux abords des grands centres urbains comme Montréal et Québec que les concentrations sont les plus importantes. En aval de Montréal, la contamination s’étend jusqu’à 70° km. « Les médicaments qu’on trouve dans le fleuve reflètent assez fidèlement les médicaments qu’on achète à la pharmacie, que l’on consomme et qui sont rejetés dans l’urine. Tous ces médicaments et leurs sous-produits peuvent avoir des effets néfastes sur la faune », indique Sébastien Sauvé. L’industrie pharmaceutique est bien réglementée et n’est pas en cause, selon lui.

D’ailleurs, Marc-Antoine Vaudreuil a détecté des molécules pharmaceutiques dans bon nombre de rivières nettement à l’écart et en amont des industries pharmaceutiques québécoises. Si de telles molécules se retrouvent dans les rivières, c’est donc que les stations de traitement des eaux usées les laissent filtrer. Il faut dire qu’il n’existe pas de norme au Québec sur l’élimination de ces molécules.

À la station de traitement des eaux usées

À la station d’épuration, les eaux usées subissent plusieurs traitements avant d’être rejetées dans le milieu naturel. Benoit Barbeau, ing., professeur au Département de génie civil, géologique et des mines de Polytechnique Montréal, explique : « Le traitement primaire consiste en un dégrillage suivi d’une décantation, qui permettent d’éliminer les gros débris et le sable.

Les eaux passent ensuite parfois par un traitement secondaire au cours duquel des bactéries dégradent la matière organique. Ces bactéries sont naturellement présentes dans les eaux usées; on favorise leur développement en injectant de l’air dans les bassins. » Comme les molécules pharmaceutiques ne sont pas toutes biodégradables, un traitement supplémentaire est nécessaire. Deux options s’offrent alors. La première est l’ozonation, qui fragmente les molécules pharmaceutiques. Le procédé doit toutefois être bien contrôlé, car certains sous-produits conservent une activité biologique et peuvent présenter une toxicité accrue. La seconde repose sur le charbon actif, issu d’une combustion incomplète qui le rend microporeux et capable d’adsorber les molécules organiques hydrophobes. « Ces deux stratégies s’ajoutent au traitement biologique, mais au Québec, certaines installations n’en sont même pas dotées. Le traitement des eaux usées accuse un retard important », déplore Benoit Barbeau. En Suisse, l’un ou l’autre de ces procédés est appliqué en vertu d’une réglementation qui impose la réduction de certains composés pharmaceutiques.

Le traitement par ozonation au Québec

Au Québec, la Régie d’assainissement des eaux du bassin de Laprairie est la seule à avoir mis en place l’ozonation. À la station Jean-R.-Marcotte de Montréal, une unité d’ozonation est aussi en construction, bien qu’elle ne comporte pas de traitement biologique. Elle dispose cependant d’un traitement primaire avancé reposant sur l’ajout d’un coagulant afin de maximiser le captage des matières en suspension dans l’eau en décantation dans les bassins. La mise en service de l’ozonation est prévue en 2028. Sébastien Sauvé estime que 80 % des médicaments devraient alors être éliminés. Comme la station Jean-R.-Marcotte traite la quasi-totalité des eaux usées de Montréal, la qualité de l’eau du fleuve devrait s’en trouver améliorée.

Le gain attendu pourrait toutefois n’être que partiel : Sébastien Sauvé s’inquiète des activités d’élevage, où l’utilisation d’antibiotiques et d’autres médicaments participe également à la contamination des cours d’eau en milieu agricole.