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Evaluation des potentiels génotoxiques de particules atmosphériques et de poussières de sols dans les Observatoires Homme-Milieux du Bassin Minier de Provence et d'Estarreja

Evaluation des potentiels génotoxiques de particules atmosphériques et de poussières de sols dans les Observatoires Homme-Milieux du Bassin Minier de Provence et d'Estarreja
Producteur(s) : AMU - Aix-Marseille Université
Type de producteur : Universitaires

AMU


Thèse, 2016


Bassin Minier de Provence
Périmètre : Etude à périmètre élargi
Vignette objectifs

Objectifs

  1. Tout d’abord, le premier objectif de ce travail de thèse était d’investiguer la génotoxicité de particules atmosphériques fines dans l’OHM-BMP à proximité d’industries minérales dont l’impact sanitaire n’a, à notre connaissance, pas encore été documenté. Ce travail a été mené dans le cadre d’un projet de recherche interdisciplinaire plus vaste PACTES-BMP (« Particules Atmosphériques dans le Bassin Minier de Provence : Caractérisation, Toxicité et Évaluation Sociétale ») qui a combiné des approches physico-chimique, toxicologique et socio-anthropologique de la pollution atmosphérique particulaire […].

  2. Le second objectif de notre thèse a été de développer une nouvelle approche méthodologique permettant d’associer l’étude de la bioaccessibilité des EPTs à l’évaluation in vitro de leur génotoxicité. Les études documentant les effets des poussières de sols sur la santé humaine sont nettement moins fréquentes que celles relatives aux particules atmosphériques […].

  3. Dans un troisième temps, nous nous sommes intéressés à l’exposition des enfants en bas-âge aux poussières de sols intérieures et extérieures d’une école maternelle de l’OHM-BMP. Ces enfants sont co-exposés aux particules atmosphériques et aux particules de sols.

Le choix de l’école maternelle a été guidé par les résultats de notre étude PACTES-BMP, où nous avions mis en évidence la génotoxicité des particules atmosphériques collectées sur le site de Trets. Nous nous sommes donc questionnés sur la qualité chimique, la bioaccessibilité et la génotoxicité des poussières de sols prélevées dans l’école maternelle des Colombes à Trets.


Conclusion

Au cours de l’étude des particules atmosphériques fines dans l’OHM-BMP, nous avons observés des dépassements en PM2.5 par rapport au seuil règlementaire de 10 µ­g/m3 fixé par lOMS. Les valeurs mesurées au sein de l’OHM-BMP n’excèdent pas les mesures en d’autres points dans la région PACA aux mêmes périodes. Les teneurs atmosphériques en PM2.5 et en HAPs étaient doublées en hiver sur les sites urbain et trafic routier.

Les compositions chimiques présentaient de fortes disparités avec des variations inter-saisonnières : des concentrations en composés inorganiques plus élevées en été et des concentrations en composés organiques plus élevées en hiver, favorisées par les phénomènes de combustion et d’accumulation. Les contaminants particulaires prélevés aux alentours des sites centrale thermique, trafic routier et urbain ont été les plus efficients à induire des évènements clastogènes.

Ces dommages chromosomiques ont été influencés par divers éléments : l’induction de C-MN par le Ca et le Zn dans les extraits hydrophiles ; l’induction de BNMN, C+MN et C-MN par l’acénaphtylène et l’induction de BNMN et C-MN par le naphtalène dans les extraits lipophiles sans activation métabolique ; et l’induction de C-MN par le benzo[a]pyrène dans les extraits lipophiles avec activation métabolique.

La nature génotoxique des particules fines confirme l’intérêt pour la santé des populations des stratégies de réduction des émissions particulaires mises en place ces dernières années dans la région PACA. Les sites de la centrale thermique, trafic routier et urbain sont ceux pour lesquels des propriétés clastogènes des PM2.5 ont été observées. Du fait de la difficulté de définir des seuils d’innocuité pour les événements clastogènes, des actions de prévention pourraient être prioritairement mises en place de manière à réduire l’émission des particules présentant ces propriétés.

Nous avons dans un second temps porté notre intérêt sur les poussières de sols susceptibles d’être ingérées par des enfants en bas-âge. L’étude pilote réalisée à partir des poussières de sols prélevées dans 5 maisons de l’OHM-Estarreja a permis de mettre au point une nouvelle approche méthodologique pour étudier l’impact génotoxique des EPTs bioaccessibles. Bien que certains EPTs soient très abondants dans les poussières de sols, ils peuvent présenter de faibles pourcentages de bioaccessibilité, et inversement, confirmant ainsi l’intérêt de prendre ce paramètre en compte lorsqu’on veut estimer simultanément l’exposition aux contaminants ingérés et leur génotoxicité. L’évaluation des dommages chromosomiques via le test du micronoyau avec marquage centromérique associée à l’évaluation des dommages primaires à l’ADN par le test des comètes permet d’estimer deux paramètres complémentaires de génotoxicité. Le modèle cellulaire choisi est une lignée cellulaire immortalisée considérée comme la plus représentative des tissus exposés aux sucs gastriques. Il s’agit des cellules gastriques humaines (AGS) qui ont permis de révéler un effet génotoxique dose-dépendant des extraits gastriques testés. Des anomalies de ségrégation des chromosomes doses-dépendantes ont été générées par tous les extraits gastriques.


Dans un dernier temps, nous nous sommes intéressés à l’étude sur les poussières extérieures et intérieures collectées dans une école maternelle située au sein de l’OHM-BMP dans un site où les particules ont essentiellement pour origine la pollution urbaine. La collecte ayant été initiée que récemment, nous ne disposons que de données préliminaires qui révèlent la présence d’As dans les poussières récoltées sur l’aire de jeux pour enfants. Cet Arsenic pourrait provenir des produits de traitement des bois des structures de l’aire de jeux. Les teneurs en EPTs dans les poussières et dans les extraits ne semblent apparemment pas influencées par le lieu de collecte extérieur versus intérieur des poussières. Le test des comètes révèle des lésions primaires à l’ADN plus importantes pour les extraits gastriques provenant des poussières intérieures. La granulométrie semble aussi être un facteur important, en effet les fractions de poussières inférieures 100 μm induisent des dommages à l’ADN, au-delà aucune induction n’a été notée à ce jour.

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