Dans le cadre de la gestion des sites et sols pollués, l’évaluation des risques sanitaires pour l’Homme, en lien avec l’ingestion de particules de sols contaminées, reste un domaine soumis à de fortes incertitudes dans les démarches de protection sanitaire. En effet, des divergences importantes existent entre les outils prédictifs et l’exposition réelle des populations. Dans le cadre d’une évaluation quantitative des risques sanitaires (EQRS), la concentration totale de polluants dans le sol est utilisée pour prédire des possibilités ou probabilités d’apparition d’effets par l’estimation de quotients de danger ou d’excès de risques. 

Pour mieux estimer les risques et adapter les modes de gestions aux dangers que présentent les sites multicontaminés (pollutions inorganique et/ou organique), il est nécessaire de développer des outils et des méthodes permettant d’améliorer la représentativité de la caractérisation des expositions humaines. Dans ce sens, il apparaît indispensable de considérer la notion de biodisponibilité orale (fraction de contaminant ayant passé les barrières biologiques) par la détermination de la bioaccessibilité orale (fraction libérée dans les sucs gastrointestinaux humains et donc disponible pour l’absorption). Ce paramètre, appliqué en tant que facteur correctif de la concentration totale, permet une estimation plus réaliste de l’exposition orale dans les calculs de risques.Il améliore ainsi l’estimation des niveaux de risques et permet de proposer des mesures de gestion des sites contaminés mieux proportionnées.

Le test UBM, normé ISO 17924:2019 [1] permet une mesure de la bioaccessibilité de trois métaux/métalloïdes (As, Cd, Pb), mais son utilisation est freinée par des facteurs comme le coût, la complexité, la méconnaissance du concept, et les difficultés opérationnelles pour prendre en compte la bioaccessibilité dans les études de risques.

Le projet Bioac’ERS visait à lever ces freins en sensibilisant les acteurs (gestionnaires, bureaux d’études, administrations, …) et en testant la méthodologie sur un territoire pilote. Les actions ont inclus : (i) la promotion du test UBM ainsi que du test simplifié HCl permettant de prédire en première approche la bioaccessibilité, (ii) l’élargissement à d’autres éléments métalliques (Cr, Ni, Sb), et (iii) la définition d’un cadre opérationnel ; avec une approche combinant recherche (tests in vitro / in vivo) et expérimentations sur des sites contaminés en Ile-de-France.
 

[1] Qualité du sol – Evaluation de l’exposition humaine par ingestion de sol et de matériaux du sol – Mode opératoire pour l’estimation de la
bioaccessibilité/biodisponibilité pour l’homme de métaux dans le sol

Au regard des objectifs, il ressort de cette étude :

- Un intérêt à utiliser la méthode simplifiée (ISO/DIS 7303) comme méthode de screening puis le test UBM (IS0 17924:2019) en validation sur des échantillons d’intérêt avec des points d’attention :

• Des tests in vitro à utiliser seulement pour As, Cd et Pb actuellement ;

•  Des normes à suivre notamment pour la préparation des échantillons (tamisage < 250 µm sans avoir recours à un broyage mécanique) ;

- La difficulté actuelle réside dans l’extension de l’utilisation de la bioaccessibilité pour des éléments métalliques tels que Cr, Ni et Sb, qui présentent à la fois une faible biodisponibilité et une faible bioaccessibilité. Cela complique la validation des résultats par des approches in vivo / in vitro (IVIV), bien que les résultats obtenus montrent une certaine cohérence entre elles ;

- Une amélioration du cadrage opérationnel sur l’utilisation de la bioaccessibilité avec la proposition d’une nouvelle démarche, basée sur l’estimation de la biodisponibilité relative calculée à partir de la bioaccessibilité relative en intégrant la bioaccessibilité absolue du test UBM, avec quelques points d’attention :

• Une démarche valable uniquement pour As, Cd et Pb ;

• Une biodisponibilité relative qui peut être intégrée directement dans l’ajustement de la dose journalière d’exposition ;

• Choix de la phase gastrique pour Cd et Pb et phase gastrique ou gastro-intestinale pour As tenant compte de la valeur la plus élevée.

Même si la validation IVIV n’a pas abouti pour Cr, Ni et Sb, le test simplifié HCl s’est révélé pertinent en tant qu’outil prédictif pour la bioaccessibilité de ces éléments. Les perspectives de cette étude seraient notamment de poursuivre les recherches pour ces éléments en vue de la validation.

Du fait de la multifactorialité de la bioaccessibilité des métaux/métalloïdes, des études complémentaires seraient à mener pour étudier la pérennité de la bioaccessibilité lors de changements d’usages ou climatiques. 

L’ensemble des résultats du projet Bioac’ERS montre l’intérêt de prendre en compte la bioaccessibilité pour améliorer la représentativité des expositions et ce, pour adapter les stratégies de gestion des sites.

Coordinateur

• JUNIA 

Partenaires

• INERIS, TESORA,
• Université de Lorraine,
• Wessling

Début et fin de projet

• Août 2021 à Janvier 2025

Montant total projet

• 438 000 euros

Montant de l'aide Ademe

• 253 000 euros