Pharmaceutical and personal care products in groundwater, subsurface drainage, soil, and wheat grain, following a high single application of municipal biosolids to a field.

Gottschall, N., Topp, E., Metcalfe, C.D., Edwards, M., Payne, M., Kleywegt, S., Russell, P., et Lapen, D.R. (2012). « Pharmaceutical and personal care products in groundwater, subsurface drainage, soil, and wheat grain, following a high single application of municipal biosolids to a field. », Chemosphere, 87(2), p. 194-203. doi : 10.1016/j.chemosphere.2011.12.018  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Nous avons épandu des biosolides municipaux déshydratés (BMD) sur un champ à une concentration de ∼22 Mg p.s. ha-1 en octobre 2008. Pendant près d’un an après l’application, nous avons surveillé la présence de produits pharmaceutiques et de soins personnels (PPSP) dans les eaux souterraines, les eaux de drainage des canalisations, le sol, les agrégats de BMD incorporés dans le sol et les grains du blé cultivé dans le champ. Plus de 80 PPSP ont été identifiés dans les BMD épandus. Ceux que nous avons choisi de surveiller sont les suivants : antibiotiques (tétracyclines, fluoroquinolones), bactériocides (triclosane, triclocarban), bêtabloquants (aténolol, propranolol, métaprolol), antidépresseurs (fluoxétine, citalopram, venlafaxine, sertraline), antifongique (miconazole), analgésiques (acétaminophène, ibuprofène) et anticonvulsivant (carbamazépine). Nous avons trouvé des PPSP dans les eaux de drainage deux fois, ∼3 semaines et 2 mois après l’épandage. Seuls les PPSP suivants ont été détectés dans les eaux de drainage : carbamazépine, ibuprofène, acétaminophène, triclosane, triclocarban, venlafaxine et citalopram (5-74 ng L-1). Aucun PPSP n’a été détecté dans les eaux souterraines à plus de 2 m sous la surface, et des concentrations mesurables à 2 m de profondeur n’ont été observées qu’une fois, soit immédiatement après la première pluie qui a suivi l’épandage. Toutes les substances trouvées dans les eaux de drainage, sauf la carbamazépine, l’acétaminophène et le citalopram, ont été détectées dans les eaux souterraines (10-19 ng L-1). Des PPSP ont été trouvés dans les agrégats de BMD incorporés dans le sol jusqu’à un an après l’épandage, et ce sont les quantités de miconazole et de fluoxétine qui avaient le moins diminué après un an (∼50%). Pour plusieurs des substances de ces agrégats, la concentration avait diminué de façon exponentielle. Aucun PPSP n’a été détecté dans les grains du blé ensemencé après l’épandage, et aucun non plus dans les échantillons d’eau, de sol et de grains de la parcelle de référence sur laquelle aucun BMD n’avait été appliqué.

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