LES ÉGOUTS ET L'ÉVACUATION DES DÉCHETS

Après de nombreux siècles où l'alimentation en eau de Paris, et par voie de conséquence, son réseau d'égout sont restés fort limités, un essor considérable a été donné au réseau au milieu du 19e siècle, et il s'est poursuivi jusqu'à aujourd'hui. Parmi les projets initiaux, certains prévoyaient la création d'une ville souterraine, où seraient réalisées nombreuses des basses besognes nécessaires au fonctionnement et au prestige de la partie visible (et "hygiénisée") de la ville. Les réseaux souterrains devaient ainsi assurer le transport de l'eau mais aussi de nombreuses marchandises ou déchets. Dans le même temps, l'alimentation en eau potable généralisée, et l'élimination des eaux souillées hors de la ville, devenait un objectif prioritaire pour des raisons sanitaires. Les épidémies de choléra du milieu du siècle furent un des facteurs déclenchant le développement des projets de Belgrand à l'époque ou Haussmann rénovait la partie visible de Paris. Une particularité des égouts de Paris est la taille des canalisations, qui les rend en tout point visitables, ce qui leur confère un cachet tout particulier. Ils ont d'ailleurs toujours été visités, par les égoutiers chargés de leur entretien en premier lieu, mais aussi par de nombreux visiteurs qui accèdent aujourd'hui au musée des égouts situé dans le réseau. Dans la dernière partie du 19e siècle fut instauré le principe du tout-à-l'égout, mais sa mise en oeuvre complète, visant à l'élimination de toutes les fosses chez les particuliers, dura plusieurs décennies et se poursuivit au début du 20ième siècle. Le réseau devint unitaire, évacuant à la fois les eaux usées et les eaux de chaussées (eaux du lavage de rues, eaux de ruissellement pluvial etc.). Pour des raisons techniques, et pour éviter des déversements en Seine à l'intérieur de Paris, Belgrand a basé l'architecture du réseau sur un collecteur central qui rejoignait directement la Seine à Clichy.
Le développement de la ville, et la mise en oeuvre du tout-à-l'égout ont considérablement augmenté la quantité de pollution déversée. A la fin du 19ième siècle, une solution basée sur l'épuration par le sol fut développée pour traiter les eaux avant leur arrivée en Seine. Des champs d'épandage furent installés dans la presqu'île de Gennevilliers puis plus à l'aval (Achères, Triel…), la ville de Paris devint propriétaire fermier et favorisait une intense activité de maraîchage. Au moment de l'exposition universelle à la toute fin du siècle, presque toutes les eaux collectées étaient envoyées vers les champs d'épandage. Cependant, la course en avant devait continuer, de plus en plus d'eau étant utilisée et devant être évacuée puis traitée dans une ville en constante expansion, alors que la pression foncière réduisait la superficie des champs d'épandage. Dès le début du 20ième, les rejets d'eaux usées en Seine reprirent de plus belle. Après de nombreux essais menés sur les pilotes par la ville de Paris, la première station d'épuration moderne à boues activées fut construite à Achères en 1938 (aujourd'hui "Seine-Aval"), et ne fut réellement alimentée que plusieurs années après la guerre. Dans les filières de traitement d'une telle station, comme dans le sol, des micro-organismes se développent en digérant les matières organiques et les transforment en gaz carbonique et en sels. Les matières solides transportées dans l'eau des égouts et les micro-organismes produits au cours du traitement sont rassemblés pour constituer les boues d'épuration. D'autres filières sont chargées du traitement des boues qui sont épaissies, pressées, éventuellement digérées avant d'être épandues sur des terres agricoles, mises en décharge ou encore incinérées. Depuis la fin de la deuxième guerre mondiale, le processus de construction de nouveaux réseaux et de nouvelles stations de traitement des eaux n'a cessé de se développer. A partir des années 70, on cessa de créer des réseaux unitaires pour passer au système séparatif. Dans un réseau séparatif, les eaux pluviales sont collectées dans un réseau séparé des eaux usées domestiques ou industrielles. Les eaux pluviales sont évacuées directement vers le milieu récepteur, alors que les eaux usées sont envoyées vers les stations d'épuration. Un avantage très significatif de ce type de collecte est que les flots reçus par les stations de traitement sont beaucoup plus réguliers, et qu'il n'y a pas de risques de surcharge du système en temps de pluie. Par contre, ce système nécessite une surveillance accrue des "mauvais branchements" d'eaux usées sur le réseau pluvial, et ne permet pas de traiter les eaux de ruissellement qui peuvent être fortement contaminées. Les stations de traitement sont devenues plus efficaces et plus flexibles dans leur gestion, ce qui permet notamment de traiter une fraction toujours croissante des eaux de temps de pluie dans les réseaux anciens unitaires, et de résoudre en grande partie graves problèmes dues aux déversements de temps de pluie dans le réseau unitaire. De nouvelles stations ont été construites en différents points de l'agglomération parisienne pour des raisons techniques, parce qu'il devenait techniquement difficile d'acheminer les eaux sur de très longues distances vers un point de traitement unique à l'aval, mais aussi pour des raisons éthiques et politiques pour que soit mieux partagées les nuisances dues au traitement. Le devenir des boues est toujours un problème aujourd'hui car elles peuvent contenir des contaminants persistants en quantité excessive. Alors que les matières organiques contenues dans les boues constituent des amendements utiles aux cultures, les contaminations doivent être évitées. Des efforts très importants ont été faits dans l'agglomération parisienne pour limiter le rejets de contaminants dans le réseau. Cette politique de réduction à la source a porté ses fruits puisque les teneurs en certains métaux dans les boues de la station "Seine-Aval" ont diminué de plus qu'un facteur 10 en 20 ans. L'évolution actuelle va vers des réseaux et des méthodes de traitement plus diversifiées. Le développement de stations de traitement va se poursuivre en différents points de l'agglomération parisienne, alors que l'interconnexion du réseau unitaire devient une réalité, qui permet une meilleure gestion des eaux en temps de pluie. Dans le même temps les eaux pluviales sont de plus en plus souvent retenues ou traitées à l'amont des bassins versants pour limiter le ruissellement excessif. Il aura donc fallu plus d'un siècle pour que la grande ligne directrice "tout vers l'aval" qui avait été instaurée par Belgrand soit remise en cause. Il aura fallu un siècle également pour que l'objectif "zéro rejets par temps", atteint au début du siècle lors de l'exposition universelle, soit de nouveau atteint. Le réseau d'assainissement fait donc bien partie de ces patrimoines techniques urbains fondamentaux qu'il faut gérer aujourd'hui en pensant aux générations futures.

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Y A-T-IL ASSEZ D'EAU SUR TERRE POUR 10 MILLIARDS D'HOMMES ?

Dans cet entretien, Ghislain De Marsily traite du cycle de l'eau, de la gestion de l'eau et soulève le problème de l'eau : les besoins de l'humanité en eau et le problème de la croissance démographique, les écosystèmes naturels et artificiels, les conséquences du changement climatique, de l'agriculture et de l'industrialisation sur les réservoirs d'eau douce, et enfin les menaces qui pèsent sur les réserves en eau, les inégalités qui découlent de ces différents éléments et les actions à mener. 

Cette interview est la version complète des extraits utilisés dans l'émission "Dynamique des ressources naturelles".

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Paris, 30 novembre 2011

Une nouvelle approche pour le traitement des maladies auto-immunes

Une équipe française présente une approche novatrice pour le traitement des maladies auto-immunes. Dans le cadre de l'essai Anrs HC21 VASCU-IL2, les Professeurs David Klatzmann et Patrice Cacoub (Hôpital Pitié-Salpêtrière, Paris) et leurs collègues de l'AP-HP, de l'Université Pierre et Marie Curie, du CNRS et de l'Inserm ont traité des patients présentant une complication auto-immune de l'hépatite C chronique avec de faibles doses d'interleukine-2. En stimulant une population précise de lymphocytes T, le traitement a permis d'obtenir une amélioration clinique marquée chez la majorité des patients. Ces résultats, publiés dans le New England Journal of Medicine du 30 novembre 2011 (1), ouvrent des perspectives nouvelles pour le traitement des maladies auto-immunes et inflammatoires.
Parmi les quelque 300 000 personnes chroniquement infectées par le virus de l'hépatite C (VHC) en France, 5% à 10% développent des complications auto-immunes atteignant les vaisseaux sanguins, appelées vascularites. Ces complications inflammatoires touchent notamment la peau, les articulations, les nerfs et les reins, avec une symptomatologie pouvant être sévère. Les équipes des Professeurs Patrice Cacoub et David Klatzmann (service de Biothérapies et service de Médecine Interne de l'hôpital de la Pitié-Salpêtrière, Paris) ont montré il y a quelques années que les patients atteints de vascularites induites par le VHC présentent un déficit en lymphocytes T régulateurs (Tregs). Ces cellules du système immunitaire ont notamment pour fonction de prévenir l'apparition des maladies auto-immunes. Les chercheurs ont également montré qu'une fois les patients guéris de leur hépatite C, le taux des Tregs revient à la normale parallèlement à la guérison de la vascularite. Cela les a conduits à évaluer une approche thérapeutique originale visant à faire remonter le taux des Tregs chez des patients atteints de vascularites liées à une hépatite C chronique résistante aux traitements antiviraux. C'est l'objet de l'essai Anrs HC21 VASCU-IL2, dont les résultats sont publiés cette semaine dans The New England Journal of Medicine.

L'approche des chercheurs repose sur l'administration d'interleukine-2 (IL-2). Cette molécule est évaluée depuis plus de vingt ans pour le traitement de maladies pour lesquelles un renforcement des lymphocytes T est souhaité. Cependant, son efficacité est modeste et son usage est aujourd'hui limité à quelques indications, comme le cancer du rein ou le mélanome. Dans ces indications, l'IL-2 est administrée à fortes doses, entraînant des effets indésirables importants.

L'utilisation de l'IL-2 dans les maladies auto-immunes est a priori paradoxale. La survenue de ces maladies est en effet souvent due à l'attaque des tissus sains par une population particulière de lymphocytes T dits effecteurs (Teffs). A l'état normal, ces cellules ne s'attaquent pas aux cellules saines car elles sont contrôlées par les Tregs. La crainte des chercheurs était qu'en administrant de l'IL-2, les deux types de lymphocytes soient stimulés, avec un risque d'aggravation de la maladie auto-immune. C'est pourquoi les chercheurs ont choisi d'administrer l'lL-2 à très faibles doses, espérant activer uniquement les Tregs et non les Teffs.

L'essai réalisé a inclus 10 patients présentant des vascularites induites par une hépatite C chronique résistante à un traitement antiviral. Ils ont reçu quatre cures de cinq jours d'IL-2, à trois semaines d'intervalle, à des doses 10 à 20 fois plus faibles que celles habituellement utilisées en oncologie. Après six mois de suivi, le traitement par IL-2 à faibles doses se révèle très bien toléré, il a induit une stimulation significative des Tregs chez tous les patients, sans activation des Teffs, et il a entraîné une amélioration clinique marquée chez huit patients.

Ces résultats montrent pour la première fois chez l'homme que l'IL-2 à faibles doses a des effets thérapeutiques dans le contexte d'une maladie auto-immune, ouvrant la voie à ce type de traitement dans des maladies comme le diabète, la polyarthrite rhumatoide, la sclérose en plaque, le lupus…. Des essais de traitement par l'IL-2 du diabète de type 1 sont déjà en cours à l'hôpital de la Pitié-Salpêtrière.

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Paris, 18 septembre 2012

Un éclairage neurologique sur l'origine de l'obésité

Si certains neurones dans notre cerveau contrôlent la prise alimentaire, ils coordonnent également l'activité des organes comme le foie, le pancréas ou les muscles afin d'optimiser l'utilisation des nutriments (lipides, sucres). Des chercheurs du laboratoire Biologie fonctionnelle adaptative (CNRS/Université Paris Diderot) viennent de mettre en évidence cette nouvelle fonction essentielle, chez la souris. Publiés sur le site d'EMBO Journal le 18 septembre 2012, ces travaux renforcent l'hypothèse selon laquelle le cerveau pourrait être le siège du dérèglement initial conduisant aux pathologies associées à l'obésité comme le diabète de type 2, les maladies cardiovasculaires ou les dyslipidémies.
L'obésité est désormais considérée comme une « épidémie » mondiale. La grande majorité de la mortalité associée à l'obésité résulte de complications métaboliques secondaires comme le diabète, les dyslipidémies et les maladies cardiovasculaires (syndrome métabolique). Or, une ingestion excessive d'aliments ne peut pas seule expliquer le lien entre l'obésité et les maladies associées. Ce n'est pas uniquement la quantité de ce que l'on mange qui est à prendre en compte mais la façon dont l'organisme est capable de gérer cet apport, en particulier le choix entre utilisation ou stockage des lipides et des sucres.

Une équipe du laboratoire Biologie fonctionnelle adaptative (CNRS/Université Paris Diderot)1 vient d'identifier le rôle d'un groupe de neurones dans le cerveau (situés dans l'hypothalamus et produisant le neuropeptide AgRP ) qui contrôle le destin des nutriments au niveau des organes comme le pancréas, le foie ou les muscles. Les chercheurs ont montré que des souris déficientes en neurones AgRP et nourries avec un régime normal, deviennent obèses. Par contre, lorsqu'on les nourrit avec un régime riche en gras (hyperlipidique), les animaux améliorent leur métabolisme au glucose. Ces expériences révèlent donc que les neurones AgRP, déjà connus pour contrôler la prise alimentaire, agissent également sur le partitionnement des aliments, notamment via leur action de « chef d'orchestre » auprès du pancréas, du foie et des différents types de muscles. La perte des neurones AgRP change la consigne au niveau central qui définit l'équilibre entre l'utilisation des sucres ou des lipides rendant alors l'animal mieux adapté à un régime gras.

Un déséquilibre dans la capacité du cerveau à coordonner ces tissus pourrait expliquer l'apparition simultanée de dysfonctionnements métaboliques au niveau de plusieurs organes, comme c'est le cas dans la mise en place du syndrome métabolique, à savoir l'ensemble des pathologies associées à l'obésité. Ainsi, la compréhension de l'ensemble de ces processus pourrait apporter des pistes thérapeutiques pour le traitement de ces maladies métaboliques.

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