Laboratoire PROTEE

PROcessus de Transferts et d’Echanges dans l’Environnement

Qualité des eaux de baignade : vers une analyse rapide des entérocoques intestinaux

Co-direction S. MOUNIER (UTLN) et Y. MARTIN (IOPR)

La qualité des eaux de baignade est une préoccupation non seulement pour les usagers mais aussi pour les gestionnaires des plages. En cas de pollution bactériologique, les conséquences se manifestent par des affections diverses, les plus fréquentes étant des pathologies gastro-intestinales, causées par des microorganismes. Escherichia coli et les entérocoques intestinaux sont des bactéries d’origine fécale qui sont les mieux corrélées au risque. Ainsi, la qualité des eaux et le risque associé, sont définis selon des normes basées sur l’abondance de ces deux bactéries dans les eaux. Ces normes sont régies au niveau européen, la directive 2006/7/CE abrogera au 1er janvier 2015, la directive actuelle datant de 1976. Ces nouvelles dispositions prévoient des normes plus strictes pour Escherichia coli et un intérêt accru pour les entérocoques jusque là moins considérés. Les méthodes standardisées pour la détection qualitative et quantitative de ces deux indicateurs, sont basées sur une étape de culture des bactéries (24 à 48 heures). Les résultats sont donc obtenus au mieux le lendemain du prélèvement. Dans ces conditions, l’aspect préventif fait cruellement défaut. De nouveaux outils permettant de mieux gérer le risque sont nécessaires. C’est pourquoi de nouvelles techniques sont développées, visant à obtenir les résultats le jour même. Parmi celles-ci, une méthode enzymatique basée sur la détection de l’activité β -glucuronidase permet la détection et la quantification spécifique d’Escherichia coli en 1 heure. Ce travail propose l’adaptation de cette méthodologie au deuxième indicateur (les entérocoques intestinaux), à travers l’étude de leur activité β-glucosidase spécifique. Pour ce faire 3 espèces ont été étudiées : Enterococcus faecalis, E. faecium et E. avium. Lors d’une étape préliminaire, réalisée en conditions naturelles, la pertinence des objectifs a été vérifiée, puis une première partie a été consacrée à l’optimisation des conditions de mesure de. Les résultats permettent de définir une température de 40°C, un pH de 7,5 et une concentration en substrat de 75 µM. Dans un second temps, une étude statistique originale par plan d’expériences a été réalisée. Elle est destinée à identifier les paramètres du milieu pouvant interférer sur la réponse. Les 5 paramètres choisis sont la salinité, le cuivre, la matière organique dissoute, les matières en suspension et une espèce de diatomée, Skeletonema marinoï. Un modèle prédictif de la réponse est proposé. Les effets des paramètres et de leurs interactions sur l’activité enzymatique varient selon l’espèce considérée. Enfin, une mise en application en milieu naturel a abouti à une analyse en composantes principales. La méthode enzymatique rapide de détection des entérocoques intestinaux est sujette à des variabilités mais demeure un outil intéressant de par sa rapidité d’exécution et de résultats. Elle s’intègre parfaitement dans un système d’alerte préventif permettant de minimiser le risque.