Depuis les premiers jours de la pandémie actuelle de COVID-19, le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) a été trouvé dans les fèces des personnes infectées. Les villes où le fardeau de la maladie est considérable ont trouvé le virus dans les stations d'épuration et de traitement des eaux usées.
Maintenant, une nouvelle étude réalisée par des scientifiques en Équateur et publiée sur le serveur de préimpression medRxiv * en juin 2020 montre que le virus est également présent dans l'eau des rivières, ce qui pourrait impliquer un risque de transmission important dans les pays en développement disposant d'installations sanitaires inadéquates.
Crédit d'image: Kateryna Kon / Shutterstock.com
Sommaire
Le traitement des eaux usées élimine le SRAS-CoV-2
Des recherches antérieures ont montré que des traitements efficaces des eaux usées ne permettaient pas de détecter le virus dans les effluents. Une étude précédente sur l'eau de rivière recevant le flux sortant d'une station d'épuration au Japon a montré son absence de contamination par le virus.
Mauvais traitement des eaux usées en Équateur
Cependant, dans la plupart des pays d'Amérique latine, moins d'un tiers des eaux usées sont soumises à un traitement avant de s'écouler dans les plans d'eau et en Équateur, d'où vient la présente étude, seul un cinquième est traité. En fait, la capitale de ce pays, Quito, qui abrite environ 3 millions de personnes, traite un maigre 3% de ses eaux usées avant de les rejeter dans les rivières environnantes.
Naturellement, les rivières transportent de l'eau hautement contaminée tout au long du parcours jusqu'à la côte du Pacifique, ce qui pose un risque sanitaire élevé aux populations vivant le long de ce tronçon et dépendantes de cette eau pour les besoins quotidiens ou les loisirs. Le présent document est le premier à examiner la situation dans un pays aux installations sanitaires inadéquates.
Détection de la charge virale dans les rivières Quito
Les chercheurs ont échantillonné trois sites fluviaux à Quito, le 5 juin 2020, avec deux échantillons chacun pour des mesures chimiques et biologiques et deux pour la détection du virus du SRAS-CoV-2. Cette dernière analyse a consisté en qRT-PCR pour l'adénovirus humain, qui est un indicateur accepté de contamination microbienne, et SARS-CoV-2.
La présence du virus dans l'eau du fleuve était liée à la charge de travail de COVID-19 des secteurs de Quito qui déversent des eaux usées dans ces points du système fluvial, pendant les deux semaines précédentes jusqu'au 5 juin. Les résultats montrent que deux des trois de ces points d'échantillonnage montrent l'impact de l'activité humaine sur le système fluvial, ne répondant pas aux normes nationales de l'Équateur pour les normes de préservation de l'écologie aquatique.
La charge adénovirale humaine était élevée, ce qui montre un fort impact sur l'eau de la rivière. Les gènes N1 et N2 du SARS-CoV-2 étaient également présents dans des échantillons des trois sites, le premier présentant des concentrations de 2,84E à 3,19E GC / L. Ce dernier était présent à des concentrations légèrement inférieures de 2,07E à 2,23E.
Lorsque les chercheurs ont corrélé cela avec les cas signalés dans les secteurs d'alimentation, il y avait un lien clair, avec des corrélations positives entre le niveau de contamination et le nombre de cas. Il convient de noter que l'échantillonnage a été effectué au plus fort de l'épidémie à Quito, les cas notifiés au cours des 14 jours précédant le prélèvement d'échantillons représentant un quart de tous les cas de COVID-19 dans la ville depuis le début de l'épidémie actuelle.
Lieux d'échantillonnage dans les rivières urbaines de Quito. Droite. Image du rejet direct des eaux usées dans la rivière Machángara (point d'échantillonnage M1).
Contamination et mauvaise qualité de l'eau
La qualité de l'eau du réseau hydrographique échantillonné ici est faible, avec une contamination importante par des substances organiques et inorganiques. Conformément à des valeurs écologiques généralement faibles, tous les paramètres environnementaux, y compris ceux de l'eau du fleuve dans deux échantillons des trois collectés, sont supérieurs aux normes prescrites ou aux valeurs trouvées sur les sites de référence pour le même bassin hydrographique.
Les niveaux élevés d'adénovirus humain ne sont qu'un indicateur d'une contamination microbienne importante de l'eau, comme cela a été indiqué plus en détail dans une étude antérieure montrant que plus de 26 espèces microbiennes pathogènes humaines étaient présentes dans l'eau de rivière. Cela montre l'importance de traiter les eaux usées avant leur rejet dans un système fluvial.
Sous-diagnostic potentiel des cas
Les chercheurs commentent: «De nos jours, au plus fort de la pandémie de COVID-19 en Équateur, les niveaux de SRAS-CoV-2 trouvés dans les rivières urbaines de Quito sont similaires à ceux trouvés dans les eaux usées de Valence (Espagne) avec plus de 5 000 cas actifs et Paris dans le pic épidémique des cas avec plus de 10 000 cas hospitalisés. »
Une autre implication importante, mais non voulue, de l'étude est le sous-diagnostic important des cas, démontré par le fait qu'au moment de l'échantillonnage, seuls 750 cas ont été notifiés, contre 5 000 à 10 000 respectivement à Valence et en Espagne, associés à une charge virale similaire. Il convient également de noter le fait que la comparaison est faite entre l'eau de la rivière de Quito, qui a probablement dilué le niveau des eaux usées, avec les eaux usées elles-mêmes, à Valence et en Espagne.
Implications pour la transmission humaine et animale
L'étude démontre le risque potentiel important d'infection humaine se propageant dans l'eau de la rivière lorsque les eaux usées non traitées sont rejetées. La différence entre ce risque et celui de la détection microbienne dans de nombreuses autres circonstances est que la détection d'ARN viral peut ne pas correspondre à la présence de particules virales viables dans l'eau polluée.
Deuxièmement, la propagation du virus dans l'environnement peut avoir un impact massif sur la faune et le bétail agricole, car les coronavirus sont connus pour se propager à d'autres espèces avec une relative facilité.
Système d'alerte précoce
Le troisième point d'importance pratique est l'utilisation potentielle du virus comme outil de surveillance pour fournir une alerte précoce d'une augmentation du nombre de cas, dans des situations où les tests de diagnostic sont limités. L'échantillonnage de l'eau de la rivière aux points le long des principaux sites de rejet des eaux usées pourrait aider à détecter une augmentation des infections et ainsi contrôler la propagation du virus.
*Avis important
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
