La dureté de leau destinée à la consommation humaine et les maladies cardiovasculaires Farah ALFRED & Yanick SIMON [email protected]

La duret de leau destine la consommation humaine et les maladies cardiovasculaires Farah ALFRED & Yanick SIMON [email protected] Port-au-Prince, le 2 fevrier 2013 Pole de Recherche en Sciences de la Sant (PRSS FSSA) Laboratoire Sant Environnement (LS-E) Axe 3 Evaluation des pathologies due la gologie dHati (gologie mdicale)

Plan Introduction Objectif Gnralits sur la duret de leau Importance physiologique du calcium Importance physiologique du magnsium Consequences de leau dure sur lorganisme Analyse de la duret comme facteur de risque pour des maladies cardiovasculaires Perspectives Rfrence Bibliographiques

Introduction L'eau de boisson, lment nutritif fondamentale par son apport en sels minraux, est indispensable la vie et une bonne sant. Toutefois certains de ces ions interagissent et contribuent rendre leau dure. Parmi ces ions on peut citer: aluminium, baryum, fer, manganse, zinc, le calcium et le magnsium (deux ions prdominants).

Introduction Il est rapport dans la littrature lexistence dune relation ngative entre les taux de mortalit due aux maladies cardio-vasculaires et la duret de leau destine la consommation humaine (Masironi,1970). la signification d'une telle relation reste encore en dbat. Trs peu de travaux ont t faits sur ce thme. En Hati, o plus de 60% de la gologie du territoire est domine par le calcaire, les ressources en eau sont reconnues pour tre trs dures.

Introduction Les travaux raliss sur les sources, exploites pour approvisionner la population de la Rgion Mtropolitaine de Port-au-Prince (RMPP), le plus important espace urbain du pays, ont mis en vidence une duret totale suprieure 200 mg/L avec des concentrations en Mg 2+ infrieures 7 mg/L. En absence de mcanismes permettant ladoucissement par prcipitation de ces eaux, les consommateurs sont donc exposs un danger sanitaire. Aucun travail na t fait sur lassociation entre la duret de lapprovisionnement en eau potable et les taux de mortalit par maladie cardiovasculaire.

Objectifs Etudier le poids de la duret de leau dans la prvalence des maladies cardiovasculaires au niveau de la RMPP, en prenant appui sur les mthodes de la toxicologie fondamentale, de la gologie mdicale, de lpidmiologie, de la chimie de leau.

Gnralits Duret de leau ou titre hydrotimtrique : cest une grandeur relie la somme des concentrations en ions metalliques polyvalents dissous (Rubenowitz-Lundin, 2005). Parmi ces ions on peut citer: aluminium, barium, fer, manganesele calcium et le magnesium (deux ions prdominants). la duret dune eau est lie la nature gologique des terrains traverss.

Gnralits la duret est dtermine par la substitution de la concentration de calcium et de magnsium, exprime en mg /L, dans l'quation suivante: Duret totale = 2.5 (Ca 2+ ) + 4.11 (Mg 2+ ) Pour la duret de leau, la concentration optimale se situe entre 80 et 100 mg/L (NOVA SCOTIA, 2009). Suprieure 200 mg/L mauvaise qualit. Au-dessus de 500 mg/L non potable pour en faire une utilisation domestique.

Gnralits En fonction de la concentration de carbonate de calcium, le degr de la duret de leau de boisson destine la consommation humaine est class, selon INERIS (2004), comme suit:

Qualification des eaux en fonction de leur duret (INERIS, 2004) Duret en mg/L CaCO3Qualification de leau 0-30Trs douce 31-60Douce 61-120Moyennement douce 120-180Dure > 180Trs dure

Proprits physiques et chimiques des ions calciques et magnsiques (USEPA, 2005)

Importances physiologiques du calcium Calcium : Les apports journaliers recommands sont de 1000- 1500 mg (Rubenowitz-Lundin et Hiscock, 2005). 99 % du calcium est contenu dans les os le 1 % restant joue un rle essentiel dans de nombreuses fonctions vitales de l'organisme tels que l'automatisme myocardique, la contraction des muscles lisses et stris, la coagulation, la conduction nerveuse, l'intgrit et la stabilit des membranes cellulaires (Covili, 2001).

Importances physiologiques du magnsium Magnsium: Son apport est de lordre de 6mg/kg de poids corporel/jour (Reinhardt, 1988). Rgularise le tonus vasculaire et la stabilit du systme lectrique du cur. Antagoniste naturel du calcium. Intervient galement dans la synthse des protines, lutilisation du glucose, les ractions enzymatiques ayant comme substrat les nuclotides, dans lactivation de lAMP cyclique.

Consquences de leau dure sur lorganisme Duret totale suprieure 200 mg/L avec une concentration magnsique < 7mg/L constitue un facteur de risque pour de nombreuses pathologies: Lithiase urinaire Irritation cutane Pathologies cardiovasculaires ??? (resultats divergents)

Analyse de la duret de leau comme facteur de risque pour des maladies cardiovasculaires Des tudes ont t ralises sur le lien entre la duret de leau et les maladies cardiovasculaires. Etude sur les coronaropathies dans lest et louest de la Finlande, en 1959 Hommes 40-59 ans suivis pendant 15 ans Valeur louest Mg 6,9-27,8mg/L Valeur lest 0,6-7,3 mg/L Cohorte de lest avec taux de dcs par coronaropathies 1,7 fois plus lev que ceux de louest.(Rubenowitz- Lundin et Hiscock, 2005)

Analyse de la duret de leau comme facteur de risque pour des maladies cardiovasculaires Il semble donc que le magnsium dans l'eau potable empche la mort par un infarctus aigu du myocarde (Rubenowitz-Lundin et Hiscock, 2005). Pocock et al. (1980) ont fait des analyses dans le but dapprcier les variations gographiques des maladies cardiovasculaires pour des hommes (35-74 ans) dans 253 zones urbaines en Angleterre, au Pays de Galles et de l'cosse de 1969 1973. La moyenne gomtrique du ratio standardis de mortalit pour les maladies cardio-vasculaires (Pocock et al., 1980), pour les villes regroupes en fonction de la duret de l'eau, montre que les variables climatiques et socio-conomiques constituent des facteurs importants retenir dans les recherches sur la relation entre ces maladies et la duret.

Analyse de la duret de leau comme facteur de risque pour des maladies cardiovasculaires les diffrences climatiques et socio-conomiques peuvent la fois rduire ou augmenter considrablement l'ampleur apparente de l'effet de la duret de l'eau.

Analyse de la duret de leau comme facteur de risque pour des maladies cardiovasculaires Carte gologique de la Rpublique dHati Superficie: 27 750 km 2 climats varis et assez marqu par la scheresse. 2/3 de la la gologie du territoire est domine par le calcaire influenant la qualit physico-chimique des ressources en eau.

Duret moyenne des sources du Massif de la Selle captes par la CAMEP

Localisation des sources

Nom de la sourceConcentrations magnsiques en mg/L Chaudeau9.69 Desplumes10.82 Tte de leau5.59* Diquini10.21 Tunnel10.66 Leclerc11.38 Mahotire8.92 Corosol9.27 Mariani10.28 Mtivi10.58 Madame Baptiste7.05* Turgeau9.65 MOYENNE9.61

Analyse de la duret de leau comme facteur de risque pour des maladies cardiovasculaires les faibles concentrations observes plus particulirement sur ces deux sources juxtaposes aux facteurs climatiques et socio-conomiques de la majorit de la population hatienne ont permis davancer lhypothse de lexistence dun danger sanitaire, voire des risques de maladies cardiovasculaires, pour les consommateurs.

Perspectives Hati est le pays le plus densment peupl et le plus pauvre de lhmisphre occidental. Pocock et al. (1980) ont dmontr le poids des conditions de pauvret conomique et sociale dans les relations de cause effet de la duret de l'eau et des maladies cardiovasculaires.

Perspectives La duret observe dans les ressources en eau de Port- au-Prince ncessite la mise en place dun systme de surveillance sanitaire incluant: la caractrisation de lensemble des ions responsables de la duret lvaluation des risques sanitaires (modles pidmiologiques).

Perspectives Etude des effets combins de ces ions sur des rats de laboratoires pour tester la relation eau dure/maladies cardiovasculaires, en prenant en considration les conditions climatiques. Mise en place dune tude sur les points deau de la Rgion Mtropolitaine de Port-au-Prince en priode sche et en priode pluvieuse avec prvalence leve des maladies cardiovasculaires pour tester dans quelle mesure la duret de leau peut tre un facteur de risque.

Perspectives Production du mmoire de MPH Ralisation dune thse de doctorat en cotutelle entre lUniversit Quisqueya et une Universit francophone

Rfrences Bibliographiques Rubenowitz Lundin E., Hiscock M. K. Water Hardness and Health Effects. IN: Selinus O., Alloway J. B., Centeno A. J., Finkelman B. R., Fuge R., Lindh U.,Smedley P. Essentials of Medical Geology. London: Elsevier Academic Press, 2005, pp. 331-345. ISBN: 0-12- 636341-2. Desjardins R. Adoucissement Par Prcipitation. IN: le traitement des eaux. 2eme dition revue. Canada: Editions de lEcole Polytechnique de Montral, 1988, p.133-180. ISBN: 2-553-00211-5. Bertholet A. Le magnsium: un nutriment important. Forum Med Suisse.2003, N 0 27, pp. 638-640. Disponible sur: http://www.medicalforum.ch/pdf/pdf_f/2003/2003- 27/2003-27-351.PDF (consult le 24.01.2013).http://www.medicalforum.ch/pdf/pdf_f/2003/2003- 27/2003-27-351.PDF

Rfrences Bibliographiques Freeze, R. A., and Cherry, J. A. (1979). Groundwater, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey. Reinhardt, R. A. (1988). Magnesium Metabolism: A review with Special Reference to the Relationship Between Intracellular Content and Serum Levels, Arcn. Int. med., 148, 2415-2420 Kobayashi, J. (1957). On geographical Relations Between the Chemical Nature of River Water and Death Rate from Apoplexy, Berich. Ohara Inst. Landwirtsh.biol., 11, 12-21. Schroeder, H. A. (1960). Relation Between Mortality from Cardiovascular Disease and Treated Water Supplies. Variations in States and 163 Largest Municipalities of the United States, j. Am. Med. Assoc., 172, 1902-1908.

Rfrences Bibliographiques Pocock, S. J., Shaper, A. G., Cook, D. G., Packham, R. F., Lacey, R. F., Powell, P., and Russel, P. F. (1980). Brittish Regional Heart Study: geographic variations in Cardiovascular Mortality, and Role of Water Quality, Br: Med. J., 280,1243-1249. Evens E. et Per L. Regards sur la situation des ressources en eau de la Republique dHati. IN: Evens E., Paul V. Gestion Intgr de lEau en Hati, 26, 27, 28 Juin 2002. Haiti. Port-au-Prince: Universit Quisqueya, 2002, pp. 30-50. TRACTEBEL DEVELOPMENT Dfinition des perimeters de protection pour les sources exploites par la CAMEP. Bruxelles, 1998.

Rfrences Bibliographiques SAINT-VIL, J. Atlas dHati. Centre dEtudes de gologie tropicale (CEGET- CNRS), Universit de Bordeaux 3, Bordeaux, 1985. F. Covili, L.Jacob. Hypercalcemie aigu. Confrences dactualisation. 2001, France. France: Editions Scientifiques et Mdicales Elsevier SAS, et Sfar, 2001, pp.571-596. Disponible sur: http://www.sfar.org/acta/dossier/archives/ca01/html/ca01 _35/01_35.htm (consult le 26.01.2013). http://www.sfar.org/acta/dossier/archives/ca01/html/ca01 _35/01_35.htm

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