Étude des facteurs environnementaux affectant la persistance des virus entériques humains dans les eaux de surface et les usines de potabilisation.

par Prunelle Waldman

Projet de thèse en Sciences et Techniques de l'Environnement

Sous la direction de Françoise Lucas.

Thèses en préparation à Paris Est , dans le cadre de SIE - Sciences, Ingénierie et Environnement , en partenariat avec LEESU - Laboratoire Eau Environnement et Systèmes Urbain (laboratoire) depuis le 03-10-2016 .


  • Résumé

    Une large proportion des gastro-entérites d'origine hydrique résulte d'infections par des virus entériques, aux premiers rangs desquels se trouvent les adénovirus, les norovirus et les rotavirus. Ces virus sont pour l'essentiel des pathogènes exclusivement humains et sont excrétés en fortes quantités dans les selles, si bien qu'ils sont très fréquemment retrouvés dans les eaux usées et incomplètement éliminés durant leur transit à travers les stations d'épuration (STEP). Le LEESU et Eau de Paris (R&D Biologie) ont récemment démontré et publié que l'origine de la contamination des cours d'eau provient principalement des effluents de STEP. Ces effluents permettent donc un suivi des charges et des populations virales. Ces travaux ont également soulevé différentes problématiques, notamment sur les limites des méthodes de détection quant à l'évaluation du caractère infectieux des particules virales détectées dans les cours d'eau. Ceux-ci sont souvent utilisés comme ressources pour la production d'eau destinée à la consommation humaine. C'est pourquoi il est important de mettre au point des méthodes permettant d'appréhender la viabilité des particules virales détectées par les méthodes moléculaires afin d'évaluer l'efficacité réelle des traitements de potabilisation sur tous les virus entériques. De plus, il est maintenant bien décrit que les particules virales interagissent avec d'autres éléments de l'environnement, en s'associant à des matières colloïdales, des matières organiques, ou avec d'autres micro-organismes (bactéries, amibes, composants des biofilm). Ces interactions sont susceptibles de modifier les propriétés physico-chimiques des particules virales dans les milieux naturels, leur survie et leur capacité à résister à différents traitements de désinfection. La thèse porte donc sur l'étude des facteurs environnementaux affectant la persistance des virus entériques humains dans les eaux de surface et les usines de potabilisation et répond à plusieurs objectifs : (1) définir les mécanismes d'interactions des particules virales avec différents composants du milieu naturel (matières organiques ou micro-organismes) ou dans le réseau d'eau potable. (2) évaluer la survie des particules virales dans l'eau en interaction avec ces différents composants, (3) apprécier la résistance de ces complexes virus/matières organiques ou virus/microorganismes aux traitements de désinfection dans différentes matrices hydriques naturelles.

  • Titre traduit

    Study of factors affecting the persistence of human enteric viruses in surface water and in drinking water treatment plants.


  • Résumé

    A large proportion of waterborne gastroenteritis are caused by enteric viruses, and especially adenoviruses, noroviruses and rotaviruses. Most of them are exclusively human pathogens. They are excreted in large quantity in the stools, therefore frequently found in sewage, and incompletely removed during transit through wastewater treatment plants (WWTPs). The Leesu and Eau de Paris (R&D Biology) recently showed and published that WWTP effluents are the origin of waterborne contamination. Therefore, it is possible to monitor loads and viral populations using WWTP effluents. This work also raised various issues, including the fact that detection methods are of limited use to assess the infectivity of viral particles found in rivers. Rivers are frequently used as resources for drinking water production. As a consequence it is important to develop new methods to determine the viability of viral particles detected by molecular methods, in order to assess the effectiveness of purification treatments on enteric viruses. In addition, it is now well described that viral particles interact with other elements of the environment, by associating with colloidal materials, organic matter, or other micro-organisms (bacteria, amoebae, biofilm components). These interactions may modify the properties of viral particles in natural environment, their survival, and ability to withstand different disinfection treatments. The thesis focuses on the study of environmental factors affecting the persistence of human enteric viruses in surface water and drinking water treatment plants, and meets several aims: (1) define the mechanisms of interactions of viral particles with different components of the environment (organic matters or micro organisms) or in the drinking water network, (2) to assess the survival of viral particles in water in association with these different components, (3) to evaluate the resistance of these virus/organic matter or virus/micro-organisms complexes in several natural waterborne matrices.