Quantification des apports de coliformes en Seine par les rejets de stations d'épuration

Les coliformes fécaux constituent l'un des principaux groupes de bactéries indicatrices de contamination fécale des eaux naturelles destinées à la baignade ou à la production d'eau potable. Les méthodes de routine utilisées pour les dénombrer (détermination du nombre le plus probable après incubation en milieu liquide ou solide, incubation sur milieu gélosé après filtration sur membrane) passent toutes par une mise en culture des échantillons, qui nécessite au minimum 18 heures et ne permet pas de détection immédiate des pollutions fécales. Par conséquent, des méthodes alternatives d'énumération des bactéries fécales sont de plus en plus recherchées à l'heure actuelle. L'une d'entre elles a été développée dans le cadre des programmes scientifiques PIREN-Seine et Seine Aval en 1997 et 1998 (George et al., 1999; George et al., 2000). Elle est basée sur la présence d'une enzyme spécifique (la β-D-glucuronidase) du coliforme fécal le plus abondant, Escherichia coli. Le principe de cette méthode est le suivant: après filtration d'un échantillon naturel sur une membrane de porosité 0.2 µm et remise en suspension de cette membrane dans un tampon phosphate, un substrat fluorogène de la β-D-glucuronidase (le 4-méthylumbelliferyl-β-D-glucuronide) est ajouté aux bactéries de l'échantillon qui ont été retenues sur la membrane. La fluorescence résultant de l'hydrolyse du substrat par la β-D-glucuronidase des E.coli est mesurée au cours du temps. Cette vitesse de production du produit fluorescent (le méthylumbelliferone) est proportionnelle à la quantité d'enzyme présent dans l'échantillon et donc au nombre d' E.coli si la quantité d'enzymes par cellule d'E.coli est constante (George et al., 2000). Notre travail dans le cadre du programme PIREN-Seine en 1999 a consisté à étudier l'applicabilité de la méthode enzymatique à l'étude des effluents de stations d'épuration (STEP). Celle-ci a été réalisée sur plusieurs stations du bassin de la Seine de taille moyenne à importante (Troyes, Rouen, Seine Amont, Marne Aval, Seine Aval) dans le but de quantifier les apports de coliformes fécaux à la Seine par les rejets des STEP. A terme, les valeurs trouvées serviront de données d'entrée d'un module décrivant le devenir des coliformes en Seine (module "bactéries fécales" couplé au modèle SENEQUE).