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Effets perturbateurs endocriniens : Aperçu des évaluations de l’EFSA lors de l’examen des substances actives utilisées dans les produits phytopharmaceutiques

L’EFSA a publié un rapport technique qui propose un bilan des évaluations des effets perturbateurs endocriniens réalisés depuis 2014 dans le cadre du Règlement (CE) N°1107/2009 (15 Conclusions d’évaluation pour des nouvelles substances et 26 conclusions pour des renouvellements d’autorisation).

Pour 24 substances actives, dont 3 substances actives microbiennes, les données disponibles n’ont pas mis en évidence de préoccupations spécifiques. Cependant, dans le cas de 2 substances, l’EFSA a recommandé des études complémentaires pour confirmer cette conclusion. Des préoccupations fondées sur les dangers ou sur les risques ont été identifiées pour 15 substances. Ces préoccupations reposent sur les critères provisoires définis par le Règlement (CE) N°1107/2009 (classification pour les effets sur la reproduction et les effets carcinogènes) et/ou sur l’identification d’effets néfastes pouvant être liés à des mécanismes endocriniens.

Le nombre de substances actuellement évaluées n’est pas suffisant pour réaliser des analyses statistiques, toutefois une vaste gamme d’options peut être proposée. Pour certaines substances, les critères provisoires n’étaient pas remplis mais les études réglementaires ou les publications scientifiques évaluées par l’EFSA suggéraient de possibles effets perturbateurs endocriniens. Dans ce type de cas, l’EFSA a recommandé des études complémentaires pour finaliser l’évaluation des effets potentiellement néfastes sur les mécanismes endocriniens.   

Pour d’autres substances, les critères provisoires étaient remplis et des effets néfastes possibles sur les mécanismes endocriniens ont été observés chez les mammifères à l’exception d’un cas pour lequel bien que les critères provisoires étaient remplis, les preuves scientifiques montraient qu’il était peu probable que cette substance soit un perturbateur endocrinien pour les mammifères (faux positif).

De plus, pour certaines substances, les critères provisoires n’étaient pas remplis, mais l’EFSA a considéré que certains effets néfastes observés dans les études réglementaires ou dans des publications scientifiques, pourraient être liés à des mécanismes endocriniens (faux négatifs). L’EFSA a donc identifié des préoccupations potentielles et recommandé des études complémentaires pour finaliser l’évaluation des effets endocriniens.

Avec cette approche, au travers de ses Conclusions, l’EFSA met à disposition des gestionnaires du risque, des parties prenantes et des citoyens une évaluation transparente des preuves disponibles, proposant des informations pouvant être utilisées dans le cadre des processus décisionnels.

Conclusion de l’EFSA sur l’évaluation des propriétés des perturbateurs endocriniens

EFSA : Avis scientifique concernant l’évaluation des effets des pesticides sur les organismes vivant dans les sédiments des eaux de surface en bordure de champs

Le groupe scientifique de l’EFSA sur les produits phytopharmaceutiques et leurs résidus (PPR) a publié le second des trois livrables demandés pour réviser le document guide sur l’écotoxicologie en milieu aquatique dans le cadre de la Directive 91/414/CEE (SANCO/3268/2001 rev. 4 (final), 17 octobre 2002). Suite à la publication en juillet 2013 du document guide relatif à l’évaluation des risques associés aux produits phytopharmaceutiques pour les organismes aquatiques vivant dans les eaux de surface en bordure de champs (EFSA Journal 2013;11(7):3290), ce nouvel avis scientifique est consacré aux organismes vivant dans les sédiments (EFSA Journal 2015;13(7):4176). Il traite notamment de :

  • l’écologie benthique des eaux de surface en bordure de champs

    • la diversité physique, chimique et biologique des habitats sédimentaires ;

    • les différentes communautés benthiques (micro-organismes, microphytobenthos, macrophytes enracinées, méiobenthos comme les nématodes et macrobenthos comme les larves d’insectes, les macro-crustacés…) ;

    • les voies d’exposition (contact, ingestion).

  • l’identification des espèces test standards et des systèmes de test standardisés

    • un nombre limité de taxons couverts par des protocoles acceptés au niveau international (insectes avec Chironomus spp., crustacés avec Hyalella azteca, oligochètes avec Lumbriculus variegatus et macrophytes enracinées avec Myriophyllum spp.) : besoins de développer et valider de nouveaux protocoles ;

    • des différences entre les protocoles OCDE et ceux de l’US-EPA (nature des sédiments, procédures d’incorporation des substances à tester) : besoins d’études comparatives pour identifier les impacts sur les effets toxiques observés.

  • l’identification d’objectifs de protection spécifiques (specific protection goals: SPGs)

    • l’option du seuil écologique (ecological threshold option: ETO) considerée comme la meilleure approche pour protéger efficacement les organismes benthiques, en comparaison de l’option de la récupération écologique (ecological recovery option: ERO).

  • des critères déclenchant la nécessité d’une évaluation de risque pour les organismes benthiques

          Evaluations à conduire lorsque :

    • (1) dans le cadre de l’étude standard de devenir dans le système eau-sédiment (méthode OCDE 308),  plus de 10 % de produit radiomarqué sont retrouvés dans le sédiment à ou 14 jours après application, ou lorsque plus de 10 % de la dose totale annuelle de substance active sont dans le sédiment quand la concentration prévisible dans le sédiment (CPEsed) maximum est atteinte d’après les modélisations FOCUS ;

    • et (2) lorsque la CSEO/CE10 (NOEC/EC10) chronique obtenue avec Daphnia ou une autre espèce pélagique est inférieure à 0.1 mg/L, ou la CE50 (EC50) obtenue avec une espèce standard d’algues ou de plantes vasculaires est inférieure à 0.1 mg/L.

  • la définition de concentrations réglementairement acceptables  (regulatory acceptable concentrations: RACs)

    • des RACs exprimées en terme de (1) concentration totale dans le  sédiment (poids sec) normalisée soit en fonction de la teneur en CO du sédiment sec soit en fonction de la teneur en CO du sédiment standard OCDE (5%), et en fonction de (2) la fraction libre dissoute dans l’eau interstitielle ;

    • une prise en compte de la couche de sédiment 0–1 cm pour le calcul des concentrations prévisibles (PECsed) dans le cas de la faune benthique et des micro-organismes ;

    • une prise en compte de la couche de sédiment 0–5 cm dans le cas des macrophytes enracinés ;

    • des RACs basées sur les données de toxicité chronique obtenues pour des organismes benthiques dans des tests où la substance testée a été introduite dans le sédiment (NB: possibilité d’utiliser les données de toxicité semi-chronique en appliquant un facteur d’extrapolation adéquat).

  • la mise en oeuvre d’une approche par étapes pour évaluer l’exposition

    • une méthodologie FOCUS en 4 étapes ;

    • la prise en compte d’un facteur d’accumulation pour couvrir les effets d’applications multiples, pas considérés dans la version actuelle de l’approche FOCUS ;

    • une identification de besoins de nouveaux scénarios “sédiment” pour les teneurs totales et les concentrations dans l’eau interstitielle (amélioration de l’évaluation FOCUS).

  • la mise en oeuvre d’une approche par étapes pour évaluer les effets

    • une étape de screening basée sur les donnée de toxicité chronique pour les organismes pélagiques et sur la méthode du partage à l’équilibre (equilibrium partitioning – EqP), avec un facteur d’extrapolation de 10 pour la faune benthique, afin de couvrir l’exposition possible par ingestion de sédiment ;

    • un premier niveau d’évaluation basé sur les tests chroniques standards et un schéma de décision pour sélectionner les espèces benthiques à tester ;

    • un second niveau d’évaluation basé (1) sur des tests chroniques standards sur des espèces additionnelles en utilisant l’approche du “Poids de l’évidence” (Weight of Evidence – WoE) (utilisation de la moyenne géométrique déconseillée), et (2) sur la modélisation SSD (Species Sensitivity Distribution) si le nombre d’espèces benthiques testées est suffisant (min. 8 espèces pour le groupe taxonomique potentiellement le plus sensible (le plus souvent les arthropodes benthiques pour les insecticides, les macrophytes enracinées pour les herbicides), ou 8 données pour au moins 5 groupes taxonomiques différents si aucun groupe identifié comme potentiellement le plus sensible) ;

    • un troisième niveau  basé sur des études en micro/mésocosme utilisant préférentiellement des sédiments naturels et des voies d’exposition combinées (incorporation de la substance à tester à la fois dans la colonne d’eau et dans le sédiment), avec suivi des concentrations d’exposition, et observations des populations benthiques sur le long-terme ainsi que des effets à l’échelle de la communauté ;

    • A noter à ce stade : pas de schéma consolidé d’évaluation de risque pour l’environnement (ERA) ; besoin identifié pour plus de recherches et d’analyses de données afin d’identifier les voies d’exposition les plus pertinentes, en fonction des espèces vertébrées aquatiques et des substances considérées.

  • de la caractérisation du risque pour les substances actives des produits de protection des plantes et leurs métabolites (rapports entre les effets et les niveaux d’exposition).

    • un pire-cas réaliste : RACsed exprimées sur la base de concentrations initiales vs. PECsed, max. ;

    • des concentrations pondérées dans le temps (PECsed, twa) utilisées uniquement quand les concentrations d’exposition au champ sont suffisamment variables sur une période plus courte que la durée du test de toxicité considéré pour dériver la valeur de RACsed ;

    • deux sénarios conseillés : un scénario avec une faible teneur en CO du sédiment (pire-cas pour la contamination de l’eau interstitielle) et un scénario avec une forte teneur en CO du sédiment (pire-cas pour la contamination globale) ;

    • des besoins en développement pour des scénarios environnementaux (étangs, fossés et cours d’eau) ;

    • le cas des contributions relatives de contaminations anciennes (e.g. > 1 an) et de contaminations récentes (e.g. dernière saison) pour la concentration prévisible totale (PECsed,tot) à utiliser uniquement pour affiner l’évaluation de risque.

Un troisième avis du groupe scientifique sur les produits phytopharmaceutiques et leurs résidus (PPR) traitera des modèles méchanistiques pouvant être utilisés dans le cadre des évaluations de risque pour les organismes vivant dans les sédiments. L’adoption de cet avis est prévu pour fin 2017.

EFSA – Panel PPP : Pertinence de l’utilisation potentielle du modèle BEEHAVE dans un contexte réglementaire

Le modèle BEEHAVE a été développé pour simuler les dynamiques de colonies d’abeilles en considérant les facteurs environnementaux qui peuvent influencer le butinage ainsi que les agents infectieux (Varroa et deux virus associés) et d’autres paramètres de dynamique de population pouvant affecter le développement des colonies.

Le Panel d’experts sur les produits phytopharmaceutiques et leurs résidus (PPR) a évalué la pertinence de l’utilisation potentielle du modèle BEEHAVE dans un contexte réglementaire. L’avis correspondant vient juste d’être publié (EFSA Journal 2015;13(6):4125).

La conclusion générale est que BEEHAVE modélise bien la dynamique de colonies d’abeilles, et que la documentation à l’appui du modèle est généralement de bonne qualité. Toutefois, le modèle ne répond pas entièrement aux critères définis dans l’Opinion EFSA sur les bonnes pratiques de modélisation (EFSA PPR Panel, 2014). Ce n’est pas surprenant compte tenu que le modèle BEEHAVE a été développé avant la publication de cette opinion et dans un contexte qui n’était pas réglementaire.

D’après le Panel d’experts PPR, le modèle n’est pas utilisable en tant que tel pour évaluer le risque lié à des stresseurs multiples à l’échelle d’un paysage. Les recommandations de développement sont, par exemple, la mise en place d’un module pesticides, la prise en compte d’autres pathogènes et d’interactions additionnelles entre pathogènes, parasites et conditions climatiques. De plus, les données de base et les valeurs de paramètres par défaut devraient être davantage évaluées et justifiées. Le Panel d’experts PPR recommande également l’adoption du modèle de base pour la modélisation de l’impact de pesticides et d’autres facteurs de stress sur les colonies d’abeilles, mais la poursuite du développement doit se faire par le biais d’un langage de programmation orienté objet (POO), plutôt que par le biais de l’environnement de programmation actuel (Netlogo).

En ce qui concerne plus spécifiquement les pesticides, BEEHAVE n’est pas utilisable dans un contexte réglementaire car il manque un module pesticides. Des sorties supplémentaires seraient nécessaires pour interpréter les critères d’évaluation dans un contexte réglementaire (e.g. exposition aux pesticides des butineuses, des abeilles demeurant dans la ruche et des larves).

Par ailleurs, le modèle BEEHAVE est actuellement basé sur une représentation très simplifiée du paysage. Les paramètres par défaut actuels ne permettent pas de couvrir les scénarios pire-cas réalistes de toutes les zones réglementaires européennes. En effet, pour l’instant, il existe un seul scénario basé sur des données climatiques allemandes et anglaises et donc représentatif de la zone Centre.

Lorsque le modèle sera développé davantage pour l’autorisation des pesticides en Union Européenne (Règlement 1107/2009), au moins un scénario pire-cas réaliste devra être mis en place pour chacune des trois zones réglementaires sur la base de données climatiques pire-cas réalistes.

Ainsi, le modèle BEEHAVE ne peut actuellement ni être utilisé  à la place d’études de terrain pour l’évaluation affinée des risques liés aux pesticides ni pour répondre aux besoins de gestion des risques liés à l’utilisation de pesticides.