Construction d'une plate-forme intégrée pour la cartographie de l'exposition des populations aux substances chimiques de l'environnement

National audienceAnalysis of the association between the environment and health has become a major public health concern, as shown by the development of two national environmental health plans. For such an analysis, policy-makers need tools to identify the geographic areas where overexposure to toxic agents may be observed. The objective of the SIGFRIED 1 project is to build a work station for spatial modeling of the exposure of the French population to chemical substances and for identifying the determinants of this exposure. Probabilistic multimedia modeling is used to assess exposure. The epistemological problems associated with the absence of data are overcome by the implementation of tools that apply spatial analysis techniques. An example is furnished for the region of Nord-Pas-de-Calais and Picardie, for cadmium, nickel and lead exposure. The calculation of exposure is performed for duration of 70 years on the basis of data collected around 2004 fora grid of squares 1 km in length. For example, for Nord-Pas-de-Calais, the indicators allow us to define two areas for cadmium and three for lead. They are linked to the region's industrial history: mining basin, metallurgy activities, and the Lille metropolitan area. The contribution of various exposure pathways varied substantially from one pollutant to another. The exposure maps thus obtained allow us to identify the geographic area where environmental studies must be conducted in priority. The GIS thus constructed is the foundation of a workstation where source emission data, environmental exposure measurements, and finally health and socioeconomic measurements can be combined.L'analyse du lien entre l'environnement et la santé est devenue une préoccupation majeure de santé publique comme en témoigne l'émergence des deux Plans nationaux santé environnement. Pour ce faire, les décideurs sont confrontés au besoin de développement d'outils nécessaires à l'identification des zones géographiques dans lesquelles une surexposition potentielle à des substances toxiques est observée. L'objectif du projet Système d'information géographique (SIG), facteurs de risques environnementaux et décès par cancer (SIGFRIED 1) est de construire une plate-forme de modélisation permettant d'évaluer, par une approche spatiale, l'exposition de la population française aux substances chimiques et d'en identifier ses déterminants. L'évaluation des expositions est réalisée par le biais d'une modélisation multimédia probabiliste. Les problèmes épistémologiques liés à l'absence de données sont palliés par la mise en œuvre d'outils utilisant les techniques d'analyse spatiale. Un exemple est fourni sur la région Nord-Pas-de-Calais et Picardie, pour le cadmium, le nickel et le plomb. Le calcul de l'exposition est réalisé sur une durée de 70 ans sur la base des données disponibles autour de l'année 2004 sur une maille de 1 km de côté. Par exemple pour le Nord-Pas-de-Calais, les indicateurs permettent de définir deux zones pour le cadmium et trois zones pour le plomb. Celles-ci sont liées à l'historique industriel de la région : le bassin minier, les activités métallurgiques et l'agglomération lilloise. La contribution des différentes voies d'exposition varie sensiblement d'un polluant à l'autre. Les cartes d'exposition ainsi obtenues permettent d'identifier les zones géographiques dans lesquelles conduire en priorité des études environnementales de terrains. Le SIG construit constitue la base d'une plate-forme où les données d'émission à la source, de mesures environnementales, d'exposition, puis sanitaires et socio-économiques pourront être associées

Evaluation du risque sanitaire dans l'étude d'impact des installations classées pour la protection de l'environnement (ICPE) : principes méthodologiques et retour d'expérience

National audienceChanges in French regulatory procedures since the mid-1990s have begun to require consideration of the impact on human health of industrial installations, to be formulated as a Health Risk Assessment (HRA). The objectives of this article are to report the methodological framework of the HRA in environmental impact studies and the feedback we have acquired from our experience with its application before and after 2000. Various publications now offer methodological guidelines for HRAs. INERIS proposes an iterative process that flows logically from the application of the principle of proportionality, combined with the principles of scientific prudence, transparency and specificity. Before 2000, the absence of structured procedures was notable in environmental impact studies. This formal and substantive lacuna helped maintain the confusion between the concepts of hazard, exposure and risk. These studies also lacked transparency. Finally, all too often, we observed mismatches between metrology and toxicology and toxicology and exposure. By the beginning of 2001, although basic problems persist, HRAs follow, at least in their format, a nearly systematic procedure. The principal reasons for the progress that has been made are the national guidelines, the information and training campaigns, the working groups for different industrial sectors and substances as well as the emergence of centers of excellence. These efforts deserve to be continued; in particular transversal collaborations between the various actors should be formalized on a long-term basis. To learn lessons from past mistakes involves understanding the need for risk analysts to make their points clearly to the public. An interface must still be built between risk assessors and risk managers. These constraints require a predictive and informative approach, accompanied by training, dialogue, motivation, sensitization and accountability.Les processus réglementaires français évoluent depuis le milieu des années 1990 en regard de la prise en compte de l'impact sur la santé humaine des installations classées pour la protection de l'environnement. L'émergence des questions de santé environnementale a amené à formuler une réponse en termes d'Évaluation du Risque Sanitaire (ERS). Les objectifs de cet article sont de faire le point sur le canevas méthodologique de l'ERS dans l'étude d'impact et le retour d'expérience concernant son application avant et après 2000. La méthodologie d'application de l'ERS figure maintenant dans différents guides nationaux. Ainsi, l'Ineris propose un processus itératif qui découle de l'application du principe de proportionnalité, allié aux principes de prudence scientifique, de transparence et de spécificité. Avant 2000, on constate dans les études d'impact l'absence de démarche structurée. Cette lacune sur la forme et le fond entretient la confusion entre les notions de danger, d'exposition et de risque. On note par ailleurs un manque de transparence des dossiers ainsi que de nombreuses inadéquations entre métrologie et toxicologie, d'une part, et toxicologie et exposition, d'autre part. Début 2001, on constate que la démarche d'ERS apparaît de façon quasi systématique sur la forme, même si des problèmes de fond persistent. Les guides nationaux, les campagnes d'information et de formation, les groupes de travail par secteur industriel ou par substance ainsi que l'émergence de pôles de compétence sont les raisons principales du progrès. Ces efforts méritent d'être poursuivis, en particulier avec la mise en place de collaborations transversales formalisées et durables entre les différents acteurs concernés. Tirer les leçons du passé, c'est aussi comprendre qu'un affichage clair des analystes du risque vis-à-vis du public est nécessaire. L'interface reste à construire entre les évaluateurs et les gestionnaires du risque. Cela implique une approche prédictive et informative ainsi que des actions de formation, concertation, motivation, sensibilisation et responsabilisation

Évaluation des risques sanitaires à l’échelle d’un territoire

In France, regulatory analysis of the environment and potential consequences for human health is implemented for an isolated industrial activity that requests an authorization to operate using the health risk assessment method. Outside the regulatory process, the question is enlarged to the impact of the combination of multiple sources of pollution on the same territory. The main conclusions of the work launched by the French High Council of Public Health focus on four key points: (i) the utility of conducting such an analysis at a territory scale, (ii) the delimitation of the area, (iii) the conditions for the different stakeholders’ involvement, and (iv) the methodological specificities of the “zone health risk assessment”. INERIS was most specifically involved on the last key point, using the pragmatic approach provided in its guide for conducting a zone assessment. Initial results of a research program aiming at developing and applying integrated exposure tools onto Geographic Information Systems so that future zone assessments can be as close as possible to the reality of cumulative exposure were also used. Indeed, among methodological specificities, cumulative environmental exposure comes first, with the necessity in the near future of developing multidisciplinary approaches that combine different fields of expertise (emissions characterization, dispersion models, “spacetime- activity” behaviors, toxicology and epidemiology) following the exposome concept.En France, depuis le début des années 2000, la réglementation demande une analyse des effets directs et indirects des Installations classées pour la protection de l’environnement (ICPE) sur la santé des populations riveraines, dans le cadre de l’étude d’impact du dossier de demande d’autorisation d’exploiter. L’INERIS a publié en 2013 un guide décrivant une démarche intégrée combinant l’évaluation des émissions de l’installation, l’évaluation des enjeux et des voies d’exposition, l’évaluation de l’état des milieux, et l’évaluation prospective des risques sanitaires. Cette démarche « monosite » ne considère pas les autres sources d’émissions polluantes présentes aux alentours de l’installation

Les inégalités environnementales au coeur des développements méthodologiques de l’INERIS

Les dégradations de l’environnement sont très hétérogènes selon les territoires et ne touchent pas les individus de la même façon, engendrant des situations d’« inégalités environnementales ». Dans certaines zones géographiques, les populations apparaissent davantage exposées aux effets des pollutions de l’air, du sol ou de l’eau. Le second Plan National Santé Environnement inscrit parmi ses objectifs l’identification de ces « points noirs environnementaux », la réduction des expositions à ces pollutions et la protection de la santé des populations. Une cartographie des inégalités d’exposition sur un territoire établie seulement par l’utilisation directe de mesures environnementales ne répond pas à ces objectifs à cause de sérieuses limites méthodologiques. Ainsi, une juxtaposition des cartes de contamination des compartiments environnementaux isolés (air, eau ou sol) ne rend pas compte des interactions entre milieux ni, in fine, des contributions respectives des compartiments environnementaux au transfert d’un contaminant vers l’individu. De plus, l’évaluation des expositions à l’échelle d’un territoire requiert le croisement avec des données relatives à la population. Pour aller plus avant, les outils de l’évaluation de l’exposition et ceux de la modélisation multimédia (air/sol/eau/biosphère), interfacés dans un Système d’Information Géographique (SIG), constituent un ensemble particulièrement adapté. L’INERIS vise à les mettre en oeuvre dans une plateforme de modélisation intégrée « sources (émissions) - vecteurs (milieux, aliments) - cibles (populations) », à différentes échelles spatiales (globale, régionale et locale) et temporelles

ELFE : étude de l'exposition multiple des enfants aux polluants de l'environnement et de ses conséquences ; difficultés méthodologiques

National audienceL'Etude Longitudinale Française depuis l'Enfance (ELFE) est partie du rapprochement entre deux projets : d'une part, le projet CNE ( cohorte nationale d'enfants) dont l'objectif était de répondre aux préoccupations en sciences sociales incluant certains aspects santé (porté par l'INED et l'INSERM) et, d'autre part, le projet EFESE (étude française sur l'enfant et la santé environnementale) qui visait à répondre aux interrogations sur les conséquences sanitaires à court et moyen terme de certaines expositions environnementales (porté par l'InVS et inscrit dans le Plan National Santé Environnement)

A public-private platform for the pre-validation of endocrine disruptors characterization methods

In France, a « National Strategy on Endocrine Disruptors » has been designed. A Public Private Partnership for a pre-validation platform is under study. The impetus for such an initiative is the lack of well recognized test and non-test methods for the assessment of endocrine disrupting properties. Irrespective of what might be the regulatory definition of an “endocrine disruptor”, tools must be made available. Such tools are also needed for achieving consensus in non-regulatory discussions and in screening. Although such methods exist in some specific domains (estrogenic and androgenic activity, thyroid activity…), there is both a lack of methods and a lack in the recognition. The public private partnership project aims to fill the gap between the development and the availability of internationally validated – or at least well recognized - methods. Basically, the purpose of the platform is to fund the operational aspect of the validation process. Indeed, the operational phase of the validation process (e.g. relevance, repeatability, reproducibility) is not attractive for academic teams. It is not rewarding for private CRO, and it does not provide a monetary pay-back to test developers. Moreover there is no proper funding at European or international levels. As a result, the international process is slow, and supports are required to enhance it. In addition to the experimental aspect, two expertise processes are integrated into the platform: (1) Evaluation of the relevance of the proposed methods compared to those already available on the market in order to select those that deserve to be tested (upstream); (2) Decision on the success of the process for a method to qualify it or not (downstream). It is therefore important for all stakeholders to have good knowledges and interactions with this platform. It is also significant to notice that the platform interacts with a network of international scientists who will check the legitimacy of the work carried out. To achieve these objectives, the platform proposes a new type of governance expected to enhance the dialogue between stakeholders (public and private bodies, NGOs, researchers…). If the French ambition to develop a strategy on endocrine disruptors relies on the availability of a platform devoted to this task, of course this initiative must be consistent with the international approaches (OECD, ISO, ECVAM in the case on alternative methods). It must not be an isolated initiative. With the support of international and national public institutions and the industry, a project was presented for co-funding at the call “Investment for the Future” operated by the national bank for innovation in June 2018. The process is still going on. INERIS has coordinated the proposal in the name of a comity constituted with the support of the Ministry of Ecology and including industrials (France Chimie, FEBEA, Bayer-France and Basf-France, etc.) and CROs. If successful, the structure would be an independent stateapproved association. Whatever the result for the project itself, ISTA is the good place to discuss about the idea of setting up such a platform

Inégalités environnementales

Analyzing the relationship between environment and health has become a major issue for public health as focused in French national plans for health and environment. To respond to this priority, it appears as a necessity to develop tools able to link and analyze environmental quality data and health indicator. The objective of this work is to develop a GIS (Geographic Information System)-based platform combining environment and population information to map environmental disparities and detect vulnerable populations. To achieve this objective, combining exposure assessment and spatial data is a fundamental prerequisite that first implies to overcome different scientific limitations such as the linkage of the several databases to describe the global source-effect chain at a fine scale. A stochastic multimedia exposure model allows the assessment of the transfer of contaminants from the environment (via air, soil, water, food chain) to population. In this article, we performed a risk assessment of metals exposure (lead and chromium), with a resolution of 1 km, in two regions of France. Exposure pathways considered include ingestion of soil, vegetation, meat, egg, milk, fish and drinking water. Exposure scenarios were defined for different reference groups (age groups, dietary properties, fraction of food produced locally). The final aim of this project is an integrated tool where the sources of contaminants, environmental media, risk assessments, and health data will be linked by a GIS platform offering a set of statistical tools to analyze relationships between geography, environment and human health.Les inégalités environnementales se fondent sur le constat de disparités très fortes marquant des territoires et des individus face aux dégradations de l’environnement. Dans ces zones, les populations apparaissent davantage exposées aux effets directs et indirects (via la chaîne alimentaire) des pollutions de l’air, du sol ou de l’eau. Les actions pouvant contribuer à l’identification de ces points noirs puis à l’évaluation et à la réduction des expositions afin de protéger la santé des populations concernées constituent un axe prioritaire du second Plan national santé environnement et du Contrat d’objectifs 2011- 2015 de l’INERIS. Dans ce contexte, les Systèmes d’information géographique (SIG) sont communément utilisés pour appréhender l’exposition, en couplant des données de différents types