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Une étude pilotée par le LETG-Nantes au Burkina Faso montre que la présence d’E.coli dans les eaux de surface est un bon indicateur d’augmentation des risques de maladies diarrhéiques. Les partenaires envisagent maintenant d’élargir leur étude au Niger et d’affiner les différents paramètres mis en jeu pour créer des outils de surveillance et d’alerte via les données satellites.

En 2017, les maladies diarrhéiques étaient responsables de 1,57 million de décès. L’Afrique subsaharienne est la plus touchée où 85 millions de personnes, surtout en zone rurale, utilisent des eaux de surface à des fins domestique, et où les bactéries sont la 2ème cause de diarrhée. De nombreuses maladies diarrhéiques sont causées par la présence d'agents pathogènes entériques (bactéries provenant des matières fécales humaines ou animales) dans les eaux de surface, y compris Escherichia coli (E. coli). E.coli est d’ailleurs fréquemment utilisée comme indicateur de contamination fécale (Fecal Indicator Bacteria FIB) dans les régions sub-sahariennes, et comme signal de risque de pathologies diarrhéiques.

Pourtant, peu d’études ont été menées sur les eaux de surface en Afrique de l’Ouest pour vérifier ce lien entre E.coli et présence d’agents pathogènes entériques, ou pour étudier la relation entre les maladies diarrhéiques, E. coli et les paramètres environnementaux. En effet, E.coli pourrait être présente de manière naturelle dans ces milieux tropicaux humides et riches en nutriments et matières organiques. De plus, il existe d’autres facteurs de vulnérabilité, notamment sociologiques et sanitaires, à ces maladies diarrhéiques.

Le LETG (UMR CNRS-Université de Nantes-Université de Rennes) a donc mené une étude au Burkina Faso, en collaboration avec le GET (UMR Université ́ de Toulouse III, CNRS, IRD), le CNES de Toulouse, le LERMIT (Université ́ Joseph Ki-Zerbo, Ouagadougou, Burkina Faso), la Direction régionale de la sante ́du Centre-Est, (Tenkodogo, Burkina Faso), l’iEES-Paris (Sorbonne Universite ́, Universite ́ Paris-Est Créteil, IRD, CNRS, INRAe).

Cette étude pluridisciplinaire avait pour objectif de vérifier la fiabilité de la présence d’E.coli dans les eaux de surface comme indicateur de contamination fécale de ces eaux et risques de maladies diarrhéiques. Pour cela, elle a abordé la dynamique d'E. coli avec une autre bactérie indicatrice fécale (les entérocoques) et les cas de maladies diarrhéiques recensés dans 3 centres de santé.

illustration des usages de l'eau de surface De plus, un indice de vulnérabilité intégrant les questions liées aux usages de l’eau et à l’accès aux soins a été élaboré, notamment via des entretiens avec les habitants de 3 villages et de campements Fulani (usages de l’eau, usages selon les saisons, âge, genre, fluctuation des revenus, accès aux soins, accès à des puits ou des forages,…).

Légende : a) exemple de sites dans lesquels l'eau de surface est puisée pour divers usages domestiques (boisson, cuisine, hygiène corporelle ou lessive); b) pâture du bétail à Kapore (2018/03/02); c) puisard. 


Afin de connaitre l’influence de l’environnement sur la présence d’E.coli et des entérocoques, différents paramètres environnementaux ont également été mesurés sur sites (pH de l’eau, température, oxygène dissout, présence de matières en suspension, pluviométrie..) et par satellite (pluviométrie, hauteur d’eau, turbidité de l’eau, évolution de couvert végétal sur plusieurs années…). Une attention particulière a été a apportée aux données satellites Sentinel-2 pour savoir si une surveillance satellite des eaux de surface est possible afin d’alerter les populations lors des périodes de plus forts risques de contaminations.

vues satellites Sentinel-2
Légende : Mesure de l'évolution de l'aire des eaux de surface sur le site étudié à partir d'images satellites Sentinel-2 : de gauche à droite 01/07/2018, 11/07/2018 et 31/07/2018.

Sources 01/07/2018—https://theia.cnes.fr/atdistrib/rocket/#/collections/SENTINEL2/c0ff2b6e-1a94-5a31-b55f-c36f2b281d4c, 11/07/2018 - https://theia.cnes.fr/atdistrib/rocket/#/collections/SENTINEL2/fbbb8c73-7252-5310-80da-e2c2d9b4c4c4 et 31/07/2018 - https://theia.cnes.fr/atdistrib/rocket/#/collections/SENTINEL2/e787630e-5d67-5cc6-9eee-cdc668ef92f0).
 

Les résultats de cette étude ont été publiés en aout 2021, dans la revue PLOS NEGLECTED TROPICAL DISEASES. Ils montrent une bonne corrélation entre la présence dE.coli dans les eaux de surface et une augmentation des cas de maladies diarrhéiques. De plus, les données satellites se sont révélées efficaces pour reproduire la dynamique d’E.coli observée sur le terrain. C’est pourquoi les partenaires viennent de démarrer une deuxième étude, élargie à d’autres sites, dont des sites au Niger, pour créer des outils de veille et d’alerte par satellite, prenant en compte l’influence du changement climatique dans la dynamique d’E.coli (projet MAMIWATA, subventionné par l’Agence Nationale de la Recherche).