Fecal indicator bacteria in Alalay Lagoon, Cochabamba, Bolivia: sanitary assessment and implications for opportunistic pathogen monitoring

L'eau dans une ville est bien plus qu'une simple ressource ; c'est un registre vivant de ce qui se passe dans les rues au-dessus d'elle. Lorsque la pluie tombe ou que des égouts fuient, l'eau transporte une histoire microscopique de l'activité humaine, y compris des bactéries qui signalent si l'eau est sûre. Les scientifiques utilisent ces bactéries comme des messagers, recherchant des groupes spécifiques qui agissent comme des alertes précoces de contamination. Si ces messagers sont présents en grand nombre, cela suggère que des déchets humains sont entrés dans l'eau, augmentant ainsi le risque de maladie. Ce concept est vital pour la santé publique, en particulier dans les zones urbaines où les lacs et les lagunes sont souvent utilisés pour la récréation ou font simplement partie du paysage quotidien. La question à laquelle les chercheurs sont confrontés est de savoir si ces messagers standards racontent toute l'histoire, ou s'ils ignorent d'autres microbes dangereux qui pourraient se cacher dans la même eau.

Dans la ville de haute altitude de Cochabamba, en Bolivie, la lagune Alalay constitue un élément central de l'environnement urbain, pourtant elle lutte depuis longtemps contre la pollution. Cette étendue d'eau peu profonde reçoit un flux constant d'eaux usées non traitées provenant de la rivière Rocha et de divers drains d'orage, entraînant une accumulation de nutriments et de matières organiques qui rend l'eau eutrophe, c'est-à-dire trop riche en vie. Depuis des années, les autorités et les scientifiques surveillent cette lagune pour comprendre l'étendue de sa contamination. Une étude récente s'est concentrée sur la vie bactérienne de la lagune, en examinant spécifiquement la capacité des indicateurs standards de contamination fécale — des bactéries qui signalent la présence de déchets humains — à prédire la présence d'autres agents pathogènes opportunistes susceptibles de provoquer des maladies chez l'homme. Les chercheurs voulaient savoir si la présence de niveaux élevés de ces bactéries standards signifiait que l'eau était dangereuse, ou si d'autres microbes nocifs pouvaient être présents même lorsque les signes standards étaient faibles.

Pour répondre à cela, l'équipe a collecté des échantillons d'eau mensuellement dans trois endroits différents de la lagune sur une période de dix mois, et a également échantillonné les canaux où l'eau s'écoule vers le lac. Ils ont testé les suspects habituels : les coliformes totaux, les coliformes fécaux et l'Escherichia coli, qui sont les bactéries standards utilisées pour évaluer la sécurité de l'eau. Ils ont également recherché d'autres groupes de bactéries, y compris des agents pathogènes opportunistes comme Pseudomonas et Clostridium, qui peuvent causer des infections chez les personnes immunodéprimées ou présentant des plaies ouvertes. Les résultats étaient frappants. L'eau s'écoulant dans la lagune était fortement contaminée, avec des comptes de coliformes fécaux dépassant un million d'unités par cent millilitres, un chiffre dépassant largement les limites de sécurité légales fixées par la loi bolivienne. À l'intérieur même de la lagune, les niveaux étaient plus bas en raison de la dilution, mais l'eau restait systématiquement polluée par des déchets humains.

L'étude a révélé un schéma clair dans le comportement de ces différentes bactéries. Les indicateurs standards, tels que les coliformes totaux et les coliformes fécaux, évoluent ensemble de manière prévisible, augmentant et diminuant selon les saisons et le flux des eaux usées. Cela confirme que la lagune souffre effectivement d'une contamination fécale chronique. Cependant, lorsque les chercheurs ont examiné la relation entre ces indicateurs standards et les agents pathogènes opportunistes, la connexion s'est rompue. La présence de niveaux élevés de bactéries standards ne prédisait pas de manière fiable la présence des autres groupes nocifs. En fait, certaines de ces bactéries alternatives, comme Streptococcus faecalis, montraient un comportement étrange : elles augmentaient parfois lorsque les bactéries fécales standards diminuaient. Cela suggère que ces différents microbes ont des stratégies de survie différentes ; certains sont plus résilients aux conditions alcalines et rudes de la lagune ou peuvent survivre plus longtemps dans les sédiments que les indicateurs standards.

Les chercheurs ont également recherché des bactéries spécifiques provoquant des maladies, telles que Salmonella et Shigella, qui sont des causes communes de maladies gastro-intestinales graves, mais ils n'en ont trouvé aucune dans les échantillons testés. Cette absence ne garantit toutefois pas que l'eau soit sûre. L'étude souligne que l'absence de correspondance entre les indicateurs standards et les bactéries opportunistes signifie que s'appuyer uniquement sur les tests traditionnels pourrait donner un faux sentiment de sécurité. Les bactéries opportunistes peuvent persister dans l'eau de manière indépendante, se cachant dans l'écosystème même lorsque les signes d'alerte habituels sont ténus. L'étude conclut que, bien que les bactéries standards soient excellentes pour nous indiquer la présence de déchets humains, elles ne sont pas des prédicteurs parfaits de tout risque sanitaire. Pour véritablement comprendre la sécurité d'une lagune urbaine polluée comme Alalay, les programmes de surveillance doivent regarder au-delà des tests standards, peut-être en utilisant des méthodes plus avancées pour détecter ces microbes opportunistes et tenaces qui ne suivent pas les mêmes règles que ceux que nous surveillons depuis des décennies.