L’analyse des eaux usées est une discipline scientifique en plein essor qui pourrait permettre de suivre en temps réel des données sur les tendances géographiques et temporelles en matière de consommation de drogues illicites. Initialement utilisée dans les années 1990 pour surveiller l’impact environnemental des rejets liquides des ménages, cette méthode sert depuis lors à estimer les niveaux de consommation de drogues illicites dans différentes villes (Daughton, 2001; van Nuijs et al., 2011; Zuccato et al., 2008;). Elle consiste à échantillonner une source d’eaux usées, par exemple un flux transporté par le réseau d’égouts vers une station d’épuration. Les scientifiques peuvent ainsi estimer la quantité de drogues consommée dans une communauté en mesurant les concentrations de drogues illicites et de leurs métabolites excrétées dans l’urine (Zuccato et al., 2008).

Tester les eaux usées dans les villes européennes

En 2010, un réseau européen [Sewage Analysis CORE Group – Europe ou SCORE (Groupe central d’analyse des eaux usées en Europe)] a été établi dans le but de normaliser l’approche de l’analyse des eaux usées et de coordonner les études internationales par la création d’un protocole d’action commun. La première activité du groupe SCORE fut la réalisation, en 2011, d’une enquête à l’échelle de l’Europe menée dans 19 villes européennes, qui a permis d’étudier pour la première fois les différences régionales au niveau de la consommation de drogues illicites en Europe à partir des eaux usées (Thomas et al., 2012). Cette étude comprenait également le premier exercice d’interétalonnage pour l’évaluation de la qualité des données analytiques, et a permis une caractérisation exhaustive des grandes incertitudes de l’approche (Castiglioni et al., 2014). À la suite du succès de l’étude initiale, des études de même nature ont été entreprises au cours des années suivantes, couvrant 73 villes et 20 pays européens en 2018. Un protocole standard et un exercice commun de contrôle de la qualité ayant été appliqués sur tous les lieux étudiés, il a été possible de comparer directement les charges en drogues illicites en Europe sur une période d’une semaine pendant huit années consécutives (van Nuijs et al., 2018). Pour la campagne de surveillance des eaux usées de 2018, des échantillons d’eau brute ont été prélevés sur 24 heures durant une semaine en mars. Ces échantillons ont été analysés pour déceler les biomarqueurs urinaires (c’est-à-dire les caractéristiques mesurables) de la drogue mère (c’est-à-dire la substance primaire) pour l’amphétamine, la méthamphétamine et la MDMA. De plus, les échantillons ont été analysés pour trouver les principaux métabolites urinaires (c’est-à-dire les substances produites lorsque l’organisme décompose les drogues) de la cocaïne et du cannabis, à savoir la benzoylecgonine (BE) et le THC-COOH (11-nor-9-carboxy-delta9-tétrahydrocannabinol).

Le présent rapport s’intéresse tout particulièrement aux stimulants illicites. Il ne contient aucun résultat concernant le cannabis étant donné que la consommation de ce dernier est estimée en mesurant son principal métabolite (THC-COOH), qui est le seul biomarqueur adapté trouvé jusqu’à présent, mais dont un petit pourcentage est excrété. Davantage de recherches sont nécessaires pour comprendre le pourcentage d’excrétion du TCH-COOH ou trouver d’autres biomarqueurs (Causanilles et al., 2017a).

Il a été constaté que le métabolite spécifique de l’héroïne, la 6-monoacetylmorphine, est instable dans les eaux usées. Par conséquent, la seule autre possibilité est d’utiliser la morphine, bien qu’il ne s’agisse pas d’un biomarqueur spécifique et qu’elle puisse également être excrétée à la suite d’un usage thérapeutique. C’est pourquoi il importe de recueillir les chiffres les plus précis concernant la consommation de morphine à partir de prescriptions et/ou rapports de ventes.

Modes de consommation des drogues illicites: variations géographiques et temporelles

Principales conclusions pour 2018

Le projet a permis de révéler des modes de consommation de drogues contrastés avec des variations géographiques et temporelles entre les villes européennes (voir «Contenu interactif: découvrir les données de l’étude»).

Les charges en benzoylecgonine (BE) observées dans les eaux usées indiquent que les consommations de cocaïne restent les plus élevées dans les villes d’Europe occidentale et méridionale, en particulier en Belgique, aux Pays-Bas, en Espagne et au Royaume-Uni. De très faibles concentrations ont été observées dans la majorité des villes d’Europe orientale étudiées, mais les données les plus récentes montrent des signes d’augmentation.

Les charges en amphétamine détectées dans les eaux usées variaient considérablement selon les villes étudiées, les niveaux les plus élevés ayant été observés dans les villes du nord et de l’est de l’Europe. Il a été constaté que l’usage d’amphétamine était bien plus faible dans les villes du sud de l’Europe.

En revanche, la consommation de méthamphétamine, généralement faible et traditionnellement concentrée en Tchéquie et en Slovaquie, semble désormais avoir atteint Chypre, l’est de l’Allemagne, l’Espagne et la Finlande. Les charges en méthamphétamine observées ailleurs étaient très faibles, voire négligeables.

C’est dans des villes situées en Belgique, en Allemagne et aux Pays-Bas que les charges de masse de MDMA les plus élevées ont été détectées.

Quatorze pays participant à la campagne de surveillance de 2018 comptaient au moins deux villes étudiées (Allemagne, Autriche, Belgique, Chypre, Espagne, Finlande, France, Italie, Lituanie, Pays-Bas, Portugal, Tchéquie, Slovaquie et Slovénie). L’étude a mis en évidence des différences entre villes d’un même pays, qui peuvent s’expliquer en partie par leurs diverses caractéristiques sociales et démographiques (universités, existence d’un quartier à vie nocturne et répartition des classes d’âge de la population). Dans la grande majorité des pays comptant plusieurs villes étudiées, les charges en cocaïne et en MDMA étaient généralement plus élevées dans les grandes villes que dans les petites. De telles différences n’ont pas été relevées pour les charges en amphétamine et en méthamphétamine.

Outre les variations géographiques, l’analyse des eaux usées peut permettre de détecter les fluctuations hebdomadaires des modes de consommation de drogues illicites. Dans plus de trois quarts des villes, les charges en amphétamines, en BE et en MDMA mesurées dans les eaux usées étaient plus élevées pendant le week-end (du vendredi au lundi) qu’en semaine. En revanche, l’étude a montré que la consommation de méthamphétamine était répartie de façon plus régulière sur l’ensemble de la semaine.

Tendances

Depuis 2011, 33 villes ont participé à au moins cinq campagnes annuelles de surveillance des eaux usées, ce qui permet de réaliser une analyse des tendances en matière de consommation de drogues sur la base de l’analyse des eaux usées.

En ce qui concerne la consommation de cocaïne entre 2011 et 2015, on observe une tendance relative à la stabilité. Les tendances générales constatées étaient similaires pour les cinq premières campagnes de surveillance successives, les charges en BE mesurées les plus élevées et les plus basses se retrouvant dans les mêmes villes et régions. La plupart des villes affichent soit une tendance à la baisse, soit une tendance à la stabilité entre 2011 et 2015. Les premiers signes de fluctuation de cette tendance sont apparus en 2016 dans 22 des 33 villes analysées, les données des campagnes de 2015 et 2016 faisant état d’une augmentation. Ces observations se sont confirmées en 2017 dans 19 des 31 villes analysées, les données des campagnes de 2016 et 2017 faisant état d’une augmentation des charges dans ces villes. En 2018, la tendance à la hausse de la consommation a continué, 22 des 38 villes analysées faisant état d’une augmentation. Des tendances à la hausse sur le long terme sont signalées pour la plupart des 13 villes analysées pour 2011 et 2018.

Au cours des huit années de surveillance, les charges en MDMA les plus élevées ont été systématiquement enregistrées dans les eaux usées de villes de Belgique et des Pays-Bas. En ce qui concerne les tendances à plus long terme, dans la plupart des villes disposant d’au moins six points de données, les charges en MDMA dans les eaux usées étaient plus élevées en 2018 qu’en 2011, avec de fortes hausses observées dans certaines villes, notamment à Anvers et Amsterdam. Pour la plupart des villes faisant état de fortes hausses au cours de la période 2011-2016, la tendance semble s’être stabilisée en 2017. Toutefois, les données les plus récentes de 2018 indiquent des augmentations dans la plupart des villes.

Dans l’ensemble, les données relatives à l’amphétamine et à la méthamphétamine issues des sept campagnes de surveillance n’ont pas montré de changement majeur dans les modes généraux de consommation observés. Néanmoins, les données les plus récentes montrent que sur les 38 villes analysées en 2017 et 2018, 21 ont fait état d’une hausse pour l’amphétamine, les charges étant plus élevées pendant les week-ends.

Comparaison avec les constatations d’autres outils d’observation 

Étant donné que l’analyse des eaux usées (consommation collective de substances au sein d’une communauté) et les outils d’observation reconnus, tels que les enquêtes de population (prévalence au cours du dernier mois ou de la dernière année), fournissent des types d’informations différents, il est difficile d’établir une comparaison directe des données. Toutefois, les tendances et les modes détectés par l’analyse des eaux usées correspondent largement – mais pas entièrement – aux analyses issues d’autres outils d’observation.

Par exemple, aussi bien les données relatives aux saisies que celles relatives aux eaux usées dressent le tableau d’un marché des stimulants géographiquement clivé en Europe. Selon ce schéma, la cocaïne est plus répandue dans le sud et l’ouest, tandis que les amphétamines sont plus courantes dans les pays d’Europe centrale et septentrionale (EMCDDA, 2017). Les données issues d’enquêtes de population sur la consommation de drogues fournissent également des résultats similaires. Bien que la tendance générale observée grâce à l’analyse des eaux usées soit conforme à celle détectée au moyen des outils d’observation reconnus, on note quelques exceptions: les charges en amphétamine dans les eaux usées de Paris se situaient en deçà du niveau de quantification lors des campagnes annuelles de surveillance consécutives, contrairement à ce qu’indiquaient d’autres outils d’observation.

Les données des indicateurs reconnus montrent que la consommation de méthamphétamine était traditionnellement limitée à la Tchéquie, et plus récemment à la Slovaquie, bien qu’elle ait augmenté dans d’autres pays au cours des dernières années (EMCDDA, 2016a). Ces conclusions ont été confirmées par la récente épidémiologie basée sur les eaux usées, les charges en méthamphétamine les plus élevées ayant été observées dans des villes tchèques, slovaques, espagnoles, allemandes et finlandaises.

Les indicateurs établis montrent que jusqu’à récemment, la prévalence de la MDMA était en baisse dans de nombreux pays, après les pics observés entre le début et le milieu des années 2000. Les données issues des analyses des eaux usées et des indicateurs établis montrent que la tendance serait en train de s’inverser, des charges en MDMA plus élevées en 2016 ou en 2017 qu’en 2011 ayant été enregistrées dans la grande majorité des villes.

Récemment, une étude en matière de tendances réalisée par l’EMCDDA en 2018, pour laquelle de multiples sources de données ont été analysées, a montré que la disponibilité croissante de la cocaïne sur le marché des drogues en Europe peut entraîner une tendance à la hausse de la consommation dans certains pays et s’étendre à l’est de l’Europe, où les drogues étaient auparavant peu consommées. Les baisses de consommation de cocaïne enregistrées pendant plusieurs années par diverses enquêtes en population générale semblent avoir cessé, et la tendance générale semble à présent indiquer des niveaux de consommation stables. En revanche, les analyses d’eaux usées révèlent une augmentation des résidus de cocaïne dans la plupart des villes pour lesquelles des données étaient disponibles pour 2015 et 2018. Alors que ces données montrent clairement une tendance à la hausse des résidus pendant la période 2015-2018, des questions subsistent concernant les facteurs de l’augmentation des métabolites de cocaïne. Cela pourrait indiquer que plus de personnes consomment de la cocaïne, ou alors que les mêmes personnes consomment davantage de cocaïne. À l’inverse, cela peut également refléter la pureté croissante de la cocaïne en Europe, entraînant une hausse de la détection des métabolites dans les eaux usées. Cette augmentation pourrait également s’expliquer par une combinaison de ces trois causes (EMCDDA, 2018).

De même, les études basées sur l’usage de drogues autodéclaré par les consommateurs et les données issues de l’analyse des eaux usées font apparaître des variations hebdomadaires similaires en matière d’usage, les stimulants tels que l’amphétamine et la cocaïne étant surtout consommés le week-end, lors d’événements musicaux et dans des contextes festifs (Tossmann et al., 2001).

Un nombre limité, mais en constante augmentation, d’études sont publiées et comparent les estimations en matière de consommation de drogues obtenues grâce à l’analyse des eaux usées et celles obtenues grâce aux enquêtes épidémiologiques (EMCDDA, 2016b; van Wel et al., 2015). Si, en 2012, une seule étude connue avait essayé d’évaluer l’analyse des eaux usées en se fondant sur des techniques épidémiologiques traditionnelles (Reid et al., 2012), on compte aujourd’hui plus de 20 articles de recherche publiés s’attachant à comparer des informations tirées de l’analyse des eaux usées et des informations fournies par d’autres indicateurs.

Une première étude, menée à Oslo, en Norvège, et publiée en 2012, a comparé les résultats obtenus à partir de trois ensembles de données différents (une enquête en population générale, une enquête routière et une analyse des eaux usées) (Reid et al., 2012).

D’autres études, plus récentes, comparent et établissent une corrélation entre les estimations de la consommation de drogues illicites basées sur l’analyse des eaux usées et d’autres sources de données, ce qui inclut des données autodéclarées (Been et al., 2015; Castiglioni et al., 2016; van Wel et al., 2016a), des délits de consommation (Been et al., 2016a), des saisies de drogues illicites (Baz-Lomba et al., 2016; Kankaanpää et al., 2014, 2016), la pureté des saisies de drogues (Bruno et al., 2018), des estimations de la distribution de seringues (Been et al., 2015), des données toxicologiques (Kankaanpää et al., 2014, 2016) et le nombre d’usagers de drogues suivant un traitement (Krizman et al., 2016).

La majorité des études comparatives ont été menées en Europe, notamment en Belgique (van Wel et al., 2016a), en Croatie (Krizman et al., 2016), en Allemagne (Been et al., 2016a), en Finlande (Kankaanpää et al., 2014, 2016), en Italie (Castiglioni et al., 2016), en Espagne (Bijlsma et al., 2018), en Suisse (Been et al., 2015; Been et al., 2016b), en Turquie (Daglioglu, 2019) et dans les différents autres pays européens (Baz-Lomba et al., 2016; Castrignanò et al., 2018; Löve et al., 2018). Au-delà des frontières de l’Europe, des études publiées ces dernières années comparent les estimations fondées sur l’analyse des eaux usées avec d’autres sources de données en Chine (Du et al., 2015) en Australie (Tscharke et al., 2015) et dans des pays pour lesquels les données relatives à l’usage de drogue sont limitées en raison de contraintes budgétaires ou de l’absence d’outils d’observation (Archer et al., 2018; Moslah et al., 2018; Nguyen et al., 2018).

Ces exemples viennent confirmer l’avenir prometteur de l’épidémiologie basée sur l’analyse des eaux usées en tant qu’approche complémentaire pour obtenir une image plus précise et pondérée de la consommation de substances au sein des différentes communautés. L’analyse des eaux usées peut prédire les résultats des enquêtes de population et être utilisée comme un outil de «première alerte» dans le cadre de l’identification des nouvelles tendances en matière de consommation de drogue. Dans le but de vérifier la qualité et l’exactitude des données, il est tout de même nécessaire de réaliser de nouvelles comparaisons entre l’analyse des eaux usées et les données obtenues au moyen d’autres indicateurs.

Limites de cette méthode

L’analyse des eaux usées constitue une source intéressante de données complémentaires pour la surveillance des quantités de drogues illicites utilisées au niveau de la population, mais elle ne peut informer sur la prévalence et la fréquence de consommation, sur les principales catégories d’usagers ni sur la pureté des drogues. Des difficultés supplémentaires naissent des incertitudes associées au comportement dans les égouts des biomarqueurs sélectionnés, aux différentes méthodes de rétrocalcul et aux différentes approches suivies pour estimer la taille de la population étudiée (Castiglioni et al., 2013, 2016; Lai et al., 2014; EMCDDA, 2016b). Les mises en garde à prendre en considération pour sélectionner les objectifs analytiques pour l’héroïne, par exemple, rendent le suivi de cette drogue dans les eaux usées plus compliqué que pour les autres substances (Been et al., 2015). De même, la pureté des produits vendus dans la rue fluctue de façon imprévisible dans le temps et selon le lieu. En outre, traduire les quantités totales consommées en un nombre correspondant de doses moyennes est compliqué, car les drogues peuvent s’administrer par différentes voies et en quantités très variables, et les niveaux de pureté fluctuent (Zuccato et al., 2008).

Des efforts sont actuellement déployés en vue d’améliorer les approches de contrôle des eaux usées. À titre d’exemple, des travaux ont été entrepris en vue de surmonter une source majeure d’incertitude liée à l’estimation du nombre de personnes présentes dans la zone de captage des égouts au moment de prélever les échantillons. Cela a supposé l’utilisation de données provenant d’appareils mobiles afin de mieux estimer la taille de la population dynamique concernant l’épidémiologie basée sur les eaux usées (Thomas et al., 2017).

Les nouvelles évolutions et l’avenir 

L’épidémiologie basée sur les eaux usées s’est affirmée comme un outil important de surveillance de la consommation de drogues illicites, et de nouvelles pistes en matière d’analyse des eaux usées ont été examinées (EMCDDA, 2016b).

Premièrement, l’analyse des eaux usées a été proposée en tant qu’outil permettant de répondre à certains défis liés au marché dynamique des nouvelles substances psychoactives. Parmi ces défis figurent le nombre élevé de nouvelles substances psychoactives, la prévalence d’utilisation relativement faible et le fait que de nombreux consommateurs ne savent en réalité pas exactement quelles substances ils utilisent. Une technique a été créée pour identifier les nouvelles substances psychoactives. Elle consiste à collecter et à analyser des urines mises en commun à partir d’urinoirs individuels portables situés dans des boîtes de nuit, des centres-villes et des festivals de musique afin de disposer de données sur les nouvelles substances psychoactives consommées à un moment donné en un lieu donné (Archer et al., 2013a, 2013b, 2015; Causanilles et al., 2017b; Kinyua et al., 2016; Mackulak et al., 2019; Mardal et al., 2017; Reid et al., 2014). Le projet européen «NPS euronet» avait pour objectif d’améliorer la capacité d’identification et d’évaluation des nouvelles substances psychoactives utilisées en Europe. Le projet a appliqué des méthodes innovantes, analytiques, chimiques et épidémiologiques ainsi qu’une solide procédure d’évaluation des risques afin d’améliorer l’identification des nouvelles substances psychoactives, d’évaluer les risques et d’estimer l’ampleur et les habitudes de consommation au sein de groupes spécifiques (par exemple lors de festivals de musique) et de la population générale (Bade et al., 2017; González-Mariño et al., 2016).

Deuxièmement, en plus d’estimer la consommation de drogues illicites, l’épidémiologie basée sur les eaux usées a été appliquée avec succès au cours de ces dernières années pour fournir des informations détaillées sur la consommation et l’abus d’alcool (Boogaerts et al., 2016; Mastroianni et al., 2017; Rodríguez-Álvarez et al., 2015), de tabac (Senta et al., 2015; van Wel et al., 2016b) et de médicaments au sein d’une population spécifique (Baz-Lomba et al., 2016, 2017; Been et al., 2015; Krizman-Matasic et al., 2018; Salvatore et al., 2016). En outre, l’analyse des eaux usées peut éventuellement fournir des informations sur les indicateurs de santé et de maladie au sein d’une communauté (Kasprzyk-Hordern et al., 2014; Thomaidis et al., 2016; Yang et al., 2015).

Troisièmement, la possibilité d’utiliser l’épidémiologie basée sur les eaux usées en tant qu’instrument de mesure des résultats, en particulier dans le cadre de l’évaluation de l’efficacité des interventions ciblant l’offre (par exemple, actions répressives) ou la demande (par exemple, campagnes de santé publique) de drogues, n’a pas encore été pleinement étudiée. Une collaboration étroite entre les différents acteurs concernés, notamment les épidémiologistes, les spécialistes des eaux usées et les autorités judiciaires, est fortement recommandée afin de commencer à examiner ces applications potentielles de l’analyse des eaux usées (EMCDDA, 2016b). Le projet WATCH comprenait une campagne de surveillance de la production de drogues synthétiques de 30 jours dans trois villes en Belgique et aux Pays-Bas. Des concentrations élevées de MDMA ont été enregistrées au cours de toute la période de surveillance dans une ville des Pays-Bas, laissant penser à des rejets continus de MDMA non consommée de sources se trouvant au sein de la zone de captage des eaux usées, indiquant donc une production importante de drogues dans cette région.

Quatrièmement, par rétrocalcul des charges journalières en résidus cibles des eaux d’égouts, l’analyse des eaux usées peut fournir des estimations de la consommation totale, et des efforts ciblés sont maintenant déployés dans le but de déterminer les meilleures méthodes d’estimation de moyennes annuelles. En 2016, l’EMCDDA a présenté pour la première fois des estimations relatives à la taille du marché des drogues illicites en termes de quantité et de valeur pour les principales substances consommées (EMCDDA et Europol, 2016c). Les conclusions de l’analyse des eaux usées pourraient être utilisées pour approfondir les travaux menés dans ce domaine.

Enfin, de nouvelles méthodes, telles que l’établissement d’un profil sur la base des énantiomères, ont été développées pour déterminer si les charges en drogues présentes dans les eaux usées proviennent d’une consommation ou de l’élimination des drogues non utilisées ou des déchets de production. Il est à présent important d’évaluer l’utilité potentielle de l’analyse des eaux usées pour l’établissement de rapports sur la dynamique de l’offre de drogues, notamment sur la production de drogues synthétiques (Emke et al., 2014).  Par exemple, le dysfonctionnement récent d’une petite station d’épuration aux Pays-Bas a été causé par des rejets directs dans le système d’égouts de déchets chimiques d’un site de production de drogues. D’autres analyses ont révélé le véritable processus de synthèse utilisé pour la fabrication des drogues correspondantes. L’étude a permis de confirmer que les déchets chimiques provenant de la fabrication illégale de stimulants auront une empreinte chimique spécifique qui peut être suivie dans les eaux usées et utilisée à des fins de police scientifique. Ces profils peuvent être utilisés pour déceler la production de drogues ou l’élimination de déchets de synthèse dans la zone de captage des eaux usées (Emke et al., 2018).

L’analyse des eaux usées a démontré son potentiel en tant que méthode complémentaire aux outils d’observation déjà en place dans le domaine des drogues. Elle présente des avantages évidents par rapport à d’autres approches, car elle n’est pas sujette aux biais liés au déclaratif et permet de mieux identifier tout le spectre des drogues consommées, les usagers étant souvent dans l’ignorance du réel mélange des substances qu’ils consomment. Cet outil permet en outre de fournir au moment opportun et dans des délais courts des informations sur les tendances géographiques et temporelles. Dans le but de vérifier la qualité et l’exactitude des données, il est tout de même nécessaire de réaliser de nouvelles comparaisons entre l’analyse des eaux usées et les données obtenues au moyen d’autres indicateurs.

En tant que technique expérimentale, l’analyse des eaux usées a acquis le statut de nouvelle méthode dans la boîte à outils des épidémiologistes. Sa capacité à détecter rapidement les nouvelles tendances peut contribuer à cibler les programmes de santé publique et les initiatives politiques sur des groupes de personnes spécifiques et sur les différentes drogues qu’ils consomment.