À l'heure actuelle, plus de 4.000 molécules actives sont utilisées dans la formulation de médicaments à destination humaine ou vétérinaire. Une fois consommées, ces substances et leurs métabolites sont rejetés par l'organisme et se retrouvent plus ou moins directement dans l'environnement à travers les eaux usées des hôpitaux, des logements ou encore des exploitations agricoles. Si la surveillance et la mesure des polluants ont fortement progressé ces trente dernières années, elles se sont principalement concentrées sur les produits chimiques et les pesticides mais très peu sur les médicaments. Un programme de recherche français lancé en 1996 baptisé PNETOX a permis d'avoir une première vue d'ensemble de la situation. Depuis, plusieurs études sont venues compléter ces observations et ont révélé la présence en faible quantité (µg/l) d'hormones naturelles et de synthèse, d'antibiotiques, d'antiparasitaires, de produit anti-cholestérol ou encore d'anti-cancéreux radioactifs, dans les cours d'eau, les eaux souterraines et parfois dans l'eau potable. Ces molécules, les plus utilisées mais pas forcément les plus toxiques, ne sont pas éliminées par les stations d'épuration et les installations de fabrications d'eau potable qui n'ont pas été conçues dans ce sens. Il peut même se produire parfois une transformation en métabolites actifs au sein des installations. Certains médicaments peuvent également être absorbés dans les boues issues du traitement des eaux et on ignore quel est leur devenir en cas d'épandage dans les sols agricoles.

Certains effets sur l'environnement sont connus à travers les tests d'éco-toxicité effectués sur certains animaux aquatiques en amont de la mise sur le marché des médicaments par les entreprises pharmaceutiques. Ces molécules présentent généralement une faible toxicité aiguë (forte dose, courte durée d'exposition) mais aucune donnée n'est disponible concernant les effets de doses faibles à long terme (toxicité chronique). Certaines études ont révélé des cas de féminisation de certains poissons exposés à des hormones de synthèse féminines provenant de la pilule contraceptive ou encore des phénomènes de résistance aux antibiotiques. Mais de nombreuses questions restent encore sans réponse : impacts sur certains organismes du sol surtout en ce qui concerne les médicaments vétérinaires, effet dû au mélange des substances dans l'environnement, caractérisation des sous-produits…

Face à cette carence d'information, la recherche se poursuit. En France, dans le cadre du Plan National Santé Environnement lancé en juin 2004, les agences de l'eau ont été invitées à réaliser des campagnes d'analyses pour rechercher la présence de substances médicamenteuses humaines et vétérinaires dans le milieu naturel et des études toxicologiques sont en cours concernant certaines de ces substances ayant un effet de perturbateurs endocriniens. L'Institut de recherche pour l'ingénierie de l'agriculture et de l'environnement (Cemagref) a également lancé une étude sur les eaux usées à la sortie d'une vingtaine de stations d'épuration. Baptisé Amperes, ce projet doit évaluer d'ici à fin 2009 l'efficacité des stations d'épuration à éliminer les principales molécules pharmaceutiques détectées dans les cours d'eau.
L'Académie de pharmacie s'est également emparée du sujet et a mis en place en juillet 2007 un groupe de travail, «Médicaments et environnement » placé sous la responsabilité du toxicologue Jean-Marie Haguenoer. Leurs conclusions et éventuelles recommandations sont attendus prochainement.
Au niveau européen, un programme financé par la commission, coordonné par l'Ecole des Mines d'Alès avec le soutien de la Fédération européenne de l'industrie pharmaceutique a été lancé début 2007. Baptisé KNAPPE pour Knowledge and Need Assessment on Pharmaceutical Products in Environmental Waters, ce projet porte sur l'identification des actions prioritaires à mener dans les domaines scientifique, réglementaire et social pour limiter l'occurrence et l'impact des produits pharmaceutiques dans l'environnement. Les neufs partenaires anglais, allemands, espagnols, polonais et français se baseront sur l'ensemble des connaissances actuellement disponibles pour élaborer leurs recommandations et réaliseront en parallèle des supports d'informations afin de sensibiliser l'ensemble des acteurs, du producteur au consommateur de médicaments.

Côté traitement, la situation évolue également. Dans le cadre du programme de recherche communautaire Poséidon, des chercheurs allemands ont mis en évidence l'efficacité de l'ozone dans la destruction des résidus de médicaments et de soins corporels présents dans les eaux usées. Au cours de tests sur un pilote industriel, 34 des 35 médicaments présents dont des antibiotiques, des hormones sexuelles et des anti-inflammatoires ont été totalement détruits après un traitement d'une vingtaine de minutes. Malgré l'intérêt de ces résultats, les chercheurs restent prudents. Ils expliquent qu'ils ne connaissent pas encore la nature des sous-produits issus de ce traitement. Certains d'entre eux pourraient même être plus nocifs que la molécule de départ. D'autre part, le traitement ne fonctionne pas sur toutes les substances puisqu'au cours de leurs tests l'amidotrizoate, une molécule utilisée pour le contraste en radiologie n'a pas été affectée.

En attendant d'en savoir plus sur les risques liés à la présence de ces molécules dans le milieu naturel, rappelons qu'au départ ces substances ont été créées pour soigner.