La santé et l'environnement

La biotechnologie environnementale et industrielle utilise la chimie des organismes vivants à l'aide de la biologie moléculaire et de la manipulation cellulaire afin d'élaborer des méthodes nouvelles ou alternatives de trouver des moyens plus propres et plus efficaces de produire des produits traditionnels.

Plusieurs secteurs industriels utilisent des procédés biologiques afin de fabriquer ou d'améliorer leurs produits. Au nombre des secteurs industriels et domaines d'application importants, on peut citer ceux qui suivent.

• L'agriculture : les aliments pour animaux, les aliments pour les humains et les produits antiparasitaires.
• L'industrie énergétique et l'industrie pétrolifère : la bioénergie, comme le biogaz, le biodiésel, le bioéthanol, les biocarburants.
• La gestion environnementale : bioprospection minière et lixiviation des métaux et des minéraux, déchets municipaux et industriels, traitement des eaux usées, biodégradation des contaminants chimiques dans le sol et dans l'eau.
• L'industrie des pâtes et papiers : la biotechnologie des arbres, la biodésintégration et le bioblanchiment du papier et des produits du bois ainsi que la réduction des déchets industriels forestiers.
• Les biens de consommations quotidiens : cosmétiques, produits pharmaceutiques, produits chimiques et plastiques, articles de cuir et textiles.

De même, les organismes vivants et/ou leurs produits sont utilisés dans des procédés dits de biorestauration, qui servent à traiter divers types de déchets municipaux et industriels et de contaminants chimiques dans le sol et dans l'eau. La biotechnologie environnementale et industrielle est aussi utilisée afin de trouver de nouveaux moyens de réduire l'impact économique et environnemental résultant de la surutilisation des ressources naturelles. On trouve une liste de certains de ces procédés et de certaines de ces applications (link to header below) ci-dessous.

Le rôle de Santé Canada

Dans le but d'améliorer et de protéger la santé et la sécurité des Canadiennes et des Canadiens et et l'environnement, Santé Canada, en collaboration avec Environnement Canada, dans le cadre de la Loi canadienne sur la protection de l'environnement, de 1999 (LCPE de 1999) régit les produits nouveaux issus de la biotechnologie et s'occupe de la gestion des substances susceptibles d'affecter la santé humaine ou l'environnement. Au nombre de ces responsabilités partagées, on peut citer ce qui suit.

• Régir les nouvelles substances, y compris les microorganismes, les autres organismes vivants, les produits biochimiques et les biopolymères. Ces substances biotechnologiques peuvent faire l'objet d'évaluations des risques et de contrôles dans le cadre du nouveau Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles, de la LCPE de 1999.
• Évaluer les impacts environnementaux et indirects sur la santé humaine des nouvelles substances biotechnologiques dans les produits visés par la Loi sur les aliments et drogues.
• Créer et maintenir la Liste intérieure des substances (LIS) dans laquelle sont énumérées les organismes visant et les substances connexes que, supposément, on peut se procurer au marché canadien. Évaluer les risques pour la santé humaine générés par les organismes mentionnés dans la LIS et assurer la gestion des risques des substances jugées toxiques en vertu de la LCPE de 1999.

Santé Canada régit également les produits antiparasitaires issus de la biotechnologie et effectue des recherches sur ces produits afin de protéger la santé humaine et l'environnement.

De plus, Santé Canada effectue des recherches sur des questions liées à la biotechnologie et à la santé environnementale dans le but d'améliorer le système de réglementation en procédant à ce qui suit.

• Créer de nouvelles expertises et de nouveaux outils scientifiques et biotechnologiques afin d'évaluer les impacts sur la santé humaine et l'environnement des produits et substances issus de la biotechnologie. Ces outils font partie de la biotechnologie et englobe la bioinformatique et la protéomique, comme l'immunomique (l'étude des fonctions et des effets génétiques du système immunitaire), la pathomique (la caractérisation moléculaire des pathogènes et de leurs effets sur les organismes hôtes) et la toxicogénomique.
• Élaborer des protocoles et des outils afin d'appuyer le processus décisionnel en ce qui concerne l'identification et la classification des microorganismes utilisés dans les produits bactériens et biotechnologiques évalués en vertu de la LCPE de 1999.
• Évaluer les risques liés à l'utilisation d'outils biotechnologiques dans la normalisation des méthodes d'essais et de collecte de données sur les substances chimiques et biologiques visées par la LCPE de 1999.
• Utiliser des outils toxicogénomiques, dans le cadre des recherches effectuées dans les laboratoires du Bureau de la science de la santé environnementale dans le cadre du Programme de la sécurité des milieux, afin de soutenir d'autres priorités comme les contaminants environnementaux, la qualité de l'air, les perturbateurs endocriniens, le Programme pour la recherche et le développement en génomique, les problèmes prioritaires en matière de santé et les programmes comme la sécurité des produits, la lutte contre le tabagisme et la radioprotection.
• Sensibiliser le grand public canadien aux produits issus de la biotechnologie et à la réglementation pertinente et faire participer le public au processus décisionnel en matière de réglementation.
• Élaborer des protocoles et des outils afin d'appuyer le processus décisionnel concernant l'identification et la classification des microorganismes utilisés dans les produits bactériens et biotechnologiques évalués en vertu de la LCPE de 1999.

Santé Canada collaborent également avec d'autres ministères fédéraux, agences et organismes internationaux à la conception d'outils et de politiques scientifiques de réglementation de la biotechnologie.

Dans la présente section, vous trouverez en outre des renseignements sur :

• les politiques et règlements de Santé Canada
• les méthodes, les outils et les pratiques utilisés afin d'évaluer les nouveaux produits environnementaux issus de la biotechnologie;
• la façon dont Santé Canada surveille et retrace les produits issus de la biotechnologie;
• des applications en biotechnologie environnementale et industrielle

Politiques et règlements

Dans le cadre de son mandat qui est de protéger la santé et la sécurité des Canadiennes et des Canadiens et l'environnement, Santé Canada a mis en place un système rigoureux de réglementation et d'évaluation des produits issus de la biotechnologie.

Santé Canada et Environnement Canada partagent la responsabilité, en vertu de la LCPE de 1999, de l'évaluation du risque des nouvelles substances issues de la biotechnologie. L'autorité de réglementation principal est la LCPE de 1999.

Santé Canada évalue les risques à la population générale engendrés par de nombreux produits issus de la biotechnologie, ce qui comprend les microorganismes et autres organismes vivants avant qu'ils soient fabriqués ou importés. Les produits dont une évaluation environnementale n'est pas requise en vertu des autres lois fédérales, comme la Loi sur les aliments et drogues, sont soumis à la LCPE de 1999 et les manufacturiers et les importateurs doivent fournir des renseignements pertinents à Environnement Canada. Les organismes d'origine naturelle ainsi que les organismes génétiquement modifiées doivent être évalués en vertu de la LCPE de 1999.

Les évaluateurs de la Section de la biotechnologie, du Bureau d'évaluation et de contrôle des substances nouvelles, évaluent les renseignements présentés par les déclarants, conformément au Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles, afin de déterminer si une substance est toxique ou apte à devenir toxique, selon la définition de 'toxique' dans la LCPE de 1999. Une substance est jugée toxique si elle entre ou peut entrer dans l'environnement en quantités qui engendrent des risques à :

• La santé humaine;
• L'environnement, comme les poissons et la faune; et/ou
• L'environnement essentiel à la vie, comme l'eau, le sol et l'air.

Si Santé Canada croit qu'une nouvelle substance issue de la biotechnologie peut engendrer un risque pour la santé, des mesures préventives seront prises afin de gérer ce risque en imposant des contrôles à la fabrication, à l'importation, à l'utilisation, à le rejet, et/ou à l'élimination du produit.

Nous donnons ci-dessous des exemples de substances dans les produits issus de la biotechnologie régies par le Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles qui sont utilisées dans les activités suivantes :

• le traitement et la gestion en aquaculture;
• la biofiltration;
• la récupération des déchets biologiques;
• la conversion de la biomasse;
• la biorestauration;
• la biodétection;
• le nettoyage et la désodorisation des tapis;
• la récupération du pétrole;
• la production d'enzymes et de produits chimiques;
• la désulfuration des combustibles fossiles;
• la production de carburants;
• le nettoyage et le dégraissage microbiens de tuyaux d'évacuation;
• la lixiviation des minéraux.

Pour de plus amples renseignements sur les notifications et les évaluations portant sur les produits issus de la biotechnologie visés nouvelles par la LCPE de 1999, veuillez consulter le site Web du Programme des substances administré conjointement par Santé Canada et Environnement Canada.

Évaluation des risques environnementaux

Santé Canada élabore présentement le Règlement sur l'évaluation environnementale (REE) afin de s'assurer que les substances nouvelles, comme celles issues de la biotechnologie, dans les produits visés par la Loi sur les aliments et drogues, sont conformes aux exigences de la LCPE de 1999. Ces substances incluent :

• les produits biologiques;
• les cosmétiques;
• les additifs alimentaires;
• les médicaments pour usage humain;
• les matériaux médicaux;
• les produits de santé naturels;
• les aliments nouveaux;
• les médicaments à usage vétérinaire.

D'ici à ce que le Règlement entre en vigueur, Santé Canada effectuera l'évaluation des risques pour l'environnement et des risques indirects pour la santé humaine quant aux substances visées par la Loi sur les aliments et drogues, dans le cadre du Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles, de la LCPE de 1999. Pour de plus amples renseignements sur le Projet d'évaluation environnementale, veuillez consulter la page Web de l'Initiative sur l'impact environnemental.

Méthodes, outils et pratiques

Le Programme de la sécurité des milieux (PSM) élaborede la Direction générale de la santé environnementale et de la sécurité des consommateurs (DGSESC), de Santé Canada, évalue et valide les nouveaux outils biotechnologiques et bionanotechnologiques utilisés pour les évaluations réglementaires des risques inhérents aux produits issus de la biotechnologie et éventuellement de la nanotechnologie ainsi que leurs sous-produits. Dans le cadre du PSM, on peut obtenir un soutien technique et des conseils sur l'évaluation des risques des produits issus de la biotechnologie et de la nanotechnologie, sur les produits chimiques comme tels ainsi que sur les méthodes d'évaluation des risques. Ces activités viennent renforcer le rôle de Santé Canada en ce qui a trait à l'encadrement de l'innovation et de la conception de produits au Canada.

Plates-formes de recherche

Santé Canada a créé et possède une capacité et une expertise considérables en biotechnologie, génomique et protéomique. Les plates-formes de laboratoires ont été construites pour la fabrication et l'analyse approfondie des microréseaux d'ADN et de la protéomique, comme les réseaux immunologiques. Les scientifiques et le personnel de soutien de Santé Canada collaborent avec d'autres organismes nationaux et internationaux afin d'améliorer la recherche et le développement d'outils et de tests novateurs biotechnologiques et nanotechnologiques. Cette collaboration permet d'effectuer une meilleure évaluation réglementaire des risques pour les humains que peut comporter l'exposition aux produits chimiques, au tabac, aux organismes vivants et aux matériaux biologiques et nanotechnologiques.

Les outils

Au nombre des outils utilisés par Santé Canada, on compte des unités et des installations spéciales d'isolement des biorisques dotées d'un équipement semi-robotique afin de produire des sondes pour les tests (microréseaux d'ADN et microréseaux protéiques) en vue d'analyser les effets toxicologiques et immunologiques. D'autres outils, comme le séquençage d'ADN, sont utilisés afin d'obtenir des renseignements génétiques, dont la caractérisation des protéines et leurs fonctions. L'imagerie assistée par ordinateur, comme la microscopie confocale, la microscopie par fluorescence ou la microscopie électronique à balayage, est utilisée afin d'identifier les microorganismes et changements dans les fonctions des cellules animales lorsqu'elles interagissent avec les microorganismes et les toxines.

L'utilisation de la technologie des microréseaux d'ADN en toxicologie (toxicogénomique) est particulièrement novatrice et requiert une évaluation et une validation critiques en fonction des changements phénotypiques prédits. À cette fin, un nouveau microréseau d'ADN pour la toxicologie (ToxArray) a été conçu par la DGSESC, dans le cadre du programme PSM, afin de faciliter l'adoption d'une approche générique efficiente à l'utilisation de la toxicogénomique pour la recherche en santé environnementale.

Afin de réduire l'utilisation des animaux en toxicologie, Santé Canada a conçu des tests qui utilisent des cellules et la technologie transgénique en vue de trouver des façons plus globales d'évaluer les mutations des gènes, les agents promoteurs de tumeurs et les effets immunologiques. Des méthodologies génomiques-protéomiques in vitro et in vivo sont utilisées afin d'évaluer les méthodes utilisées en pathogénie (la capacité de produire des changements pathologiques ou des maladies), les réactions du système immunitaire et les effets sur la santé environnementale des produits biotechnologiques microbiens ainsi que divers produits chimiques émis dans l'environnement. Cette recherche inclut le génotypage. Génomique et protéomique dans la caractérisation des effets pathogéniques et toxiques sur les modèles de cellules des humains et des rongeursLa recherche connexe porte sur la surveillance moléculaire des microorganismes antiparasitaires dans les écosystèmes canadiens du point de vue de leurs composantes génétiques, de leur capacité d'empêcher la croissance d'autres microorganismes ou de les tuer et de leurs interactions avec d'autres pathogènes.

Surveillance et suivi

Afin de protéger la santé et la sécurité des Canadiennes et des Canadiens, Santé Canada surveille et retrace certains produits et sous-produits biotechnologiques environnementaux particuliers (avant et après la commercialisation) et par la suite recueille, intègre, analyse et interprète les données obtenues et les diffuse aux personnes qui besoin de savoir. La surveillance et le suivi des impacts sur la salubrité de l'environnement sont effectués afin de maintenir et d'améliorer la compréhension des questions liées à la santé et à la sécurité, aux normes et à la sécurité, et afin d'utiliser les renseignements obtenus pour la recherche et de conseiller d'autres intervenants en matière de politiques et de réglementation.

En raison de la vastitude et de la technicité des domaines qu'englobe la biotechnologie, il est important que Santé Canada et le gouvernement du Canada comprennent la complexité des questions soulevées par les progrès technologiques, questions qui touchent la science, la sécurité, l'opinion publique, les préoccupations de nature juridique et éthique ainsi que les bioproduits en développement et ceux déjà émis dans l'environnement.

Santé Canada se livre systématiquement à des activités de surveillance à des fins de protection et de prévoyance, conformément aux principes de l'Organisation du Traité de l'Atlantique Nord (OTAN) qui régissent le recueil de renseignements par la surveillance et le travail sur le terrain.

Surveillance

La surveillance est le balayage et l'enregistrement routinier et systématique des émissions de données à l'aide de méthodes électroniques et manuelles. Le balayage est la quête de renseignements pertinents dans les bases de données bioinformatiques, les hémérothèques, les journaux non conventionnels, les revues commerciales, les comptes rendus des conférences, les rapports et les réseaux spécialisés du gouvernement fédéral, des universités et de l'industrie. La surveillance signifie enregistrer la production nationale et mondiale des activités de recherche et développement en biotechnologie dans divers sous-secteurs, comme la santé, l'environnement et l'agriculture, et ce qui se fait dans les plates-formes technologiques, comme la génomique, la protéomique, ainsi que la biotechnologie et la nanotechnologie.

Travail sur le terrain

Le Bureau de la science de la santé environnementale du PSM, effectue des travaux sur le terrain en collaboration avec d'autres agences et organismes canadiens et étrangers. Les activités englobent la détection de la présence de produits issus des applications de la biotechnologie environnementale (p. ex. des types précis de biorestaurations et de biopesticides) et la mesure de leur persistance et de leur devenir. Ces travaux sont exécutés en colligeant les données liées à l'exposition, souvent à l'aide de sondes biotechnologiques et d'instruments spécialisés, comme les tests biologiques quantitatifs.

Liste des applications et procédés courants

Des procédés biotechnologiques sont utilisés pour les produits et services nouveaux dans presque tous les secteurs de l'économie. La liste ci-dessous illustrent les applications les plus courantes et les façons dont elles sont utilisées.

Traitement et gestion en aquaculture :

Traitement(s) à l'aide de microorganismes afin d'inactiver ou d'éliminer les sous-produits d'aquaculture indésirables et l'excès de nutriants.

Bioaugmentation :

Ajout de souches bactériennes préparées commercialement avec des activités cataboliques précises afin de dégrader les déchets.

Bioblanchiment et biodésintégration de la pâte et du papier :

Enzymes issus de microorganismes afin de briser les lignines et les colorants qui font partie de la structure du bois de divers types d'arbres.

Biocatalyse :

Application d'enzymes comme catalyseurs pour la synthèse chimique.

Biodétergent :

Ajout de microorganismes issus de la biotechnologie et/ou de leurs enzymes qui dégradent les déchets et les colorants, agissant ainsi comme agents d'avivage et de nettoyage.

Biofiltration :

Décomposition des composés organiques volatiles et des produits chimiques générateurs d'odeurs dans l'air en passant par des milieux contenant des microorganismes biodégradants.

Biolixiviation :

Utilisation de microorganismes afin d'extraire les métaux et les minéraux des minerais ou des déchets miniers.

Biocarburants :

Englobent les résidus forestiers, les résidus d'usine, les cultures et déchets agricoles, le bois et les déchets du bois, les déchets d'origine animale, les résidus des exploitations d'élevage, les plantes aquatiques, les arbres et les plantes à croissance rapide et les déchets municipaux et industriels. Les technologies qui décomposent divers végétaux (par exemple, cellulose, lignine et xylane provenant des cultures) en résidus (sucres comme le glucose et le xylose) et les convertissent en éthanol combustible et autres produits chimiques semblables, ou en produits générateurs de chaleur et/ou d'électricité. La biomasse est produite par les microorganismes croissant sur les matériaux organiques.

Biorestauration :

Utilisation de certains types de plantes et de microbes afin de contenir, d'éliminer ou de réduire les déchets dangereux et radioactifs à des niveaux environnementalement sécuritaires.

Nettoyage et dégraissage des égouts :

Utilisation de microorganismes choisis pour leur forte capacité de produire des enzymes, comme l'amylase, la protéase, la cellulase et la lipase, afin de dégrader les fécules, les protéines, la cellulose et les gras présents dans les déchets ménagers et les déchets de restaurants.

Traitement des déchets municipaux et industriels :

Utilisation des cultures bactériennes ayant une haute capacité de dégrader certains produits chimiques toxiques, réduisant ainsi leurs effets sur les systèmes municipaux et industriels de traitement des déchets. Ces applications sont beaucoup plus raffinées que les simples mélanges de microorganismes utilisées pour les systèmes de traitement des eaux usées, de compostage et les systèmes de fosses septiques.

Traitement des déchets municipaux et industriels ainsi que des eaux usées :

Utilisation des cultures bactériennes ayant une haute capacité de dégrader certains produits chimiques toxiques, réduisant ainsi leurs effets sur les systèmes municipaux et industriels de traitement des déchets et des eaux usées.

Textiles :

Utilisation des enzymes pour le désencollage, la biopréparation, le blanchiment, le biopolissage et l'abrasion et le délavage du denim.