Alors que la Floride s’appelle elle-même l’État du Soleil, d’un point de vue géologique et économique, elle pourrait tout aussi bien être connue sous le nom d’État du phosphate.
La vallée des os du centre de la Floride contient certains des plus grands gisements de phosphate au monde, qui fournissent à l’agriculture mondiale l’un de ses produits les plus importants: les engrais synthétiques. Dans le processus, l’industrie minière laisse derrière elle un paysage marqué, dénudé de végétation et parsemé de bassins d’élimination des déchets aux couleurs vives que l’un des auteurs a décrits comme de « beaux bassins de pollution. »
Phosphate chargé par ascenseur à Port Tampa, en Floride, en 1958.
Les gaz hautement toxiques de fluorure d’hydrogène et de tétrafluorure de silicium sont des sous-produits de la production d’engrais. Avant les années 1970, ces polluants étaient évacués dans l’atmosphère et donnaient au centre de la Floride l’une des pollutions atmosphériques les plus nocives du pays.
Au cours des années 1960, cependant, les plaintes des agriculteurs et des éleveurs ont finalement forcé les fabricants réticents à investir dans des épurateurs anti-pollution qui convertissaient les vapeurs toxiques en acide fluorosilicique (FSA), un déchet liquide dangereux mais plus contenable.
Un instructeur de sécurité vérifiant les niveaux de fluoration à la station d’alimentation en fluorure de la Base aérienne Tinker à Oklahoma City, OK en 2016.
Les États-Unis L’Institut national de la Sécurité et de la Santé au Travail (OSHA) avertit que la FSA, un composé de fluorure inorganique, a des conséquences désastreuses sur la santé de tout travailleur qui entre en contact avec elle. Respirer ses vapeurs provoque de graves lésions pulmonaires ou la mort et une éclaboussure accidentelle sur la peau nue entraînera des brûlures et une douleur atroce. Heureusement, il peut être contenu dans des réservoirs de stockage en polyéthylène réticulé à haute densité.
C’est dans de tels réservoirs que l’acide fluorosilicique a été transporté depuis un demi-siècle des usines d’engrais de Floride vers des réservoirs d’eau à travers les États-Unis. Une fois sur place, il est introduit au goutte-à-goutte dans l’eau potable. Il s’agit d’une pratique que l’American Dental Association et de nombreux scientifiques et responsables de la santé publique décrivent comme « l’ajustement précis des niveaux de fluorure naturels existants dans l’eau potable à un niveau optimal de fluorure for pour la prévention de la carie dentaire. »
Un ouvrier observant le chargement de poudre de phosphate fin à Mulberry, en Floride, en 1947 (à gauche). Une carte de 1892 des gisements de phosphate sur le bord ouest de la Floride (à droite).
La pratique consistant à ajouter des composés fluorés (principalement du FSA et occasionnellement du fluorure de sodium) à l’eau potable est connue sous le nom de fluoration communautaire de l’eau. Il est un pilier de la politique de santé publique américaine depuis 1950 et continue de bénéficier du soutien des agences de santé gouvernementales, des dentistes et de nombreux autres membres de la communauté médicale et scientifique.
Comme pour de nombreux additifs chimiques dans le monde moderne, cependant, peu de gens en savent beaucoup.
Beaucoup sont surpris d’apprendre que, contrairement au fluorure de qualité pharmaceutique contenu dans leur dentifrice, le fluorure contenu dans leur eau est un déchet industriel non traité, qui contient des oligo-éléments d’arsenic et de plomb. Sans les effluents de l’industrie du phosphate, la fluoration de l’eau coûterait un coût prohibitif. Et sans fluoration, l’industrie du phosphate serait confrontée à un problème coûteux d’élimination des déchets.
Une carte de 2009 illustrant la consommation mondiale d’eau fluorée avec des couleurs indiquant le pourcentage de la population dans chaque pays avec de l’eau fluorée provenant de sources naturelles et artificielles.
Seule une poignée de pays fluorent leur eau — comme l’Australie, l’Irlande, Singapour et le Brésil, en plus des États-Unis. Les pays d’Europe occidentale ont largement rejeté cette pratique. Néanmoins, la carie dentaire en Europe occidentale a diminué au même rythme qu’aux États-Unis au cours du dernier demi-siècle. En fait, plus on regarde l’histoire de la fluoration, plus elle semble être une relique du genre d’incaution scientifique du milieu du 20e siècle qui nous a donné le DDT, la thalidomide et d’autres tentatives de « mieux vivre grâce à la chimie. »
Il ne s’agit pas de dénigrer les premiers fluoridationnistes, qui avaient des raisons légitimes de croire qu’ils avaient trouvé un moyen facile et abordable de contrer un problème de santé publique important. Cependant, les arguments et les données utilisés pour justifier la fluoration au milieu du 20e siècle – ainsi que l’engagement farouche envers la pratique — restent en grande partie inchangés, à défaut de prendre en compte un contexte environnemental changeant qui pourrait bien l’avoir rendue inutile ou pire.
Une publicité pour le pesticide DDT du magazine Time en 1947 (à gauche). Une publicité des années 1940 pour le papier peint pour enfants lacé de DDT (à droite).
Sourires laids et dents dures
L’histoire de la santé publique du fluorure est comme une histoire de crime avec une tournure. Après avoir suivi une piste d’indices pendant de nombreuses années, les détectives attrapent finalement leur principal suspect et le font juger. Mais il s’avère rapidement qu’il a des qualités rédemptrices qui l’emportent de loin sur le crime pour lequel il a été initialement accusé.
L’œil privé infatigable dans ce cas était un jeune dentiste né dans le Massachusetts, Frederick McKay. Après avoir terminé sa formation à l’École de dentisterie de l’Université de Pennsylvanie, McKay déménage à Colorado Springs en 1901 pour établir sa première pratique.
Dr Frederick McKay au début du 20e siècle.
Il devint bientôt perplexe devant les taches disgracieuses de couleur thé qui décoloraient les dents de bon nombre de ses patients, une affection qu’il ne put trouver dans la littérature dentaire. McKay a commencé à l’appeler « tache brune » et « tache du Colorado », et personne ne comprenait pourquoi de nombreux habitants de cette région en souffraient alors que ceux des comtés voisins n’en souffraient pas. Au cours de l’été 1909, McKay et quelques collègues inspectèrent la bouche de 2 945 enfants de Colorado Springs et découvrirent que 87,5 % en souffraient.
Après une enquête plus approfondie, McKay a déterminé que la région de Colorado Springs n’était pas unique. Il y avait des poches de taches brunes dans tout le pays. McKay a commencé à mener une étude épidémiologique informelle. Il a examiné le régime alimentaire local, les conditions du sol et la qualité de l’air, mais a finalement décidé que le coupable devait être l’eau.
» Les preuves sont si concluantes « , écrivait-il en 1927 au Public Health Service (PHS) de Washington, D.C., » qu’il est futile d’en discuter davantage sous un autre angle. »Malgré de nombreux échantillons, cependant, il n’a rien trouvé d’inhabituel dans l’approvisionnement en eau local, qui était clair, inodore et agréable au goût. Néanmoins, il devint de plus en plus convaincu que certains oligo-éléments encore non détectés dans l’eau étaient responsables des lésions dentaires.
Un grand pas vers la résolution du mystère de la tache brune a eu lieu en 1931, lorsque des chimistes nerveux de l’Aluminum Company of America (ALCOA) ont commencé à examiner l’eau de la Bauxite, en Arkansas. Le principal minerai d’aluminium, la bauxite, était essentiel au processus de production d’ALCOA. En 1909, la population croissante de la ville a nécessité un nouvel approvisionnement en eau, et ALCOA a creusé trois puits profonds pour accéder aux eaux souterraines abondantes. En quelques années, les enfants de la bauxite ont commencé à être atteints de taches brunes. Au départ, cela ne préoccupait pas beaucoup ALCOA. À la fin des années 1920, cependant, l’entreprise repoussait les accusations selon lesquelles ses ustensiles de cuisine en aluminium empoisonnaient lentement la population.
Le logo de l’Aluminum Company of America (à gauche). Une peinture murale de mineurs de bauxite des années 1940 à Benton, AR (à droite).
Chimiste en chef d’ALCOA, H. V. Churchill craignait que tout lien entre l’aluminium et la teinture brune ne soit un désastre pour les relations publiques. Ainsi, en 1930, il a testé l’approvisionnement en eau de la bauxite en utilisant l’équipement spectrographique le plus avancé disponible à l’époque. Les tests ont montré que les eaux souterraines avaient des niveaux inhabituellement élevés de l’élément fluor — 15 parties par million (ppm), un résultat, a-t-il écrit à McKay, « si inattendu dans l’eau qu’un nouvel échantillon a été prélevé avec des précautions extrêmes », mais a montré le même résultat.
Pendant que McKay et Churchill étaient occupés à révéler l’effet indésirable du fluorure sur les dents humaines, un jeune scientifique danois, Kaj Roholm, étudiait l’impact du fluorure industriel sur la santé humaine.
Un dentiste examinant les dents des enfants dans la réserve indienne de Pine Ridge dans les années 1940 ou 1950 (à gauche). Fluorose sévère, décoloration brune et émail marbré, chez un individu d’une région du Nouveau-Mexique avec du fluorure naturel dans l’eau (à droite).
En 1930, une épaisse couche de brouillard pollué s’est installée sur la vallée de la Meuse, une zone fortement industrielle de l’est de la Belgique, tuant soixante personnes et en écœurant des milliers. Après une longue et minutieuse enquête, Roholm a déterminé que des composés fluorés gazeux étaient responsables. Roholm a également identifié les fonderies d’aluminium comme des émetteurs de grandes quantités de gaz fluorés.
Au milieu des années 1930, qu’ils soient naturels ou anthropiques, les composés fluorés n’étaient rien d’autre que de mauvaises nouvelles pour la santé humaine et environnementale.
Au moment où l’image négative du fluorure commençait à se cristalliser dans l’esprit des scientifiques et des responsables de la santé publique, cependant, un ensemble d’idées contraires a commencé à se former. Ironiquement, il découle également du travail de Frederick McKay.
Dr. Trendley H. Dean dans les années 1950 (à gauche). Une publicité de 1885 pour la cocaïne pour les douleurs dentaires chez les enfants (à droite).
Pour autant que McKay puisse le dire, la coloration ne compromettait pas réellement la force ou la santé physique des dents. Au contraire, les personnes vivant dans des régions endémiques de taches brunes semblaient avoir moins de caries que la population générale.
L’homme qui a joué le rôle le plus important dans la transformation de l’image médicale du fluorure de défigurer les dents en une prophylaxie potentielle contre les caries dentaires — cavités qui nécessitent soit le remplissage, soit le retrait des dents — était Trendley H. Dean. Un St. Louis dentiste qui avait rejoint le Corps dentaire de l’Armée pendant la Première Guerre mondiale, Dean est devenu une figure clé de la dentisterie de santé publique. En 1930, il est nommé scientifique en chef de la Section de Recherche dentaire nouvellement créée des Instituts Nationaux de la Santé, puis en 1948, il devient le premier directeur de l’Institut national de Recherche dentaire.
Dentiste et patient dans les années 1910 ou 1920.
Dean s’est vite rendu compte que résoudre le mystère de l’émail marbré, bien qu’utile, était d’une importance secondaire par rapport aux implications plus larges de la carie dentaire pour la santé publique. Dans une lettre au Surgeon General des États-Unis en 1932, Dean a répété l’observation antérieure de McKay selon laquelle « les individus dans une zone d’endémie présentent une incidence moindre de caries que les individus dans certaines zones non endémiques voisines. Par conséquent, l’étude de l’émail marbré peut révéler une piste applicable au problème beaucoup plus important, les caries dentaires. »
Une fois qu’il est devenu clair que le fluorure était la cause de la coloration brune — que Dean appellerait bientôt la fluorose dentaire — Dean a réorienté ses recherches, et celles de la bureaucratie de la santé du gouvernement, de l’élimination de la fluorose à la lutte contre les caries.
Optimisation de la nature
La carie dentaire était perçue comme l’un des problèmes de santé les plus répandus en Amérique au début du XXe siècle. Étant donné que les dentistes étaient relativement peu nombreux et que les enquêtes dentaires étaient pratiquement inexistantes, il est difficile de savoir à quel point la maladie était omniprésente et dans quelle mesure, voire pas du tout, elle s’était aggravée avec le temps.
Une publicité pour Klenzo, une crème dentaire, dans Le Saturday Evening Post en 1920.
Néanmoins, les dentistes eux-mêmes étaient convaincus qu’il avait atteint des proportions épidémiques, une perception qui semble avoir été confirmée par les dossiers d’aptitude militaire. Ceux-ci montrent qu’en 1916, par exemple, un tiers des recrues potentielles ont échoué à leur examen de santé en raison de problèmes liés à la carie. Par conséquent, des fonds ont commencé à affluer vers la recherche dentaire, à la fois de sources gouvernementales et de fondations d’entreprises.
De nombreux dentistes et scientifiques médicaux étaient convaincus que le régime alimentaire des Américains, en particulier leur penchant pour la farine raffinée et le sucre, était en grande partie à blâmer. Mais changer les habitudes alimentaires des gens, alors comme maintenant, semblait être un obstacle insurmontable.
Il n’est donc pas étonnant que Dean et d’autres aient été enthousiasmés par la découverte de l’impact du fluorure sur les dents.
Au cours des années 1930, Dean, McKay et des collègues du PHS et de diverses écoles dentaires universitaires ont tenté de démontrer le lien entre le fluorure et la fluorose dentaire et les taux réduits de caries. Bien que personne ne comprenne exactement comment cela fonctionnait — et personne ne le ferait pendant longtemps – le fluorure semblait en effet changer la structure des dents d’une manière qui offrait une certaine protection contre les assauts du régime américain du 20e siècle.
En se lançant dans une succession d’études épidémiologiques dans des villes disposant d’un approvisionnement en eau riche en fluorure, Dean a pu progressivement atteindre un ratio qui semblait offrir une protection considérable contre les caries tout en provoquant une fluorose limitée et à peine discernable. Le nombre magique, a-t-il déterminé, était de 1 partie par million (1 ppm).
Une carte de 2009 illustrant les zones où les concentrations de fluorure d’eau souterraine sont supérieures aux niveaux recommandés.
Au fur et à mesure que les études se poursuivaient, Dean et ses collègues publièrent une série d’articles qui allaient devenir le fondement scientifique de la fluoration. Ainsi, bien que l’eau contenant naturellement du fluorure de 1 ppm existe dans très peu d’endroits, elle est néanmoins considérée comme le niveau optimal, et l’eau en contenant moins a été jugée « déficiente en fluorure. »
Dean lui-même n’a pas préconisé d’augmenter artificiellement le niveau de fluorure dans l’eau potable, du moins pas pendant les années 1930 et 1940. Chercheur prudent et méthodique, il estimait qu’il faudrait de nombreuses années de recherches supplémentaires avant qu’une telle perspective puisse être envisagée. Même l’American Dental Association, par la suite le défenseur le plus indéfectible de la fluoration, était réticente à approuver l’idée. Cependant, certains chercheurs en médecine dentaire étaient moins circonspects.
La sculpture « Steel Water » commémore le rôle de Grand Rapid en tant que première ville à fluorer son approvisionnement en eau (photo de Jyoti Srivastava).
Au début des années 1940, Dean a commencé à explorer la possibilité de tester la fluoration artificielle dans une poignée de communautés soigneusement choisies. Après avoir consulté des collègues de l’Université du Michigan, Dean a choisi les villes de Grand Rapids et de Muskegon pour participer à un essai de fluoration de 15 ans. Les deux villes puisaient leur eau, qui n’avait pratiquement pas de fluorure naturel, dans le lac Michigan. En janvier 1945, avec la coopération enthousiaste des fonctionnaires de la ville, Grand Rapids a commencé à ajouter du fluorure de sodium — un déchet de la production d’aluminium — à son approvisionnement en eau tandis que Muskegon restait exempt de fluorure.
Mais tout le monde n’était pas prêt à attendre quinze ans.