Une équipe d'ingénieurs de l'Université Washington à St. Louis a mis au point une nouvelle façon de suivre où des particules de plomb dangereuses pourraient être transportées dans l'approvisionnement en eau potable au cours d'une procédure de réduction commune. Crédit :Washington University à St. Louis
Alors que les tuyaux en plomb étaient interdits il y a des décennies, ils approvisionnent encore quotidiennement des millions de foyers américains en eau potable malgré les risques de corrosion et de lessivage pouvant entraîner des effets développementaux et neurologiques chez les jeunes enfants.
Un abattement courant :déterrer les anciennes lignes de plomb et en remplacer une partie par un autre métal, comme le cuivre. Cependant, cette technique peut déloger les particules de plomb et les libérer dans l'approvisionnement en eau. Par ailleurs, remplacer partiellement le raccord du tuyau en plomb au lieu de l'échanger entièrement est problématique.
Une équipe d'ingénieurs de l'Université Washington à St. Louis a développé une nouvelle façon de modéliser et de suivre où les particules de plomb pourraient être transportées pendant le processus de remplacement partiel, dans le but d'assurer la sécurité de l'approvisionnement en eau.
"Nous savons tous que le plomb n'est pas sûr, il faut que ça parte, " a déclaré le vice-chancelier adjoint des programmes internationaux Pratim Biswas, le professeur Lucy et Stanley Lopata et la chaire d'énergie, Génie environnemental et chimique à l'École d'ingénierie et des sciences appliquées. « Il s'agit du premier modèle complet qui fonctionne comme un outil pour aider les entreprises de distribution d'eau potable et autres à prédire l'issue d'une action. S'ils disposent des informations nécessaires sur une action potentielle, ils peuvent utiliser ce modèle et il peut les conseiller sur la meilleure façon de procéder au remplacement d'un tuyau pour s'assurer qu'il n'y a pas d'effets indésirables. »
Ce schéma montre le nouveau modèle à l'œuvre :En prenant en compte un certain nombre de facteurs, y compris les modèles d'utilisation de l'eau et la chimie de l'eau, les ingénieurs peuvent prédire où les particules de plomb se délogeront et se retrouveront dans l'approvisionnement en eau potable lors d'un remplacement partiel des conduites de service en plomb (LSL). Crédit :Biswas Lab
Dans la recherche, récemment accepté par la revue Sciences et technologies de l'environnement , Biswas et l'assistant de recherche diplômé Ahmed A. Abokifa présentent leur approche, qui prédit jusqu'où les particules de plomb et les espèces dissoutes pourraient voyager après avoir été perturbées. En utilisant la modélisation de la qualité de l'eau qu'ils avaient précédemment développée pour l'Environmental Protection Agency, Biswas et son équipe ont construit un nouveau modèle informatique pour prédire la libération de particules de plomb, en tenant compte de facteurs tels que l'âge et les dimensions des tuyaux, modèles d'utilisation de l'eau, la chimie de l'eau et les perturbations antérieures des canalisations.
Après avoir exécuté un certain nombre de simulations pour tester leurs prédictions, Biswas et son équipe sont prêts à rendre leur modèle largement accessible aux entreprises de services publics et même aux consommateurs. Biswas a déclaré que les entreprises peuvent saisir les informations de leur système individuel et recevoir des recommandations afin que le remplacement partiel des canalisations puisse se poursuivre sans compromettre la qualité de l'eau. Abokifa et Biswas ont développé plusieurs autres modèles de système de distribution d'eau potable pour prédire avec précision les concentrations de désinfectant dans le réseau de canalisations, en particulier les systèmes sans issue.
"Nous travaillerons pour rendre ces modèles précis facilement disponibles, afin que les utilitaires puissent les télécharger et les utiliser, " a-t-il ajouté. " Les prédictions du modèle les guideront sur les meilleures pratiques pour assurer la sécurité du grand public. "