Dans les villes américaines plus anciennes, les fortes pluies n'inondent pas seulement les sous-sols. Il peut également envoyer une vague d'agents pathogènes dangereux dans les sources d'eau municipales. Des lacs, rivières, les cours d'eau et même les réservoirs peuvent voir une augmentation des bactéries et des virus transmis par les eaux usées après de fortes pluies, infectant les plaisanciers et les nageurs et accablant la capacité des stations d'épuration à purifier l'eau potable, selon Jyotsna Jagai, MPH05, N09.

Jagaï, qui a obtenu son doctorat à la Friedman School et est professeure adjointe de recherche en sciences de l'environnement et de la santé au travail à l'Université de l'Illinois à Chicago, a déclaré qu'une grande partie du problème est causée par le vieillissement des infrastructures. Au lieu d'avoir deux canalisations distinctes, l'une pour les déchets humains et l'autre pour les eaux de ruissellement, les systèmes d'égouts plus anciens acheminent les deux flux de déchets dans une seule canalisation souterraine, appelé à juste titre un « égout unitaire ».

Lorsque des pluies exceptionnellement fortes remplissent ces égouts au-delà de leur capacité, l'eau et les déchets humains peuvent parfois remonter des égouts pluviaux, se déverser dans les rivières et les ruisseaux. Dans certains cas, Jagaï a dit, les exploitants d'égouts peuvent être contraints de provoquer un débordement intentionnel afin de relâcher la surpression dans les conduites d'égout après un orage.

Jagai étudie ces événements, appelées « déversements d'égouts unitaires » (CSO). Ils sont un problème distinct dans plus de 70 grandes villes américaines avec des systèmes d'égouts vieillissants et ont un effet significatif sur la santé publique dans ces régions, elle a dit.

En 2014, elle a examiné les données météorologiques historiques quotidiennes à travers le Massachusetts pendant une période de cinq ans (2003 à 2007), en notant les régions où soudain, de fortes pluies se sont produites. Elle a ensuite comparé ces dates aux dossiers hospitaliers de la même région, à la recherche de tout changement dans le nombre de patients diagnostiqués avec des maladies causées par des bactéries et des virus transportés dans les déchets humains. Assez sur, elle a dit, après de fortes pluies, elle a constaté une nette augmentation du nombre de patients diagnostiqués avec des troubles gastro-intestinaux, soit près de 13% de plus que d'habitude dans les zones où les OSC affectent les sources d'eau potable.

"Cette étude examine les événements de précipitations extrêmement abondantes en tant qu'indicateur des événements de débordement des égouts unitaires - nous ne faisons pas le lien à 100 pour cent, mais cela montre clairement qu'il y a un impact significatif, ", a-t-elle déclaré. "Ces sortes de maladies gastro-intestinales ou diarrhéiques ont un impact énorme sur la santé, surtout pour les patients qui souffrent de malnutrition, ou dont le système immunitaire est compromis d'une manière ou d'une autre."

Remplacement des tuyaux

Les directives de l'Environmental Protection Agency appellent à l'élimination des égouts unitaires au cours des 20 prochaines années, Jagaï a dit, mais de nombreuses grandes villes n'ont pas encore effectué le changement car de tels projets sont extrêmement coûteux. Jusqu'à ce que cette infrastructure soit remplacée, Jagai a déclaré que de nouvelles données liant les OSC à la maladie pourraient aider à avertir les résidents de faire bouillir l'eau potable ou d'éviter de nager et de faire du bateau dans certaines zones.

« Si les prédictions du changement climatique sont vraies, nous verrons plus de pluies abondantes et plus d'événements d'OSC dans les 10 à 20 prochaines années, ", a-t-elle déclaré. "Cette étude suggère la nécessité d'un message accru aux communautés pour avertir les gens de ne pas jouer dans l'eau, ou pour faire bouillir et filtrer l'eau potable après des pluies importantes par mesure de précaution."

Des mesures préventives comme celles-ci peuvent fonctionner à court terme, mais dans certains cas, les effets d'un événement CSO peuvent persister pendant des semaines ou des mois après une forte pluie. Certains agents pathogènes peuvent prospérer à l'intérieur des canalisations vieillissantes et des systèmes de transport d'eau dans certains bâtiments. Des microbes comme Legionella pneumophila, Mycobacterium avium et Pseudomonas aeruginosa, qui provoquent toutes des infections respiratoires et systémiques graves, peut former des biofilms collants sur les surfaces intérieures des tuyaux, infectant l'eau qui les traverse et prolongeant l'exposition des résidents à ces agents pathogènes.

Une étude publiée en 2016 par Elena Naumova, directeur de l'Initiative pour la prévision et la modélisation des maladies infectieuses à Tufts, ont estimé que ces trois agents pathogènes à eux seuls peuvent entraîner l'hospitalisation de jusqu'à 80 personnes, 000 personnes âgées chaque année, au coût de 2 milliards de dollars.

Bien qu'il s'agisse d'une grave préoccupation localisée, Naumova et Jagai notent rapidement que la qualité de l'eau aux États-Unis est encore extrêmement bonne dans l'ensemble. Les agents pathogènes libérés lors d'événements CSO sont souvent retirés de l'approvisionnement en eau de la communauté pendant les processus de traitement normaux, et les microbes qui se développent dans les conduites d'eau d'un bâtiment n'infectent généralement que les personnes dont le système immunitaire est affaibli.

« Bien que l'eau potable publique soit sûre, il est clairement plus sûr si vous êtes en bonne santé que si vous souffrez de troubles médicaux qui augmentent votre vulnérabilité aux infections, " a déclaré Jeffrey Griffiths, professeur de santé publique et de médecine communautaire à la Tufts School of Medicine et co-auteur de l'étude de Naumova. "Le risque de tomber malade à cause de l'eau potable est bien moindre que le risque de tomber malade à cause de la nourriture, mais ce n'est pas zéro."

Jagai souhaite étendre la portée de ses recherches à un domaine plus large de la santé publique. Elle développe un indice cumulatif d'exposition aux polluants environnementaux, pas seulement aux agents pathogènes présents dans l'eau, mais les produits chimiques industriels, pesticides et plus.

"Je veux construire une notion beaucoup plus large de l'exposition, ", a-t-elle déclaré. "Tout le monde devrait pouvoir vivre dans un endroit avec accès à de l'eau et de l'air propres. Il ne devrait pas y avoir une répartition inégale des polluants. Le grand thème pour moi est celui de la justice environnementale."