Le professeur John Clausen installe un dispositif de collecte d'eau à échantillonneur sur scène dans le ruisseau Conantville. Crédit :Université du Connecticut
Comprendre la source des contaminants dans nos cours d'eau est crucial pour la santé et la sécurité publiques, et un professeur de l'Université du Connecticut développe un moyen simple de le faire.
Toute contamination finira par se retrouver en aval. Dans le Connecticut, cela signifie qu'il peut traverser des quartiers où les résidents nagent, vers de plus grandes zones de loisirs telles que les plages, et finalement au détroit de Long Island et aux bancs de coquillages. Et, sans connaître la source exacte du problème, la contamination ne peut pas être traitée.
John Clausen du Département des ressources naturelles et de l'environnement d'UConn, teste maintenant un protocole qu'il a développé pour trouver la source. Clausen a commencé ce projet presque par hasard lorsqu'il s'est rendu compte qu'une méthode n'avait pas encore été développée.
"J'ai découvert que personne n'a perfectionné la technique pour pouvoir regarder un échantillon d'eau, trouver E. coli et vous dire d'où il vient, c'est donc ma quête, " il dit.
La première étape vers cet objectif était d'identifier les flux à surveiller, qui était un processus rigoureux, dit Clausen.
Bien qu'il y ait beaucoup de cours d'eau dans l'État qui sont contaminés - 200 en 2016, selon le département de l'énergie et de la protection de l'environnement du Connecticut, les cours d'eau devaient passer par les terres agricoles.
Animaux et animaux de la ferme, en général, sont souvent à l'origine de la contamination. Alors Clausen a commencé dans le bassin de la Tamise, en sélectionnant initialement plus de 30 sites, puis en réduisant ce nombre à 10 flux.
Une fois les sites choisis, Clausen a installé un type d'échantillonneur d'eau à chaque emplacement pour prélever des échantillons chaque fois qu'il y a un événement pluvieux important. "Quand tu as des tempêtes d'un à deux pouces, vous obtenez vraiment des valeurs élevées d'E. coli, " dit Clausen.
Pour aider aux efforts de collecte, les chercheurs ont coordonné les volontaires pour collecter et livrer les échantillons d'eau de tous les sites après de fortes pluies. Clausen dit qu'ils sont devenus très doués pour observer la météo pour déterminer quand prélever des échantillons.
Ensuite, les échantillons à forte contamination sont envoyés à un laboratoire pour quantifier le niveau de bactéries coliformes d'origine animale.
Maintenant, Clausen conçoit des tests spécifiquement pour E. coli. Lui et son équipe d'étudiants chercheurs développent des tests pour le poulet, cheval, vaches et sources humaines. Le processus consiste à prélever des échantillons de matières fécales, isoler les bactéries et leur ADN, identifier des marqueurs spécifiques aux espèces à cibler, puis travailler les moindres détails pour optimiser les tests.
« Nous sommes maintenant dans la partie statistique du développement. Cet hiver, nous effectuerons un séquençage pour voir si nos tests correspondent aux bactéries présentes dans les échantillons d'eau, " dit Clausen.
L'objectif global est d'identifier les producteurs et les sources de contamination afin que des efforts de remédiation puissent être mis en place. Clausen souligne que nous avons déjà les meilleures pratiques pour réduire E. coli dans nos cours d'eau à partir de sources agricoles, la gestion du fumier en fait partie. Lorsque le fumier n'est pas manipulé correctement, par exemple, les eaux de ruissellement riches en bactéries peuvent facilement se frayer un chemin dans nos cours d'eau.
« Le simple stockage du fumier dans des réservoirs est très efficace. Il y a une période de mort pour les agents pathogènes, après quoi le fumier peut être épandu de manière plus sûre, ", dit Clausen.
Malheureusement pour les agriculteurs, les réservoirs de rétention sont chers et les autres bonnes pratiques ne sont pas toujours faciles à mettre en œuvre.
Mais heureusement dans le cas d'E. coli, contrairement à d'autres types de ruissellement comme les engrais, les E. coli qui pénètrent dans le bassin versant ne semblent pas persister aussi longtemps.
Une fois le suivi des sources bactériennes disponible et les sources de contamination identifiées, les efforts d'assainissement pourraient potentiellement avoir un impact important sur le retour assez rapide des cours d'eau à des niveaux sûrs.
"J'ai déjà demandé à des responsables si nous pouvions commencer les tests, " dit Clausen. " Nous n'en sommes pas encore là, mais je pense que nous sommes proches."