La carte montre les concentrations de chlorure dans East Fishkill, N.Y. Les zones en vert avaient des concentrations de chlorure relativement faibles, tandis que les zones orange à rose pâle présentaient des concentrations élevées de chlorure. Crédit :Kelly et al 2018
Le sel de voirie appliqué pendant l'hiver s'attarde dans l'environnement, où il peut polluer l'approvisionnement en eau potable. Dans une étude récente dans le Journal de la qualité environnementale , les chercheurs identifient les caractéristiques paysagères et géologiques liées à la salinité élevée de l'eau de puits dans une banlieue noire du sud-est de l'État de New York.
Victoria Kelly, auteur principal et gestionnaire du programme de surveillance de l'environnement au Cary Institute of Ecosystem Studies, explique, "Chaque année, des millions de tonnes métriques de sel de voirie sont appliquées sur les routes aux États-Unis. Une partie de ce sel s'infiltre dans le sol, où il s'accumule et contamine les eaux souterraines. Nous voulions comprendre pourquoi certains puits étaient plus à risque que d'autres, pour informer une gestion qui protège la qualité de l'eau.
Kelly et ses collègues ont analysé des données accessibles au public sur des échantillons d'eau prélevés dans 956 puits d'eau potable privés à East Fishkill, New York entre 2007 et 2013. Plus de la moitié des puits échantillonnés dépassaient les normes sanitaires de l'Environmental Protection Agency des États-Unis pour le sodium. La distance à la route la plus proche et la quantité de chaussée à proximité ont fortement influencé la salinité de l'eau de puits. Étonnamment, la profondeur du puits et le type de route, allant des autoroutes interétatiques aux routes secondaires, n'ont pas eu d'impact significatif.
L'analyse SIG des concentrations de sodium et de chlorure a été utilisée pour décrire le modèle de distribution des sels de voirie dans les aquifères exploités pour l'eau potable, et comparer les caractéristiques de surface dans la zone environnante de chaque emplacement de puits. L'équipe a évalué les variables à l'échelle du quartier, y compris la profondeur du puits, proximité des routes, élévation du puits par rapport aux routes avoisinantes, surface imperméable, géologie de surface, et le type de sol pour discerner les relations entre le développement et la salinité du puits.
Emplacements des échantillons d'eaux souterraines dans le canton d'East Fishkill, Comté de Dutchess, New York. Crédit :Kelly et al 2018
Les découvertes reliant la chaussée et d'autres revêtements de surface imperméables à la salinité des puits appuient un nombre croissant de preuves que le développement et l'urbanisation provoquent la salinisation des eaux souterraines. La proximité d'une route a augmenté la concentration de chlorure d'un puits, pourtant, le type de route - majeur ou mineur - n'a pas eu d'impact. La profondeur du puits n'a pas eu d'impact significatif sur la salinité et l'élévation par rapport aux routes avoisinantes n'a affecté les puits que lorsque les routes étaient à plus de 30 mètres du puits le plus proche.
Plusieurs points chauds, où la salinisation était particulièrement élevée, ont été identifiés. Les facteurs contributifs suggérés comprenaient des virages serrés et des pentes abruptes qui nécessitaient une application plus abondante de sel de voirie, et des rues étroites qui n'accueillent que les plus âgés, camions à sel moins efficaces. Il n'y avait qu'un seul point froid, dans une zone à faible densité de logements, renforcer la relation entre l'urbanisation, application de sel, et la salinisation de l'eau douce.
Plus grand, les routes entretenues par l'État n'ont pas eu un impact plus important sur les concentrations de chlorure dans les eaux souterraines que les routes plus petites, routes entretenues localement. Crédit :Allison Cekala
« La compréhension des caractéristiques du paysage qui entraînent une salinisation accrue des eaux souterraines peut éclairer l'application ciblée de sel, " explique Stuart Findlay, écologiste des eaux douces au Cary Institute of Ecosystem Studies. "Il est temps d'agir, comme nous le savons, cela peut prendre des décennies ou plus pour que le sel actuellement dans les eaux souterraines s'évacue. »
Kelly ajoute, « En planifiant les efforts pour minimiser les impacts des sels de voirie, nos résultats nous disent que les petites routes ne doivent pas être négligées et les zones avec beaucoup de chaussées et poreuses, les sols bien drainés sont les plus à risque de salinisation. Le salage de voirie n'est pas une entreprise universelle. Des approches plus ciblées assureront la sécurité des routes tout en réduisant les conséquences imprévues sur l'approvisionnement en eau potable. »