Une nouvelle étude montre que les bactéries fécales des eaux usées vivent en quantités bien plus importantes dans les sédiments côtiers de la rivière Hudson que dans l'eau elle-même. Les niveaux de pollution du fleuve sont généralement suivis à partir de prélèvements d'eau claire, pas de sédiments, donc les résultats suggèrent que les gens remuant le fond en pataugeant, la natation ou le kayak peuvent faire face à des risques pour la santé auparavant non reconnus. Les germes peuvent persister longtemps voire se reproduire dans les sédiments, disent les auteurs. L'étude apparaît dans la première édition en ligne de la revue Science de l'environnement total .

Les chercheurs ont échantillonné 11 sites le long des berges de la rivière dans les comtés suburbains de Rockland et de Westchester, et dans l'est du Queens. Dans certaines, ils ont trouvé jusqu'à 10 fois plus de bactéries fécales dans les sédiments que dans l'eau sus-jacente. L'eau près des sédiments les plus pollués avait tendance à avoir des niveaux élevés de bactéries et vice versa, suggérant un échange entre les deux. Les sites avec des fonds plus sablonneux avaient tendance à avoir moins de germes, alors que les niveaux étaient plus élevés in fine, zones boueuses riches en matières organiques.

"Ces organismes proviennent de l'intestin humain, où c'est organique riche et sombre, " a déclaré Andrew Juhl, biologiste à l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty de l'Université Columbia et co-auteur de l'étude. "L'eau de la rivière n'est ni riche en matières organiques ni sombre, mais les sédiments au fond sont généralement, et cela en fait un meilleur environnement pour les micro-organismes potentiellement nocifs. » Bien que les résultats soient logiques, c'est l'une des premières études à tester l'idée dans un estuaire de rivière, et est le premier dans cette région.

"Cela montre que nous devons penser au-delà des indicateurs [de pollution] que nous voyons dans l'eau, " a déclaré l'auteur principal Gregory O'Mullan, microbiologiste au Queens College et auxiliaire à Lamont-Doherty.

Un examen de 2017 de recherches antérieures co-écrit par O'Mullan et Juhl indique que, au niveau mondial, le contact humain avec les eaux côtières polluées provoque plus de 50 millions d'infections respiratoires graves et 120 millions de cas de maladies gastro-intestinales, avec l'oeil, infections de l'oreille et de la peau. Aux Etats-Unis, l'eau de milliers de plages est testée chaque semaine par temps chaud, et chaque année, des lectures élevées de bactéries entraînent des dizaines de milliers de jours de fermeture des plages. Certains scientifiques ont échantillonné le sable des plages et y ont également trouvé des niveaux élevés de bactéries, mais de telles études sont encore peu fréquentes. "Il faut y penser. J'emmenais ma jeune fille à la plage, et elle n'avait pas beaucoup d'eau à la bouche, mais elle était toujours couverte de sable, " a déclaré O'Mullan.

O'Mullan et Juhl ont examiné deux indicateurs standard de contamination des eaux usées :les bactéries Enterococcus et Escherichia coli, qui se produisent abondamment dans l'intestin humain. La bactérie peut provoquer des infections, mais rarement graves; ils sont plutôt utilisés comme un signal indirect indiquant que des agents pathogènes moins abondants mais beaucoup plus puissants également excrétés par les humains sont également probablement présents.

Dans le bas Hudson, la plupart de ces germes pénètrent probablement dans la rivière à partir des eaux usées humaines rejetées par les émissaires, fuites et débordements. La faune peut jouer un rôle moins important, et dans d'autres systèmes, le ruissellement agricole peut également être une source importante de bactéries. Beaucoup de ces bactéries ne flottent pas librement, mais plutôt s'accrocher à de minuscules particules de matière organique, dit Juhl. En plein air, eau qui coule, les agents pathogènes sont constamment lavés en aval et dilués, et la lumière du soleil en tue beaucoup en quelques heures ou jours. Cependant, en fonction du débit d'eau, marées et topographie, de nombreuses particules peuvent se déposer et s'accumuler dans le plus confortable, environnement plus stable du fond. Ici, les bactéries ou les virus pourraient potentiellement persister pendant des semaines, voire des mois. Se nourrissant de fumier riche en matières organiques, ils peuvent même se reproduire, disent Juhl et O'Mullan.

Dans le cadre de l'étude, Juhl et un assistant ont pataugé dans 8 à 10 pouces d'eau à quelques endroits près de Piermont, N.Y. afin de remuer les sédiments près du rivage (ils portaient des bottes à hauteur de mollet.) Ensuite, ils ont prélevé des échantillons d'eau boueuse. Comme prévu, des analyses en laboratoire ont démontré que le fait de remuer les sédiments augmentait les niveaux de bactéries dans l'eau. « Si les bactéries passent de l'eau aux sédiments, est-ce que ça marche dans l'autre sens?" dit Juhl. "Je pense que oui." Piermont, avec sa belle, fond boueux, a montré certaines des lectures de bactéries les plus élevées dans l'eau et les sédiments, ainsi que trois sites autour de Queens' Flushing Bay.

"Nos données suggèrent qu'il y a un risque pour la santé avec des gens qui s'éclaboussent dans l'eau et remettent en suspension des trucs du fond. Mais nous devons dire qu'à ce stade, il est difficile de quantifier, " a déclaré Juhl.

O'Mullan a souligné que certaines municipalités le long de la rivière cessent de chlorer leurs eaux usées par temps froid, sur la théorie que personne ne nage à proximité, et que les agents pathogènes auront disparu depuis longtemps au retour de la saison récréative. "Cela suggère que ce n'est peut-être pas une si bonne idée, ", a-t-il dit. "Mettre des eaux usées dans les sédiments, c'est comme les mettre au réfrigérateur, ça dure beaucoup plus longtemps."