Les puits d'eau privés sont une source vitale d'eau potable en Pennsylvanie. Ils fournissent de l'eau à près d'un million de foyers ruraux et de fermes. Crédit :Chad Voorhees
Les propriétaires qui comptent sur des puits privés comme source d'eau potable peuvent être vulnérables aux bactéries, nitrates, et d'autres contaminants qui présentent des risques connus pour la santé humaine. Parce qu'ils ne sont pas raccordés à un réseau public d'eau potable, les propriétaires sont responsables de s'assurer que leur propre eau potable est salubre.
À l'instar des préoccupations auxquelles sont confrontées les usines publiques de traitement de l'eau potable, les puits d'eau souterraine peuvent être touchés par un autre groupe de contaminants—et ils pourraient faire partie de votre utilisation quotidienne !
Ingrédients dans les articles de soins personnels, médicaments en vente libre et sur ordonnance, et même des produits alimentaires et des boissons sont introduits dans les flux d'eaux usées domestiques et peuvent persister grâce aux technologies de traitement. « Cela entraîne la présence de traces de ces produits chimiques dans l'environnement, " dit Heather Gall. " Les technologies analytiques récemment développées sont maintenant suffisamment avancées pour que nous puissions détecter ces composés dans l'eau à des niveaux de plus en plus bas. " Gall est professeur adjoint à la Pennsylvania State University qui étudie les contaminants émergents dans les eaux de surface et souterraines.
Une installation septique entièrement fonctionnelle rejette lentement les effluents dans un champ d'épuration. Le sol, racines, et les microbes du sol biodégradent les polluants dans l'eau avant qu'elle ne retourne dans les eaux souterraines.
Cependant, aux Etats-Unis., 10 à 20 % des fosses septiques fonctionnent mal. Cela peut augmenter le risque que ces contaminants atteignent les eaux souterraines, en particulier ceux qui se biodégradent lentement dans l'environnement. Après ça, ils peuvent pénétrer dans l'eau de puits d'un ménage en aval.
La présence de médicaments dans l'eau potable soulève des préoccupations de santé publique. L'eau impactée peut avoir des effets nocifs lorsqu'elle est consommée, mais si les niveaux présents dans les puits privés sont suffisamment élevés pour constituer une menace est un domaine de recherche sous-étudié.
Donc, Gall s'est associé au Pennsylvania Master Well Owner Network. Vingt-six propriétaires se sont portés volontaires pour prélever des échantillons d'eau de leurs puits privés. « Depuis que notre projet a engagé des propriétaires de puits privés, nous voulions nous concentrer sur des composés qu'ils connaissent peut-être, " dit Gall.
L'équipe de Gall a choisi de tester des échantillons d'eau pour quatre antibiotiques courants, deux anti-inflammatoires en vente libre, et un stimulant commun. Chacun réagit différemment avec le sol de la fosse septique de différentes manières. Ces produits chimiques peuvent se lier physiquement aux particules du sol. Ils peuvent également réagir avec le sol, microbes du sol, et d'autres composés dans le champ d'épuration. C'est une expérience de chimie virtuelle lorsque les ingrédients pharmaceutiques actifs atteignent la fosse septique.
La gestion des puits privés étant volontaire, l'analyse de l'eau est une première étape importante pour déterminer les problèmes potentiels d'eau potable. Crédit :Howard Nuernberger
Gall a découvert que la capacité des médicaments à atteindre les eaux souterraines était principalement contrôlée par deux facteurs :le potentiel de sorption et la biodégradabilité.
La sorption fait référence à la probabilité que le médicament se fixe sur une autre substance comme le sol ou l'eau. Les médicaments à faible sorption ne sont pas susceptibles de se fixer au sol de la fosse septique. Cela les rend plus susceptibles de se déplacer rapidement dans le profil du sol et d'atteindre les eaux souterraines. Le médicament le plus susceptible d'atteindre les eaux souterraines était l'ofloxacine. Cet antibiotique était le médicament le plus fréquemment détecté dans les échantillons d'eau souterraine.
Naproxène, un anti-inflammatoire, avait la sorption la plus élevée, et était le plus susceptible de rester dans le champ d'épuration. Cela pourrait être la raison pour laquelle il n'a été détecté dans aucun des échantillons d'eau souterraine de l'étude.
La biodégradabilité est la capacité du médicament à se décomposer dans le sol. Les médicaments qui se décomposent rapidement sont peu susceptibles d'atteindre les eaux souterraines. Cependant, certains médicaments atteignent les eaux souterraines avant de commencer à se décomposer. Les scientifiques mesurent ce facteur en utilisant la "demi-vie", c'est le temps qu'il faut pour que la moitié du médicament se décompose.
Par exemple, ofloxacine, qui a été le plus fréquemment détecté, a une demi-vie de quatre ans. Cependant, acétaminophène, un anti-inflammatoire, a une demi-vie inférieure à un jour. Heureusement, votre caféine du matin aussi. L'acétaminophène et la caféine ont été détectés dans moins de la moitié des échantillons d'eau collectés.
Globalement, le potentiel de sorption et la biodégradabilité d'un médicament influencent sa capacité à contaminer les eaux souterraines. Les résultats de Gall montrent également que les fosses septiques peuvent avoir un impact sur la qualité de l'eau de puits d'un ménage. Mais, la quantité de médicaments trouvée dans les échantillons suggère un risque minime pour la santé humaine.
La question de la présence d'ingrédients pharmaceutiques actifs dans les sources d'eau potable est malheureusement quelque chose sur laquelle nous avons peu de contrôle du point de vue de l'utilisation. Nous ne pouvons pas contrôler combien nous excrétons, et même quand nos fosses septiques fonctionnent, il est clair que certains composés persistent dans l'effluent traité. « Nous pouvons faire de notre mieux pour être de bons intendants de l'environnement en apportant les médicaments périmés et inutilisés aux lieux de reprise, et bien sûr, en entretenant les fosses septiques pour de nombreuses raisons de qualité de l'eau, " dit Gall.
Pour les propriétaires de puits privés soucieux de la qualité de leur eau, elle recommande de faire effectuer un test de qualité de l'eau pour les normes primaires d'eau potable et de s'assurer que toutes les normes existantes sont respectées. Puis, des technologies de traitement supplémentaires qui peuvent être adoptées sur place pour aider à réduire les contaminants émergents.
