Des chercheurs de l'UNH échantillonnent des contaminants émergents dans l'estuaire de la Grande Baie. Crédit :UNH
Des chercheurs de l'Université du New Hampshire ont mené deux des premières études en Nouvelle-Angleterre pour montrer collectivement que les produits chimiques toxiques d'origine humaine appelés PFAS (substances per- et polyfluoroalkyles), trouvé dans tout, des tapis aux emballages de produits, se retrouvent dans l'environnement différemment après avoir été traités dans des installations de traitement des eaux usées, ce qui rend plus difficile l'établissement de niveaux de filtrage acceptables.
« Les PFAS sont des substances persistantes qui ne se décomposent pas facilement et qui ont été associées à des effets néfastes sur la santé, " a déclaré Paula Mouser, professeur agrégé de génie civil et environnemental. « On les trouve dans une grande variété de secteurs industriels, produits commerciaux et médicinaux et peuvent se retrouver dans le corps, les déchets humains et l'environnement. S'il n'est pas géré correctement, ils peuvent ensuite être distribués dans l'environnement dans les décharges, les cours d'eau et même les biosolides stabilisés pourraient être appliqués aux champs agricoles comme engrais. »
Les chercheurs ont examiné le parcours de 24 PFAS différents à travers six installations de traitement des eaux usées du New Hampshire, y compris ceux le long de l'estuaire de la Grande Baie près de la côte N.H., pour examiner comment ils sont distribués après avoir été traités. Les PFAS se présentent sous deux formes, chaîne longue et chaîne courte, qui fait référence au nombre d'atomes de carbone liés au fluor dans les composés. Dans leur première étude, récemment publié dans la revue Environmental Science:Processes and Impacts, les chercheurs ont découvert que les PFAS à chaîne courte se sont retrouvés dans le liquide de l'installation, ou effluent, tandis que les PFAS à longue chaîne étaient plus abondants dans les boues en raison de leur plus grande affinité pour les solides.
Après avoir subi une série de processus biologiques et désinfectants dans les installations municipales de traitement des eaux usées, les chercheurs ont découvert qu'environ 10 % des PFAS présents à Great Bay pouvaient être attribués aux installations de traitement des eaux usées. Cela suggère que d'autres sources dominantes de PFAS contribuent aux cours d'eau comme les fosses septiques, terres agricoles et ruissellement urbain (pouvant contenir des biosolides), les rejets d'eaux souterraines provenant de sites contaminés et le ruissellement des eaux de surface.
Actuellement, l'Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis n'a émis un avis sur la santé de l'eau potable que pour deux des 4, 700 PFAS connus, les États s'efforcent donc d'établir leurs propres normes pour les PFAS dans l'eau potable, eaux de surface et biosolides. En 2020, le New Hampshire Department of Environmental Services a établi des niveaux maximaux de contaminants (MCL) pour quatre PFAS dans l'eau potable, alors qu'en 2019, le Maine Department of Environmental Protection (DEP) a établi des niveaux de dépistage pour trois PFAS dans les biosolides.
Dans la deuxième étude des chercheurs de l'UNH, présenté dans le New England Water Environment Association Journal, les chercheurs ont utilisé les niveaux de dépistage du Maine pour examiner à la fois les PFAS et les PPCP, produits pharmaceutiques et de soins personnels comme les antibiotiques et les retardateurs de flamme, dans les biosolides des installations de traitement des eaux usées du New Hampshire et du Vermont. Sur les 39 biosolides examinés dans les déchets de boues, 29 avaient des niveaux de PFAS qui dépassaient les niveaux de dépistage fixés par le Maine DEP.
« Les agences d'État de la Nouvelle-Angleterre envisagent toutes de réglementer les PFAS dans les biosolides d'eaux usées, mais nous devons encore en savoir plus sur la façon dont le traitement des boues d'épuration influence ces produits chimiques permanents, " dit Mouser.
Les chercheurs disent que le défi consiste à trouver un niveau sûr et acceptable pour les résidus de déchets qui n'oblige pas les installations à déposer ces solides dans des décharges, ce qui serait extrêmement coûteux, remplir les décharges plus rapidement que prévu et éventuellement conduire à la lixiviation des PFAS dans les eaux usées des décharges qui peuvent continuer le cycle en renvoyant les produits chimiques difficiles à décomposer directement aux installations de traitement.
Les chercheurs disent que les études mettent en évidence les lacunes dans les connaissances sur les contaminants émergents, comme PFAS, dans les résidus d'eaux usées et soulignent que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour examiner l'influence de la conception et de l'exploitation des installations sur leur traitement avant que des améliorations coûteuses ne soient mises en œuvre dans les installations de traitement des eaux usées.