La réutilisation des eaux usées est essentielle pour rendre l'utilisation de l'eau plus durable et cela devient de plus en plus important dans de nombreuses régions. Les stations d'épuration, où les eaux usées sont traitées et traitées, sont des lieux avec des dangers latents tels que l'émission de pathogènes. Pour renforcer la durabilité, il est donc nécessaire d'assurer la sécurité de l'humanité et de l'environnement. Une analyse microbiologique rapide et quantitative de l'eau est donc essentielle pour une réutilisation sûre de l'eau.
Défis et opportunités dans la réutilisation des eaux usées
Dans les pays méditerranéens et d'autres zones arides, qui font face de plus en plus à des pénuries d'eau, les eaux usées traitées peuvent fonctionner comme une ressource en eau vitale [1]. En Europe, 2,4 % des eaux usées traitées sont réutilisées en moyenne [2]. D'autre part, ils utilisent plus de 85 % des eaux usées traitées pour l'irrigation des cultures en Israël [3]. Au moins 11 % des Européens sont touchés par la pénurie d'eau et dans l'UE, 6 fois plus d'eau traitée pourrait être réutilisée que ce qui l'est actuellement. Ainsi, l'UE poursuit maintenant l'intention de promouvoir spécifiquement la réutilisation de l'eau (Réutilisation de l'eau - Commission européenne).
La réutilisation des eaux usées peut poser des risques tels que des effets néfastes sur la santé dus aux pathogènes, aux métaux lourds, aux substances pharmaceutiques et à d'autres composés synthétiques dans l'eau [3]. Bien que l'utilisation des eaux usées traitées améliore la durabilité en termes de ressources en eau dans l'agriculture, les menaces pour la santé peuvent susciter des réticences à l'égard des eaux usées [2]. Pour que les eaux usées soient réutilisées, certaines étapes de traitement doivent être effectuées pour réduire la concentration de polluants [4].
Comme les eaux usées traitées diffèrent de l'eau douce en ce qui concerne, par exemple, le pH et la salinité, l'irrigation avec celles-ci pourrait modifier les caractéristiques physiques, biologiques et chimiques du sol [3]. Néanmoins, la réutilisation des eaux usées traitées reste une alternative inestimable dans les régions où l'eau propre fait défaut ou l'accès aux ressources en eau est limité [4]. Il est essentiel de n'utiliser les eaux usées traitées que si la sécurité en matière d'hygiène et d'environnement est assurée et que les risques pour l'écosystème sont éliminés [4].
L'eau récupérée utilisée pour l'irrigation en agriculture doit répondre à certains critères de qualité. Il existe plusieurs catégories de qualité de l'eau avec des valeurs limites correspondantes pourEscherichia coli (E. coli)etLegionella. De plus, il est déterminé quelle catégorie de qualité de l'eau peut être utilisée pour quelles cultures, y compris la méthode d'irrigation. Pour garantir la qualité requise, la surveillance microbiologique de l'eau est indispensable [5].
Émissions des stations d'épuration et leurs risques pour l'humanité et l'environnement
Les eaux usées contiennent des quantités substantielles de micro-organismes qui pourraient être aérosolisés [6]. Des souches deAcinetobacter,Pseudomonas,Enterococcus,Bacillus, etEscherichia coliont été isolées des émissions d'air des stations d'épuration [6]. Cela dit, les maladies respiratoires et intestinales aéroportées devenaient de plus en plus fréquentes parmi les travailleurs des stations d'épuration [6].
Lors du traitement des eaux usées, des aérosols peuvent se former etLegionellabactéries transférées dans l'environnement [7]. Les aérosols contaminés peuvent être transportés sur plusieurs kilomètres [7, 8]. Ainsi, l'exposition aux aérosols menace également la santé des habitants [6].
La maladie du légionnaire, une forme sévère de pneumonie, est principalement causée parLegionella pneumophila[7]. Pour plusieurs épidémies aux Pays-Bas, les stations d'épuration des eaux usées ont été trouvées comme la source la plus probable d'infection [7].
Collaboration avec l'établissement de recherche KWR aux Pays-Bas
L'institut de recherche sur l'eau KWR dirige le projet ‘Détection et contrôle fiables deLegionella pneumophiladans les eaux usées’ en collaboration avec des partenaires de l'industrie.
Ces dernières années, le nombre de patients souffrant d'infections à Legionella a augmenté aux Pays-Bas. La majorité de ces infections est causée parLegionella pneumophilaet les systèmes d'eau artificiels, comme les stations d'épuration des eaux usées, représentent une source possible d'infection. Par conséquent, le projet vise à évaluer différentes méthodes de détection pourLegionella pneumophiladans les eaux usées, ainsi que des solutions pour le contrôle et l'atténuation.
https://www.kwrwater.nl/en/projecten/betrouwbare-detectie-en-beheersing-van-legionella-pneumophila-in-afvalwater/
Comment rqmicro.COUNT promeut la durabilité et la sécurité
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Références :
[1] Cirelli, Guiseppe L., et al. "Réutilisation des eaux usées municipales traitées dans la production de légumes."Gestion de l'eau agricole104 (2012) : 163-170.
[2] Saliba, R., et al. "Attitude des parties prenantes envers la réutilisation des eaux usées traitées pour l'irrigation en agriculture méditerranéenne."Gestion de l'eau agricole204 (2018) : 60-68.
[3] Reznik, Ami, et al. "Implications économiques de la réutilisation agricole des eaux usées traitées en Israël : une perspective à long terme à l'échelle de l'État."Économie écologique135 (2017) : 222-233.
[4] Galkina, Elena, et Olesya Vasyutina. "Réutilisation des eaux usées traitées."IOP Conference Series : Sciences des matériaux et ingénierie. Vol. 365. No. 2. IOP Publishing, 2018.
[5] L. Alcalde-Sanz, B. M. Gawlik,Exigences minimales de qualité pour la réutilisation de l'eau dans
l'irrigation agricole et la recharge des aquifères - Vers un instrument juridique sur la réutilisation de l'eau au niveau de l'UE, EUR 28962 EN, Bureau des publications de l'Union européenne, Luxembourg, 2017, ISBN 978-92-79-77175-0, doi:10.2760/804116, JRC109291
[6] Yang, Kaixiong, et al. "Bactéries en suspension dans l'air dans une station d'épuration : caractérisation des émissions, analyse des sources et évaluation des risques pour la santé."Recherche sur l'eau149 (2019) : 596-606.
[7] van den Berg, Harold, et al. "Détection de la légionelle dans les stations d'épuration avec un risque accru de croissance et d'émission de légionelle."Journal de l'eau et de la santé21.9 (2023) : 1291-1302.
[8] Caicedo, C., et al. "Occurrence de la légionelle dans les stations d'épuration municipales et industrielles et risques de réutilisation des eaux usées traitées."Recherche sur l'eau149 (2019) : 21-34.