Qu’est-ce que la contamination des eaux souterraines et comment y remédier ?

Plus de 50 % de la population des États-Unis dépend des eaux souterraines pour son eau potable. Elles constituent également l'une de nos principales sources d'eau pour l'irrigation. Dans d'autres régions du monde, comme en Afrique et en Asie, elles alimentent en eau potable une proportion encore plus importante de la population. Malheureusement, ces eaux souterraines sont sensibles aux polluants.

Les eaux souterraines sont l'eau présente sous la surface terrestre, dans les pores des roches et des sols, ainsi que dans les fractures des formations rocheuses. Environ 30 % de l'eau douce disponible dans le monde est souterraine. Au sens large, les eaux souterraines désignent l'eau présente dans les vides du sol et des roches.

Les eaux souterraines se caractérisent souvent par une bonne qualité, une large distribution et une exploitation aisée. Elles constituent une source importante d'eau potable, d'eau pour la production industrielle et agricole.

La contamination des eaux souterraines résulte presque toujours de l'activité humaine. Les eaux souterraines sont particulièrement vulnérables dans les zones à forte densité de population et à forte occupation humaine des terres. En effet, toute activité rejetant, intentionnellement ou non, des produits chimiques ou des déchets dans l'environnement est susceptible de contaminer les eaux souterraines. Lorsque l'eau locale est contaminée, son assainissement est difficile et coûteux.

Pour commencer à traiter la contamination des eaux souterraines, il est essentiel de comprendre l'interrelation entre les eaux de surface et les eaux souterraines. Ces deux types d'eaux sont interdépendants et ne peuvent être pleinement compris et gérés intelligemment que si ce fait est reconnu. Si un puits d'approvisionnement en eau se trouve à proximité de la source de pollution, il risque d'être contaminé. S'il y a une rivière ou un ruisseau à proximité, le plan d'eau peut également être contaminé par les eaux souterraines.

Les sources de polluants responsables de la pollution des eaux souterraines sont appelées sources de pollution . Les eaux souterraines peuvent être contaminées par des sources naturelles et par les activités humaines.

Les sources de pollution liées aux activités humaines comprennent les pollutions industrielles, agricoles et domestiques. Parmi elles, on peut citer le rejet et l'accumulation d'eaux usées, de gaz résiduaires et de résidus de déchets divers générés lors de l'exploitation minière, pétrolière et gazière et de la production industrielle, les engrais et pesticides utilisés dans la production agricole, l'irrigation par les eaux usées (ou les eaux usées traitées), les fuites des réseaux d'égouts municipaux et des décharges, etc.

Avec l’intensification de la pollution environnementale des sols et des eaux de surface, une grande quantité de sols pollués (couches) et de rivières et de lacs pollués sont devenus des sources continues de pollution des eaux souterraines, rendant la pollution des eaux souterraines et la pollution des sols et des eaux de surface inextricablement liées.

Voici quelques contaminants naturels présents dans les eaux souterraines.

Le nitrate est présent naturellement dans les gisements minéraux, le sol, l’eau de mer, l’eau douce, l’atmosphère et le biote.

Il s’agit de l’un des contaminants des eaux souterraines les plus courants en Californie, s’infiltrant dans le sol et de là dans l’approvisionnement en eau à partir de diverses sources.

Le mercure est présent dans la croûte terrestre à raison d'environ 0,08 gramme (0,003 once) par tonne de roche.

L'exposition au mercure se produit principalement par la consommation de poissons et de crustacés contaminés au méthylmercure et par l'inhalation de vapeurs de mercure élémentaire par les travailleurs lors de procédés industriels. La cuisson n'élimine pas le mercure. L'inhalation de vapeurs de mercure peut avoir des effets nocifs sur les systèmes nerveux, digestif et immunitaire, les poumons et les reins, et peut être mortelle.

Le plomb est un métal naturellement présent dans la nature. Une consommation excessive de plomb peut nuire au cerveau, aux reins et au foie, en particulier chez les enfants.

L'eau du robinet est jaune et chargée d'impuretés. La bouilloire brûle cette eau pendant longtemps, et un épais tartre se forme au fond. Dans certaines zones rurales, l'eau des puits n'est plus douce et claire, mais trouble et légèrement amère, et dégage même une odeur particulière. Il s'agit d'une pollution des eaux souterraines qui se manifeste clairement dans la vie.

La circulation des eaux souterraines est lente, leur capacité d'autoépuration est faible et la situation en matière de pollution est difficile à améliorer. Environ 61 % des citadins de mon pays utilisent les eaux souterraines comme source d'eau potable ; 65 % de l'eau domestique, 50 % de l'eau industrielle et 33 % de l'eau d'irrigation agricole dans les régions du nord proviennent des eaux souterraines. Une fois les eaux souterraines polluées, tous les aspects de la vie seront menacés.

Voici plus de détails.

Les gens qui boivent des eaux souterraines polluées nuiront directement à la santé, le fluorure , le chlorure, etc. dans l'eau rendront les organes humains malades et induiront divers cancers ; la consommation à long terme d'eau contenant des polluants excessifs tels que le sulfate entraînera des maladies cardiaques. La probabilité de maladies cérébrovasculaires, auditives, visuelles et du système reproducteur double ; l'excès de métaux lourds tels que l'arsenic, le chrome , le plomb et le mercure peut provoquer des maladies neurologiques, des maladies du système digestif et même le cancer.

L'utilisation à long terme des eaux souterraines polluées pour irriguer les terres agricoles rendra le sol aggloméré et dur, le rendant impossible à cultiver ; les cultures réduiront leur production, mourront et affecteront même la santé humaine en raison de l'absorption d'ions chlorure et de sulfates, et affecteront même la santé humaine ; le bétail buvant de l'eau polluée, sa qualité de viande et sa sécurité ne peuvent être garanties ; étant donné que les eaux souterraines rechargeront les eaux de surface pendant la saison sèche, les eaux souterraines contenant des polluants peuvent également menacer la survie des organismes aquatiques.

La pollution augmente également la dureté des eaux souterraines, accroît la consommation d'équipements pendant le processus de production et favorise la production de produits défectueux. Par conséquent, les entreprises doivent souvent adoucir l'eau fortement dure. Or, cette étape augmente les coûts de production.

Voici ce que nous pouvons faire pour prévenir et réduire la contamination des eaux souterraines.

Utilisez moins de produits chimiques dans votre maison et votre jardin et assurez-vous de les éliminer correctement : ne les jetez pas sur le sol.

Éliminez correctement les substances potentiellement toxiques comme les produits chimiques, les produits pharmaceutiques, la peinture, l'huile moteur et autres substances non utilisés. De nombreuses communes organisent des collectes ou des déchetteries de déchets ménagers dangereux ; contactez votre service de santé local pour en trouver un près de chez vous.

Utilisez des plantes indigènes dans votre jardin. Elles sont magnifiques et nécessitent peu d'eau et d'engrais. Choisissez également des variétés de gazon adaptées au climat de votre région, réduisant ainsi les besoins en arrosages et en traitements chimiques.

La contamination peut souvent rester indétectable pendant de longues périodes. Cela rend le nettoyage d'une source d'eau contaminée difficile, voire impossible. Un nettoyage entrepris peut coûter des milliers, voire des millions de dollars. Contactez un professionnel pour planifier des analyses régulières des sols et des eaux souterraines.

L'irrigation augmente le risque de migration des pesticides vers les eaux souterraines et de surface. Irriger des sols saturés ou irriguer à un rythme supérieur à la vitesse d'infiltration du sol favorise le ruissellement, susceptible d'entraîner des pesticides. Ce phénomène est particulièrement préoccupant dans les zones où la texture grossière des sols nécessite une irrigation fréquente. Une gestion adéquate de l'irrigation est essentielle pour minimiser le risque de migration des pesticides vers les eaux souterraines.

L’assainissement des eaux souterraines est le processus utilisé pour traiter les eaux souterraines polluées en éliminant les polluants ou en les transformant en produits inoffensifs.

La méthode la plus élémentaire de dépollution des eaux souterraines consiste à utiliser l'air pour purifier l'eau (aspersion d'air). Une autre méthode, appelée pompage et traitement, consiste à extraire physiquement l'eau du sol et à la traiter par des moyens biologiques ou chimiques. Ces deux méthodes ont fait leurs preuves dans le traitement des eaux souterraines contaminées.

Cette méthode utilise de la matière organique, des micro-organismes et des plantes pour purifier l'eau contaminée. La bioaugmentation, la bioventilation et le biosparging sont trois façons d'utiliser la matière biologique pour décomposer certains produits chimiques et composés issus de déchets industriels présents dans les eaux souterraines. Les méthodes biologiques sont pratiques, car il n'est parfois même pas nécessaire d'extraire l'eau contaminée pour la traiter.

Cette méthode peut être plus longue à mettre en œuvre et coûteuse, mais elle peut néanmoins constituer la seule option pour certains contaminants. L'absorption du carbone, l'échange d'ions, la précipitation chimique et l'oxydation sont autant de moyens d'obtenir des eaux souterraines propres grâce à la dépollution chimique.

Ce sont les méthodes de remédiation des eaux souterraines les plus couramment utilisées, et il existe bien sûr des raisons de choisir une méthode plutôt qu'une autre. L'objectif est le même : éliminer les contaminants et préserver une eau potable propre.

L'assainissement de la contamination des eaux souterraines est bien sûr très important, si vous souhaitez obtenir une protection supplémentaire, il est également nécessaire de prendre certaines mesures à la maison.

L'ébullition est le moyen le plus simple de purifier soi-même l'eau. Toutes les propagules bactériennes peuvent être éliminées en la faisant bouillir à 100 °C pendant 5 minutes. En général, il est conseillé de faire bouillir l'eau pendant 10 minutes pour la désinfecter. Cependant, l'ébullition ne permet pas d'éliminer les métaux lourds de l'eau.

La distillation comprend deux étapes. L'opération combinée consistant à porter un liquide à ébullition le transforme en vapeur, puis à laisser la vapeur refroidir et se condenser en liquide. L'opération combinée de ces deux processus est appelée distillation. Cliquez ici pour en savoir plus sur l'eau distillée .

L'ultrafiltration (UF) est un procédé physique qui consiste à faire passer un fluide contaminé à travers une membrane semi-perméable sous pression. Les contaminants retenus ont un poids moléculaire supérieur à la taille des pores de la membrane. La taille des pores, comprise entre 0,01 et 0,1 micron, réduit considérablement la présence de virus, bactéries et autres impuretés dans l'eau.

L'osmose inverse (OI) est un procédé de traitement de l'eau qui élimine les contaminants de l'eau en utilisant la pression pour forcer les molécules d'eau à travers une membrane semi-perméable. Au cours de ce processus, les contaminants sont filtrés et évacués, laissant une eau potable propre et délicieuse. La membrane d'OI présente une taille de pores minimale d'environ 0,1 nm, inférieure à celle de la membrane d'ultrafiltration.

Le système d'osmose inverse Waterdrop G3P800 est la version améliorée du produit phare de Waterdrop, le G3. Il répond aux besoins en eau des grands ménages et des petites entreprises. Cliquez ici pour en savoir plus sur le Waterdrop G3 .

Le Waterdrop G3P800 est doté d'un filtre avancé en 3 étapes et d'un système d'osmose inverse à 7 couches, qui contribue à réduire le chlore, les métaux lourds et autres impuretés. De plus, ce système d'osmose inverse est équipé d'une stérilisation UV, vous offrant une double protection.