Revisiter les critères de conception des éléments épurateurs pour la pérennité des eaux souterraines

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Un élément épurateur consiste à traiter l'eau usée domestique des résidences isolées ou des petites communautés en l'infiltrant dans le sol en place. Les critères de conception en vigueur au Canada ne tiennent pas compte de la présence dans l'eau usée domestique de contaminants pharmaceutiques et de bactéries ayant développé des gènes de résistance aux antibiotiques (RA). Dans un contexte où la densité de ces systèmes de traitement augmente sur le territoire, le développement de nouveaux critères de conception a une grande importance pour la protection de l'environnement et ultimement la santé publique, puisque 30% de la population canadienne utilise l'eau souterraine comme source d'eau potable. L'objectif à long terme du programme de recherche est de développer des critères de conception des éléments épurateurs qui garantissent la pérennité des eaux souterraines. La stratégie employée pour répondre à l'objectif est de caractériser les phénomènes physiques, chimiques et biologiques qui régissent le devenir des contaminants pharmaceutiques dans les éléments épurateurs et l'eau souterraine sous-jacente. A court terme, le programme de recherche sera centré sur les composés pharmaceutiques et les microorganismes RA. Le succès et l'originalité du programme de recherche repose sur une approche multidisciplinaire basée sur l'hydrogéologie, le traitement biologique des eaux usées et la génomique. Les sous-objectifs à court terme du programme de recherche sont les suivant: 1) Caractériser le développement de microorganismes RA dans l'élément épurateur et relier leurs caractéristiques à l'écoulement de l'eau dans l'élément épurateur. 2) Comprendre les phénomènes de biosorption qui régissent l'enlèvement de composés pharmaceutiques dans un élément épurateur jeune ou mature. 3) Comprendre l'effet des fluctuations du niveau de nappe phréatique sur le transport de gènes RA à l'interface entre les zones saturée et non-saturée. Le programme expérimental reposera sur deux éléments épurateurs instrumentés construits à Polytechnique Montréal. Ces éléments épurateurs consistent en deux réacteurs rectangulaires remplis de sable qui représentent un élément épurateur avec l'eau souterraine sous-jacente. Chaque réacteur montre une texture de sol différente, est maintenu à température contrôlée et est alimenté avec de l'eau usée synthétique contenant des antibiotiques. L'eau usée percole dans 90 cm de sol non-saturé avant d'atteindre une nappe libre. Les travaux de recherche ont une grande importance pour améliorer les connaissances en assainissement autonome et hydrogéologie des contaminants. Ils permettront de mieux comprendre le destin des microorganismes résistants aux antibiotiques et de développer des nouveaux critères de conception des éléments épurateurs qui en tiennent compte.