Qatium
[QTalks Ep.4]
La qualité de l’eau et l’impact de l’innovation numérique
Les impacts du changement climatique sur l’eau sont souvent cités en ce qui concerne la disponibilité: que ce soit trop peu (sécheresse) ou trop (inondations). Pourtant, quel est l’impact du changement climatique sur la qualité de l’eau ?
Qu’il s’agisse de feux de forêt, de proliférations d’algues ou de contaminants préoccupants, les services d’eau sont confrontés à des défis croissants. Quel rôle la numérisation, par exemple l’augmentation des capteurs et des données, aura-t-elle sur le traitement de l’eau ? La démocratisation de l’accès aux capteurs et aux données sur la qualité de l’eau est-elle bonne pour l’industrie?
Joignez-vous à ce dernier QTalks avec le journaliste environnemental Tom Freyberg, pour entendre des experts qui aident à couper court au battage médiatique avec des exemples d’innovation dans la gestion de la qualité de l’eau.
- Andrew DeGraca, directeur de la division de la qualité de l’eau à la San Francisco Public Utilities Commission
- Jan Vreeburg, chercheur scientifique principal chez KWR Watercycle Research
- Heather Collins, responsable du traitement de l’eau au Metropolitan Water District of Southern California
Sources d’eau, infrastructures et qualité dans leur contexte
Pour lancer la discussion, Tom a demandé aux panélistes de fournir un contexte sur l’infrastructure de traitement de l’eau et les sources d’eau dans leurs services publics et leurs organisations.
Le district métropolitain de l’eau de Californie du Sud
Heather a expliqué que le Metropolitan Water District of Southern California est un grossiste en eau pour le sud de la Californie qui dessert 19 millions de personnes qui s’approvisionnent en eau à partir de deux sources principales.
La première est l’eau du ruissellement, des rivières et des lacs du nord de la Californie, et la seconde provient du système d’aqueduc du fleuve Colorado – détenu et exploité par le Metropolitan Water District – qui reçoit l’eau du bassin versant du fleuve Colorado à travers le lac Havasu.
Elle a déclaré qu’ils disposaient d’un réseau de plus de 830 pipelines et tunnels alimentés par gravité, de cinq usines de traitement et de nombreuses installations hydroélectriques et de pompage autour du bassin.
Commentant ces sources d’eau spécifiques, elle a également expliqué que la sécheresse a un effet sur la disponibilité et l’allocation de l’eau de l’État qui provient du Nord, et qu’ils équilibrent cela avec des programmes de stockage.
Le réseau d’eau néerlandais
Jan a souligné que les Pays-Bas sont très densément peuplés dans une région hautement industrialisée d’environ 17 millions et demi d’habitants.
Il a expliqué que la partie qui se trouve au-dessus du niveau de la mer utilise principalement les eaux souterraines, qui sont une source très bien protégée, et que la partie située sous le niveau de la mer – qui représente un tiers du pays – est desservie par l’eau des rivières.
Il a déclaré que les deux rivières pénètrent dans une zone hautement industrialisée que l’on pourrait décrire comme un « égout à ciel ouvert ». Pour cette raison, ils sont très conscients de l’importance de la qualité de l’eau.
Commission des services publics de San Francisco
Andrew a expliqué que la Commission des services publics de San Francisco est un service public d’eau, d’eaux usées et d’électricité qui dessert environ trois millions de personnes du côté de l’eau, et que les deux tiers de cette somme sont destinés aux clients de gros.
Il a déclaré que leur principale source d’approvisionnement est le réservoir Hetch Hetchy dans le parc national de Yosemite, qui est d’une qualité si exceptionnelle qu’ils n’ont besoin que de fournir un traitement et un soutien UV.
Il a ajouté qu’ils disposaient également de réservoirs locaux et de deux stations d’épuration conventionnelles, et qu’ils développaient un très petit approvisionnement en eau souterraine.
La qualité de l’eau et le projet de loi sur les infrastructures
Tom a demandé au panel comment la discussion sur la qualité de l’eau changeait avec la nouvelle loi bipartite sur les infrastructures qui vise à fournir plus de 50 milliards de dollars à l’EPA pour améliorer les infrastructures d’eau potable, d’eaux usées et de eaux pluviales aux États-Unis.
Heather a déclaré que ce nouveau financement aidera à obtenir des fonds pour l’eau potable et l’eau potable qui sont adoptés par les États. Elle a également déclaré que cela contribuerait à résoudre certains des problèmes qui affligent les systèmes d’eau, notamment les constituants des eaux souterraines qui entravent la capacité des bassins d’eau souterraine à être utilisés pour le stockage, la mise en banque et le réapprovisionnement.
Elle a également mentionné qu’un financement important est réservé aux constituants des PFAS et qu’ils travaillent activement avec les organismes membres et leur conseil d’administration pour examiner les possibilités de financement afin d’assurer la qualité de la source d’eau de leurs lacs et de leurs sources d’approvisionnement. Enfin, elle a ajouté qu’ils travaillent également avec leurs agences membres pour s’assurer qu’ils peuvent tirer parti de leurs approvisionnements locaux, ce qui les aide inévitablement à économiser l’eau qu’ils importent.
Fuite vs qualité de l’eau
Poursuivant la discussion, Tom a demandé à Jan et Andrew si, par rapport aux fuites, la question de la qualité de l’eau est restée le « parent le plus pauvre » en termes de priorités d’investissement, ou si elle a attiré plus d’attention au fil des ans.
Jan a souligné le fait que le niveau de fuite aux Pays-Bas n’est que de 5 % et qu’il est même plus bas dans certaines régions. Il a déclaré qu’il existe une interrelation entre la qualité de l’eau et les réseaux et que la solution évidente aux fuites est de mettre à niveau les réseaux, car les pansements ne résolvent pas la source du problème.
Il a déclaré qu’il a fallu entre 40 et 75 ans aux Pays-Bas pour être en mesure de fournir une eau potable de haute qualité sans chlore résiduel. Il a également expliqué que le moment réel de l’investissement dans les réseaux est très mineur par rapport au support à vie dont le réseau aura besoin.
Andrew a commencé par dire que les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) ont déclaré que la désinfection et la fluoration étaient deux des dix interventions de santé publique les plus importantes du 20e siècle. Il a dit qu’il pensait qu’il faudrait un événement tel que l’épidémie massive de Cryptosporidium à Milwaukee en 1993 pour forcer des changements majeurs.
Cependant, il a déclaré qu’il y avait des préoccupations au niveau de l’État, y compris la découverte de microplastiques en Californie et de PFAS dans divers États. Pour cette raison, il pense que le changement se produira lentement, mais qu’il n’y a pas encore de moteur de changement significatif suffisamment important où la qualité de l’eau est au centre des préoccupations.
Facteurs de changement réglementaires et contaminants émergents
Tom a ensuite demandé à Andrew si les facteurs réglementaires en termes de traitements supplémentaires pour les contaminants préoccupants émergents évoluaient assez rapidement et s’il était suffisant pour que les États s’occupent seuls de ces problèmes.
Andrew a déclaré que les changements réglementaires n’allaient pas assez vite. Il a expliqué que l’un des problèmes les plus importants est qu’il faut une base scientifique solide pour élaborer des règlements et qu’à l’heure actuelle, il n’y a pas de pipeline de recherche qui examinera le traitement, les effets actuels sur la santé et une analyse coûts-avantages pour éclairer les décisions.
Il a déclaré que ces réglementations sont extrêmement coûteuses et qu’il est nécessaire de dépenser l’argent public à bon escient, et que ce qu’il aimerait, c’est que l’EPA reçoive le financement, qu’elle ait une gestion ciblée et qu’elle commence à diriger l’effort de réglementation.
Heather a déclaré qu’il est nécessaire d’avoir une réflexion plus synergique et concertée entre les industries pour aider à identifier et à empêcher les contaminants ou les constituants préoccupants émergents de pénétrer dans l’environnement en premier lieu.
Elle a déclaré qu’il y a des superpositions agricoles et pharmaceutiques avec le secteur de l’eau et qu’il y a un manque de recherche cohérente évaluant les impacts des pratiques commerciales de ces secteurs et leur impact sur les sources et les approvisionnements en eau.
Elle a également expliqué qu’il est nécessaire d’avoir un programme de recherche différent et que les secteurs devraient homogénéiser leurs recherches pour apprendre les uns des autres.
L’innovation numérique et l’augmentation des données exploitables sur la qualité de l’eau
Tom a demandé à Jan où il avait vu des innovations récentes issues des recherches de KWR sur l’abondance des nouvelles technologies numériques de l’eau et l’augmentation des données exploitables qui en découlent.
Jan a déclaré qu’il était important d’optimiser l’emplacement des capteurs et des équipements de mesure et que le logiciel d’optimisation qui y contribue se développait rapidement. Cependant, il a déclaré que même si les capteurs recueillent beaucoup de données, vous devez être en mesure de les utiliser. Plutôt que des données de capteur génériques, il doit y avoir un cas d’utilisation défini en termes de paramètres de ce que vous mesurez et de ce pour quoi vous le mesurez.
Heather a souligné l’une des valeurs clés de la numérisation : transformer des processus hautement manuels en processus beaucoup plus rapides, automatisés et livrés en temps réel. Elle a déclaré qu’ils utilisaient traditionnellement la plongée sous-marine pour surveiller la qualité de l’eau, mais qu’ils utilisent maintenant la télédétection spatiale par satellite et sont en mesure de recueillir des données sur la qualité de l’eau beaucoup plus rapidement.
Elle a également déclaré qu’ils introduisent les données collectées dans leurs modèles hydrauliques et les utilisent pour envisager différents scénarios en ce qui concerne les processus de remplissage, de tirage et de réapprovisionnement.
L’effet des microplastiques, des médicaments d’ordonnance et des drogues récréatives et de la COVID-19 sur la qualité de l’eau
Tom a ensuite posé quelques questions du public en direct au panel. La première était de savoir si une organisation avait surveillé l’étendue de l’accumulation de microplastiques dans le lit des rivières, ou les concentrations de drogues prescrites et récréatives qui ne sont pas entièrement traitées par les usines de traitement des eaux usées.
Andrew a déclaré que la Californie avait une exigence de surveillance des microplastiques et qu’ils développaient actuellement des méthodes sur la façon de le faire.
La deuxième question portait sur l’existence d’études sur l’effet des produits chimiques utilisés pour lutter contre la COVID-19 sur la qualité de l’eau, y compris la présence de désinfectant pour les mains et d’autres produits de nettoyage.
Jan a déclaré que KWR s’est engagé dans l’épidémiologie basée sur les eaux usées où ils peuvent identifier les résidus chimiques et médicamenteux, comment ils se comportent dans les installations de traitement et comment ils se présentent dans l’eau potable.
Heather a ajouté que Metropolitan et son partenaire, le district d’assainissement de la campagne de Los Angeles, se lancent dans un programme de recyclage de l’eau. Elle a dit que grâce à cela, il y a eu beaucoup de surveillance qui leur a permis de voir les pics de poussées de covid.
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