Qualité de l’eau des incendies de forêt : le danger caché qui laisse les rivières troubles et contaminées

Les incendies de forêt sont capables de contaminer les sources proches et d’appauvrir la qualité de l’eau des rivières, des réservoirs, des puits et des captages locaux. Les précipitations après un incendie transportent des cendres et d'autres restes de combustion dans ces flux.

L'eau trouble et contaminée représente un risque pour la consommation humaine, tant pour les bébés que pour cuisiner avec et pour irriguer les jardins. Et ce problème peut avoir des effets pires à long terme, car les contaminants peuvent perturber les cycles de l’eau non seulement immédiatement, mais aussi pendant des années.

Comme l'explique Marcos Francos, chercheur à l'Université de Salamanque, les filtres des stations d'épuration peuvent se boucher à cause de ces sédiments. De plus, les désinfectants utilisés dans ces systèmes comme le chlore peuvent réagir avec des composés toxiques et générer de nouvelles substances nocives.

Qualité de l’eau des feux de forêt : l’impact silencieux qui survient après l’incendie

« El Sil fait tomber le chocolat pur », a déclaré il y a quelques semaines le maire d'O Barco de Valdeorras. Les précipitations après les incendies d’été transportent les polluants vers les rivières et les réservoirs voisins, et menacent même ceux qui dépendent des puits ou captages locaux, bien plus vulnérables que le réseau urbain.

Cette eau trouble, appelée dans certaines régions «chapapote de monte», présente un risque pour boire, cuisiner ou arroser les jardins. Son effet n’est pas seulement immédiat, les restes de combustion peuvent continuer à modifier les cycles de l’eau pendant des années.

Pour le contenir, les confédérations hydrographiques du Tage, du Duero et du Miño-Sil ont annoncé des investissements et des mesures d'urgence, comme des barrières de rétention des sédiments et le renforcement des captages après les incendies.

Ces plans d’eau agissent comme un véhicule transportant des matières toxiques. En arrivant aux stations d’épuration, les filtres se bouchent.

De plus, les désinfectants, comme le chlore, peuvent réagir avec ces composés, générant de nouvelles substances nocives, explique au SINC Marcos Francos, chercheur à l'Université de Salamanque et auteur d'une étude sur la façon dont ces incendies affectent la capacité des écosystèmes à purifier l'eau et à réguler les inondations.

« Inondation noire » : cendres, sédiments et produits chimiques qui contaminent les réservoirs et les rivières

Paradoxalement, les produits chimiques qui contribuent à éteindre l’incendie, comme les tensioactifs fluorés, finissent par contaminer et libérer des toxines dans l’eau. « De ce fait, il devient plus trouble et modifie sa composition chimique générale, nuisant à la faune et à la flore aquatiques », ajoute l'expert.

Un exemple clair apparaît dans un ouvrage récent publié dans Naturequi a analysé les données de 1984 à 2021 dans les bassins versants touchés et non touchés par les incendies de forêt dans l'ouest des États-Unis.

La recherche a révélé que les incendies augmentent de 3 à 100 fois le carbone organique, l’azote, le phosphore, les sédiments et la turbidité des eaux de surface.

Dans les zones rurales, l’eau extraite de puits incontrôlés peut devenir un problème de santé publique. « Il pourrait présenter des impuretés et être toxique. Il est essentiel d'effectuer des contrôles périodiques, car les contaminants peuvent s'infiltrer dans les aquifères souterrains pendant des années », souligne Francos.

Effets durables des impacts invisibles

L’incendie de la Sierra de la Culebra, l’un des plus dévastateurs d’Espagne, illustre bien cette vulnérabilité. Juan Carlos Santamarta, chercheur à l'Université de La Laguna, dirige une étude qui a comparé plus d'une décennie de données avant l'incendie avec des échantillons d'eaux souterraines prélevés après les pluies de 2023.

Les résultats ont détecté une diminution généralisée du pH, en particulier dans les aquifères perméables, due au transfert de composés acides provenant de la végétation brûlée. Des augmentations spécifiques des sulfates, des nitrates, des métaux et des signes d'infiltration de cendres sont également apparus.

« Malgré cela, le système hydrogéologique a montré une bonne capacité de récupération et n'a pas subi de dommages durables, à l'exception d'un pic de phosphore en un point, important en raison de sa relation avec la prolifération d'algues et d'éventuels retardateurs.

L’étude prévient que, bien que ces impacts soient plus subtils et plus tardifs que dans les rivières et les réservoirs, le risque existe et augmente avec les incendies et les sécheresses et nécessite une surveillance et une protection continues », affirme l’ingénieur au SINC.

Le phénomène n'est pas isolé. Lors d'une recherche menée à Braga, au Portugal, à la suite d'un incendie de forêt en 2017, des augmentations de métaux tels que le fer, le manganèse et le chrome, ainsi que de sulfates et d'azote, ont été détectées dans les sources et les puits locaux.

Purificateurs sous pression : filtres bouchés et nouvelles substances toxiques

Une autre étude réalisée dans des zones urbaines de Californie indique que les incendies de forêt à proximité peuvent déplacer des produits chimiques des maisons, des véhicules et d'autres matériaux de construction.

« Dans certains cas, des composés organiques volatils, comme le benzène, ont été détectés dans l'eau potable après ces incendies », explique au SINC Steve LeDuc, co-auteur des travaux à l'Agence américaine de protection de l'environnement.

Le schéma se répète dans d’autres régions du monde. Une analyse réalisée en Inde sur les sols et les eaux de surface touchés par les incendies a révélé des niveaux dangereux de métaux lourds – comme le plomb, le mercure et l'arsenic – qui présentent des risques de toxicité et de cancer dus à la consommation ou au contact avec l'eau chez les enfants et les adultes.

Dans les réservoirs, l’arrivée massive de sédiments, de cendres et de restes végétaux réduit la capacité de stockage et oblige à des opérations de dragage coûteuses.

«Cette contribution supplémentaire signifie que de plus grandes quantités de désinfectants sont nécessaires dans les stations d'épuration et que les mécanismes des réservoirs doivent être revus», ajoute Francos.

L'altération après des épisodes de grands incendies, de plus en plus fréquents en raison du changement climatique, commence dans le sol. La végétation étant détruite, la surface est exposée et le feu génère une couche hydrophobe qui empêche l'infiltration de l'eau.

La variation des débits d'eau

« Cela augmente le ruissellement et l'érosion, déplaçant les polluants vers les rivières et les ruisseaux ou les filtrant dans les eaux souterraines », explique le chercheur.

L'eau qui s'infiltrait autrefois lentement dans les aquifères transporte désormais des cendres, du carbone et des métaux lourds qui se retrouvent dans les puits ou les réservoirs à proximité, avec des risques pour la santé si elle est consommée sans traitement.

L’eau qui s’infiltrait autrefois lentement dans les aquifères transporte désormais des cendres, du carbone et des métaux lourds qui finissent dans les puits ou le réservoir le plus proche.

Les conséquences sont pires lorsque des pluies torrentielles arrivent après des étés longs et secs. Pour remédier à ces effets, les stratégies les plus efficaces se concentrent sur la restauration des sols. Francos met en avant des mesures telles que « le paillage avec de la paille ou des copeaux de bois, la plantation ou des barrières contre l'érosion », qui réduisent le ruissellement et le transport de sédiments.

Les agents de lutte contre l'incendie contaminent également l'eau

Cependant, il prévient que toutes les interventions ne sont pas appropriées : « Certaines peuvent être contre-productives et causer plus de dégâts aux sols que l’incendie lui-même, comme l’exploitation forestière et l’extraction du bois brûlé avec des machines lourdes. »

Le chercheur, qui coordonne actuellement FuegoRed, un consortium qui rassemble plus de 500 scientifiques et techniciens de différentes disciplines, souligne que chaque incendie et chaque écosystème sont uniques et que les solutions doivent donc être adaptées à chaque cas.

LeDuc souligne que la communication et la planification sont essentielles pour réduire les risques : « Il est important que les gestionnaires de l’eau et la population soient conscients de ces problèmes potentiels après les incendies, afin de garantir que les approvisionnements soient analysés et traités. »

Les nanoparticules magnétiques (MNP) apparaissent comme un outil très pertinent pour le traitement avancé de l'eau.

«Sa taille nanométrique, comparable à celle de nombreux contaminants, permet une interaction directe à l'échelle moléculaire», explique au SINC María Salvador Fernández, chercheuse à l'Université d'Oviedo du groupe MAGHE et auteur principal d'une étude publiée dans le Journal of Physics D: Applied Physics.

Risque accru d'incendies de forêt en Espagne

De plus, ils peuvent être récupérés en appliquant un champ magnétique. Cela facilite le débogage et réduit les coûts. Selon Salvador Fernández, cela permet d’utiliser des méthodes « plus compactes, plus rapides, efficaces et durables » que les méthodes conventionnelles. Les MNP se démarquent également par leur polyvalence.

« Ils peuvent être intégrés dans des membranes, des filtres ou des hydrogels, améliorant leurs propriétés ou se combinant avec d'autres matériaux », explique le scientifique.

Grâce à cela, ils sont appliqués contre des contaminants très divers. Cela inclut tout, des métaux lourds et pesticides aux microplastiques ou micro-organismes, dans les environnements urbains, industriels ou ruraux.

La science le confirme : jusqu'à 100 fois plus de polluants après un incendie

Dans leur travail passant en revue plus de 200 études, ils ont collecté des données très encourageantes. « Les métaux lourds, comme le plomb, le cadmium ou le mercure, sont éliminés avec des rendements supérieurs à 90 % », souligne le chercheur. De bons résultats ont également été obtenus contre les colorants industriels, les antibiotiques et les hydrocarbures.

L'expert souligne sa valeur potentielle après des incendies de forêt ou des accidents industriels. Dans ces cas, les nanoparticules « peuvent capturer des métaux et des molécules organiques ou agir comme catalyseurs pour dégrader les contaminants », explique-t-il.

Le feu laisse des cicatrices visibles et invisibles. Ce n’est qu’avec l’innovation, la gestion et la prévention que la qualité de l’eau pourra être restaurée, les écosystèmes revitalisés et la santé des communautés protégée.

La modification de la composition chimique de l'eau la rend plus trouble, ce qui nuit à la faune et à la flore aquatiques, car elle restreint ses fonctions et peut être toxique.

Les confédérations hydrographiques du Tage, du Duero et du Miño-Sil ont déjà annoncé qu'elles réaliseraient des investissements et prendraient des mesures telles que des barrières de rétention des sédiments et le renforcement des bassins versants afin d'atténuer le problème. Continuer la lecture sur ECOticias.com