Une approche passive gagnante en décontamination des eaux souterraines




RENSEIGNEMENTS SUR LE PROJET

Client
Confidentiel

Location
Odessa (Texas, États-Unis)

Description

Des technologies de décontamination intrusives n’avaient pas permis d’assainir les eaux souterraines contaminées d’un site près d’Odessa (Texas), mais les processus naturels donnent des résultats prometteurs.

L’utilisation antérieure du site pour des installations de services pétroliers avait contaminé le sol et les eaux souterraines. Jusqu’ici, les mesures de décontamination étaient axées sur le transport de la terre contaminée hors du site. Cependant, les eaux souterraines contenaient encore des solvants chlorés, comme du trichloréthylène (TCE), du perchloréthylène (PCE), du cis-1,2-dichloroéthène (cis-1,2-DCE), du trans-1,2-DCE et du chlorure de vinyle. Ces produits chimiques constituaient un danger pour quiconque buvait de l’eau provenant du sous-sol du site, ainsi qu’une menace pour la santé causée par les vapeurs se dégageant du sol et des eaux souterraines.

Un système de traitement des eaux souterraines installé antérieurement comportait un appareil de strippage à l’air avec tour à garnissage qui réinjectait les eaux souterraines après les avoir aérées. Les conditions aérobies créées par le système ne sont pas propices à la déchloration réductive des éthènes chlorés, et elles n’avaient pas permis de ramener la concentration de ces produits chimiques dans les eaux souterraines à un niveau inférieur aux normes pour l’eau potable.

Golder* a adopté une approche différente. Nous avons déterminé que même si les concentrations restaient supérieures aux normes, le panache d’eaux souterraines contaminées ne s’étendait plus, puisque la source de contamination avait été éliminée par excavation des sols contaminés du site. Il était donc possible de protéger la santé de la population et de servir l’intérêt public en trouvant un moyen d’isoler les eaux souterraines pendant la décontamination.

Notre approche comportait deux aspects : technique et législatif.

Laisser le temps aux processus naturels de faire leur travail

Pour l’aspect technique, nous avons commencé par arrêter le système d’aération, qui était inefficace. L’aération était en fait nuisible, car les conditions anaérobies naturelles du sol sont nécessaires pour que les bactéries puissent décomposer les solvants chlorés. L’arrêt du système d’aération a également eu pour effet de réduire immédiatement les coûts, puisqu’il n’était plus nécessaire d’utiliser le système ni de l’entretenir.

Nous avons envisagé de forer des puits d’injection pour ajouter des bactéries à celles déjà présentes dans le sol, mais nous avons conclu que ce serait difficile en raison de la faible perméabilité du substrat rocheux et du faible débit d’écoulement des eaux souterraines. Cette condition environnementale avait l’avantage d’empêcher le panache de migrer, mais faisait également en sorte que des bactéries injectées dans la formation ne se propageraient pas très loin du point d’injection. Le coût de forage d’un nombre suffisant de puits pour inoculer le sol avec d’autres bactéries aurait été prohibitif, et le forage aurait fait augmenter les émissions de carbone du projet.

Depuis 2008, une surveillance des eaux souterraines est effectuée deux fois par année pour évaluer le degré de restauration des conditions anaérobies. Elle a montré que le panache est stable et qu’il y a eu une diminution importante de la concentration des éthènes chlorés dans les eaux souterraines du site. Elle confirme également la diminution constante de la concentration des produits chimiques préoccupants. Depuis la mise hors service du système de décontamination des eaux souterraines, la concentration d’oxygène dissous et le potentiel d’oxydoréduction affichent aussi une tendance constante vers des conditions favorables à l’oxydoréduction. Jusqu’à maintenant, nous avons observé une diminution de la concentration moyenne de PCE de 72 à 20 parties par million, soit une réduction d’environ 70 %.

Trouver des moyens législatifs de protéger le public

L’évaluation des tendances relatives aux éthènes chlorés a montré que la concentration des contaminants préoccupants atteindrait un niveau inférieur à leur PCL [niveau de concentration de protection] dans le délai raisonnable de 15 ans établi par la Texas Commission on Environmental Quality. Toutefois, même s’il y a eu une diminution importante sur le site, des concentrations supérieures aux PCL continuent d’être décelées dans certains puits. Par conséquent, une Municipal Settling Designation (MSD) [désignation de site municipal de sédimentation] a été demandée. En limitant l’utilisation des eaux souterraines, il est possible de protéger la santé humaine et l’environnement tout en favorisant le développement économique continu de la région.

Nous collaborons actuellement avec la Ville d’Odessa à la mise en œuvre d’une MSD, qui est une désignation officielle de l’État garantissant que les eaux souterraines du site ne sont pas utilisées comme eau potable, puisque leur degré de contamination dépasse la concentration de protection applicable à l’eau potable. Dans le cadre du processus de MSD, la Ville convient également d’interdire le forage de puits d’eau potable à des endroits où de l’eau du site contaminé serait extraite. Parmi nos obligations, nous devions aviser tous les propriétaires de puits — environ 2000 au total — dans un rayon de 8 km des limites du site.

Cette étude de cas montre comment une gestion de site fondée sur la surveillance des processus naturels et la prise de dispositions réglementaires peut protéger la santé humaine et l’environnement de façon économique et efficace.

* Au moment où le client a demandé le service, Pastor, Behling & Wheeler, LLC (PBW) était titulaire du contrat. Golder a acquis PBW en mai 2018.


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