Pendant une grande partie du siècle dernier, de nombreuses villes des États-Unis et du Canada ont brûlé leurs déchets dans des incinérateurs municipaux. La plupart de ces installations ont été fermées au début des années 1970 en raison d’inquiétudes concernant la pollution qu’elles ajoutaient à l’air, mais une nouvelle étude de l’Université Duke révèle que leur héritage de contamination pourrait perdurer dans les sols urbains.
« Nous avons constaté que les parcs urbains et les terrains de jeux construits sur le site d’un ancien incinérateur de déchets peuvent encore présenter des niveaux de plomb considérablement élevés dans leurs sols de surface plusieurs décennies après la fermeture de l’incinérateur », a déclaré Daniel D. Richter, professeur de sols à Duke’s Nicholas. École de l’Environnement, qui a codirigé la recherche.
L’exposition au plomb présent dans le sol a été associée à des problèmes de santé potentiels à long terme, en particulier chez les enfants. Ceux-ci incluent des dommages possibles au cerveau et au système nerveux, un ralentissement de la croissance et du développement, ainsi que des problèmes d’apprentissage et de comportement.
Pour mener leur étude, Richter et ses étudiants ont collecté et analysé des échantillons de sol de surface provenant de trois parcs municipaux de Durham, en Caroline du Nord, situés sur d’anciens sites d’incinération fermés au début des années 1940.
Les échantillons prélevés sur une section de deux acres du parc East Durham contenaient des niveaux de plomb supérieurs à 2 000 parties par million, soit plus de cinq fois supérieurs à la norme actuelle de l’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA) pour les sols sûrs dans les aires de jeux pour enfants.
Les échantillons collectés à Walltown Park contenaient pour la plupart de faibles niveaux de plomb, « mais environ 10 % étaient préoccupants et quelques-uns étaient très élevés », a noté Richter.
Les échantillons collectés à East End Park contenaient tous des niveaux de plomb dans le sol inférieurs au seuil actuel de l’EPA pour la sécurité des enfants « et ne présentaient aucune raison de s’inquiéter », a-t-il déclaré.
Les fortes différences de niveaux de plomb entre les trois parcs soulignent la nécessité d’une surveillance accrue, a-t-il souligné.
« Déterminer où les risques de contamination persistent et pourquoi la contamination diminue à des rythmes différents selon les endroits est essentiel pour identifier les points chauds et atténuer les risques », a déclaré Richter. « De nombreuses villes devraient mobiliser des ressources pour effectuer un échantillonnage et une surveillance à grande échelle, et créer des cartes des sols et, plus particulièrement, des cartes du plomb dans les sols. »
« C’est là que nous devons vraiment aller », a déclaré Richter. « Pas seulement à Durham, mais dans des centaines d’autres villes où des parcs, ainsi que des églises, des écoles et des maisons, pourraient avoir été construits sur d’anciens incinérateurs de déchets et sites d’élimination des cendres. »
En analysant des enquêtes historiques sur la gestion des déchets municipaux, l’équipe de Duke a découvert qu’environ la moitié de toutes les villes étudiées aux États-Unis et au Canada avaient incinéré des déchets solides entre les années 1930 et 1950.
« Ces incinérateurs brûlaient toutes sortes d’ordures et de détritus, y compris de la peinture, des canalisations, des boîtes de conserve et d’autres produits contenant du plomb à l’époque », a déclaré Richter. Les cendres restantes, dans lesquelles étaient concentrés le plomb et d’autres contaminants, étaient parfois recouvertes d’une couche trop fine de terre végétale ou même répandues autour des parcs, des nouveaux chantiers de construction ou d’autres espaces urbains comme amendement du sol.
« Les enquêtes historiques indiquent un manque de compréhension des risques sanitaires et environnementaux liés aux cendres des incinérateurs de déchets urbains. À l’époque, ils ne savaient pas ce que nous faisons maintenant », a-t-il déclaré.
Les nouvelles technologies pourraient contribuer à rendre l’échantillonnage et la surveillance plus réalisables sur des milliers de sites à travers le pays susceptibles d’être contaminés, a-t-il ajouté. Grâce à un instrument portable à fluorescence X, son laboratoire est désormais capable d’effectuer une analyse préliminaire sur un échantillon de sol pour détecter plusieurs métaux, dont le plomb, en seulement 20 secondes.
L’utilisation de documents historiques sur l’incinération des déchets et l’élimination des cendres pourrait également accélérer les efforts visant à identifier les points chauds. Dans leur article, Richter et ses étudiants fournissent des histoires glanées à partir de dossiers de travaux publics archivés, de vieux plans de rues et de coupures de journaux montrant où les cendres ont été brûlées et éliminées dans six villes échantillons : Los Angeles ; La ville de New York; Baltimore ; Spokane, Washington ; Jacksonville, Floride ; et Charleston, Caroline du Sud
« C’est quelque chose que de nombreuses villes pourraient faire pour guider les efforts de surveillance », a déclaré Richter.
« Il y a eu beaucoup d’intérêt pour atténuer l’exposition au plomb dans les villes, mais jusqu’à présent, la plupart se sont concentrés sur la réduction des risques à l’intérieur de la maison. Notre étude nous rappelle que les risques existent également dans l’environnement extérieur », a-t-il déclaré.
Richter et ses étudiants ont publié leurs résultats le 11 septembre dans Lettres sur les sciences et technologies de l’environnement.
Ses co-auteurs du nouvel article étaient Enikoe Bihari, diplômée d’une maîtrise en gestion environnementale 2023 de la Nicholas School qui a mené une grande partie de la recherche dans le cadre de son projet de maîtrise, et Garrett Grewal, un senior à Duke spécialisé en sciences de la terre et du climat. .
Plus d’information:
Enikoe Bihari et al, Legacies of Pre-1960s Municipal Waste Incineration in the Pb of City Soils, Lettres sur les sciences et technologies de l’environnement (2023). DOI : 10.1021/acs.estlett.3c00488