Le segment de Cedar River est-il altéré pour les nitrates? Les experts ne sont pas d'accord

Jul 18, 2023

Iowa DNR dit que non, mais les experts de la qualité de l'eau sont sceptiques

4 décembre 2022 6 h 00, mise à jour : 7 décembre 2022 11 h 00

CEDAR RAPIDS — La rivière Cedar coule au cœur de Cedar Rapids, où elle alimente en eau potable la population de la ville.

Son bassin versant a toujours été altéré par le nitrate – une forme d'azote liée au syndrome du bébé bleu, au cancer et à d'autres effets négatifs sur la santé. Néanmoins, l'eau potable traitée de Cedar Rapids a toujours respecté les normes de salubrité de l'eau potable pour le contaminant.

En octobre, le département des ressources naturelles de l'Iowa a proposé de retirer le plan d'amélioration de la qualité de l'eau du bassin versant créé en 2006 pour aider à maintenir la sécurité de l'eau potable de la ville - la toute première proposition de ce type pour le département. L'annonce a été accueillie par des réactions négatives de la part des chercheurs, y compris un ancien superviseur du DNR de l'Iowa qui estime que le retrait va à l'encontre de la loi fédérale.

L'avis public du ministère indique que le segment de rivière en question n'a pas été altéré par les nitrates depuis avril, le mois où le dernier rapport biennal sur la qualité de l'eau du ministère a été approuvé par l'Agence américaine de protection de l'environnement. Les deux rapports les plus récents montrent que les niveaux de nitrate dans le segment - qui s'étend de Bear Creek à Palo à McLoud Run à Cedar Rapids - n'ont pas enfreint les normes du département depuis 2016.

Pour cette raison, la voie navigable ne sera pas remise sur la liste des eaux altérées de l'État, selon l'avis.

La Gazette s'est entretenue avec le DNR de l'Iowa et des chercheurs au sujet de la rivière Cedar, de ses niveaux de nitrate historiques et actuels, de la façon dont le contaminant est mesuré et de ce qu'ils disent sur la qualité de l'eau de la voie navigable. Le résultat : La détermination du ministère selon laquelle la rivière n'est plus altérée est en contradiction avec plusieurs opinions d'experts.

"Cela ne reflète pas vraiment ce que nous pensons avoir vu dans le reste de l'État en termes de niveaux de nitrate", Mary Skopec, directrice exécutive du laboratoire public Iowa Lakeside, qui propose des cours de sciences et des opportunités de recherche pour les étudiants universitaires. . "Je suis sceptique."

Une dégradation des nitrates a été répertoriée pour la première fois pour la rivière Cedar en 1998. Le plan d'amélioration de la qualité de l'eau de 2006 a attribué 91 % de la pollution par l'azote dans le bassin versant au ruissellement provenant de sources non ponctuelles telles que les engrais, les cultures et le fumier - qui n'est pas réglementé par le gouvernement fédéral. Loi.

Le US Geological Survey suit la qualité de l'eau de la rivière Cedar depuis au moins les années 1990. Il utilise des capteurs qui mesurent la quantité de nitrate et d'autres substances dans la voie navigable toutes les 15 minutes en fonction de leur absorption lumineuse. Selon les années, ces capteurs peuvent être sortis de l'eau pendant l'hiver.

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Les membres du personnel collectent également des échantillons d'eau mensuels et les analysent pour les composants que les capteurs ne peuvent pas mesurer, comme les pesticides et les métaux.

Jusqu'à présent cette année, les données des capteurs ont révélé que les niveaux de nitrate dans le segment de la rivière Cedar ont dépassé la limite de 10 milligrammes par litre pendant 47 jours, a déclaré l'hydrologue Jessica Garrett du USGS Central Midwest Water Science Center.

La ville de Cedar Rapids utilise des puits pour puiser l'eau potable sous la rivière après qu'elle a filtré à travers le sable et le gravier, où les micro-organismes réduisent la quantité de nitrate. Pourtant, la ville a noté des niveaux élevés de contaminant cette année.

« Alors que les concentrations de nitrate dans la rivière Cedar étaient plus faibles de 2016 à 2021, nous avons remarqué une augmentation de la concentration de nitrate dans l'eau de source non traitée en 2022 », a déclaré Roy Hesemann, directeur des services publics de Cedar Rapids. Mais une fois traitée, l'eau potable n'a jamais dépassé les normes de sécurité pour les nitrates.

L'analyse des tendances de plusieurs décennies pour les niveaux de nitrate devient un peu plus délicate, a déclaré Garrett. Il est difficile de comparer des données plus récentes avec des données historiques qui ont été mesurées différemment et moins fréquemment. De plus, les débits des cours d'eau dans le Midwest ont tendance à augmenter avec le temps. Cela rend plus difficile le calcul de l'évolution des concentrations de contaminants.

Malgré ces défis, les études existantes de l'USGS montrent que les charges de nitrates n'ont pas diminué dans la rivière au cours des dernières décennies, a déclaré Garrett. L'USGS termine également un nouveau rapport qui comprend des évaluations des tendances des éléments nutritifs dans la rivière Iowa et la rivière Cedar au cours des 40 à 50 dernières années.

Pour étayer sa conclusion selon laquelle le segment de la rivière Cedar en question n'est plus altéré, le DNR de l'Iowa s'est appuyé sur ses résumés de rapports intégrés biennaux qui aident à suivre la qualité de l'eau dans l'État, a déclaré Katie Greenstein, superviseure du département de la surveillance et de l'évaluation de la qualité de l'eau.

L'utilisation du segment fluvial pour l'eau potable a été jugée "entièrement étayée" dans les rapports de 2020 et 2022 - ce qui signifie que beaucoup plus de 10 % des données sur les nitrates collectées n'ont pas violé la limite de 10 milligrammes par litre.

"Il peut encore y avoir des dépassements en fonction du fonctionnement des normes de qualité de l'eau", a déclaré Greenstein. "Mais cela signifie essentiellement que, la plupart du temps, les valeurs étaient inférieures à cette norme."

Au total, les données des deux rapports s'étendent de 2016 à 2020. Elles ont été glanées à partir d'environ 360 échantillons d'eau prélevés dans le segment de la rivière par l'USGS et le service d'eau de Cedar Rapids, très probablement sur une base mensuelle ou hebdomadaire.

Greenstein a déclaré que le DNR de l'Iowa utilise des mesures directes – comme des échantillons d'eau physiques – dans ses évaluations au lieu de données extraites de capteurs de nitrate comme ceux utilisés par l'USGS.

"Les capteurs de nitrate ne sont pas utilisés pour les évaluations du nitrate pour les (rapports) car les capteurs estiment indirectement le nitrate et les données sont des estimations statistiques", a-t-elle déclaré.

Si le segment en question se détériore à nouveau, Greenstein a déclaré que le département rédigerait un plan d'amélioration de la qualité de l'eau mis à jour et amélioré, ce qui pourrait prendre des années à élaborer. L'EPA n'approuvera pas un autre plan pour la rivière sans une déficience répertoriée.

Plusieurs experts de la qualité de l'eau ont déclaré à The Gazette qu'ils étaient préoccupés par la décision du DNR de l'Iowa selon laquelle la rivière Cedar n'était plus altérée par le nitrate. Ils ont déclaré que cela contredisait les recherches existantes et les données disponibles sur la qualité de l'eau du bassin versant, y compris les données des capteurs de l'USGS qui n'avaient pas été prises en compte dans la décision du département.

Les données recueillies à partir des capteurs de nitrate sont précieuses et doivent être prises en compte lors de l'évaluation de l'état de dégradation de la rivière Cedar, a déclaré Chris Jones, ingénieur de recherche à l'Université de l'Iowa qui étudie la qualité de l'eau. Il a dirigé une étude de recherche en 2020 qui a montré que les données des capteurs de nitrate sont comparables aux échantillons de laboratoire conventionnels.

"Il est troublant que le MRN fasse des déclarations qui tentent apparemment de discréditer les données sur la qualité de l'eau recueillies par la principale agence scientifique du gouvernement fédéral", a-t-il déclaré.

Étant donné que les capteurs USGS collectent en permanence des données, ils peuvent suivre le nitrate sur une chronologie à petite échelle. Cela aide les chercheurs à mieux comprendre le comportement des nutriments et peut servir de système d'alerte précoce pour les concentrations élevées descendant dans la voie navigable.

L'échantillonnage mensuel ou hebdomadaire peut manquer des pics qui varient d'un jour à l'autre, ce qui peut donner une image incomplète de la charge en nutriments d'un cours d'eau au fil du temps, a déclaré David Cwiertny, directeur du Center for Health Effects of Environmental Contamination de l'Université de l'Iowa et collaborateur sur le 2020 recherche avec Jones.

"La préoccupation générale, lorsque vous développez un plan d'échantillonnage, est de savoir dans quelle mesure les échantillons sont représentatifs de ce qui se passe réellement?" il a dit. "Plus de données, c'est toujours mieux."

L'USGS effectue des contrôles de qualité approfondis sur les données de ses capteurs pour s'assurer qu'elles sont aussi précises que possible. Il publie également des méthodes pour tous ses capteurs approuvés. Comparées aux données de laboratoire, les données des capteurs de nitrate se sont avérées fiables, a déclaré Garrett.

Cependant, elle a dit qu'elle ne pouvait pas dire si elle pensait que la rivière Cedar devrait être étiquetée comme altérée ou non.

"Bien que nous travaillions avec des entités comme le DNR, la ville de Cedar Rapids et d'autres municipalités et agences étatiques et fédérales qui examinent les ressources en eau, l'USGS n'a pas de rôle réglementaire pour déterminer si un plan d'eau est altéré", a-t-elle déclaré. a dit.

Les niveaux de nitrates dans les cours d'eau sont façonnés par les niveaux de précipitations. Les précipitations et la fonte des glaces créent un ruissellement qui transporte les nutriments des zones agricoles et de pâturage vers les plans d'eau avoisinants.

Il est moins courant que des contaminants comme le nitrate dépassent les normes de sécurité dans les cours d'eau pendant les conditions de sécheresse, que l'Iowa a connues de temps à autre au cours de la dernière décennie. En raison de cette influence, plusieurs experts ont déclaré qu'ils craignaient que les données du DNR de l'Iowa - et la conclusion ultérieure - ne reflètent pas les tendances à long terme des nitrates dans la rivière Cedar.

"La radiation de la rivière Cedar de la liste des eaux dégradées s'est produite pendant une sécheresse, nous ne pensons donc pas qu'il y ait eu une amélioration de la qualité de l'eau", a déclaré Alicia Vasto, directrice du programme de l'eau du Iowa Environmental Council. "Il y a des raisons de croire que la rivière Cedar pourrait être remise sur la liste des eaux altérées, et qu'il pourrait s'écouler beaucoup de temps avant qu'un nouveau (plan) ne soit rédigé."

Les seuils d'eau salubre sont souvent dépassés davantage dans les années qui suivent les sécheresses, lorsque les précipitations poussent les réserves accumulées de nutriments de la terre vers les cours d'eau. Les experts ont déclaré qu'ils craignaient que cela ne se produise dans un avenir proche – alors qu'il ne pouvait plus y avoir de plan d'amélioration de la qualité de l'eau.

Dans leur article de 2020, Jones et ses collaborateurs ont utilisé des capteurs pour calculer le niveau de nitrate dans la rivière Cedar qui pourrait déclencher une violation de la contamination dans une usine de traitement de Cedar Rapids : 16,1 milligrammes par litre, seulement 2,4 milligrammes par litre de plus que la valeur la plus élevée mesurée cette été.

"(C'est) presque certainement une valeur qui pourrait être dépassée dans une condition post-sécheresse, comme ce que nous pourrions voir en 2023", a déclaré Jones.

Brittney J. Miller est journaliste environnemental pour The Gazette et membre du corps de Report for America, un programme de service national qui place des journalistes dans des salles de rédaction locales pour faire des reportages sur des questions sous-couvertes.

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