Jardin irrigué avec eaux grises et eaux de pluie, Los Angeles. Jeremy Levine / Flickr, CC BY

De nombreuses régions des États-Unis sont aux prises avec des pénuries d'eau. De vastes zones de l'Ouest sont confrontés à une sécheresse modérée à sévère, tandis que la Californie est maintenant dans le cinquième année de l'une des sécheresses les plus extrêmes de son histoire. Même les régions non arides, comme le Sud-Est, ne sont pas exemptes de pénurie d'eau. Dans le même temps, la croissance rapide de la population augmente la demande en eau dans plusieurs des régions les plus pauvres en eau du pays, notamment la Californie, le Nevada, l'Arizona, le Texas et la Floride.

Dans ces conditions, certains gouvernements étatiques et locaux cherchent des moyens novateurs d'économiser l'eau. Une stratégie qui attire de plus en plus l'attention est l'utilisation de l'eau grise - eau provenant des lavabos, des douches, des baignoires, des laveuses et des lavabos, mais pas des toilettes ou des cuisines - à des fins autres que la boisson.

Les académies nationales des sciences, de l'ingénierie et de la médecine ont récemment publié rapport Il analyse le potentiel de réutilisation des eaux grises, les technologies de traitement disponibles et les risques pour la santé humaine et l'environnement associés à la réutilisation des eaux grises. Le comité de l'étude, sur lequel j'ai travaillé, a conclu que la réutilisation des eaux grises peut améliorer la conservation de l'eau en augmentant l'approvisionnement local en eau et en fournissant une source d'eau locale résistante à la sécheresse toute l'année.

Des usages multiples

Dans les régions frappées par la sécheresse, les ménages et les entreprises ont déjà commencé à réutiliser les eaux grises et certains constructeurs installent deux systèmes de plomberie dans les nouveaux développements pour fournir des eaux usées traitées pour les chasses d'eau et éventuellement d'autres utilisations non potables telles que l'arrosage des jardins. Plutôt que d'être envoyé dans les égouts, l'eau des douches ou des éviers est stockée dans des réservoirs dédiés et traitée en fonction de la façon dont elle sera utilisée sur le site.

Système de recyclage des eaux grises avec récupération de chaleur. Wipeout 997 / Wikimedia, CC BY-SALa réutilisation des eaux grises n'est pas une nouvelle stratégie, mais pendant de nombreuses années, les codes de plomberie exigeaient que les eaux grises soient combinées avec les eaux noires (eaux usées des toilettes) et traitées par le même système que les eaux usées. Au cours de la dernière décennie, toutefois, de nombreux États ont révisé leurs lois, reflétant l'intérêt croissant pour la réutilisation des eaux grises. À partir de 2014, les états 26 autorisé une forme de réutilisation des eaux grises.

Il suffit de réutiliser les eaux grises pour vider les toilettes. réduire l'utilisation de l'eau à l'intérieur des maisons de 24, en moyenne. Utiliser de l'eau grise traitée pour répondre à la demande en eau pour la chasse d'eau et la lessive a le potentiel de réduire la demande de près de 36 pour cent. La réutilisation des eaux grises dans de nouveaux bâtiments multirésidentiels offre des économies d'échelle claires, mais nous avons besoin de plus de données sur le coût de ces systèmes.

Dans les régions arides comme la Californie du Sud, notre rapport montre que la réutilisation des eaux grises à l'échelle domestique permet de réaliser des économies d'eau potentielles plus importantes (jusqu'à 13% de l'utilisation totale d'eau). pour cent). C'est parce que les eaux grises fournissent une source d'eau stable pendant les mois d'été où peu ou pas de pluie se produit.

Les propriétaires installent souvent des systèmes d'eaux grises pour atteindre l'efficacité de l'eau et de l'énergie et maintenir un approvisionnement fiable en eau pour maintenir une irrigation minimale pendant les périodes de sécheresse. Cependant, la réutilisation des eaux grises pour certaines applications pourrait ne pas économiser de l'eau.

Des études pilotes sur la réutilisation des eaux grises pour l'irrigation dans les programmes «Laundry to Landscape» Long Beach et San FranciscoLa Californie a montré que cela pourrait effectivement entraîner une augmentation de l'utilisation de l'eau. Cela peut arriver parce que les propriétaires agrandissent leurs zones paysagées ou utilisent plus d'eau à d'autres fins quand ils ont des eaux grises disponibles.

Si la conservation de l'eau est l'objectif principal, la première étape devrait consister à réduire l'utilisation de l'eau à l'extérieur, sans utiliser les eaux grises pour préserver l'aménagement paysager inadapté aux conditions climatiques locales. Par exemple, dans les régions arides, aménagement paysager économe en eau permet de réduire beaucoup plus la demande en eau que la réutilisation des eaux grises.

La réutilisation des eaux grises pour la chasse d'eau et d'autres utilisations à l'intérieur offre les meilleures possibilités de conservation de l'eau et ne réduit pas la quantité d'eau disponible pour les utilisateurs d'eau en aval, comme l'utilisation pour l'irrigation extérieure. Ceci est une valeur particulière dans de nombreux États occidentaux, où les lois de l'eau restreindre certaines utilisations d'autres sources d'approvisionnement en eau protéger la disponibilité de l'eau pour les détenteurs de droits sur l'eau en aval.

Un besoin de guidance

L'eau grise contient des bactéries et des pathogènes, elle doit donc être traitée pour toutes les utilisations à l'intérieur. Le traitement comprendrait la désinfection au minimum et parfois aussi l'élimination des matières organiques dissoutes. Les systèmes de réutilisation des eaux grises à l'intérieur exigent des caractéristiques de plomberie spéciales, y compris la prévention du refoulement, et les processus de traitement des eaux grises sont complexes. Ces systèmes doivent être installés par un plombier certifié, et la maintenance est essentielle.

Cependant, de nombreux États et localités n'ont pas adopté de lignes directrices ou de règlements de traitement pour l'utilisation des eaux grises en intérieur. Los Angeles vient de sortir directives pour l'utilisation en intérieur d'autres sources d'eau, comme les eaux grises, au début de cette année. San Francisco a également développé un Programme d'eau non potable dans 2012 qui inclut l'utilisation de l'eau grise pour la demande intérieure.

Des stratégies de traitement sont disponibles pour éliminer les contaminants des eaux grises, mais l'absence de recommandations thérapeutiques largement acceptées pour diverses utilisations limite l'adoption plus large des eaux grises pour une utilisation en intérieur. L'élaboration de lignes directrices rigoureuses axées sur les risques pour les collectivités qui en manquent pourrait améliorer la sécurité et renforcer la confiance du public tout en réduisant les coûts des traitements inutiles.

Une norme commune de traitement pourrait également permettre aux entreprises de développer des systèmes de traitement pouvant être largement appliqués, réduisant ainsi les coûts pour les consommateurs. le Fédération de recherche sur l'environnement aquatique Parraine actuellement un groupe d'experts de l'Institut national de recherche sur les eaux pour élaborer des lignes directrices sur l'utilisation à l'intérieur d'autres sources d'approvisionnement en eau, comme les eaux grises.

Cependant, les conseils thérapeutiques à eux seuls ne suffisent pas à protéger la santé publique. La réutilisation des eaux grises pour répondre à la demande intérieure est plus pratique au niveau du voisinage ou à l'échelle multirésidentielle où un système existant est en place pour superviser les opérations et la maintenance.

Il est important de s'assurer que les systèmes fonctionnent comme ils ont été conçus pour fonctionner, afin que les humains ne soient pas exposés aux risques pour la santé provenant d'eaux grises incorrectement traitées. Mais les superviser peut créer des fardeaux supplémentaires pour les départements de santé publique qui peuvent déjà être minces. Les organismes locaux chargés de l'application de la loi bénéficieraient de conseils d'experts supplémentaires sur les stratégies d'entretien, de surveillance et de présentation de rapports appropriées et rentables.

Avec un traitement et un entretien appropriés des systèmes de réutilisation, les eaux grises pourraient fournir un approvisionnement en eau local sûr et fiable pour les villes pauvres en eau.

Stephanie Johnson, cadre supérieur du Conseil des sciences et technologies de l'eau des Académies nationales des sciences, de l'ingénierie et de la médecine, a contribué à cet article.