Les scientifiques de l’Université Duke ont développé une série de quatre nouveaux tests qui peuvent être utilisés pour détecter la contamination par les cendres de charbon dans le sol avec une sensibilité sans précédent. Les tests sont conçus pour analyser le sol pour la présence de particules de cendres volantes si petites que d’autres tests pourraient les manquer. Les résultats financés par la National Science Foundation des États-Unis sont publiés dans la revue Sciences et technologies de l’environnement.
Les cendres volantes font partie des résidus de combustion du charbon qui sont générés lorsqu’une centrale électrique brûle du charbon pulvérisé. Les minuscules particules de cendres volantes, qui sont souvent de taille microscopique, contiennent des concentrations élevées d’arsenic, de sélénium et d’autres éléments toxiques, dont beaucoup ont été enrichis par le processus de combustion.
De nouveaux tests peuvent détecter de minuscules mais toxiques particules de cendres de charbon dans le sol. Crédit image : Wikimédia
Alors que la majorité des cendres volantes sont capturées par des pièges dans la centrale électrique et éliminées dans des réservoirs de cendres de charbon et des décharges, certaines particules s’échappent et sont rejetées dans l’environnement. Au fil du temps, ces particules peuvent s’accumuler dans le sol sous le vent de l’usine, ce qui présente potentiellement des risques pour l’environnement et la santé humaine.
« En raison de la taille de ces particules, il a été difficile de les détecter et de mesurer la quantité de cendres volantes accumulées », a déclaré Avner Vengosh. « Nos nouvelles méthodes nous donnent la possibilité de le faire – avec un haut niveau de certitude. »
Les résidus de combustion du charbon sont les plus gros déchets solides industriels produits aux États-Unis. Lorsque le sol contaminé par des cendres volantes est perturbé ou déterré, la poussière contenant les cendres peut être transportée dans l’air dans les maisons voisines et d’autres environnements intérieurs. L’inhalation de poussières contenant des particules de cendres volantes avec des niveaux élevés de métaux toxiques a été associée à des maladies pulmonaires et cardiaques, au cancer, à des troubles du système nerveux et à d’autres effets néfastes.
« Être capable de retracer la contamination jusqu’à son emplacement d’origine est essentiel pour protéger la santé publique et identifier où les efforts de remédiation doivent être concentrés », a déclaré Zhen Wang, qui a dirigé l’étude. « Ces nouvelles méthodes complètent les tests que nous avons déjà développés pour le traçage des cendres de charbon dans l’environnement et élargissent notre champ d’investigation.
Les nouveaux tests sont conçus pour être utilisés ensemble pour fournir des corroborations indépendantes de la présence de particules de cendres volantes dans un échantillon de sol et, le cas échéant, dans quelle proportion par rapport au sol total.
Julie Pett-Ridge, directrice de programme à la Division des sciences de la Terre de la NSF, a ajouté que « la combinaison de ces outils géochimiques spécifiques est une approche puissante, établissant un moyen fiable de détecter les risques environnementaux potentiels des cendres de charbon dans les sols de surface ».
La source: NSF
