Use of an Artificial Sweetener to Identify Sources of Groundwater Nitrate Contamination

L’édulcorant artificiel acésulfame (ACE) pourrait constituer un traceur utile de la contamination de l’eau souterraine par des eaux usées. Dans cette étude, nous avons mesuré les concentrations d’ACE dans les eaux usées et les eaux souterraines contaminées de 12 sites d’installations septiques en Ontario (Canada). La teneur en ACE de tous les effluents de fosses septiques échantillonnés (n = 37) dépassait 6 µg/L; la teneur en ACE de tous les échantillons d’eau souterraine prélevés dans la zone proximale des panaches (n = 93) dépassait 1 µg/L; la teneur en ACE de presque tous les échantillons prélevés dans la zone distale des panaches dépassait 2 µg/L. Les moyennes du rapport massique azote inorganique total/ACE aux 12 sites ont varié de 680 à 3 500 pour les échantillons prélevés dans les fosses et la zone proximale des panaches. À cinq sites, les valeurs décroissantes du rapport dans les zones distales indiquaient une réduction de la teneur en azote. Nous avons appliqué ces rapports à trois aquifères contaminés par le nitrate au Canada et à un cours d’eau urbain à proximité d’installations septiques afin d’estimer l’ampleur de la contamination au nitrate attribuable aux eaux usées. Aux trois sites d’aquifères situés en milieu agricole, les faibles teneurs en ACE (de moins de 0,02 à 0,15 µg/L) indiquent que, dans la plupart des échantillons, moins de 15 % du nitrate provenait des eaux usées. Les teneurs en ACE beaucoup plus élevées (de 0,2 à 11 µg/L) de l’eau souterraine qui s’écoulait dans le cours d’eau urbain indiquent que, dans la plupart des échantillons, plus de 50 % du nitrate provenait sans doute des eaux usées. Notre étude confirme que l’ACE est un traceur efficace et fait la démonstration de son utilisation comme outil diagnostique pour déterminer si des eaux usées contribuent beaucoup à la contamination de l’eau souterraine.