Parmi les nombreuses voies que les virus peuvent utiliser pour infecter les humains, l’eau potable ne présente qu’un risque minime de propagation de certains virus comme le nouveau coronavirus. Cependant, en cas d’élimination non autorisée des eaux usées ou d’autres événements de mélange accidentel d’eaux usées avec des sources d’eau, la possibilité de transmission par l’eau potable reste inconnue.
En utilisant un substitut du coronavirus qui infecte uniquement les bactéries, les chercheurs de l’Université Texas A&M ont maintenant présenté des preuves solides que les usines de purification d’eau existantes peuvent facilement réduire de grandes quantités de virus, protégeant ainsi l’eau de notre maison contre de telles contagions. En particulier, les chercheurs ont montré que l’étape de purification de l’eau appelée coagulation pouvait à elle seule éliminer 99,999% du virus, décontaminant nettement l’eau de consommation.
Nous ne voulions pas attendre que l’eau potable devienne une source potentielle de préoccupation pour la transmission du coronavirus. Cette étude montre que les technologies de décontamination déjà en place dans les installations de traitement de l’eau peuvent éliminer ou inactiver le coronavirus et d’autres virus structurellement similaires. «
Shankar Chellam, professeur, Département de génie civil et environnemental de Zachry
Les détails de leur étude ont été publiés dans la revue American Chemical Society Science et technologie de l’environnement.
Les virus peuvent être classés en deux types structurels: ceux qui ont une forteresse extérieure, appelée enveloppe, et ceux qui n’en ont pas. Cette enveloppe, constituée d’une bicouche lipidique et de protéines attachées, a de multiples fonctions, notamment en aidant le virus à pénétrer dans les cellules hôtes. Plusieurs virus infâmes ont une enveloppe protectrice, y compris les coronavirus et le virus Ebola.
Des études ont trouvé des virus enveloppés et non enveloppés dans les eaux usées. Cependant, la plupart des recherches se sont uniquement concentrées sur la survie des virus non enveloppés après le traitement des eaux usées et de l’eau.
« Il est bien connu que les eaux usées se mélangent aux approvisionnements en eau potable. En fait, dans de nombreux pays, y compris les États-Unis, les eaux usées sont purifiées et utilisées comme eau potable », a déclaré Chellam. «Si des virus enveloppés persistent dans les eaux usées, il pourrait y avoir une chance minime que ces virus se retrouvent dans nos approvisionnements en eau potable. Nous n’en sommes tout simplement pas sûrs.
Dans les installations de traitement, l’eau brute subit généralement un processus de purification en trois étapes: la coagulation, suivie de la filtration et de la désinfection. Lors de l’étape de coagulation, certains sels métalliques sont ajoutés pour initier les particules en suspension dans l’eau à se rassembler en amas millimétrés. Ces amas se déposent ensuite sous forme de sédiments et se séparent facilement de l’eau. Chellam et ses collaborateurs ont testé pour voir si les virus enveloppés s’assemblaient également en faisceaux pendant la coagulation.
Pour leurs expériences, ils ont ajouté un substitut du coronavirus qui infecte spécifiquement les bactéries pour nettoyer l’eau. Ensuite, ils ont testé séparément l’action d’un coagulant couramment utilisé dans les usines de traitement des eaux. Après la coagulation, ils ont étudié de petits échantillons d’eau infusée de virus au microscope électronique et ont constaté que la souche virale s’assemblait sur les coagulants, formant des amas. Ils ont ensuite vérifié la présence de virus infectieux dans l’eau après avoir enlevé les amas et ils ont constaté qu’il y avait une réduction de 100 000.
« L’Environmental Protection Agency des États-Unis exige que 99,99% des virus soient éliminés ou inactivés de l’eau potable, et nous avons constaté que même sans filtration et chloration, nous nous débarrassions de 99,999% des virus », a déclaré Chellam.
Les chercheurs ont noté que bien qu’ils aient utilisé le substitut du coronavirus pour leur étude, les résultats sont facilement généralisables à d’autres virus qui ont des caractéristiques de surface similaires, notamment une enveloppe bicouche lipidique et des protéines de pointe similaires. Cependant, Chellam a déclaré que dans le monde réel, les eaux usées contiennent toute une série de virus, contrairement à leurs expériences qui ne comprenaient qu’une seule souche de virus. Dans leur prochaine série d’expériences, ils prévoient d’étudier si la coagulation est toujours aussi efficace pour la décontamination dans ces scénarios.
«Nos travaux suggèrent que les usines de traitement des eaux de surface sont peut-être déjà bien équipées pour répondre aux réglementations virales concernant l’eau potable», a déclaré Chellam. « Et la coagulation n’est que la première étape du pipeline de purification de l’eau. Ceci est très encourageant car des étapes de purification supplémentaires ne feront qu’atténuer davantage les virus enveloppés, atténuant encore plus les risques pour la santé associés. »