Pendant la pandémie de COVID-19, la surveillance des niveaux d’ARN du SRAS-CoV-2 dans les eaux usées entrant dans les usines de traitement a été l’un des moyens par lesquels les chercheurs ont mesuré la propagation de la maladie. Mais les communautés microbiennes visqueuses qui tapissent la plupart des conduites d’égout pourraient-elles affecter l’ARN viral qu’elles rencontrent ? Dans une étude inédite, des chercheurs rapportent en ACS ES&T Eau cette boue d’égout peut accumuler l’ARN du SRAS-CoV-2, qui pourrait se décomposer ou se détacher plus tard, ce qui pourrait avoir un impact sur la précision des études épidémiologiques sur les eaux usées.
Au fur et à mesure que l’eau et les boues des habitations convergent dans les égouts, certains des solides se déposent et des biofilms microbiens gluants s’accumulent dans les tuyaux. Des chercheurs antérieurs ont montré que les virus à ARN, tels que les poliovirus, les entérovirus et les norovirus, peuvent être piégés et s’accumuler dans cette boue. Pourtant, on ne sait pas si le matériau collant peut également accumuler des particules virales du SRAS-CoV-2 ou de l’ARN des eaux usées. Nicole Fahrenfeld et ses collègues ont précédemment détecté l’ARN du virus dans les dépôts d’égout d’un dortoir universitaire avec un faible nombre de cas de COVID-19, mais la quantité était trop faible pour être évaluée avec précision. Ainsi, l’équipe a voulu voir si les biofilms pouvaient incorporer l’ARN du SRAS-CoV-2 provenant d’eaux usées non traitées pendant les périodes d’incidence faible et élevée de COVID-19.
Pour faire pousser une boue d’égout simulée, les chercheurs ont continuellement pompé les eaux usées brutes dans un réservoir cylindrique contenant des morceaux amovibles de chlorure de polyvinyle (PVC). Ils ont mené deux expériences de 28 jours, retirant les plaques de PVC tous les quelques jours pour évaluer la composition du biofilm. Ensuite, l’équipe a utilisé la méthode appelée réaction en chaîne par polymérase quantitative de transcription inverse pour mesurer l’abondance de l’ARN du SRAS-CoV-2 et de l’ARN du virus de la marbrure du poivre (un indicateur des matières fécales humaines) dans les eaux usées non traitées et les biofilms.
En août et septembre 2020, les niveaux d’ARN du SRAS-CoV-2 étaient trop faibles pour être mesurés avec précision à la fois dans la boue d’égout simulée et dans les eaux usées à partir desquelles elle s’est développée. Ces résultats s’alignent sur une faible incidence d’infections au COVID-19 à ce moment-là, selon les chercheurs. Puis, en novembre et décembre 2020, bien que la présence du SRAS-CoV-2 dans les eaux usées elles-mêmes soit encore faible, ses niveaux d’ARN ont augmenté dans la boue. La quantité d’ARN du virus de la marbrure du poivre a atteint un plateau au cours de la première semaine de croissance, indiquant que l’augmentation de l’ARN du SRAS-CoV-2 dans le biofilm n’était pas due à une augmentation du volume fécal.
Ce changement reflète plutôt le nombre plus élevé de cas de COVID-19 diagnostiqués à la fin de l’automne. Il est encore trop tôt pour savoir exactement comment ces biofilms impactent les études épidémiologiques sur les eaux usées, car d’autres facteurs doivent d’abord être évalués, affirment les chercheurs. Par exemple, l’ARN pourrait se décomposer ou il pourrait être rejeté dans les eaux usées plus tard lorsque les biofilms se désagrègent.
