Que sont les substances perfluoroalkylées et polyfluoroalkylées (PFAS)?

Que sont les substances perfluoroalkylées et polyfluoroalkylées (PFAS)?

Main gantée tenant un petit bécher

Les substances perfluoroalkylées et polyfluoroalkylées (PFAS) sont des produits chimiques synthétiques utilisés couramment dans plusieurs industries depuis des décennies. Les PFAS sont principalement présentes dans des produits comme les vêtements imperméables, les batteries de cuisine antiadhésives, les emballages alimentaires et les mousses extinctrices, puis se retrouvent dans l’environnement et les flux d’eaux usées, notamment les biosolides. Leur structure chimique unique les rend incroyablement récalcitrants. Ces substances s’accumulent donc, au fil du temps, dans l’eau, le sol, les plantes et les organismes vivants, y compris dans le corps humain. Une exposition à long terme aux PFAS présente des risques, car certains composés sont liés à des effets néfastes pour la santé, comme le cancer, des perturbations du système immunitaire et des problèmes de développement chez les enfants.

Les substances perfluoroalkylées et polyfluoroalkylées (PFAS) sont des produits chimiques synthétiques utilisés couramment dans plusieurs industries depuis des décennies. Les PFAS sont principalement présentes dans des produits comme les vêtements imperméables, les batteries de cuisine antiadhésives, les emballages alimentaires et les mousses extinctrices, puis se retrouvent dans l’environnement et les flux d’eaux usées, notamment les biosolides. Leur structure chimique unique les rend incroyablement récalcitrants. Ces substances s’accumulent donc, au fil du temps, dans l’eau, le sol, les plantes et les organismes vivants, y compris dans le corps humain. Une exposition à long terme aux PFAS présente des risques, car certains composés sont liés à des effets néfastes pour la santé, comme le cancer, des perturbations du système immunitaire et des problèmes de développement chez les enfants.

Évolution du paysage réglementaire : gestion à long terme des PFAS

Conscients des conséquences et du coût liés au traitement des eaux usées contenant des PFAS, les organismes de réglementation de partout dans le monde sont de plus en plus confrontés aux enjeux liés à la conformité, à l’atténuation des risques et à la responsabilité environnementale et mettent l’accent sur la gestion des PFAS par l’entremise de nouvelles politiques, stratégies et lignes directrices.

Par exemple, le PFAS National Environmental Management Plan (page en anglais) de l’Australie et de la Nouvelle-Zélande, publié en 2018 et mis à jour en 2025, inclut des critères spécifiques concernant l’application de biosolides dans le but d’éviter la contamination des terres agricoles. Un autre exemple est la feuille de route stratégique de l’Agence de protection de l’environnement des États-Unis, créée en vertu du Clean Water Act (page en anglais). Cette feuille de route présente des mesures comme des limites pour les permis d’eaux résiduaires des installations d’eaux usées, des exigences en matière d’évaluation des risques pour les biosolides et des lignes directrices spécifiques aux États.

Bien que ce type de réglementation vise à atténuer le risque d’exposition aux PFAS, elles posent parfois des problèmes de faisabilité opérationnelle pour les entreprises et les installations de traitement des eaux usées. La réglementation continue d’évoluer, mais il est important d’avoir des partenaires stratégiques, comme GHD, qui connaissent les méandres de cet environnement dynamique. 

Le défi des PFAS et comment le relever

Les PFAS posent un défi complexe pour la gestion des eaux usées et des biosolides ainsi que pour les secteurs qui utilisent des mousses à formation de pellicule aqueuse (AFFF). Elles exigent des transitions ou des approches multiples et à long terme, notamment le remplacement de ces substances par des solutions de rechange acceptables sur le plan environnemental ou la gestion à la source.

Les méthodes existantes d’atténuation et de destruction ainsi que les solutions de rechange se montrent prometteuses, mais il n’existe pas de solution unique. Les cadres réglementaires, les technologies de traitement émergentes et la participation de la communauté jouent tous un rôle essentiel dans la découverte d’une réponse efficace à la question des PFAS. En s’attaquant aux risques de manière proactive, les organisations peuvent prendre des mesures pour protéger la santé publique, minimiser les effets sur l’environnement et établir un lien de confiance avec les parties prenantes.

Les installations de traitement des eaux usées sont principalement des receveurs passifs de contaminants comme les PFAS. Ces substances entrent dans les systèmes de traitement à partir de plusieurs sources, notamment les eaux usées provenant de lieux résidentiels, industriels et commerciaux. Elles peuvent résister aux procédés de traitement et contaminent alors les eaux résiduaires et les biosolides. Les précurseurs des PFAS retrouvés dans les biosolides peuvent, par la suite, se dégrader pour prendre une forme plus stable, ce qui pose un risque lorsque les biosolides sont répandus sur des terres ou utilisés dans des systèmes de gestion des déchets, comme c’est le cas dans l’épandage d’effluents par irrigation.

La gestion efficace des PFAS dans les flux d’eaux usées municipales exige une combinaison de stratégies. Voici un aperçu des mesures qui se sont avérées efficaces :

  • Contrôle à la source

    Dans le cadre d’une approche institutionnelle, la première étape essentielle consiste à cerner et à cibler les secteurs ou les produits qui introduisent des PFAS dans les systèmes d’eaux usées. Par exemple, les programmes de prétraitement industriels aident à réduire les PFAS à la source, avant qu’elles n’atteignent les installations de traitement.
  • Évaluation globale des risques

    Il est possible d’élaborer un modèle conceptuel de site pour l’application des eaux usées ou des biosolides en tenant compte des conditions environnementales, comme le type de sol, la présence d’eau souterraine et la proximité de populations ou d’environnements sensibles. Un profil de risque adapté à la situation est essentiel à une prise de décision éclairée.
  • Technologies de traitement avancées

    Les méthodes de traitement actuelles se divisent en deux catégories :

    a) Les technologies de capture, comme le charbon actif granulaire, les résines échangeuses d’ions et la filtration membranaire, sont efficaces pour isoler les PFAS, mais ne les éliminent pas et exigent tout de même une gestion des substances résiduelles.

    b) Les technologies de destruction, notamment les procédés thermiques, comme l’incinération, et des options émergentes comme la combustion en eau supercritique et l’oxydation électrochimique, aident à décomposer les PFAS.

    Les deux approches exigent une étude attentive de l’efficacité, des coûts, des effets sur l’environnement et de l’acceptation de la technologie.

  • Stratégies flexibles de gestion

    En raison de l’évolution de la réglementation et de la découverte de nouvelles données, les gestionnaires d’installations d’eaux usées et de biosolides devraient mettre en œuvre des stratégies adaptatives. Une surveillance régulière, ainsi qu’une mise en œuvre par étapes des technologies avancées et une ouverture à l’innovation peuvent fournir une résilience à long terme pour ce type de changement.
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Vous souhaitez approfondir le sujet?

Découvrez comment les PFAS se comportent lors du traitement des eaux usées, les conséquences de l’application de biosolides sur les terres et la manière d’évaluer les risques à l’aide des lignes directrices australiennes les plus récentes et les règlements applicables aux États-Unis (veuillez noter que cette classe de maître est en anglais).
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