Applicabilité du modèle d'analyse quantitative du risque microbiologique de Santé Canada aux installations de traitement d'eau potable de la région de Montréal

Les dernières recommandations concernant la qualité de l'eau potable favorisent l'adoption d'une approche à barrières multiples pour assurer la salubrité de l'eau potable. Cette approche vise l'évaluation de tout le système, de l'eau brute au consommateur en passant par les procédés de traitement et le réseau de distribution. L'analyse quantitative du risque microbiologique (QMRA) est utilisée dans le cadre de l'approche à barrières multiples. Cet outil permet d'estimer le risque sanitaire relié à l'exposition à des microorganismes pathogènes via l'eau potable en utilisant les données relatives à la qualité microbiologique des eaux brutes et des procédés de traitement. Le QMRA présente l'avantage d'être spécifique à l'installation étudiée. Le QMRA est de plus en plus utilisé à travers le monde. En Hollande, par exemple, la mise en oeuvre du QMRA est exigée par la réglementation en vigueur. Santé Canada a développé un modèle QMRA qui permet d'estimer le risque pour la santé humaine que représente l'exposition à 5 microorganismes pathogènes : Cryptosporidium, Giardia, rotavirus, E. coli O157:H7 et Campylobacter. Ce modèle sera offert à moyen terme aux exploitants d'installations de traitement d'eau potable. L'objectif principal du projet est d'évaluer l'applicabilité du modèle QMRA élaboré par Santé Canada. Pour ce faire, le modèle a été appliqué pour l'année 2009 à 9 installations de traitement d'eau potable de la région de Montréal : Atwater, Charles-J. Des Baillets, Pointe-Claire, Dorval, Lachine, Pierrefonds, Chomedey, Pont-Viau et Sainte-Rose. En premier lieu, la qualité microbiologique des eaux brutes de la région de Montréal a été caractérisée. Une saisonnalité est observée pour la concentration des coliformes thermotolérants - E. coli à l'eau brute. La contamination par coliformes thermotolérants - E. coli est plus faible durant la période estivale pour toutes les installations à l'exception de l'installation Atwater où une élévation est observée qui est possiblement causée par le canal de l'aqueduc. Pour une installation de traitement donnée, l'étendue des données pour la concentration de coliformes thermotolérants - E. coli varie sur 2 à 3 ordres de grandeur et ce, indépendamment du niveau de contamination moyen des eaux. Une différence de 1 à 2 log au niveau de la concentration moyenne de coliformes thermotolérants - E. coli est observée entre les différentes installations de traitement d'eau potable. La plus faible concentration est retrouvée à Charles-J. Des Baillets (6,9±9,2 UFC/100mL) et la concentration la plus élevée à Sainte-Rose (238±254 UFC/100mL).

Abstract

The current drinking water quality guidelines encourage the adoption of a multiple-barriers approach to ensure production of safe drinking water. This approach encompasses the assessment of all steps in water supply from source water to consumer. The quantitative microbial risk assessment (QMRA) is a part of the multiple-barriers approach. With this tool, we can estimate the risk related to pathogens in drinking water by using source water quality and water treatment data. The QMRA approach provides site-specific information. QMRA is increasingly being applied by different organizations all around the world. For example, in the Netherlands, water suppliers must conduct a site-specific QMRA on all surface water suppliers. Health Canada has developed a QMRA model that estimates the level of risk to human health from exposure to 5 pathogens: Cryptosporidium, Giardia, rotavirus, E. coli O157:H7 and Campylobacter. This model will be offered in the medium term to drinking water suppliers. The main objective of this project is to evaluate the applicability of Health Canada QMRA model. In order to do it, the model has been applied in 2009 to 9 water treatment plants (WTPs) in the region of Montreal: Atwater, Charles-J. Des Baillets, Pointe-Claire, Dorval, Lachine, Pierrefonds,Chomedey, Pont-Viau and Sainte-Rose. First, the source water quality of the region of Montreal has been evaluated and characterized. A few years of microbial data have been collected. Seasonality has been observed for the concentration of thermotolerant coliforms –E. coli at source water. The contamination by thermotolerant coliforms – E. coli is lower in summer for all WTPs except Atwater WTP where an increase has been observed and potentially caused by the canal de l'aqueduc. For a WTP, the data for thermotolerant coliforms – E. coli vary over 2 to 3 orders of magnitude independently of the contamination level. There is a difference of 1 to 2 orders of magnitude between the concentrations of thermotolerant coliforms – E. coli of the different WTPs. The lowest concentration has been found at Charles-J. Des Baillets WTP (6,9±9,2 CFU/100mL) and the highest concentration at Sainte-Rose WTP (238±254 CFU/100mL). The analysis of the data showed that in general the microorganism concentrations of the source waters of Montreal above the detection limit fit a log-normal distribution except for high concentrations of thermotolerant coliforms at Atwater WTP. If the pathogen concentrations are unknown, the model suggests default values.