Le désastre de 2008 au Tennessee pollue toujours

Photo: Wade Payne/Greenpeace

Un étang de décantation d'une centrale électrique qui brûle du charbon s'est effondré le 22 décembre 2008 près de Kingston, au Tennessee. Les centrales ayant besoin de beaucoup d'eau, l'endroit se trouve à l'embouchure de plusieurs rivières qui se font leur chemin entre les montagnes de cette région: les rivières Clinch et Emory qui se joignent éventuellement à la Tennessee.

Ce qui fait que la mixture faite des cendres en brûlant le charbon et des déchêts filtrés de la fumée par les "scrubbers" des cheminées, mêlée à de l'eau pour contrôler la poussière est entreposée dans des bassins de rétention faits de digues construites avec ces mêmes déchêts de combustion du charbon, appelés "coal ash".

Avant le déversement d'huile brute de BP dans le Golfe du Mexique, ce désastre au Tennesse était le plus volumineux désastre environnemental des États-Unis. J'en ai déjà fait des entrées de blogs ici: http://lesamisdurichelieu.blogspot.com/2009/12/bientot-lanniversaire-du-plus.html ,
ici: http://lesamisdurichelieu.blogspot.com/2010/03/un-gros-deversement-devient-encore-plus.html ,
et ici: http://lesamisdurichelieu.blogspot.com/2010/10/le-rapport-de-linspecteur-general-sur.html

Afin d'éclaircir un fait qui pourrait confondre les lecteurs Québécois, TVA dans ce contexte tient lieu d'anagramme pour Tennessee Valley Authority, l'entreprise semi-gouvernementale qui fournit de l'électricité dans plusieurs états du centre-sud des États-Unis.

Des chercheurs de l'Université Duke trouvent toujours des sédiments très contaminés en aval du site, des concentrations d'un composé particulièrement toxique: de l'arsenic.

La cendre et les déchêts associés avec la combustion du charbon ne sont pas classés comme déchêts dangereux par l'EPA, parce que les protocoles de tests de l'EPA, appelés Toxicity Characterization Leaching Protocol, prennent pour acquis que les contaminants des cendres de charbon (coal ash) ne s'infiltrent pas dans les cours d'eau avoisinants. Le déversement catastrophique de TVA a fourni une occasion utile mais tragique pour évaluer cette hypothèse, avance le géochimiste Avner Vengosh: "C'est devenu un vaste test de laboratoire sur le terrain."

Peu après le déversement, Vengosh et son équipe sont venus sur le site et ont déclenché une enquête qui continue toujours afin de déterminer comment la cendre de charbon a impacté les écosystèmes de la rivière. Pour leur rapport courant, l'équipe a prélevé plus de 220 spécimens d'eau de surface et de sédiments sur une période de 18 mois pendant le nettoyage qu'effectuait TVA. Ils ont mesuré des concentrations de contaminants lessivables des cendres de charbon comme l'arsenic et le sélénium. Les chercheurs ont découvert que les bactéries anaérobiques dans les sédiments produisent des conditions qui transforment l'arsenic: l'arsenic passe de sa forme moins toxique à un composé plus toxique. En même temps, le sélénium se fait lessiver de ces sédiments anoxiques et migre vers l'eau plus oxygénée à la surface.

Les protocoles de l'EPA ne prédit pas ces découvertes parce qu'il ne tient pas compte de la chimie des réactions d'oxydo-réduction, explique l'une des co-auteurs Helen Hsu-Kim: "Le test regarde seulement le lessivage provoqué par l'acide." C'est comme cela qu'il sous-estime les risques venant de l'arsenic dans des conditions anaérobiques continue Vengosh.

L'équipe a détecté des niveaux les plus élevés de contaminants près du déversement dans une petite baie qui a reçu une marée de déchêts pendant le désastre. À cause de son site isolé du restant de la rivière, cette petite baie a concentré les polluants venant des cendres, tandis qu'aux endroits en aval avec plus de circulation d'eau, les niveaux de pollution étaient plus dilués. Pendant que les concentrations de sélénium dans l'eau de surface étaient élevées seulement dans la petite baie, les concentrations d'arsénic dans sa forme la plus toxique étaient élevées dans les sédiments partout sur le site de déversement de 300 acres et dans les cours d'eau avoisinant, continue Vengosh.

L'équipe a aussi étudié les effets des méthodes de nettoyage de TVA. Certains experts craignaient que le dragage fait par TVA sur les deux tiers des cendres déversées augmenterait la contamination de l'eau de surface. Les chercheurs n'ont pas trouvé de preuves d'une telle augmentation. Mais même après les mesures d'atténuation, les cendres encore enterrées à certains endroits contaminent encore l'eau à cause des sédiments de rivière qui contiennent des concentrations d'arsenic au-delà de 2,000 ppb. La norme acceptable de l'EPA de concentration d'arsenic dans l'eau potable est 10 ppb.

L'EPA soupèse encore la décision de déclarer les cendres de charbon comme des déchêts dangereux et les données cumulées par l'équipe de Dukevont sûrement influencer cette décision selon James Hower, un scientifique sénior à l'University of Kentucky's Center for Applied Energy Research. Mais classer les cendres de charbon (coal ash) comme déchêt dangereux aurait des conséquences inprévues, selon lui. Par exemple, cela pourrait nuire à l'ajout de ces cendres dans la fabrication des blocs de béton. "Il n'y a pas de doute que ces données nuiront à l'industrie du charbon", selon lui.
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"Coal Ash Spill In Tennessee Still A Problem
Environmental Disaster: High levels of arsenic linger downstream of the site of a 2008 accident

spilled into the Emory River and its tributaries near Kingston, Tenn. Now researchers from Duke University report that the spill polluted downstream sediments with unexpectedly high levels of a particularly toxic form of arsenic (Environ. Sci. Technol., DOI: 10.1021/es1026739).

The spill occurred on Dec. 22, 2008, when a holding pond ruptured, releasing its waste from the Tennessee Valley Authority's Kingston Fossil Plant, a coal-fired power plant. Ash produced by burning coal isn't regulated as hazardous waste by the Environmental Protection Agency, because the EPA's testing protocol—known as the Toxicity Characterization Leaching Protocol—assumes that coal ash contaminants do not seep from municipal landfills into nearby water. The TVA spill provided a useful—if tragic—opportunity to test this assumption, says Duke geochemist Avner Vengosh: "It became a huge field experiment."

Soon after the accident, Vengosh and his colleagues descended on the site and launched an investigation that continues today into how the coal ash has affected the river's ecosystems.

For their current report, the team collected over 220 surface water and sediment samples during an 18-month period of TVA's clean up. They measured concentrations of five leachable coal ash contaminants, including arsenic and selenium. The researchers found that anaerobic bacteria in the sediments produce conditions that reduce arsenic from the common pentavalent form to the more-toxic trivalent form, As3+. Meanwhile, selenium leeches out of these anoxic sediments and migrates to the more-oxygenated surface water.

EPA's testing protocol does not predict these findings because it does not consider redox chemistry, explained co-author Helen Hsu-Kim: "The test is only concerned with acid-induced leaching." So it underestimates risks from arsenic under anaerobic disposal conditions, Vengosh says.

The team detected the highest contaminant levels near the spill site in a cove, which received a flowing waste stream during the spill. Given its isolation from the rest of the river, this cove concentrated ash pollutants, whereas in downstream areas with more water exchange, pollutant levels were more diluted. While surface water concentrations of selenium were high only in the cove, As3+ levels were high in sediments throughout the 300-acre spill site and surrounding watershed, Vengosh says.

The team also examined the effects of TVA's clean-up methods. Some experts feared that TVA's dredging of nearly two-thirds of the spilled ash would increase surface water contamination. The researchers saw no evidence of such a spike. But even after the remediation, buried ash in some locations still contaminates water among river sediments at arsenic levels beyond 2,000 ppb. In comparison, EPA's maximum contaminant level for arsenic in drinking water is 10 ppb.

EPA is considering whether to designate coal ash as hazardous waste and the Duke team's data are sure to influence that decision, says James Hower, a senior scientist at the University of Kentucky's Center for Applied Energy Research. But designating coal ash as hazardous waste might generate unwanted consequences, he says. For example, it could hamper use of coal ash as filler in concrete production. "There's no doubt these findings are damaging to the coal industry," he says."

Excerpts from article written by Charles Schmidt published in Chemical & Engineering News here: http://pubs.acs.org/cen/news/88/i49/8849news1.html

It's bound to happen sooner or later. And the sooner, the better!