Significant transfer of bacteria from runoff to groundwater impacted by alternative stormwater management techniques

International audienceLes processus d'infiltration des eaux pluviales présentent un intérêt croissant dans les pays développés, car ils contribuent à réduire les phénomènes d'inondation et d'érosion, et permettent de préserver les réserves en eau. Cependant, le ruissellement des eaux pluviales en milieu urbain remobilise divers contaminants dont des microorganismes pouvant présenter un risque pour la santé humaine. Pour évaluer l'incidence des transferts bactériens sur la qualité des eaux souterraines, nous avons effectué une méta-analyse de banques de séquences codant l'ARN ribosomique 16S issus du système d'infiltration des eaux pluviales d'une zone industrielle (Chassieu, France). Les jeux de données analysés englobent plus de 100 échantillons, comprenant des eaux de ruissellement, des dépôts du bassin de rétention, des sols du bassin d'infiltration ainsi que des eaux et biofilms prélevés dans l'aquifère connecté. Une approche Bayésienne permettant le suivi des sources bactériennes avec ces données a révélé que les communautés bactériennes libres dans l'aquifère étaient peu ou modérément affectées par l'infiltration des eaux pluviales. En revanche, les eaux de ruissellement du bassin versant et les dépôts du bassin de rétention ont été identifiés comme les principaux contributeurs de bactéries formant des biofilms à la surface de billes d'argile incubées dans les eaux souterraines. Des genres bactériens potentiellement pathogènes ont été détectés à la fois en surface et dans l'aquifère. ABSTRACT Stormwater infiltration processes are of increasing interest in developed countries as they reduce urban floods and soil erosion, and alleviate water shortages. However, while flowing over impervious urban surfaces, stormwaters remobilize diverse contaminants and become a source of nonpoint pollution. Among urban contaminants, microbial pathogens reaching underground waters are one of the most serious threats to human health. To gain insights on the incidence of bacterial transfers on the quality of underground waters, a meta-analysis of bacterial 16S rRNA gene libraries from a model stormwater infiltration system (SIS) of an industrial area (Chassieu, France) was performed. The DNA datasets came from more than 100 samples, including watershed runoff, detention basin deposits, infiltration basin soils as well as waters and biofilms taken from the connected aquifer. A Bayesian bacterial source tracking approach using such DNA datasets revealed that free-living bacterial communities in groundwater were slightly affected by bacteria from the upper parts of the SIS and the watershed. In contrast, bacteria from runoffs and detention basin deposits were found to be the main groups developing as biofilms over clay beads exposed to groundwaters. Potentially pathogenic bacterial genera found in the surface samples were detected in the aquifer samples