Les contaminations de l'eau

Pathogène (pathos : maladie, genos : naissance) : Microorganisme induisant une maladie de son hôte.

Infection : Pénétration d’un agent pathogène dans un organisme, ou une cellule. Les voies d’entrée sont diverses. Nous y retrouvons les muqueuses des voies respiratoires, digestives et urogénitales, la peau au niveau d’une plaie, … L’infection peut déboucher sur une maladie.

Procaryote (pro : avant, caryo : noyau) : Microorganisme qui ne possède pas de véritable noyau. Les procaryotes actuels sont les bactéries et les archées.

UFC : Unité Formant Colonies. Unité de mesure caractéristique de microbiologie

Référence de qualité : Valeur indicative montrant en cas de non-respect une dégradation de la qualité de l’eau, alertant alors le système, ici de potabilité.

Limite de qualité : Valeur impérative. Un non-respect peut présenter un risque pour la santé. Ces risques sont évalués par des instances sanitaires. Les limites de qualité doivent toujours être respectées.

Microorganisme revivifiable : Indicateur de qualité microbiologique globale de l’eau. Les microorganismes revivifiables correspondent à l’ensemble des bactéries (mais également levures, moisissure) capables de former des colonies dans les conditions spécifiées (milieu et température). Cet indicateur de pollution permet d’avoir un ordre d’idée de la teneur moyenne en bactérie de l’eau et sert de référence de qualité.

Bactéries coliformes : Groupe de bactéries d’origine tellurique et fécale. Il comprend des bactéries de la famille des Enterobacteriaceae (« entérobactéries ») dont fait partie l’espèce Escherichia coli. Sert de référence de qualité.

Escherichia coli : Espèce de la famille des Enterobacteriaceae, Escherichia coli sert de bioindicateur de contamination fécale. Cette espèce de bactérie peuple le tube digestif des animaux à sang chaud (Homme compris). La majorité des Escherichia coli ne sont pas pathogènes, seules certaines souches le sont. Ces souches pathogènes peuvent être la cause par exemple de gastro-entérites. Ce bioindicateur de contamination fécale sert de limite de qualité.

Enteroccocus (Entérocoques intestinaux) : Genre de la famille Enterococcaceae, Enteroccocus sert de bioindicateur de contamination fécale. Ce genre de bactéries pathogènes a pour habitat le tube digestif des mammifères. Ce bioindicateur de contamination fécale sert de limite de qualité.

Pseudomonas aeruginosa : Espèce de bactéries qui peut être pathogène dans certaines conditions. Elle est très résistante aux antiseptiques. L’infection et la pathogénicité sont particulièrement importantes chez les individus ayant un système immunitaire faible, affaibli.

Legionella : Genre de bactérie qui se développe dans les eaux chaudes et responsable d’une maladie, la légionellose. Cette dernière est cherchée lorsque la température de l’eau de prélèvement excède 25 °C.

Spores de microorganismes anaérobies sulfito-réducteurs : Quelques bactéries sont capables de sporuler. La spore est une forme défensive, de résistance, de la bactérie. Cette dernière lui permettra de résister à des conditions défavorables pour la forme végétative (forme classique) de la bactérie, comme les antibiotiques, la pasteurisation, les désinfectants, les rayons UV et X, … Elles sont présentes dans les matières fécales, les eaux usées et le sol. Elles servent de référence de qualité.

Les paramètres chimiques sont très nombreux et tous ne sont pas recherchés pour tous les différents types de prélèvements. Ainsi, nous ne les énumérerons pas tous ici. Afin de connaître les limites et références de qualité françaises de l’ensemble des paramètres chimiques, il sera possible de se rendre sur le site du gouvernement français, à l’annexe 1 de l’arrêté du 11 janvier 2007 modifié relatif aux limites et références de qualité des eaux brutes et des eaux destinées à la consommation humaine mentionnées aux articles R. 1321-2, R. 1321-3, R. 1321-7 et R. 1321-38 du code de la santé publique. Pour la réglementation d’autres pays, il faudra se renseigner auprès des limites et références de qualité imposées.

Premièrement, seulement 3 paramètres chimiques sont en permanence recherchés dans l’eau potable :

• Conductivité : La conductivité électrique traduit la capacité d’une solution aqueuse à conduire le courant électrique. Elle permet de déterminer la présence de minéraux, et d’ions en général. Une eau douce sera caractéristique d’une faible conductivité à l’inverse d’une eau dure. Elle sert de référence de qualité.
• pH : Le pH sert à mesurer l’acidité (ou la basicité) d’une eau. Des eaux trop acides ou basiques peuvent être à terme néfaste pour la santé. De plus, elles peuvent favoriser un développement bactérien, une précipitation de sels (formation de calcaire), … Il sert de référence de qualité.
• Température : Pourquoi mesure-t-on la température de l’eau ? La température influe de nombreux autres paramètres, comme la solubilité des espèces chimiques. Cette dernière est nécessaire pour le calcul d’autres paramètres dépendant de la température. De plus, une température trop chaude peut signaler un problème. Au-delà de 25°C, un risque de prolifération de Legionella est présent. Elle sert de référence de qualité.

Les autres paramètres chimiques vont dépendre de l’analyse effectuée. Ainsi, en fonction de l’analyse, on peut trouver :

Ammonium (NH4+) : L’ammonium est la forme acide de l’ammoniac (NH3) qui est très toxique. L’ammoniac n’est présent que pour des pH supérieurs à 9 (pKa de 9,2). Il provient essentiellement d’origine agricole, domestique, ou industriel (anthropique). Il sert de référence de qualité. Sa valeur change selon son origine. S’il est démontré qu’il a une origine naturelle, la valeur de la référence de qualité est plus forte.

Nitrate (NO3-) : Les nitrates sont un indicateur d’eutrophisation d’un cours d’eau. Une trop grande concentration en nitrate va induire une prolifération de phytoplancton dont font partie les cyanobactéries. Ce phytoplancton peut s’apparenter à « un film d’algues » sur la surface du cours d’eau. Un développement trop important va rendre l’eau opaque, empêchera la lumière d’atteindre les végétaux reposant sur le fond de la rivière. Ces végétaux vont alors mourir, car ils ne pourront plus faire la photosynthèse. Cela va entraîner une diminution de l’oxygène dans l’eau et les autres espèces (poissons par exemple) vont mourir petit à petit. Les nitrates sont d’origine anthropique (agriculture, domestique, industriel). Une limite de qualité est imposée sur ces derniers.

Nitrite (NO2-) : Forme réduite des nitrates, ils sont très toxiques. Les nitrites ne sont pas stables et vont facilement devenir des nitrates, on ne les retrouve que très rarement dans un cours d’eau. Une limite de qualité est également imposée.

Chlore libre et total : Le chlore est utilisé comme désinfectant pour son caractère rémanent. Cela signifie que tant qu’il y aura du chlore libre dans l’eau, il n’y aura pas de recontamination bactérienne. Le chlore total comprend le chlore libre et le chlore ayant déjà réagi (désinfecté, sous-produits). L’odeur du chlore dans l’eau n’est pas liée au chlore libre (désinfectant) mais au chlore ayant déjà réagi (chlore combiné). Le chlore est recherché dans les analyses destinées au réseau d’eau potable. Le chlore peut réagir et former des sous-produits nocifs qui servent de limites de qualité.

Carbone Organique Total (COT) : Le COT correspond à la matière organique, qu’elle soit animale, végétale ou synthétique. L’origine de la pollution dépend de si la matière organique est naturelle ou non. L’utilisation de chlore sur une eau riche en matière organique peut participer à la formation de sous-produits nocifs. Le COT est utilisé comme référence de qualité.

Composé Organique volatil (COV) : Les COV d’origine biotique (« naturelle ») ne nous intéressent pas. Ici, ce sont les composés organiques volatils d’origine anthropique qui sont recherchés. Ces derniers proviennent de l’industrie, l’artisanat, la raffinerie, … Ils sont présents dans la peinture, les détergents, les produits de beauté, matériaux de construction, mais également dans la fabrication de nombreux produits Bien que l’exposition première soit la voie respiratoire ou cutanée, ils sont tout de même cherchés dans l’eau, car ils sont nocifs et pour certains cancérigènes. Il n’existe pas de limite ou référence de qualité pour une concentration globale en COV, mais pour certains COV bien précis.

Faciès de l’eau : Par sa composition minérale, il est possible d’attribuer un faciès à une eau. C’est-à-dire de caractériser l’eau de manière plus précise que douce/dure, agressive/entartrante. La détermination du faciès d’une eau peut se faire grâce à un diagramme de Piper par exemple.

Métaux : Les métaux (métalloïdes) sont présents dans l’eau sous forme oxydée (sauf exception). Par exemple, en cas de pluie acide, le zinc présent sur les gouttières peut passer de sa forme solide Zn, à sa forme oxydée aqueuse Zn2+. Une exposition chronique peut s’avérer dangereuse, tout comme une exposition à de fortes concentrations. Différentes maladies peuvent résulter de l’ingestion d’une eau polluée aux métaux. Elles dépendent du métal (métalloïde) en question. La très grande majorité des métaux font office de limites de qualité. Les métaux faisant office de limite ou référence de qualité sont :

• Aluminium
• Antimoine
• Arsenic
• Baryum
• Bore
• Cadmium
• Chrome
• Cuivre
• Manganèse
• Mercure
• Nickel
• Plomb
• Sélénium
• Sodium (métal alcalin)
• Fer

Pesticides & métabolites : Les pesticides utilisés dans le milieu de l’agriculture, mais également par les particuliers à travers les fongicides, herbicides…, peuvent se retrouver dans nos cours d’eau. Un pesticide n’est pas forcément toxique pour l’Homme. Néanmoins, dans son parcours dans le cours d’eau, le pesticide peut former différentes réactions et la molécule initiale peut être amenée à changer. Cette nouvelle molécule appelée métabolite peut être toxique. De plus, deux ou trois molécules peuvent séparément ne pas être toxiques, mais ensemble le devenir. Aujourd’hui, une grande part des cours d’eau français est polluée par des pesticides et métabolites. Dans plusieurs communes, l’eau du robinet dépasse les limites de qualité fixées. Attention, n’oublions pas que les limites fixées sont très strictes, un dépassement est alarmant, mais ne présente pas forcément un risque sanitaire. Une exposition chronique est néanmoins très fortement déconseillée et peut présenter à long terme des risques importants. Se renseigner et se prémunir sont donc des gestes importants. Se renseigner passe par le fait de connaître si l’eau que l’on consomme est polluée et à quel point. Se prémunir passe par le fait de savoir ce que la commune, les instances responsables de l’usine de potabilisation, vont mettre en place pour pallier ce problème, si elles agissent en conséquence. Mais on peut également en diminuer la concentration à échelle individuelle en mettant en place des systèmes de filtration qui permettront de rendre la quantité de pesticides, métabolites, sous le seuil fixé par les limites de qualité, voire même à l’état de « traces ». Ainsi, des filtres de charbon actifs peuvent être utilisés ou des osmoseurs par exemple. Se renseigner auprès de personnes compétentes sur ces sujets est important avant de s’équiper. En effet, un osmoseur par exemple a besoin d’énergie pour fonctionner et n’élimine pas seulement les pesticides, mais également les minéraux de l’eau.

Afin de se renseigner sur les pesticides présents dans les communes, il est possible d’utiliser les différents rapports suivants :

• Rapport de l’ANSES (Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail) qui a quantifié la teneur en pesticides, métabolites et produits pertinents dans l’eau destinée à consommation humaine durant une campagne de 2 ans
• Carte interactive basée sur les résultats du rapport de l’ANSES
• Bilan de la qualité d’eau du robinet vis-à-vis des pesticides réalisé par le ministère de la Santé et de la Prévention
• Carte Adonis sur l’utilisation des pesticides en France par département

Il est également possible de regarder les résultats de l’ARS (Agence Régionale de Santé) de son département, voire de sa commune. Toutefois, chaque ARS décide des pesticides qu’elle quantifiera. Ainsi, des grosses différences sur le nombre de pesticides et métabolites recherchés par département sont possibles.

Microcystines : Toxines que produisent certaines cyanobactéries. Les cyanobactéries sont des bactéries que l’on trouve majoritairement dans les eaux de surfaces eutrophiques. Elles sont souvent confondues avec des algues et sont mêmes appelées « algues bleu-vert ». La quantification de cyanobactéries peut conduire à des arrêts de baignade, mais aucune limite ou référence de qualité pour les eaux destinées à la consommation humaine n’existe à ce jour. Toutefois, la teneur en microcystines totale sert de limite de qualité.

Turbidité : La turbidité sert de mesure afin de savoir si l’eau et plus ou moins trouble. On l’oppose à la limpidité. Elle se mesure en NFU (Unité Néphélométrique Formazine). Mais elle peut également se mesurer dans d’autres unités (NTU, JTU, …). L’utilisation de l’unité NTU est assez courante, mais la règlementation est en NFU. Pour passer de l’un à l’autre :

• De 0 à 20 NFU : 1 NFU = 1 NTU
• Au-delà de 20 NFU : 1 NFU = 0,6 NTU

Des relations empiriques permettent de quantifier la turbidité en fonction de la concentration en MES (Matières en suspension). La turbidité sert de limite et référence de qualité.