la Pollution de l'eau

Qualité de l'eau

      Il existe des tableaux de critères de qualité de l'eau qui définissent sa bonne ou mauvaise qualité :
Le bleu est synonyme d'une eau de très bonne qualité
Le vert est synonyme d'une eau de bonne qualité
Le jaune est synonyme d'une eau de qualité moyenne
Le rose est synonyme d'une eau de mauvaise qualité
Le rouge est synonyme d'une eau de très mauvaise qualité.

- Qu'est ce qu'une eau de bonne qualité ?
    Une eau de bonne qualité est une eau qualifiée de très bonne ou bonne par les tableaux correspondants qui doit aussi respecter certains critères:
          Un endroit où l'on peut pêcher des poissons comme la truite, la ouananiche, le doré, le brochet ou l'éperlan.
          Un endroit où l'on peut pratiquer des activités récréatives comme la baignade et le canotage.
          Une eau qu'on peut utiliser à partir d'un puit comme eau potable sans se soucier de l'odeur, de la couleur ou de la présence de bactéries.

- Qu'est ce qu'une eau de mauvaise qualité ?
    Une eau de mauvaise qualité est une eau qualifiée de mauvaise ou très mauvaise par les tableaux correspondants et où les êtres aquatiques ne peuvent pas vivre c'est à dire un milieu pollué.

- Qu'est ce que la pollution de l'eau ?
    La pollution de l'eau est une dégradation physique, chimique, biologique ou bactériologique de ses qualités naturelles, provoquée par l'Homme et ses activités. Elle perturbe les conditions de vie de la flore et de la faune aquatique et elle compromet les utilisations de l'eau et l'équilibre du milieu aquatique.

Il existe trois types de pollutions de l'eau :
  • la pollution domestique
  • la pollution agricole
  • la pollution industrielle


                                                                Voici les trois tableaux de critère de qualité de l'eau:
Qualité de l'eau.doc







La Pollution Domestique

Domestique

    Chaque Français utilise en moyenne 137 litres d'eau par jour... dont la quasi-totalité est ensuite rejetée : ce sont les eaux usées domestiques qui regroupent les eaux "ménagères" (eaux de cuisine et de salle de bains) et les eaux "vannes" (WC). Les eaux "ménagères", qui représentent les deux tiers du total des eaux usées domestiques, contiennent, notamment, des graisses, des savons et détergents, des matières en suspension et des matières dissoutes organiques ou minérales.

    Au total, on évalue la pollution journalière produite par une personne utilisant de 150 à 200 litres d'eau à :

  • 70 à 90 g de matières en suspension
  • 60 à 70 g de matières organiques
  • 15 à 17 g de matières azotées
  • 4 g de phosphore
  • plusieurs milliards de germes pour 100 ml.

    A cela il faut ajouter les eaux usées rejetées (effluents) par les installations collectives, telles que les hôpitaux, les écoles, les commerces, les hôtels et restaurants, etc.
Ces eaux sont ensuite généralement acheminées vers des stations d'épuration et, en sortie d'usine, la majorité des polluants sont éliminés. Le développement des équipements de collecte et de traitement des eaux usées (l'assainissement) vise précisément à réduire l'impact de la pollution domestique et d'une partie de la pollution industrielle. L'objectif final est, bien sûr, la préservation de nos ressources en eau et la protection de notre environnement.

    Il faut également évoquer ici les pics de pollution particulièrement nocifs qui peuvent survenir, en zone urbaine, lorsque de fortes pluies succèdent à une longue période sèche. Un risque existe alors de saturation du système d'assainissement, lorsque le réseau de collecte est unitaire : non seulement il peut y avoir surverse du réseau mais, de plus, le lessivage des toits et des chaussées par les pluies, peut entraîner une augmentation des pollutions urbaines des ressources.
   
    Les ordures ménagères augmentent sans cesse en volume. Les déchets, initialement purement organiques, totalement biodégradables, ont laissé la place à un ensemble complexe, hétérogène plus ou moins dégradable. Les eaux domestiques sont riches en déchets organiques, en graisses (eau de cuisine), matières minérales (eau de salle de bain) et hydrocarbonées, azote, phosphore et potassium (eaux usées des WC), qui polluent l'eau. La lessive libère des matières minérales dans l'eau, tel le phosphate, et entraîne la prolifération des algues.
Un Français jète environ 1kg de déchets ménagers par jour : plastiques, métaux, piles, ampoules... Parfois négligemment jetés dans la nature, ils polluent les rivières et les nappes d'eau souterraines par ruissellement ou infiltration d'eau. Une simple pile-bouton, contenant du mercure, peut contaminer 400 litres d'eau. Une bouteille plastique peut mettre jusqu'à 1000 ans pour se désagréger dans le milieu naturel !

    Aux eaux domestiques traditionnelles s'ajoutent les eaux de pluie et les eaux "collectives" de lavage des rues, des marchés, des commerces, des bâtiments scolaires, des hôpitaux... Les eaux usées domestiques et collectives représentent 400 litres par jour et par habitant. Elles peuvent être responsables de l'altération des conditions de transparence et d'oxygénation de l'eau, ainsi que du développement de l'eutrophisation dans les rivières. La pollution domestique est la principale cause de l'augmentation de phosphore dans les eaux usées responsables avec le nitrate de l'eutrophisation.

La Pollution Agricole


    L'agriculture constitue la première cause des pollutions diffuses des ressources en eau. Lorsque l'on considère les pollutions d'origine agricole, il faut englober à la fois celles qui ont trait aux cultures et à l'élevage. Les activités agricoles sont, en particulier, largement impliquées dans les apports d'azote et, surtout, de ses dérivés, nitrates et nitrites, que l'on trouve en forte concentration dans les engrais, mais aussi dans les lisiers et purins d'élevage. A l'échelle nationale, l'agriculture apporterait entre un tiers et deux tiers de l'azote présent dans l'eau. Dans les régions à dominante agricole, comme le bassin Loire-Bretagne, la part de l'agriculture dans les émissions d'azote dépasse 55 %. Les pesticides utilisés pour le traitement des cultures sont également une source connue de dégradation des ressources en eau. Sous l'appellation "produits phytosanitaires" se cache en fait une multitude de substances, dont la rémanence dans l'eau peut varier d'une molécule à l'autre. De manière générale, on retiendra toutefois que les organo-chlorés sont plus rémanents que les organo-phosphorés.

    Les principaux polluants agricoles sont :

  • les Nitrates:
En France, la présence de nitrates dans les eaux continentales provient à 66 % de l'agriculture, suite à l'épandage de doses massives d'engrais azotés et de lisier (effluents d'élevage), le reste est issu des rejets des collectivités locales (22 %) et de l'industrie (12 %).
Le nitrate est pourtant un élement naturel bénéfique intégré au cycle de l'azote et indispensable à la croissance des végétaux. Il est épandu sous forme organique (déjection animale : fumier, lisier) ou minérale (chimique).
Un emploi excessif de nitrates déséquilibre ce processus : après que les engrais azotés soient répandus, l'eau de pluie, en s'infiltrant, entraîne dans sa course l'engrais que les plantes et les sols n'ont pu absorber. Cette charge azotée s'infiltre alors jusqu'aux réserves d'eau douce qu'elle pollue.
L'essentiel de cette pollution est dû à la différence entre les apports en nitrates sous forme d'engrais et ce qui est réellement consommé par les plantes.
Alors qu'en l'absence de contamination, la teneur en nitrates des eaux souterraines varie de 0,1 à 1 milligramme par litre d'eau, elle dépasse souvent aujourd'hui 50 milligrammes par litre, norme retenue pour les eaux potables par l'Organisation mondiale de la santé. Au-delà de 100mg/l, l'eau ne doit pas être consommée.

La pollution des eaux par les nitrates présente un double risque. Ingérés en trop grande quantité, les nitrates ont des effets toxiques sur la santé humaine, Les nitrates, transformés en nitrites par l'organisme peuvent provoquer une transformation de l'hémoglobine en "méthémoglobine" et provoquer un mauvais transfert de l'oxygène vers les cellules.
Par ailleurs, ils contribuent avec les phosphates à modifier l'équilibre biologique des milieux aquatiques en provoquant des phénomènes d'eutrophisation, voire de dystrophisation.


  • les Pesticides
Les pesticides sont définis comme des substances qui protègent les végétaux contre les organismes nuisibles ou qui préviennent leur action et qui détruisent les végétaux indésirables. Ce sont des produits phytosanitaires qui comprennent les herbicides (contre les mauvaises herbes), les fongicides (contre les champignons), les nématicides (contre les vers), les articides (contre les acariens), les insecticides…Certains de ces produits sont interdits de par leur forte toxicité.
Ils contaminent les eaux de surface (cours d'eau, lacs…) et les eaux souterraines. L'agriculture est le premier utilisateur de pesticides avec les services publics, les collectivités locales et les particuliers qui entretiennent les jardins. La France est le deuxième consommateur mondial de pesticides après les Etats-Unis.
La norme fixe à 0,1 µg par litre la concentration maximale pour chaque type de pesticide identifié et à 0,5 µg par litre la concentration totale en pesticides.

Les principaux pesticides utilisés actuellement appartiennent à quelques grandes familles chimiques :
  • Les organochlorés (hydrocarbures chlorés), comme le DDT synthétisé dès les années 1940, sont des pesticides très stables chimiquement. Le DDT a été utilisé partout dans le monde dans la lutte contre les insectes, jusqu'à ce que l'on découvre qu'il était peu dégradable et pouvait se concentrer dans les organismes en bout de chaîne alimentaire, par bio-accumulation, avec des risques certains pour la santé humaine. Son utilisation est aujourd'hui interdite dans de nombreux pays tempérés, mais on en trouve encore beaucoup dans les milieux aquatiques. En outre, ils continuent à être employés dans certains pays tropicaux.

  • Les organophosphorés sont des composés de synthèse qui se dégradent assez rapidement dans l'environnement mais qui ont des effets neurotoxiques sur les vertébrés.

  • Les pyréthroïdes sont des insecticides de synthèse très toxiques pour les organismes aquatiques. Une pollution accidentelle des eaux par ces composés peut être dramatique.

  • Les carbamates, très toxiques, sont utilisés comme insecticides et fongicides.

  • Les phytosanitaires, qui regroupent un très grand nombre de produits de la famille des triazines ou des fongicides, représentent plus de la moitié du tonnage annuel des pesticides utilisés en France.

  • les Phosphates
Les phosphates sont utilisés en agriculture comme engrais en tant que source de phosphore
En France, les phosphates rejetés dans l'environnement proviennent, à parts sensiblement égales, de sources agricoles (engrais) et industrielles, de déjections humaines et de détergents ou lessives phosphatées. En Europe de l'Ouest, la pollution ponctuelle par les phosphates est estimée à 3,5 grammes par habitant et par jour : 1,2 gramme provient des excréments humains, et le reste surtout des détergents. En matière de pollution diffuse, on estime que 0,5 à 2,5 % du phosphore des engrais utilisés est entraîné par l'eau, lors du lessivage des sols cultivés par les eaux de pluie et de drainage.

Les phosphates sont les principaux responsables, en France et dans le monde, des phénomènes d'eutrophisation et de dystrophisation. En effet, non toxiques en eux-mêmes pour la vie animale et végétale, ils portent atteinte à l'environnement dès lors qu'ils sont en fortes concentrations : ils deviennent alors de véritables engrais pour les milieux aquatiques qu'ils contribuent à enrichir exagérément en matière organique.
Les phosphates ont la propriété de neutraliser l'action du calcaire. Ils sont donc rajoutés aux détergents pour adoucir l'eau et obtenir ainsi un meilleur lavage. Mais leur utilisation fait l'objet depuis quelques années d'une polémique entre producteurs de lessives et protecteurs de l'environnement. Pour ne pas contaminer les milieux aquatiques, une solution efficace existe qui consisterait à déphosphater les eaux usées dans les stations d'épuration, mais elle est très coûteuse.
Riche en phosphore, ils augmentent donc le risque d'eutrophisation.




Qu'est ce que l'eutrophisation?
L'eutrophisation est une forme particulière mais naturelle de pollution de certains écosystèmes aquatiques qui se produit lorsque le milieu reçoit trop de matières nourrissantes pour les algues et que celles-ci prolifèrent en quantité exceptionnelle, bouleversant tout l'écosystème. Les principaux nutriments à l'origine de ce phénomène sont le phosphore (contenu dans les phosphates) et l'azote (contenu dans l'ammonium, les nitrates, et les nitrites). Le processus naturel est à l'origine très lent : il peut s'étaler sur des siècles ou des millénaires, et parfois sur de plus longues périodes encore. Mais l'eutrophisation peut être fortement accélérée par l'apport d'effluents domestiques, industriels et agricoles et conduire à la mort de l'écosystème aquatique en quelques décennies voire même en quelques années. On parle alors d'hypereutrophisation ou encore de dystrophisation.

Au bord d'un lac, la dystrophisation se manifeste de la manière suivante :
  • les matières organiques biodégradables sont dégradées par les bactéries aérobies présentes dans le milieu. Mais parce qu'il consomme beaucoup d'oxygène, ce mécanisme provoque un premier appauvrissement en oxygène dissous.

  • l'excès de nutriments, de son côté, entraîne une multiplication en surface du phytoplancton et de certaines plantes aquatiques qui en mourant augmentent encore les quantités de matières organiques biodégradables présentes dans le milieu. Les bactéries aérobies, qui vivent dans les profondeurs où se déposent ces matières organiques, prolifèrent et consomment progressivement tout l'oxygène des eaux profondes qui ne peuvent se ré-oxygéner en raison du faible brassage des eaux.

  • on observe alors une différence de plus en plus marquée entre les eaux proches de la surface, très oxygénées, et les eaux profondes, totalement désoxygénées et non éclairées, car la prolifération des algues en surface empêche toute pénétration de lumière. Dans ces profondeurs, la vie disparaît peu à peu : les espèces animales et les bactéries aérobies  meurent asphyxiées. Au bout d'un certain temps, seules les bactéries anaérobies survivent dans ce milieu dépourvu d'oxygène : elles se multiplient et provoquent la fermentation de toute la matière organique accumulée, libérant des gaz nauséabonds (hydrogène sulfuré et ammoniac) et du méthane.


La Pollution Industrielle


    Si la pollution domestique des ressources est relativement constante, les rejets industriels sont, au contraire, caractérisés par leur très grande diversité, suivant l'utilisation qui est faite de l'eau au cours du processus industriel. 
Parmi les industries considérées traditionnellement comme rejetant des matières particulièrement polluantes pour l'eau, on citera, notamment, les industries agro-alimentaires, papetières, la chimie, les traitements de surface, l'industrie du cuir, etc.

    Selon l'activité industrielle, on va donc retrouver des pollutions aussi diverses que :

  • des matières organiques et des graisses (abattoirs, industries agro-alimentaires...),
  • des hydrocarbures (industries pétrolières, transports)
  • des métaux (traitements de surface, métallurgie)
  • des acides, bases, produits chimiques divers (industries chimiques, tanneries...)
  • des eaux chaudes (circuits de refroidissement des centrales thermiques)
  • des matières radioactives (centrales nucléaires, traitement des déchets radioactifs...).

   
  • Les matières organiques:
Les matières organiques ont longtemps été les principaux polluants des milieux aquatiques. Elles proviennent des déchets domestiques (ordures ménagères, excréments), agricoles (lisiers) ou industriels (papeterie, tanneries, abattoirs, laiteries, huileries, sucreries...), lorsque ceux-ci sont rejetés sans traitement préalable.
Lorsqu'elles sont en excès, leur décomposition peut entraîner l'asphyxie de la faune aquatique. Ce sont les poissons qui souffrent le plus du manque d'oxygène, les invertébrés étant moins affectés, et les bactéries encore moins. En cas de forte pollution, la vie végétale aussi tend à disparaître.

  • Les hydrocarbures:
Les hydrocarbures peuvent contaminer les ressources en eau selon différentes modalités : rejets industriels, rejets des garages et stations-services, ruissellement des chaussées, effluents domestiques...
Les hydrocarbures, comme le pétrole, sont des composés organiques biodégradables. Ils peuvent cependant avoir des effets toxiques importants sur la flore et la faune aquatiques lorsqu'ils sont présents en fortes quantités. Or, les fortes pollutions ponctuelles aux hydrocarbures ne sont pas rares, notamment en mer lors des fameuses " marées noires " provoquées par les accidents de pétroliers géants.

  • La pollution metallique:
Les métaux lourds (mercure, cuivre, cadmium, etc.) constituent un problème préoccupant lorsqu'ils sont impliqués dans la pollution des ressources en eau. Non seulement leur toxicité peut être fort dommageable pour le milieu aquatique, mais leur accumulation au fil de la chaîne alimentaire pourrait avoir des effets plus ou moins graves sur la santé humaine.
La pollution métallique peut être due à différents métaux comme l'aluminium, l'arsenic, le chrome, le cobalt, le cuivre, le manganèse, le molybdène, le nickel, le zinc... ou encore à des métaux lourds comme le cadmium, le mercure ou le plomb, plus toxiques que les précédents. Les métaux lourds constituent un problème préoccupant lorsqu'ils sont impliqués dans la pollution des ressources en eau. Non seulement leur toxicité peut être fort dommageable pour le milieu aquatique, mais leur accumulation au fil de la chaîne alimentaire pourrait avoir des effets plus ou moins graves sur la santé humaine.
De multiples activités humaines en sont responsables. Cette pollution provient en effet essentiellement :
  des rejets d'usines, notamment de tanneries (cadmium, chrome), de papeteries (mercure), d'usines de fabrication de chlore (mercure) et d'usines métallurgiques,
  des épandages sur les sols agricoles d'oligo-éléments ou de boues résiduelles de stations d'épuration,
  de l'utilisation de certains fongicides (mercure),
  des retombées des poussières atmosphériques émises lors de l'incinération de déchets (mercure) ou de la combustion d'essence automobile (plomb),
  du ruissellement des eaux de pluie sur les toitures et les routes (zinc, cuivre, plomb).
La pollution métallique pose un problème particulier, car les métaux ne sont pas biodégradables. En outre, tout au long de la chaîne alimentaire, certains se concentrent dans les organismes vivants. Ils peuvent ainsi atteindre des taux très élevés dans certaines espèces consommées par l'homme, comme les poissons. Cette " bio-accumulation " explique leur très forte toxicité.

Le mercure
Dans le monde, des milliers de tonnes de mercure sont rejetées chaque année dans les cours d'eau où ce métal se transforme en méthyl-mercure, un composé très stable qui se concentre ensuite dans les organismes vivants. La toxicité élevée du mercure est liée à son aptitude à se combiner au soufre. Dans les organismes vivants, il peut ainsi bloquer certains sites actifs comportant des atomes de soufre, comme celui de la vitamine B12. Les composés mercuriels sont particulièrement dangereux pour le cerveau où ils s'accumulent.

En France, les rejets directs de mercure dans les eaux fluviales sont faibles (0,5 tonne par an) et proviennent surtout d'usines de la région Rhône-Alpes. La contamination au mercure vient principalement des rejets émis dans l'atmosphère (15,8 tonnes par an, selon les données officielles) lors de l'utilisation de combustibles fossiles, lors de l'incinération de déchets ou encore par l'industrie métallurgique.

Le plomb
La toxicité du plomb est due notamment à son effet inhibiteur de certaines enzymes qui provoque des troubles cérébraux et des retards mentaux chez les jeunes enfants.

La pollution par le plomb provient surtout des additifs anti-détonants de l'essence. Rejetés dans l'atmosphère, ceux-ci retombent et se concentrent de part et d'autre des routes. Le plomb qu'ils contiennent passe alors directement dans l'herbe ou dans les eaux de ruissellement. Pour limiter ces rejets dangereux, l'usage d'essence sans plomb s'est beaucoup développé ces dernières années. Mais cette solution n'est pas idéale car elle diminue le rendement des moteurs et augmente l'émission d'autres polluants comme le monoxyde de carbone.

  • La pollution chimique:

Elle a des origines diverses dues à l'insuffisance de certaines stations d'épuration, l'absence de réseaux d'assainissement dans certaines zones, le lessivage des sols, mais aussi des chaussées et des toits par les pluies et le rejet d'effluents par les industries.

Les pluies acides:
Depuis le début des années 1950, on observe une forte augmentation de l'acidité des eaux de pluie dans diverses régions industrielles du monde. Les " pluies acides " résultent essentiellement de la pollution de l'air par des gaz (dioxyde de soufre et oxydes d'azote) et des particules, issus de différentes activités industrielles, de la combustion de produits fossiles riches en soufre, de la circulation automobile et de l'élevage industriel. Ces gaz se dissolvent dans la vapeur d'eau de l'atmosphère et sont oxydés en acides (notamment sulfurique et nitrique) qui acidifient les précipitations. Ces pluies acides endommagent les forêts et empoisonnent sols, lacs et rivières.

  • La pollution thermique
Ce type de pollution, lié à l'utilisation de l'eau comme liquide de refroidissement par les industriels, apparaît souvent mineur. Mais il s'accroît, du fait de l'augmentation des besoins de l'industrie.

L'eau est notamment utilisée comme refroidisseur dans les centrales thermiques et nucléaires. Elle est pompée dans les cours d'eau ou le milieu marin côtier, auquel elle est ensuite restituée au sortir de la centrale à une température plus élevée de 4 à 5°. Elle réchauffe à leur tour les eaux dans lesquelles elle est déversée, ce qui peut perturber la vie aquatique, animale ou végétale, notamment en modifiant les rythmes physiologiques des espèces (reproduction, etc).

  • La pollution radioactive:
Invisible, la pollution radioactive n'en est que plus insidieuse. Cependant, hormis les accidents nucléaires importants comme la catastrophe de Tchernobyl (avril 1986), cette forme de pollution reste limitée. De grandes précautions sont prises lors des manipulations de produits radioactifs : extraction et traitement du minerai, fonctionnement des réacteurs, transport et traitement des combustibles usés, conditionnement et traitement des déchets. En outre, des limitations très strictes sont imposées aux rejets gazeux ou liquides issus des centrales nucléaires. De fait, la radioactivité induite dans l'environnement par les rejets actuels est très inférieure à la radioactivité naturelle due au rayonnement cosmique et à la radioactivité de l'écorce terrestre. Les risques de pollution radioactive sont donc surtout liés aux accidents potentiels. L'accident de Tchernobyl a par exemple libéré dans l'atmosphère divers radioéléments, provoquant une augmentation très nette de la radioactivité des aérosols. Retombés au sol avec les pluies, ces contaminants ont été entraînés par ruissellement et infiltration jusque dans les nappes phréatiques.



Pollution-eau.co.nr © 2006-2007