Évaluer la Qualité de l’Eau

Principe :

Pour chaque paramètre, on compare la valeur mesurée dans l'échantillon d'eau avec la valeur ou la plage de valeurs définie par la norme de potabilité.

Analyse paramètre par paramètre :

• pH :
  • Résultat analyse : 7.2
  • Norme : Entre 6.5 et 8.5
  • Comparaison : \(6.5 \leq 7.2 \leq 8.5\). Le pH est conforme.
• Turbidité :
  • Résultat analyse : 2.5 NTU
  • Norme : \(\leq 5 \, \text{NTU}\)
  • Comparaison : \(2.5 \, \text{NTU} \leq 5 \, \text{NTU}\). La turbidité est conforme. (Elle respecte aussi la recommandation plus stricte de \(\leq 1 \, \text{NTU}\) en sortie de traitement si on considère 5 NTU comme la limite au robinet).
• Nitrates (en \(NO_3^-\)) :
  • Résultat analyse : \(35 \, \text{mg/L}\)
  • Norme : \(\leq 50 \, \text{mg/L}\)
  • Comparaison : \(35 \, \text{mg/L} \leq 50 \, \text{mg/L}\). Les nitrates sont conformes.
• Coliformes fécaux :
  • Résultat analyse : \(0 \, \text{UFC/100 mL}\)
  • Norme : \(0 \, \text{UFC/100 mL}\)
  • Comparaison : \(0 \, \text{UFC/100 mL} = 0 \, \text{UFC/100 mL}\). Les coliformes fécaux sont conformes (absence totale requise).
• Chlore résiduel libre :
  • Résultat analyse : \(0.4 \, \text{mg/L}\)
  • Norme/Recommandation : Entre 0.1 et 0.5 mg/L
  • Comparaison : \(0.1 \, \text{mg/L} \leq 0.4 \, \text{mg/L} \leq 0.5 \, \text{mg/L}\). Le chlore résiduel est conforme et dans la plage recommandée.

Principe :

L'eau est considérée comme potable et conforme si *tous* les paramètres analysés respectent les normes établies. Si un seul paramètre est non conforme, l'eau peut être déclarée non potable ou nécessiter des mesures correctives.

Justification :

D'après l'analyse effectuée à la question 1 :

• Le pH (7.2) est dans la plage acceptable (6.5 - 8.5).
• La turbidité (2.5 NTU) est inférieure à la VMA de 5 NTU.
• La concentration en nitrates (35 mg/L) est inférieure à la VMA de 50 mg/L.
• L'absence de coliformes fécaux (0 UFC/100 mL) respecte la norme d'absence totale.
• La concentration en chlore résiduel libre (0.4 mg/L) est dans la plage recommandée (0.1 - 0.5 mg/L).

Puisque tous les paramètres mesurés respectent les normes de potabilité, l'eau analysée est jugée conforme.

Principe :

Les nitrates (\(NO_3^-\)) sont des composés naturellement présents dans l'environnement, mais leur concentration dans l'eau peut être augmentée par des activités humaines (agriculture intensive, rejets d'eaux usées). Une consommation excessive de nitrates présente des risques pour la santé.

Explication des risques :

Un dépassement de la norme pour les nitrates dans l'eau potable présente plusieurs risques pour la santé, particulièrement pour les populations vulnérables :

• Méthémoglobinémie infantile (ou "syndrome du bébé bleu") : Chez les nourrissons de moins de six mois, les nitrates ingérés peuvent être transformés en nitrites dans le tube digestif. Les nitrites oxydent l'hémoglobine du sang en méthémoglobine, qui est incapable de transporter l'oxygène. Cela peut entraîner une cyanose (coloration bleuâtre de la peau) et, dans les cas graves, des problèmes de développement, voire la mort. C'est le risque principal et le plus documenté.
• Risque cancérigène potentiel : Les nitrites formés à partir des nitrates peuvent réagir avec des amines et des amides (présentes dans l'alimentation ou formées dans l'organisme) pour former des nitrosamines et des nitrosamides, qui sont des composés potentiellement cancérigènes chez l'animal. Bien que le lien direct chez l'homme soit encore débattu pour les niveaux habituellement rencontrés dans l'eau potable, c'est un sujet de préoccupation.
• Autres effets possibles : Certaines études ont suggéré des liens entre une exposition élevée aux nitrates et des problèmes thyroïdiens ou des effets sur la reproduction, mais ces liens sont moins clairement établis que pour la méthémoglobinémie.

C'est pourquoi la norme de \(50 \, \text{mg/L}\) est fixée pour protéger en premier lieu les nourrissons, qui sont les plus sensibles.

Principe :

Les coliformes fécaux (dont Escherichia coli, ou E. coli, est le principal représentant) sont des bactéries présentes en grande quantité dans les intestins des humains et des animaux à sang chaud. Leur présence dans l'eau indique une contamination fécale récente.

Explication de l'importance :

La présence de coliformes fécaux dans l'eau potable est un indicateur critique pour plusieurs raisons :

• Indicateur de contamination fécale : Leur détection signifie que l'eau a été en contact avec des matières fécales (humaines ou animales).
• Présence probable de pathogènes : Les matières fécales peuvent contenir une grande variété de micro-organismes pathogènes (bactéries comme Salmonella, Shigella, Campylobacter ; virus comme les norovirus, rotavirus, hépatite A ; parasites comme Giardia, Cryptosporidium). Bien que les coliformes fécaux eux-mêmes ne soient pas toujours directement dangereux (certaines souches d'E. coli le sont), leur présence signale un risque élevé que d'autres pathogènes, plus difficiles à détecter et plus virulents, soient également présents.
• Risques sanitaires : La consommation d'eau contaminée par des pathogènes fécaux peut provoquer diverses maladies gastro-intestinales (diarrhées, vomissements, crampes abdominales), et parfois des infections plus graves, voire mortelles, surtout chez les personnes vulnérables (jeunes enfants, personnes âgées, immunodéprimés).

Pour ces raisons, la norme pour les coliformes fécaux (et E. coli) dans l'eau potable est très stricte : leur absence totale est requise (0 UFC/100 mL). Toute détection impose des mesures immédiates (alerte, consignes de non-consommation ou d'ébullition, investigation de la source de contamination, désinfection).

Principe :

Le chlore est un désinfectant couramment utilisé dans le traitement de l'eau potable pour éliminer ou inactiver les micro-organismes pathogènes. Le "chlore résiduel libre" est la concentration de chlore qui reste dans l'eau après que la demande initiale en chlore (réaction avec les matières organiques et inorganiques, et les micro-organismes) a été satisfaite.

Explication du rôle et de l'encadrement :

Rôle du chlore résiduel libre :

• Maintien de la qualité microbiologique dans le réseau de distribution : Sa présence assure une protection continue contre une éventuelle recontamination de l'eau lors de son transport dans les canalisations jusqu'au robinet du consommateur. Il agit comme une barrière désinfectante persistante.
• Indicateur d'une désinfection initiale efficace : Une concentration adéquate en sortie de traitement indique que la désinfection primaire a été correctement effectuée.

Encadrement de sa concentration :

• Concentration minimale (ex: 0.1 mg/L) : Nécessaire pour garantir l'effet désinfectant rémanent dans le réseau. En dessous de ce seuil, la protection contre la recontamination peut être insuffisante.
• Concentration maximale (ex: 0.5 mg/L ou plus selon les réglementations) : Une concentration trop élevée en chlore peut entraîner des problèmes de goût et d'odeur désagréables pour les consommateurs ("goût de piscine"). De plus, le chlore peut réagir avec des matières organiques naturelles présentes dans l'eau pour former des sous-produits de la désinfection (SPD), dont certains sont suspectés d'être nocifs pour la santé à long terme (ex: trihalométhanes). L'objectif est donc de trouver un équilibre : une concentration suffisante pour la désinfection sans excès pour limiter les désagréments et la formation de SPD.

La plage recommandée (ici, 0.1 à 0.5 mg/L) vise cet équilibre optimal.