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Pollution des milieux aquatiques

Introduction:

Leau est source de vie , a-t-on coutume de le dire.

Elle est importante dans la vie que dans lconomiehumaine. Sous la pression des besoins considrables et enraison de laccroissement de la population et de son niveaude vie, on est pass de lemploi des eaux de

source et de nappe, une utilisation de plus en plus poussedes eaux de surface. Les milieux aquatiques sont sujette auxpollutions { cause des rejets industriels, { lemploi danslagriculture des pesticides et des engrais et surtout aux eaux

uses dorigine urbaine.

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1) Dfinition:

Quest-ce que lcotoxicologie et quest-ce que un polluant?

1-1 Lcotoxicologie: Science dont lobjet est ltude des modalits decontamination de lenvironnement par les agents polluants naturelsou artificiels produits par lactivit humaine ainsi que de leurmcanismes daction et leurs effets sur lensemble des tres vivants

qui peuplent la biosphre.

1-2 Polluant:toute substance dorigine naturelle ou anthropique quelhomme introduit dans un biotope donn dont elle tait absente ouencore dont il modifie ou augmente la teneur (dans leau, lair ou lessols selon le biotope) lorsquelle y est spontanment prsente).

En bref, pollution = leffets de lensemble des composantstoxiques librs par lhomme dans la biosphre.

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Pollution de leau.

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1. Mthodes dtude:

1- 1 Mthodes chimiques

Les mthodes chimiques reposent sur la prisedchantillons deau de faon rgulire et de les analyss aulaboratoire. La prise dchantillons consiste effectuer desprlvements rguliers: Soit chaque heure, Soit chaque jour,

Soit chaque semaine, Soit chaque chaque saison, Soit chaque anne.

Plus la frquence dchantillonnage est leve plus lesrsultats sont reprsentatifs et fiables.

On peut analyser diffrents paramtres, par exemple:

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La DBO5 (Demande Biologique en Oxygne sur 5 jours):

La DBO5 est la quantit de loxygne ncessaire au micro

organisme arobies de leau pour loxydation de la matireorganique pendant 5 jours 20C et { lobscurit.

Les nitrites, Lammonium Fertilisants provenant Les phosphates d'engrais, des pesticides,

l'industrie et des composs denettoyage

La temprature

Le pH La conductivit

Loxygne dissous..etc..

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Pour interprter les diffrents paramtres tudis (la

DBO5, les nitrites, lammonium, le phosphate) ilexiste diffrents indices. Nous allons abordslIndice de pollution organique (I.P.O).

LIPO a t mis au point en rpartissant les valeursdes polluants en cinq classes (Tab.1). Suite lanalyse des chantillons, on dtermine { quelleclasse appartient chacun des polluants Par la suite

on fais une moyenne (Tab. 2).

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Classes DBO5

mg/l

Ammonium

mg/l

Nitrites

g/l

Phosphates

g/l

5 < 2 < 0,1 5 15

4 2 5 0,1 0,9 6 10 16 75

3 5,1 10 1 2,4 11 50 76 250

2 10,1 15 2,5 6 51 150 251 900

1 > 15 > 6 > 150 > 900

Tableau 1. Limites des classes de lIndice de pollution organique (IPO)

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Moyenne des classes Niveau de pollution organique

5,0 4.6 Nulle

4,5 - 4,0 Faible

3.9 3,0 Modre

2.9 - 2,0 Forte

1,9 1.0 Trs forte

Tableau 2. Interprtation de la moyenne des classes obtenues dans le tableau prcdent

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Exemple :

DBO5 = 7 mg /l = classe 3,

Ammonium = 0,8 mg /l = classe 4,

Nitrites = 75 g /l = classe 2,

Phosphates = 265 g /l = classe 2,

Donc, lIPO = (3 + 4 + 2 + 2) / 4 = 2,8. Indique une forte pollutionorganique.

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1-2Mthodes bactriologiques:

Les mthodes bactriologiques ont pour objectif de dterminer laprsence dans leau de bactries dorigines fcales* pouvant rendre leauimpropre la consommation ou la baignade.

Elles permettent aussi dtablir si les bactries sont de typedcomposeur, qui sont naturellement prsentes dans les cours deau, sonten quilibre dans le milieu et assurent ainsi une bonne circulation deslments minraux partir des organismes morts.

*Bactries dorigines fcales: Bactries spcifique { la flore intestinale.

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Les bactries dorigines fcales sont de deux types :

Escherichia coli* Streptocoques**

Indiquent avec certitude la prsence dune contamination

fcale.

Lchantillonnage se fait laide de flacons striles de 500 ml.Les chantillons doivent tre rfrigrs pendant le transport et ensemencs le

mme jour. Nous allons abord lIndice de qualit microbiologique (IQM). Ilconsiste dterminer une classe de quantit de bactries (tableau 3) et

calculer une moyenne pour dterminer le niveau de contamination (tableau 4).

Escherichia coli*: galement appel colibacille et abrg en E. coli, est une bactrie intestinale des mammifre, trscommune chez ltre humain.

Streptocoques**: sont des bactries de forme arrondies qualifie de Gram positif retrouv chez lhomme.

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Tableau 3. Limites des classes pour lIndice de qualit microbiologique (IQM)

Classes BactriesTotales/ml

Coliformesfcaux/ml

Streptocoquesfcaux/ml

5 < 2 000 < 100 < 5

4 2 000 9000 100 - 500 5 10

3 9 000 45 000 500 2 500 10 50

2 45 000

360 000 2 500

20 000 50

500

1 > 360 000 > 20 000 > 500

Les coliformes sont des bactries en forme de btonnet, arobies ou anarobies facultatives.Les principaux genre (Enterobacter, Escherichia.).

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Tableau 4. Interprtation de la moyenne des classes obtenues dans le tableauprcdent

IQM Contamination fcale4,3 5,0 Nulle

3,5 4,2 Faible

2,7 3,4 Modre

1,9 2,6 Forte

1,0 1,8 Trs forte

IQM : Indice de qualit microbiologique (IQM)

Lchantillonnage est rapide et simple. Il ne ncessite que des flaconsstriles et une perche sil se fait partir dun pont ou dun bord de

rivire. Les analyses dchantillons se font dans des laboratoiresspcialiss.Il existe sur le march des kits danalyse simples et rapides. Ilspermettent de dtecter soit la prsence ou labsence des germesfcaux.Comme dans le cas des analyses chimiques, les analysesbactriologiques ne sont, encore une fois, quune photo dun instant

prcis.

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Kit danalyse.

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1-3 Les Mthodes Biologiques:

Les mthodes biologiques reposent sur lutilisation de bio-indicateurs dans les

milieux aquatiques.

Un bio-indicateur est compos dune espce ou dun groupe despcesqui nous renseigne sur les modifications biotiques ou abiotiques dun

cours deau.

Par exemple, une altration de la physiologie de la reproduction dun

organisme bio-indicateur pourrait rsulter en une diminution de sa population.

Lors de lutilisation des mthodes biologiques, on peut faire appel plusieurstypes de bio-indicateurs comme les diatomes, les macrophytes, les

macroinvertbrs benthiques et les poissons.

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Diatome (Algue microscopique trs sensible la pollution azote et phosphore).

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Les indices diatomiques ont lavantage dtres fiables et prcis { partir dun

seul prlvement par an.

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MacrophyteLe terme de macrophyte dsigne toutes les plantesaquatiques visibles lil nu, dont les plantes vasculaires, les

bryophytes et les algues macroscopiques.

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Les macroinvertbrs benthiques sont des organismes qui vivent dans le fond

dun cours deau ou qui ne sen loignent que de peu durant la majeure partiede leur vie. Dpourvus de colonne vertbrale, ils sont visibles loeil nu. On

retrouve dans cette catgorie les larves dinsectes aquatiques, quelques

insectes aquatiques adultes, les crustacs, les mollusques et les vers.

Les macroinvertbrs sont couramment utiliss pour lvaluation

environnementale et la surveillance des rivires.

On utilise des indices de qualit du milieu:

Indice de Qualit Biologique Globale (IQBG).

Indice Biologique Global Normalis (IBGN).

Ce qui permettra de dterminer le degr de dgradation du cours deau.