Les paramètres chimiques de l'eau

[Thomas]

Bonjour Messieurs,
je fais ce petit sujet afin que vous puissiez decrypter les differents paramètres d'une anlyse d'eau que vous pouvez un jour ou deja avoir eu dans les mains. Ce sont des données simples qui vous permettront de vous faire un premier avis sans être obligé de croire tout ce qu'on vous raconte.

1- Matière organique, DBO5, DCO

On trouve dans le milieu deux types de matière organique : de la MO d'origine végétale (plantes aquatiques, résidus végétaux, phytoplancton)., et de la MO d'origine animale (cadavre d'organismes aquatique, feces, rejets d'élevage, rejets industriels). On trouvera aussi des matières polluantes (exemple : papeterie, laiterie .....). Dans tous ces "dechets", on voit des éléments tel que le carbone, l'azote, le phosphore, le soufre ......Ces éléments selon la quantité d'oygène O présente dans le milieu se transformeront en ion.

Pour une grande disponibilité en oxygène O, on parlera de "transformation" aérobie :
C (carbone) donnera l'ion carbonate CO3(2-)
N (azote) donnera l'ion nitrate NO3(-)
P (phosphore) donnera l'ion phosphate PO4(3-)
S (soufre) donnera l'ion sulfate SO4(2-)

Pour une faible disponibilité en oxygène (exemple des fonds de lac sous la thermocline), on parlera de transformation anaérobie :
C donnera du methane CH4
N donnera de l'amoniaque
S donnera du sulfure (oeuf pourri)

Quand on parle de matière organique on parle de la première liste de composé, ceux constitués à base d'oxygène. La MO animal sera plus facile à dégrader que la MO végétale.

Deux types de données relatent la niveau de decomposition dans lequel est le lac :
- La DBO5 : demande biochimique en oxygène en 5 jours et à 20°C. L'unité sera le mg/L d'oxygène pour la degradation de la MO par l'intermediaire des bacteries présentes dans le milieu.
- La DCO : demande chimique en oxygène. Ce sera la même unité ici aussi, mais le travail s'effectue avec des produits chimique. On parlera aussi d'oxydabilité au permanganate.

On notera qu'un site riche en MO se revele dangereux car c'est un support excellent pour les bacteries et par consequent pour le développement de bacteries.
Les valeurs conseillées sont : inferieur à 3 pour les zones salmonicoles, inferieur à 6 dans les zones cyprinicoles.

2- Les matières azotées.

Il y a plusieurs types de composés azotés dans nos eaux :
- la forme gazeuse N2. Il est considéré comme gaz inerte ce qui veut dire qu'il ne rentre pas dans des reactions chimiques, et qui n'entraine pas de toxicité directe. On trouvera par contre des problemes de mortalité quand ce gaz est en "sursaturation" dans certaines eaux (eau de source ou de forrage le plus souvent). Le poisson serra sujet à une embolie gazeuse, même système que pour le plongeur qui ne decompresse pas.
- La forme azote amoniacale. On en trouvera deux formes : le NH3 et le NH4(+). Le pH et la temperature modifieront l'equilibre entre ces deux composés. Ces deux composés seront toujours associés dans les relevés que vous trouverez. Cette forme a tendance à se mettre dans le sang et s'évacuera par les brannchies. On aura dans ce cas là, une hyperplasie branchiale. Les lamelles branchialles se collent les unes aux autres ce qui, à terme, peut asphyxier le poisson. La reaction du poisson sera d'hyperventiler pour permettre à l'oxygène d'arriver. Il secretera donc du mucus, qui en se posant sur les branchies, constituera une barrière de plus pour le captage de l'oxygène.Les alevins seront plus touchés du à leur faible surface branchiale. La teneur à ne pas depasser sera de 0.005mg/L.
- L'azote nitreux. On parle ici de l'ion NO2(-). C'est donc une oxydation de l'azote. Il y a très peu de risque que cet élément s'accumulent. En ce qui concerne la toxicité, elle est faible ou forte. En effet, sur une exposition longue, le seuil à ne dépasser serait de 0.1mg/L, et en exposition occasionnelle, on peut aller jusqu'à 1mg/L. Ce composé transforme l'hémoglobine (trnsporte l'oxygène) en methanoglobines qui ne transportent plus l'oxygène. Les poissons peuvent donc mourrir d'asphyxie dans un milieu très bien oxygéné.
- L'azote nitrique. On n'en parlera pas car peu toxique et capté par les plantes très facilement.

3- Le phosphore.

Il en existe trois formes qui s'équilibrent. Dans le passage d'une forme à l'autre, on aura soit liberation de OH(-) soit de H(+). Cette variation affectera la teneur du pH. Mais cet élément n'est que très rarement toxique. Il entrainera, par contre, une developpement de cyanophysées (algue bleue) si il n'y a pas un bon rapport avec l'azote presente dans l'eau. Cette algue est colonisatrice et entrain l'eutrophisation de l'etang où elle se developpe. La teneur à ne pas depasser sera de 0.2mg/L dans les eaux salmonicoles et 0.4mg/l dans les eaux cyprinicoles.

4- Le souffre.

Un element peut toxique aussi dans des proportions normales. Seul l'acide sulfurique H2S aura une influence négative sur le poisson. On ne trouvera ce composé que dans les eaux acides comme les lacs landais ou les lacs avec de grandes forets de pins ou de sapins (acide tanique).

5- Le pH et l'équilibre carbonique

La valeur du pH represente la concentration d'ion H(+) présent dans l'eau. Il provient de la dissolution du gaz carbonique atmospherique, de la respiration ainsi que de la dégradation de la MO. Plus il y aura d'ions et plus l'eau sera acide. La norme pour le pH se situera entre 6.5 et 9 pour que le poisson ne court aucun danger. Pour toutes les autres valeurs, je me tiens à votre disposition pour les effets observés.

6- Le calcium.

Pour l'étude, on s'occupe de la forme ionique du calcium, à savoir Ca(2+). La provenance de ces ions est principalement du à l'attaque de la roche par les ions carbonates. La presence de cet ion jusqu'à 100mg/L sera de très bonne aubaine pour la productivité de l'etang. Au dessus ce sera dangereux, car l'eau devient incrustante.
Le magnesuim lui est associé sous la forme Mg(2+). C'est une element essentiel pour les végétaux. Il est rarement toxique et le rapport entre le calcium et le magnesium sera d'environ 10 (si tout se passe bien).

7- La dureté

De la concentration de ces deux ions ont determinera la dureté de l'eau qui s'exprime en mg/L de CaCO3 (carbonate de calcium). A l'inverse d'une eau faible en CaCO3, on la dira douce ( ;) ). Pour 100mg/L de Ca(2+), on obtiendra une dureté de 250g/L. Le mini-chapitre 6 et 7 sont liés. Quand vous aurez sur uen relevé la dureté vous n'aurez pas les ions calcium et vice et versa.

8- Le chlore.

On le trouve sous de très très nombreuses formes. Ce qu'il y a à retenir c'est qu'il est très toxique sous toutes ses formes. Sa teneur ne doit pas depasser les 0.005mg/L dans n'importe quel type d'eau.


Voilà, Messieurs, quelques éléments pour pouvoir faire une première approche d'une etude de la qualité de l'eau. Je possede d'autres explication sur ces élements, ainsi que sur d'autres (qui sont rares); et biensûr les informations sont disponibles en cas de besoin.

Thomas
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Qui s'instruit sans agir, laboure sans semer !
https://www.leurredelapeche.fr/

[gégémajax]

Bravo Thomas
t'as fait un excellent résumé d'un sujet assez fastidieux à intégrer.
bravo encore.
A+
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http://p-l-p.over-blog.com/

vive le Bass, et les autres carnassiers bien sur!!!!!!

[a.m41]

[Chris92]

Tres interresant Thomas.
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Christophe