THESE DE DOCTORAT En Biologie Option : Microbiologie Fondamentale et Appliquée Présenté par : Bengarnia Benmerine THEME Contribution à l'étude et l'évaluation de la qualité physico- chimique et bactériologique des eaux de consommation de la région d’oued Es-Saoura cas de Béni-Abbès, Ougarta et Zeghamra Membre du Jury : Président : HEDDADJI M. Prof. Université d'Oran 1 Examinateur : SAIDI N. MCA. Université d'Oran 1 Examinateur : BEKADA A. Prof. C U deTISSEMSILT Examinateur : MEDAH B. Prof. Université de MASCARA Examinateur : KABINE M Prof. Université de Casablanca Directeur de thèse : KIHAL Mebrouk Prof. Université d'Oran 1 2016
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THESE DE DOCTORAT En Biologie
Option : Microbiologie Fondamentale et Appliquée
Présenté par : Bengarnia Benmerine
THEME
Contribution à l'étude et l'évaluation de la qualité physico- chimique et bactériologique des eaux de consommation de la
région d’oued Es-Saoura cas de Béni-Abbès, Ougarta et Zeghamra
Membre du Jury :
Président : HEDDADJI M. Prof. Université d'Oran 1
Examinateur : SAIDI N. MCA. Université d'Oran 1
Examinateur : BEKADA A. Prof. C U deTISSEMSILT
Examinateur : MEDAH B. Prof. Université de MASCARA
Examinateur : KABINE M Prof. Université de Casablanca
Directeur de thèse : KIHAL Mebrouk Prof. Université d'Oran 1
2016
Remerciements
Ces quelques lignes me permettront de remercier les responsables et les personnes qui ont
contribué de près ou de loin à la réalisation de ce travail tant au niveau scientifique qu’au
niveau personnel, et sans leur aide, ce travail n’aurait pas pu aboutir à sa fin.
Je tiens tout d’abord à remercier mon Directeur de thèse, le Professeur KIHAL Mebrouk, qui
a dirigé ce travail, ça ne sera jamais suffisant pour lui exprimer ma grande reconnaissance
pour la confiance qu’il m’a accepté pour faire avancer ce travail, pour sa patience, sa
gentillesse, et son esprit responsable, critique et rigoureux. Malgré ses innombrables
occupations au laboratoire comme ailleurs, il m’a confisqué énormément de temps, il m’a
attribué une grande partie de son savoir de biologiste avec beaucoup de patience et de rigueur.
À mon président de jury, Monsieur le Professeur Heddadji Miloud q ui m’a fait le plus
grand honneur de présider cette thèse. Qu’il trouve ici le témoignage de mon profond
respect et de ma sincère reconnaissance.
Je tiens à remercier Monsieur le Professeur Meddah Boumedien de l’université de Mascara, le
docteur SAIDI Noureddine le professeur Bekada Ahmed du centre universitaire de
Tissemsilt et le professeur Kabine Mostapha de l’université Ain ElChok Casablanca Maroc
pour avoir accepté de participer à mon jury et qui a bien voulu examiner le travail de
recherche de ma thèse
J’adresse également ma reconnaissance aux professeurs Henni Djamel Eddine, Guessas
Bettache et Benmecherene Zineb, pour leur soutient et leur aide durant la réalisation de ma
thèse au niveau du laboratoire de microbiologie appliquée de l’université d’Oran1.
Je tiens à remercier l'ensemble du personnel du laboratoire hospitalier de Béni-Abbès. Merci à
Mr Metahri Abdelhamid, directeur EPSP Béni-Abbès. Merci à tous les citoyens de Béni-
Abbès et aux autorités locaux, Merci au Docteur Bahira Belkacem a qui je souhaite une
Long et heureuse vie et de la santé.
I
Table des matières
Remerciements
Table des matières.................................................................................................................... I
Résumé...................................................................................................................................... III
Summary .................................................................................................................................. IV
V ......................................................................................................................................... يخص
Liste des abréviations ............................................................................................................... VI
Liste des figures........................................................................................................................ VII
Liste des tableaux ..................................................................................................................... VIII
Résumé Face au déficit hydrique, à la croissance démographique élevée, à l'urbanisation effrénée et
aux taux de croissance économique élevés que connaissent certains pays à climat aride tel
l’Algérie et surtout au sud dans des zones subarides comme Béni Abbes. L’eau jeu un rôle
très important dans la stabilité des citoyens. Avec la rareté des sources d’eaux d’une part et la
vulnérabilité de l’autre part.
Les eaux de consommation sont susceptibles de renfermer et de déplacer une grande diversité
d'agents pathogènes pour l'homme (virus, bactéries et parasites). Les organismes pathogènes
présents dans les eaux de consommation d'une société, en expriment l'état sanitaire. En
Algérie et principalement dans la Wilaya de Béni Abbes. L’objectif de cette étude est de
évaluer les caractéristiques physico-chimiques (pH, conductivité, température et salinité), et
bactériologiques par dénombrement des indicateurs de contamination fécale, ainsi que
l’identification des souches pathogènes tout au long du procédé du traitement des eaux brutes
jusqu’à l’arrivée au consommateur. Tandis que les foggaras sont de propriété privé
sont utilisées pour l’irrigation de leurs jardins et au même temps pour la consommation la
foggara d’Ougarta il peut transmettre des maladies hydriques surtout cette foggara n‘est pas
surveillée ni protégé contre les animaux errants tels que les chiens, les chats et les oiseaux.
dans cette source on aremarqué la détérioration de cette eau et elle est impropre à la
consommation de point de vue la charge microbienne. Mais les analyse physico chimiques
montrent le début de la dégradation des eaux surtout celle de puits communal, suite à son
situation prés de rejet principal des eaux usées de la ville et du cimetière et de quelques
mètres de la bergerie de centre de recherche. Ces dernières années de sécheresse par
conséquent augmentation de taux de salinité.
Pour une meilleure interprétation.de ces résultats et de dresser une base de donnes avec des
spectres de référence permettra d’atteindre une plus grande importance de garder la qualité
des eaux et préserver de la dégradation.
Mots clés: Eaux consommation, eaux souterrain, Bactéries fécales, paramètres Physico-
chimiques, zone subaride, Algerie, Béni Abbés
IV
Summary Facing the water shortage, the high population growth, rapid urbanization and high economic
growth rates experienced by some countries to arid climate as Algeria and especially south in
areas like e sub-arid Beni Abbes. The water play a very important role in the stability of
citizens. With the scarcity of water sources on the one hand and the vulnerability of the other.
consumption of water is likely to contain and convey a wide variety of pathogens to humans
(viruses, bacteria and parasites). Pathogenic organisms in water consumption of a community,
reflected in the health status. In Algeria, mainly in the Wilaya of Beni Abbes. The objective
of this study is to determine the physical and chemical characteristics (pH, conductivity,
temperature and salinity), and bacteriological by counting the indicators of fecal
contamination, and identification of pathogenic strains throughout the process of
processing raw water until the arrival to the consumer. While foggaras are private property
are used for irrigation of their gardens and at the same time for consumption Ougarta’s
foggaras it can transmit waterborne diseases especially this foggaras is not monitored nor
protected against stray animals such as dogs, cats and birds. in this source we noticed the
deterioration of the water and is unfit for consumption of the microbial point of view.
But the physical and chemical analysis show the beginning of the water degradation
especially of communal well, following its rejection principal Meadows waste water
situation of the city and the cemetery and just meters from the fold of the research
center. In recent year’s drought therefore increasing salinity.
For better interpretation. To these results and database drawing with basic reference
spectra will achieve greater importance to keep the water quality and preserve degradation.
Keywords: water consumption, underground water, fecal bacteria, physico-chemical
parameters,sub-arid area , Algeria, Beni Abbes
V
VI
Liste des abréviations BCPL: bouillon lactose au pourpre de bromocrésol.
C°: degré Celsius.
PH potentiel d’hydrogène. mg
Méq/l : milligramme par litre. :
TA : milliéquivalent par litre. titre alcalimétrique simple.
TAC : titre alcalimétrique complet.
TH titre hydrométrique
OMS Organisation Mondiale de la Santé.
J.O.R.A Journal Officiel Algérien
Ca+2
ions de calcium
Mg+2
ions de magnésium.
K+ ions de potassium
Na+2
ions de sodium.
Mn+2
ions de manganèse.
MES : matière en suspension.
NO -3
ions de nitrate.
Zn zinc.
MO : matière organique
. % pourcentage.
NNP Nombre le plus probable.
S/C : simple concentration
D/C double concentration. KIA : milieu de Klugér. VF : friande foie.
EVA : bouillon glucosé à l’éthyle violet et de sodium.
EPA : eau péptonée alcalin
SS : Salmonella-Shigella
TSI three sugar iran.
EVA : Bouillon glucosé àl’éthyle violet et de sodium
EPA Eau péptonée alcaline. SFB Bouillon de Sélénite. GNAB. Gélose Nutritive Biliée TGEA : Gélose Tryptone Glucose d’Extrait Agar. OMS : Organisation mondiale de la santé. (+) : Positif. (-) : Négatif µs/cm : Micro siemens par centimètre.
VII
Liste des figures
Figure N° 01 : stock total d’eau sur la planète 7
Figure N° 02 : Carte géographique de la zone d'étude 36
Figure N° 03 : Positionnement des sites d’étude N° 01, 02,03 et 04 . 37
Figure N° 04 : Positionnement de site d’étude N° 05 37
Figure N° 05 : Positionnement de site d’étude N° 06 38
Figure N° 06 : Recherche et dénombrement des germes totaux dans l’eau 48
Figure N° 07 : Recherche et dénombrement des coliformes totaux et fécaux dans l’eau 53
Figure N° 08 : Recherche et dénombrement des stereptocoques fécaux dans l’eau 53
Figure N° 09 : Recherche et dénombrement des Clostridium sulfito-réducteurs 55
Figure N° 10 : Recherche de Salmonella 58
Figure N° 11 : Recherche de Vibrion cholirérique 59
Figure N° 12 : Recherche de Staphylocoques à coagulase positive 62
Figure N° 13 : variation de la température des eaux des sites d'études 70
Figure N° 14 : variation du pH des eaux des sites d'études 70
Figure N° 15 : La variation des paramètres chimique des eaux de Béni- Abbes 71
Figure N° 16 : variation des la charge microbienne totale des eaux de Béni Abbés 73
Figure N° 17 : Aspect des colonies microbiennes sur milieu de dénombrement dans la
foggara d’Ougarta
73
Figure N° 18 : Aspect de la croissance des coliformes sur milieu BCPL lactose. 75
Figure N° 19 : Croissance des coliformes fécaux sur milieu liquide Shuber indiquant la
production de gaz et l'indole
77
Figure N° 20 : la variation des coliformes totaux, fécaux , E. coli et streptocoques fécaux dans
les eaux de Béni Abbés
77
Figure N° 21 : Croissance des entérocoques sur milieu ROTHE. 79
Figure N° 22 : Aspect des colonies de couleur noir de Clostridium sp. sur milieu VF
incubée à 37°C et à 46°C.
80
Figure N° 23 : Croissance de Vibrion sur milieu Eau peptonée alcalin pH 9. Le
flacon 2 montre la présence d'un film à la surface et l'apparition de l'aspect
des colonies sur GNAB.
80
Figure N° 24 : Identification des isolats par l'utilisation des plaques API 20 E spécifique aux
entérocoques.
81
VIII
Liste des tableaux
Tableau N° 01 : Principaux microorganismes indicateurs et index d'intérêt en santé
publique
25
Tableau N° 02 : Événements marquants de l'histoire de la recherche sur les indicateurs de
Contamination fécale source
26
Tableau N° 03 : Techniques de conservation des échantillons destinés à l’analyse physico-
chimique
46
Tableau N° 04 : Méthode de dénombrement des germes de contamination fécale et
d’efficacité de traitement
54
Tableau N° 05 : Représente la répartition les espèces dominantes dans les différentes
sources d'eau de la ville de Béni-Abbes.
118
Tableau N° 06 : Paramètres physico-chimiques des eaux de consommation de la zone de
Béni Abbes
119
Tableau N° 07 : Les caracteres biochimiques pour les différentes espèces de
staphylocoques
120
Tableau N° 08 : La charge microbienne et les autres paramètres microbiologiques des
différentes sources d'eau de la ville de Beni-Abbes
118
Introduction
1
INTRODUCTION L'eau, c'est la vie, a-t-on l'habitude de dire. C'est en effet « le solvant universel»; il est
composé d'oxygène et d'hydrogène qui, avec le carbone sont indispensables à la formation
cellulaire (Hertig et al., 2006). Dans la nature, l’eau n’est pas toujours source de vie. Elle peut
véhiculer de nombreux micro-organismes, bactéries, virus et protistes de tout genre, qui y
vivent et s’y développent. La bonne qualité de l’eau constitue un élément très important
pour la protection de la santé publique. Dans cet objectif, au cours du temps, les scientifiques
ont inventé des règles protectrices qui vont de la ressource jusqu'au robinet du
consommateur. La m a j o r i t é de ces règles ont été approprié dans les réglementations
sanitaires et s'utilisent spécialement à deux étapes qui sont les risques microbiologiques et
les risques chimiques (WHO, 1996). La menace microbiologique est un risque microbien. La
qualité microbiologique est appropriée à la qualité bactérienne qui ne sont qu'un des éléments
naturel de propagation de micro-organismes, certains d'entre sont pathogènes. Distribuer de
l'eau potable, c'est circuler une eau sans germes pathogènes (Haslay, 1993)
Relatif au risque chimique, la multitude de composants chimiques qui existent, à la fois
d'origines naturelle et anthropique, emportent des analyses nombreuses et complexes, qui
paraissent souvent couteuses. Cependant, de la netteté du résultat analytique résultera la
qualité des eaux et/ou le choix des méthodes de traitement. Ainsi la concordance de l'eau de
distribution est évaluée en comparant les résultats lors de l'analyse d'un échantillon
avec l'ensemble des paramètres qui font l'objet d'une norme ou référence de qualité. Canaliser
de l'eau potable, c'est distribuer une eau conforme aux normes de potabilité (Rodier, 1984).
Les microorganismes pathogènes qui peuvent être présents dans l'eau sont très nombreux et
variés. Leur présence est toujours liée à une pollution fécale de celle-ci. Cependant, il est
difficile de les mettre en évidence, d'une part, parce qu'ils sont trop nombreux pour faire
l'objet d'une recherche spécifique, et d'autre part, parce que leur identification demeure
souvent difficile voire impossible (virus). De plus, leur durée de vie dans l'eau est parfois très
courte.
L'analyse bactériologique est donc une action obligatoire de l’expertise sanitaire, car il permet
de mettre en évidence la pollution fécale de l'eau. Elle permet également de contrôler
l'efficacité des importances de la préservation ou de traitement.
Notre travail contribue à l’identification et la quantification de certains foyers de pollution
d’origine fécale à partir des données rassemblées et traitées.
Ceci acceptera par la suite d’élever le dénombrement du degré de pollution des ressources
en eau souterraine et la préparation d’un plan d’action pour la protection de ses ressources
hydriques.
Pour atteindre cet objectif, notre travail sera subdivisé en trois chapitres :
D a n s un premier chapitre nous présenterons le contexte d’étude et la problématique de la zone fait objet d’étude.
L e deuxième sera consacré à l’étude expérimentale physico-chimiques et
microbiologiques.
Le troisième chapitre nous exposerons les résultats obtenues et leur discussion avec les
travaux comparables réalisés dans d’autres régions.
D a n s le dernier chapitre nous listons les références bibliographiques utilisées dans la
rédaction et la discussion de cette thèse.
Revue bibliographique
3
Contexte général de l’étude
En Algérie a toujours fait du développent du secteur de l'eau un avantage et un choix
stratégique. Ce secteur qui constitue un des principaux clés du développement économique et
social, se trouve connecté à deux défis essentiels: Le stress des ressources en eau en rapport
avec l’augmentation de la demande en eau tous usages associés, avec une tendance à la
pénurie. Et la détérioration des ressources en eau qui amènent différentes formes de pollution.
La disette des ressources en eau, et la forte irrégularité aussi bien spatiale, que temporelle, qui
définissent le contexte algérien, ont déterminé les choix des pouvoirs publics à choisir une
stratégie globale dont les résultats ont démontré son efficacité particulièrement durant les
périodes de sécheresse consécutives. Cette astuce a concerné aussi bien le plan législatif et
réglementaire, que le plan de l’évaluation et de la préservation des ressources en eau.
La politique de signal et de protection des ressources en eau, en particulier souterraine,
nécessite une gestion en collaboration ainsi que le recours à de nouvelles approches et
technologies pour compléter les procédés conventionnelles utilisées jusqu'à présent. Les eaux
souterraines ont une double possession, elles font partie et du cycle de l'eau et du sous sol.
Elles sont liées aux eaux de surfaces et s'interpénètrent continuellement dans l'espace et dans
le temps à la faveur d'infiltration et de drainage. Elles se renouvellent par une partie d'eau
pluviale qui s'infiltre, et sont soumises aux effets de 1'atmosphère ou une partie s'y retourne
par évaporation directe ou indirecte. Elles sont profondément liées au sous-sol dont elles sont
un constituant essentiel et actif. Elles ne peuvent être considérées ni comme une
ressource a part, ni comme une ressource naturelle du sol comparable aux autres. Elles
constituent des réserves d'eau et d’écoulement en circulation comme les eaux superficielles.
Leur renaissance s'effectue par 1'infiltration de 1'eau pluviale, et cette alimentation garde leur
débit d'écoulement.
Leur répartition dans l'espace, beaucoup plus continue que celle des eaux de surface, dépend
des formations géologiques dont la structure enveloppe leur dynamique. Ainsi, l'eau
souterraine s'écoule très lentement et offre une grande relâche. Si, en surface, l'eau s'écoule a
des vitesses de l'ordre de mètre /seconde, dans le sous-sol par contre, la vitesse varie selon les
cas des quelque mètre/jour en perméables, a une dizaine de km/jour en milieux fissurés.
L’espace de la prorogation peut aller de quelques mois pour les nappes à faibles réserves et a
fort débit à plusieurs milliers d'années pour les nappes profondes quasi-fossiles.
Alors qu'une réserve d'eau de surface peut mettre quelques jours ou au plus quelques mois
pour se remplir et/ou se vider, pour une réserve souterraine, ces durées s'expriment en
années, avec au plus quelques «sous-alternances» saisonnières. La prise en compte du flux
de renouveau par rapport a la réserve et du degré de liaison aquifère /eau de surface,
permet d'étudier leur Sollicitation et leur gestion. La ressource en eau souterraine est une
notion a la fois relative et diverse (Castany, 1982) : -Relative a l'échelle de l'espace, de la
durée de référence et aux critères d'évaluation;-Multidimensionnelle car elle s'exprime en
terme de flux, de stock, de régime de reprise, de qualité, de conditions d'accès et de prix de
revient, et de désorienté internes et externes au système. Au plan physique, le premier caractère spécifique aux eaux souterraines est la conjonction du
flux et de stock, et par l a suite, l’approvisionnement entre ressource renouvelable et
non renouvelable propre a l'eau souterraine. Les évaluations respectives de ces deux
4
termes sont soumis à la fois des conditions naturelles et des objectifs socio-économiques
d'utilisation de l'eau. Au plan socio-économique, la contrariété de l'usager se conduit à
la production de ses ouvrages et au mieux a la ressource locale dont la production et la
préservation ont surtout le sens de protection contre ses concurrents. Leur collecte de la
ressource est très proportionnelle. Elle se limite à 1'intérêt particulier. Au plan économique,
les gestionnaires se placent à l'échelle de la ressource régionale. Ils sont munis de moyens
techniques d'étude, de calcul et de gestion, mais démunis des moyens directs d'action sur
1'eau souterraine ( El Hbil, 1995).
Cette différence de collecte de la ressource selon le niveau auquel on se place entraine une
différenciation entre: -La ressource locale relative a un captage ou groupe de captages en tant qu'élément assurant la
continuité de la production avec un risque de défaillance évalué. -La possibilité régionale d'un système perméable en tant que ressource au sens économique. Ces eaux souterraines jouent un rôle important dans le développement socio-économique. Ces
prélèvements sont réalisés de plus en plus par pompage au déterminent des
écoulements gravitaires. Séparément déjà de tout changement climatique, la gestion de l'eau
est l'un des grands problèmes qui conditionne l'avenir en Algérie et à Béni Abbès Le pays et surtout les zones arides et subarides devrait être en situation de stress hydrique, se
retrouver en situation de pénurie d'eau, car des problèmes importants de qualité se placeront
en relation avec l'érosion, la salinisation et la pollution. Les variations climatiques étaient aptes d’augmenter les impacts négatifs de la rareté, de la
différence spatio-temporelle et de la forte dégradation qui caractérise les ressources en eau sur
le développement socio-économique. Toutes les eaux de la nature ne sont pas bonnes à boire. Même une eau d’apparence pure
transporte avec lui toutes sortes de substances inertes et vivantes, dont certaines peuvent être
nocives pour l’organisme humain. Ces substances résultent soit du milieu physique
dans lequel.L’eau a évolué, soit des rejets de certaines activités humaines dont l’eau est
devenue le réservoir. L’eau est ainsi le vecteur de communication possédant de nombreuses
maladies. En effet, chaque année 2,5 millions de personnes meurent d’avoir bu de l’eau
contaminée (Pujals et al., 2006). L'eau est l'élément naturel indispensable à la vie et au bonheur des différents besoins humains
(Bouziani, 2006). I. Généralités sur l’eau
Nom féminin du latin aqua, l’eau est un corps incolore, inodore, insipide, liquide à la
température ordinaire et composé d’hydrogène et d’oxygène (H2O). L’eau était considérée
par les anciens comme l’un des quatre éléments de base avec le feu, l’air et la terre. Elle fait
un élément essentiel à la vie. Elle est le substrat fondamental des activités biologiques et le
constituant le plus important des êtres vivants (70 % de leurs poids en moyenne). L’eau se retrouve dans l’écosphère sous trois états ; solide, liquide, et gazeux dépendant des
conditions particulières de température et de pression. L’eau a des propriétés physico-
chimiques assez remarquables par rapport aux autres liquides car elle est un excellent
5
solvant, elle solubilise de nombreux gaz, corps minéraux et organiques, ionise les
électrolytes et disperse les aloïdes électro chargés (Michard, 2002).
I.1. L’usage de l’eau
I.1.1. L’usage domestique
Les eaux de consommation publique sont utilisées à différentes fins. Un habitant consomme
230 l par jour, n’en utilise que seulement 1 % pour la boisson et 6 % pour la
préparation de la nourriture, les 93 % restant sont consacrés aux bains- douches (39 %), aux
sanitaires (20 %), au lavage de la linge (12 %), de la vaisselle (10 %), à des usages
domestiques divers (6 %) et au lavage des voitures et arrosage du jardin (6 %) (Defrance
Schki, 1996).
I.1.2. Les besoins agricoles
L’agriculture est une grande consommatrice de l’eau pour l’irrigation et l’élevage.
L’irrigation nécessite des volumes élevés. Un hectare de maïs consomme 20.000 m3
d’eau
pendant sa période végétative, et un hectare de riz 40.000 m3
en moyenne ( Bensouilah,
1995).
I.1.3. Les besoins industriels
L’industrie est consommatrice de l’eau. Elle a de multiples fonctions, par exemple celle de
fluides de refroidissement et de substance primaire (dans le domaine de la production) ou de
solvant et de milieu réactionnel (dans l’industrie chimique par exemple) (Gilli et al., 2004).
I.2. Les ressources en eau
La plus grande partie de l'eau sur terre est constitué des océans et mers. La quantité d'eau
douce n'atteint pas 3% dont les 2/3 se trouvent sous forme de glace dans les calottes polaires
et les glaciers. L'eau douce contenue dans le sous sol, les lacs, les rivières, les courants, les
étangs et les marais représente moins de 1% de tout le stock mondial d'eau. (CIR , 1983).
6
L’eau recouvre 72 % de la surface terrestre et représente une réserve totale de 1350 milliards
de km3
dans la biosphère. Cependant l’eau se trouve en constant recyclage. L’eau
douce ne représente que 2,5 % du stock total d’eau sur la planète (les 97,5 % restant étant
salés): or 2/3 de l’eau douce planétaire est concentrée dans les glaciers et la couverture
neigeuse et 1/3 dans les nappes souterraines difficiles d’accès. Il ne reste que 0,3 % de l’eau
douce (soit 0,007 % de la totalité de l'eau de la planète) dans les rivières, les ruisseaux, les
réservoirs et les lacs. Seule cette
infime partie est aisément disponible et se renouvelle relativement rapidement : 16 jours en
moyenne pour une rivière, 17 ans pour un lac (Mebarki, 2005).
I.3. Les types d’eaux douces
Il existe deux types d’eaux douces qui sont les eaux souterraines et les eaux de surface.
I.3.1. Les eaux souterraines
Ce sont les eaux des nappes phréatiques qui correspondent à 22 % des réserves d’eaux
douces, soit environ 1000 milliard de m3.L'eau souterraine provient essentiellement de
l'infiltration des eaux de pluie qui atteint les nappes aquifères en traversant les couches
souterraines (CIR, 1983). La porosité de la structure du sol déterminant le type de la nappe
et le mode de circulation des eaux souterraines. Une nappe peut être libre. Elle est alimentée
directement par l'infiltration des eaux de ruissellement. Le niveau de cette nappe fluctue en
fonction de la qualité d'eau retenue. Elle peut être captive. Elle est alors séparée de la surface
du sol par une couche imperméable. Elle est généralement plus profonde. Un cas exclusif est
présenté par les nappes alluviales: ce sont les
nappes situées dans les terrains alluvionnaires sur lesquels circule un cours d'eau. La qualité
de ses eaux est alors influencée par la qualité de l'eau de la rivière.
La nature géologique du terrain a une base caractéristique sur la composition chimique de
l'eau (OMS, 2000). Ces eaux présentent une faible turbidité, une température et une
composition chimique constante.
I.3.1 Les eaux de surface
Elles regroupent toutes les eaux provenant d’un mélange d'écoulements souterrains et des
eaux de pluie qui coulent ou qui demeurent à la surface du sol. Elles comprennent les eaux
des grands cours d'eau, des étangs et des lacs ainsi que des petits ruisseaux alimentés par des
sources et qui captent eaux de ruissellement des bassins versants. Les ruissellements de
surface constituent la cause essentielle de la turbidité et de la teneur en matières organiques
(M D D E P, 2012), des débris d'origine végétale ou animale, ainsi que des
microorganismes pathogènes des eaux de surface. C'est ainsi que les eaux de surface font
plus objets des pollutions physico-chimiques et microbiennes. En outre, elles assurent un développement important de zooplancton et de phytoplancton qui
se multiplient par photosynthèse grâce aux sels minéraux dissouts dans l'eau. La pollution
organique souvent à l'eutrophisation de ces eaux.
I.4. Généralités sur la pollution
Le terme « pollution » informe la présence d’une substance au- delà d’un seuil pour
lequel des Conséquences négatifs sont susceptibles de se produire (Ramade, 2000.). Polluer signifie étymologiquement : contaminer, souiller, salir, dégrader. Ces vocales ne
prêtent pas à équivoque et nous paraissent tout aussi accordes que les longues définitions
données par les experts. Parmi celles- ci nous retiendrons la suivante, publiée dans un
rapport rédigé en 1965 par le comité scientifique officiel de la maison blanche intitulée :
7
«pour restaurer la qualité de notre environnement » : «La pollution est une modification
opposé du milieu naturel qui apparaît en totalité ou en partie comme un sous- produit de
l’action humaine, au travers d’effets directs ou indirects altérant les critères de répartition du
flux d’énergie, des niveaux de l’interdiction, de la constitution physico- chimique du milieu
naturel et de l’abondance des espèces vivantes. Ces modifications peuvent attribuer à
l’homme directement ou à travers des ressources agricoles, en eau et en autres produits
biologiques. Elles peuvent aussi l’affecter en altérant les objets physiques qu’ils possèdent, les possibilités
réactives du milieu. » (Ramade, 2002). I.4 .1. Les origines de la pollution
Selon Gaujout (1995) l’origine des substances polluantes est divisée en quatre catégories : I.4.1.1. La pollution domestique
Elle résulte des habitations et elle est, en général, transportée par le réseau
d’assainissement jusqu’à la station d’épuration. La pollution domestique se caractérise par la
présence des germes fécaux, de fortes teneurs en matières organique, des sels minéraux et
des nettoyants (Gaujout,
1995). Elle peut être responsable de la détérioration des conditions de clarté et d’oxygénation
de l’eau ainsi que de la croissance de l’eutrophisation dans les rivières (Faurie et al., 2003 ). I.4.1.2. La pollution industrielle
Elle provient des usines et elle est caractérisée par la présence d’une grande diversité
des polluants, selon l’utilisation de l’eau tels que (Calvet et al., 2005):
Les hydrocarbures (raffinerie) ;
Les métaux (traitement de la surface) ;
Les acides, les bases, les produits chimiques divers (industries chimiques) ;
L’eau chaude (circuit de refroidissement des centrales thermiques) ;
Les matières radioactives (centres nucléaires, traitement des déchets radioactifs). Il peut y avoir un effet toxique sur les organismes vivants, par l’assemblage de certains
éléments dans les denrées alimentaires tels que les métaux et les pesticides (Calvet et al.,
2005). II.4.1.3. Pollution naturelle
Certains auteurs considèrent que divers phénomènes naturels sont aussi à l’origine de la
pollution
(ébullition volcaniques, etc.) (Grosclaude, 999). I.4.1.4. La pollution agricole
Elle provient des fermes ou des cultures et elle se caractérise par les fortes teneurs en sels
présence de produits chimiques du traitement (pesticides, minéraux (NO2, P, K,) et la
engrais...) (Grosclaude, 1999). I.5. Les principales causes de la pollution d’origine agricole
La pollution agricole s’est augmentée depuis que l’agriculture est entrée dans un stade de
motorisation. La pollution d’origine agricole peut se présenter sous deux formes diffuse
8
lorsque elle concerne de grandes surfaces et ponctuelle lorsqu’elle est accidentelle ou
chronique sur un espace plus réduit (Grosclaude, 1999).
I.5.1. Les principaux contaminants I.5.1.1. Les fertilisants
Les engrais chimiques sont propagés dans les sols afin de développer les rendements des
végétaux cultivés. Parmi les éléments principaux aux développements des plantes, nous avons
l’azote, le phosphate, le potassium et dans une moindre mesure le souffre, le calcium, le
magnésium et d’autres oligoéléments. L’usage continu de ces produits contamine donc les
eaux superficielles et même les nappes phréatiques (Conrad et al., 1999). I.5.1.2 Les engrais azotés
Parmi les engrais chimiques les plus utilisés nous citons le nitrate d’ammonium, le nitrate de
calcium, le sulfate d’ammonium et l’urée. Les nitrates proviennent essentiellement de la
minéralisation des matières organiques du sol et des apports d’engrais minéraux azotés. La
lixiviation a lieu lorsque la couche du sol atteint l’humidité à la capacité au champ, le
drainage récupère et les pertes vont attacher du stock d’azote minéral présent et de la
pluviométrie hibernale (Conrad et al., 1999). Les dégagements d’ammoniac [NH3] sont issus principalement de l’élevage.
Maintenant, environ 40 % de l’azote ingéré par les animaux sont perdus et rapidement
transformés en ions [NH4+] surtout lors du stockage et l’épandage des déjections
animales. L’utilisation de l’ammoniac anhydre et de l’urée engendre également des pertes
qui peuvent atteindre 15 à 35%, en particulier, lors d’apports superficiels en sol calcaire
(Danish EPA , 1999) . I.5.1.3. Les phosphates
Les phosphates sont surtout propagés sous forme de superphosphates (ortho phosphates
solubles). La majorité du phosphore utilisé comme engrais chimiques est fixé dans les sols à
cause de leur richesse en azote, en aluminium et en fer qui fixent ces éléments (Danish EPA ,
1999) . I.5.1.4. Les pesticides
L’usage des pesticides connaît une extension considérable, non seulement dans les pays
développés et sur les cultures tropicales de commerce, mais aussi dans l’ensemble des
pays du tiers monde où la «révolution verte » a augmenté les exigences en traitements
antiparasitaires car elle a reproduit des variétés moins résistantes aux divers nuisibles des
cultures que les souches indigènes cultivées. Cependant ces pesticides s’accumulent dans les
sols et les nappes phréatiques (Lemercier, 2003).
I.6. Les effets et les conséquences de la pollution agricole I.6.1. L’effet des engrais
Les engrais chimiques tels que le nitrate d’ammonium, de calcium, de sulfate d’ammoniac, le
superphosphate, etc., nécessaires, à la production croissante d’aliments, sont devenus une
source importante de pollution des sols et des eaux (Adriano, 2001). Ils provoquent un
déséquilibre de certains cycles des éléments biogéochimique et la détérioration du sol
(Adriano, 2001). Ils provoquent également l’eutrophisation.
9
I.6.2. Les engrais chimiques
La super fertilisation en nitrates des terres des cultures s’accompagnent d’une augmentation
de leurs taux dans les tissus des végétaux qui croissent dans ces derniers. Le nitrate et le
nitrite aident à l’acidification des eaux de pluies, réagissent avec l’oxygène et produisent de
l’ozone(O3) dans les basses atmosphères. Leur forte consommation dans le domaine
provoque le brouillard photochimique (contribue à l’effet de serre).L’ammoniac est toxique
pour les formes aquatiques. Il exciterait les attaques fongiques et la croissance des épiphytes
contribuant ainsi au abattement forestier (Adriano , 2001). I.6.3. Les phosphates
Les phosphates d’origine agricole représentent 0,3 Mt/an, auxquels il faut ajouter ceux libérés
par les élevages. Les apports massifs des lisiers (0,28 Mt/an) posent d’énormes problèmes. Ils
représentent la première cause d’eutrophisation du milieu aquatique (Domange, 2005). Suite à
l’eutrophisation, les qualités physiques et chimiques de l’eau sont altérées, d’où la diminution
d’oxygène dissous et l’empoisonnement des poissons (Boucher et al. , 2003). I.6.4. Les métaux lourds
Divers métaux et métalloïdes (présents dans les engrais phosphatés) constituent un très
sérieux risque potentiel de contamination des terres cultivées. Ils sont à moins de 1l /1000
chez les êtres vivants. Certains sont essentiels à la vie alors que, leur excèdent (Cd, Hg, Pb,
…) est toxique pour l’homme (Bouchon et al., 2003). I.6.5.Les produits phytosanitaires :
Au sens de la directive européenne 91/414, les produits phytosanitaires désignent les
substances actives et les préparations contenant une ou plusieurs substances actives qui
sont destinées à (Colin, 2000.) :
P r o t é g e r les végétaux contre tous les organismes nuisibles ou à prévenir leur
action,
E x e r c e r une action sur les processus vitaux des végétaux,
G a r a n t i r la conservation des végétaux,
D é g a g e r les végétaux indésirables,
D é b a r r a s s e r des parties des végétaux pour freiner ou prévenir une croissance
indésirable. I.7. Les effets des plastiques et des déchets agricoles
Tous les plastiques présentent de nombreux risques écologiques. Bien que
biodégradables, les films enterrés restent dans le sol sous formes de macro déchets. Les films
plastiques favorisent l’érosion en augmentant le ruissellement, c’est un obstacle à la
pénétration des eaux de pluie (Bouchon et al. , 2003).
I.7.1. Effet et dégagement de la mécanisation
La propagation de polluants par les échappées des machines agricoles a conduit à la pollution
de l’atmosphère et contribuera à la dépression de la couche d’ozone ce, qui engendrera le
problème des rayons ultraviolets qui sont néfastes à la croissance des cultures (Guimont,
2005).
10
I.7.2. Les effets des pesticides
La mission des pesticides sur l’environnement est certaine. Après ruissellement et infiltration,
ces produits se trouvent dans le sol déterminant sa pollution et celle des nappes phréatiques
(Scholtus, 2004). I.7.3. Les pesticides
L’article 2 de la loi algérienne du journal officiel N° 87- 17 du 1 Août 1987 relative à la
protection phytosanitaire désigne par pesticide : « Toute substance ou mélange de substances destiné à repousser, détruire ou combattre les
organismes nuisibles, en vue de la protection ou de l’amélioration de la production végétale ».
Le terme comprend les agents biologiques, les régulateurs de croissance, les correcteurs de
carence, les défoliants, les agents de dessiccation, les agents d’éclaircissage ainsi que les
substances appliquées sur les cultures avant ou après récolte, pour protéger les produits contre
la détérioration durant l’entreposage et le transport (JORA N°32,1987). Plusieurs autres termes et expressions définissent les pesticides. Ainsi, produits
phytosanitaires, produits antiparasitaires à usage agricole, produits agri sanitaires, produits
agro pharmaceutiques, produits phytopharmaceutiques sont les autres dénominations de ce
terme (Aubertot et al., 2005). I.8. Comportement et transfert des pesticides dans l’environnement
Seule une faible partie de ces produits entre en contact avec les organismes concernes. La
plupart des chercheurs l’évalue à moins de 0,3 ٪, ce qui veut dire que 99,7 ٪ de la quantité
versée n’atteignent pas la cible visée. Cette partie se disperse alors dans les trois
compartiments de l’environnement : l’air, le sol et l’eau. Les mécanismes qui dirigent ce
devenir sont nombreux et complexes et encore souvent mal connus. Cependant, suivant un
schéma habituelle, ils peuvent se classer en trois types (Barriuso et al ., 1996 et Calvet et al.,
2005).
La conservation (dans le sol),
La dégradation (abiotique et biotique),
Le transport (vers l’atmosphère, les eaux de surface et les eaux souterraines). I.8.1. Transfert des pesticides vers les milieux aqueux
La pollution des sols propage, en partie plus ou moins importante selon l’environnement
naturel, les ressources en eau. Qui sont vulnérables à cause aussi d’autres types de pollution
auxquels elles se trouvent montrées. L’eau en excédent est susceptible de mobiliser et de faire
partir les produits phytosanitaires vers les ressources en eau, c’est ainsi que le caractère
polluant d’un produit est en pratique associé à l’inaptitude du sol à le retenir ou à le
détériorer, avant qu’il ne soit, sous l’effet de l’eau, versé dans l’environnement (Meyer et al.,
2003). Ce transfert se produit soit latéralement par ruissellement, soit verticalement par
lixiviation (Marinovich et al.,1996).
I.8.2. Transfert vers les eaux de surface (ruissellement)
Le ruissellement peut être défini comme la circulation latérale de l’eau et des matières
qu’elle enferme à la surface du sol (Levine et al., 1999). Ce phénomène est provoqué
soit par une augmentation de la pluie supérieure à la capacité d’infiltration du sol, soit par
satisfaction du sol au- dessus d’un niveau peu perméable. L’importance de l’entraînement par
ruissellement est très variable selon les situations : volume et augmentation des précipitations,
11
pente de terrain, présence ou absence de couvert végétal, le type du sol, les propriétés des
pesticides utilisés ainsi que les quantités appliquées (Munnia et al., 1999). I.8.3. Transfert dans le sol vers les eaux profondes (lixiviation et lessivage)
Le transfert vers les eaux souterraines concerne les molécules en solution et celles
mobilisées par la fuite et la dissolution. Le transport est représenté par le passage des
composés phytosanitaires de la zone non saturée comprenant le sol à la zone saturée ou zone
aquifère. Lorsque les molécules sont en solution, on parle généralement de lixiviation, si les
molécules sont associées à la phase solide, on parle de lessivage (Munnia et al., 1999). I.9. Effets toxiques des pesticides I.9.1. Effets sur la santé humaine
La toxicité d’un pesticide est son potentiel à constituer des effets nocifs sur la santé, à
court ou à long terme (Arias et al., 2008). L’évaluation des effets toxiques des pesticides est
complexe car de nombreux paramètres sont à considérer : la nature du composé, ses
propriétés toxico dynamiques, la durée d’exposition et ses variations, l’effet des mélanges, la
nature libre ou liée des résidus, etc…(Capkin et al., 2006). I.9.1.1. Cancérogenèse
Plusieurs études expérimentales ou épidémiologiques laissent estimer un risque important
d’atteinte par certaines formes de cancer à la suite de l’exposition chronique à certains
pesticides couramment utilisés. Les types de cancers les plus souvent cités sont le cancer de
cerveau, de poumons, de foie et de l’estomac, les sarcomes des tissus mous, les lymphomes
non hodgkiniens et la leucémie (Capkin et al. , 2006). I.9.1.2 Effets sur la reproduction
Les pesticides peuvent affecter la reproduction humaine en exerçant une toxicité directe sur
les organes de reproduction ou en interférant avec la fonction hormonale (Capkin et al. ,
2006) . Les pesticides sont des agents exigeants de porter atteinte au processus de fertilité
masculine via une toxicité testiculaire. Il a été aussi remarqué que chez les femmes exposées à
des pesticides, le risque de mortalité intra- utérin augmentait et que la croissance fœtale
diminuait. Sans oublier les malformations congénitales et les anomalies du système nerveux
central (Cuppen et al., 2000).
I.9.1.3. Perturbation du système endocrinien
Selon l’OMS, un excitateur endocrinien est une substance exogène ou un mélange qui altère
les fonctions du système endocrinien et qui, de ce fait, induit des effets nocifs sur la santé
d’un organisme intact, de ses descendants ou sous population. Certains pesticides attaquent le
développement de la fonction reproductrice et affectent la fertilité masculine en provoquant
une oligospermie ainsi que d’autres effets épidémiologiques (cancer de la prostate, des
testicules, des seins, etc.) (Cuppen et al., 2000). I.9.1.4. Effets sur le système immunitaire
L’exposition à ces produits augmente les risques d’atteinte par des maladies infectieuses en
plus des effets comme la chute de production d’anticorps et des réactions d’hypersensibilité
retardée. D’autre part, plusieurs pesticides communément utilisés pourraient supprimer
12
la réponse normale du système immunitaire humain à l’invasion de virus, de bactéries, de
parasites et de tumeurs(Cuppen et al., 2000). I.9.1.5. Effets neurologiques
Les effets neurologiques constituent l’une des manifestations les plus fréquentes des
intoxications aigues des pesticides. Les effets aiguës manifestent à des doses importantes chez
les hommes (agriculteurs), il s’agit de l’apparition d’un syndrome caractérisé par une
paralysie des nerfs, une faiblesse musculaire proximale et respiratoire et, plus tard, des
troubles neurocomportementaux, troubles neuro- dégénératifs (maladie de parkinson), etc.
(Cuppen et al., 2000). I.9.2. Impact environnemental : écotoxicologie
D’un point de vue écologique, les pesticides ne sont pas des produits bénins. En effet, ils sont
responsables de nombreux effets toxiques secondaires causant des risques potentiels pour
l'environnement (Relyea, 2009). I.9.2.1. Effets nocifs sur la microflore du sol
La microflore est essentielle pour la prestance de la productivité du sol. Or, même si les
traitements sont le plus fréquemment appliqués sur les parties aériennes des plantes, plusieurs
études ont montré que l’emploi massif de pesticides peut avoir des conséquences majeures sur
les autres invertébrés (Relyea, 2009). I.9.2.2. Effets nocifs sur les mammifères
Les animaux absorbent les produits phytosanitaires via la nourriture ou l’eau d’alimentation,
via l’air respiré ou au travers de leur peau. Ayant omis diverses barrières, le toxique atteint les
sites du métabolisme où il est stocké. Cette exposition peut multiplier chez les mammifères
toute une série d’effets toxiques dont des baisses extraordinaires de fertilité souvent
remarquées (Ramade, 2010).
I.9.2.3. Effets nocifs sur la faune aquatique
Les produits phytosanitaires et leurs dérivés peuvent provoquer des dégâts importants sur la
faune aquatique. En effet, même si les mortalités des poissons représentent les effets les plus
étonnantes, les autres composantes de l’écosystème aquatique comme les mollusques,
les insectes, les petits crustacés, les algues et les plantes aquatiques sont aussi affectées par les
effets néfastes des pesticides (Ramade, 2010).
I.10. Cadre législatif et réglementaire
En Algérie, le contrôle des produits phytosanitaires s’est établi peu à peu en fonction
de la politique de développement prônée par le pays et la disponibilité des moyens .Ce
contrôle a connu une évolution dans le temps et la notification de la loi N° 87- 17 de 1987
relative à la protection phytosanitaire et a permis d’édicter les mesures relatives à la
fabrication, l’étiquetage, l’entreposage, la distribution, la commercialisation et l’utilisation des
produits phytosanitaires à usage agricole. Au terme de cette loi, aucun produit phytosanitaire
ne peut être commercialisé, importé ou fabriqué s’il n’a pas fait l’objet d’une homologation. Selon le décret exécutif n°95- 405 du 2 décembre 1995 relatif au contrôle des produits
phytosanitaires à usage agricole modifié et complété par le décret exécutif du 20 juillet 1999;
13
Article 06: les produits phytosanitaires bénéficiant d’une homologation, sont inscrits
sur un registre tenu et mis à jour par le secrétariat technique de la commission des
produits phytosanitaires à usage agricole. Article 08: le retrait de l’homologation d’un produit phytosanitaire intervient lorsqu’un
élément nouveau apparaît mettant en évidence sa nocivité ou mettant en cause son
efficacité. Article 20: les produits phytosanitaires à usage agricole (particulièrement
dangereux) ne peuvent faire l’objet d’une commercialisation ou d’une utilisation que sur
autorisation délivrée, sur demande, par l’autorité phytosanitaire. Les produits phytosanitaires
à usage agricole particulièrement dangereux sont: Bromure de méthyle, phosphore
d’aluminium, strychnine et phosphore de magnésium. I.11.Qualité bactériologique I.11.I L'eau et la santé
L'organisation mondiale de la santé estime en effet que 80% des maladies qui touchent la
population mondiale sont directement associées à l'eau, on retrouve ainsi en permanence 400
millions de personnes atteintes de gastro-entérite, 200 millions, de schistosomiase
(bilharziose), 160 millions de paludisme et 300 millions d'onchocercose. On considère par ailleurs que les eaux polluées sont responsables de 50% des cas de mortalité
infantile. (Desjardins, 1990). La contamination peut se faire de différentes manières:
Par ingestion indirecte d'eau contaminée.
Par ingestion indirecte d'aliments lavés avec une eau souillée (fruit, légume) ou
contaminés
par leur environnement hydrique (élevages, coquillages, cressons…)
Par contact de la peau et des muqueuses avec une contaminée.
Par inhalation d'aérosols produits à partir d'eau souillée. (Anonyme 2, 1987) I.11.1.1. Choléra
Le choléra est une maladie toxi-infectieuse due à des vibrions pathogènes appartenant au
sérotype O1 des vibrions cholériques (vibrio cholerae O) Bezzaoucha, 2004. Sa
pathogénie est liée à l'action d'une entérotoxine thermolabile qui s'exerce au niveau de la
partie initiale du jéjunum (Beytout et al., 2002(. Le choléra classé parmi les maladies qui se
transmettent par l’intermédiaire de l’eau, il pose un problème de santé publique dans les pays
où les conditions de santé et d’hygiène sont insuffisantes. (Khiati, 1998).
I.11.1.2. Bilharziose
Maladie parasitaire, très largement répandue en zone tropicale. La bilharziose est
provoquée par des vers hématogènes du genre schistosomes qui vivent, au stade adulte, dans
le système porto mésentérique de l'homme. (Pilly, 1982) Les bilharzioses (schistosomiases)
font intervenir obligatoirement des hôtes intermédiaires qui sont des mollusques gastéropodes
d'eau douce (escargots). (Bezzaoucha, 2004) Cinq espèces sont pathogènes pour l'homme
Schistosoma haematobium est l'agent de la bilharziose uro-génitale ; Schistosoma mansoni est
responsable d'une bilharziose intestinale et parfois hépato-splénique; Schistosoma japonicum
et Schistosoma mekongi déterminent une redoutable bilharziose intestinale avec complication
14
hépatique; Schistosoma intercalatum provoque une bilharziose rectale et génitale (Gentilini
et al., 1993).
I.11.1.3. Hépatite virale
On réserve le terme d'hépatite virale à l'atteinte du foie par au moins l'un des deux virus : Le type A d'incubation courte est l'hépatite «infectieuse",
Le type B d'incubation longue qui est l'hépatite "sérique". Il existe des hépatites non liées à ces deux virus, on les appelle hépatites non –A, non-B
(hépatite
C) (Azele, 1998) I.11.1.4. Amibiase
Sous le terme d'amibiase, on désigne l'ensemble des troubles causés par Entamoeba
histolytica, seule espèce parasite de l'homme à être réellement pathogène. Très répandues, les infestations latentes sont plus nombreuses que les formes patentes. La
manifestation clinique la plus classiques est dysenterie amibienne, mais il ne faut pas
méconnaître les formes mineures ou atténuées qui ont le même potentiel évolutif (O’fel ,
1987) I.11.1.5. Paludisme
Le paludisme (palus = marais) ou malaria (= mauvais air) et une infection des érythrocytes
due à des hématozoaires du genre Plasmodium transmis par un moustique Anophèles femelle
(Beytout et al., 2002). Des personnes de tous âges peuvent être atteintes de paludisme et tomber malades. Les
nouveau- nés, les petits enfants (de moins de 5 ans) et les femmes enceintes sont les
personnes les plus vulnérables. Ils risquent de mourir s’ils ne sont pas rapidement et
correctement soignés (OMS). Quatre plasmodiums peuvent être agents de paludisme humain : 1. Plasmodium flaciparum, le plus fréquemment rencontré dans les régions tropicales,
agent de la« fièvre tierce maligne » 2. Plasmodium vivax, le plus répandu (zones équatoriales, tropicales, sub-
tropicales, voire tempérées où il tend à disparaître) 3. Plasmodium malariae à répartition beaucoup plus limitée, en foyers (régions tropicales) 4. Plasmodium ovale, très rare (Pilly, 1982). I.11.1.6. Fièvres typhoïdes et paratyphoïdes
La fièvre typhoïde est une septicémie à bacille à Gram négatif à point de départ
lymphatique (Santre, 1999). C'est une toxi-infection spécifique à l'homme due à
des bactéries du Genre salmonelles : bacille d'Ebert (bacilles typhiques) ou un des trois
bacilles paratyphiques (A, B ou C). (Bezzaoucha, 2004). La transmission peut être directe
interhumaine, mais le plus souvent indirecte à partir d'aliments ou d'eau contaminés (Beytout
et al. ,2002). Les salmonelles se multiplient, traversent la paroi intestinale et se fixent au niveau des
ganglions mésentériques. Une fois cette barrière débordée, les germes reçoivent le sang où ils
se multiplient et leur lyse libère une endotoxine responsable des signes cliniques constatés et
des ulcérations des plaques de Peyer caractéristiques de la maladie (Khiati, 1998).
15
I.11.2. Bactéries pathogènes liées aux éclosions des maladies d'origine hydrique I.11.2.1. Escherichia coli
Bacille à Gram négatif appartenant à la famille des Enterobacteriaceae. E.coli produit
habituellement de l'indole, fermente le lactose, mais ne produit pas d'acétone. (Beytout et
al.,2002(.Les colibacilles sont des hôtes normaux de l'intestin : ils représentent prés de 80%
de laflore intestinale aérobie de l'adulte : on peut les retrouver également au niveau de
diverses muqueuses chez l'homme et chez les animaux (Azele, 1979). Elle peut devenir
pathogène si les défenses de l'hôte se trouvent affaiblies ou si elle acquiert des facteurs de
virulence particuliers (Khiati, 1998). Selon Sack, (1975) Escherichia coli est associé à au
moins quatre type de maladies entériques chez être humain: 1. A une diarrhée qui se manifeste surtout chez les enfants de 0 à 2 ans. 2. A une diarrhée accompagnée d’abondantes sécrétions séreuses. 3. A une dysenterie semblable à celle qui est causée par les Shigella. 4. A une colite hémorragique I.11.2.2. Salmonella
Les bactéries du genre Salmonella appartiennent à la famille des Enterobacteriaceae.
Les caractères qui permettent d'identifier une Salmonella sont l'absence de fermentation du
lactose (Beytout et al., 2002). Les Salmonella sont particulièrement des parasites du
tube digestif del'homme et des animaux. Elles peuvent être disséminées dans le milieu
extérieur par les excréta, mais ne s'y multiplient pas (Azele, 1979). Elles sont très répondues
dans la nature, leur réservoir s’étend à tout le règne animal. Présentes dans l’intestin de
l’homme et des animaux et représentent des variations importantes de pathogénicité en
fonction de la nature de l’hôte (Bertrand, 1989). La contamination humaine se fait
habituellement par l'ingestion d'eau ou d'aliments contaminés. C'est derniers sont le plus
souvent d'origine animale (coquillages, viande hachée, œufs). La contamination des aliments
peut aussi être d'origine humaine et liée à des manipulations par un personnel porteur de
salmonelles (Nauciel, 2000).
I.11.2.3. Shigella
Les Shigella sont les agents d'une maladie diarrhéique aiguë dont la forme la plus complète
est représentée par la dysenterie bacillaire (Azele, 1979), se sont des bacilles à Gram négatif,
toujours immobiles, appartenant à la famille des Entérobactéries et caractérisés par leur faible
activité métabolique (Beytout et al., 2002). La transmission de la dysenterie bacillaire
se fait donc d'homme à homme par l'intermédiaire d'aliments ou d'eau de boisson
contaminée par les excréments d'un malade ou d'un porteur. (Azele, 1979). Ce sont des
bactéries spécifiques de l'homme, pouvant s'implanter dans l'intestin. (Nauciel, 2000). Les
quatre espèces des genres Shigella–S. dysenteriae, S. boydii,S. flexneri et S. sonnei sont des
Enterobacteriaceae auxotrophes (Richard, 1996).
I.11.2.4. Legionella
Les Legionella sont des bactéries ubiquistes, dont le biotope est l’eau. On les rencontre dans
les eaux de surface (rivières, lacs), également dans les eaux de condensation des systèmes de
climatisation de l’air, provoquant des aérosols, vecteurs de la contamination par la voie
16
aérienne (Richard, 1996). Leur croissance est lente, elle est améliorée par la présence de CO2.
L’espèce la plus fréquente en pathologie est Legionella pneumophila (Nauciel, 2000). I.11.2.5. Vibrion de cholerae
La bactérie se multiplie dans l'intestin de l'homme (malade ou porteur sain) ainsi que dans les
eaux contaminées par les matières fécales (Nauciel, 2000). L’homme se contamine par
voie orale à partir d’eaux ou d’aliments (poissons, coquillages), souilles par les selles des
malades cholériques ou de porteurs sains : cycle oro-fécale. Il existe deux grands cycles de
transmission :
un cycle court où le vibrion passe de main en main par contact direct ou indirect;
un cycle long correspondant à la contamination des eaux de boisson et des
aliments (en particulier crustacés, « fruits de mer », qui filtrent de très
Les Clostridium sulfito-réducteurs sont des bactéries anaérobies strictes formant des spores de
grande résistance. (Marjarie, 1989). Ces bactéries considérées comme des témoins de
pollution fécale. La forme spore, beaucoup plus résistante que les formes exclusivement
végétatives des coliformes fécaux et des streptocoques fécaux, permettrait ainsi de distinguer
une pollution fécale ancienne. Sans parler de l'intérêt réel d'une telle indication concernant la
date de la pollution, il faut cependant considérer que si les Clostridium sulfito-réducteurs
peuvent être des germes fécaux, ce sont également des germes telluriques et que de ce fait,
aucune spécificité d'origine fécale ne peut être attribuée à leur mise en évidence (Rodier et al.,
1996).
I.11.2.7. Streptocoques fécaux
Ce sont des bactéries cocci Gram positif. Les streptocoques du groupe sérologique D
de Lancefield, rapprochent aux Coliformes fécaux, ils sont de bons indicateurs de pollution.
Par contre, ils sont peu utilisés comme indicateurs d’efficacité de traitement car ils sont
simplement plus résistants aux désinfectants que les Coliformes et les autres entérobactéries
pathogènes du genre Salmonelles ou Shigella. Chez l’être humain, les streptocoques du
groupe D peuvent être inclus dans la bactériémie, les cholécystites et les infections de
blessures. Ils sont responsables d’environ 20% de toutes infection urinaires et d’environ 20%
de touts les cas d’endocardites (Bertrand, 1989). I.11.2.8. Campylobacter
Les Campylobacters sont des bâtonnets minces, tournés en spirale, sporulés, gram
négatif, mobiles avec un mouvement caractéristique en tire bouchon grâce à un flagelle
polaire unique à une ou deux extrémités de la cellule. La plupart des Campylobacters sont
véhiculées aux milieux aquatiques par les résiduaires des abattoirs. (Beisou et al., 1978). Ces
bactéries sont présentes dans l'intestin de nombreuses espèces animales, en particulier
d'animaux domestiques (Nauciel, 2000).
17
I.12. L'eau et les contaminations bactériennes I.12.1. Cadre réglementaire I.12.1.1. Notion de potabilité de l'eau
Les instructions pour la qualité de l'eau de boisson, publiées par l'OMS en 1984, sont des
recommandations à caractère purement consultatif, qu'il ne faut pas confondre avec les
normes légales des Etats membres. La définition de normes pour la qualité de l'eau de
boisson doit procéder d'une démarche très réservée au cours de laquelle le risque pour la
santé est pris en considération au même titre que d'autres facteurs tels que la possibilité
technique et économique. Les directives ont marque à la définition de la base sanitaire et du
risque pour la santé, elle constitue donc une base commune pour la détermination des normes.
Néanmoins, il est admis que dans certains secteurs, il pourrait être nécessaire d'adopter des
normes provisoirement inférieures, tout en œuvrant à la réalisation du but final qui est
d'atteindre les niveaux recommandés par les directives. Les directives mettent d'abord et avant tout l'inflexion sur la sécurité microbiologique de
l'approvisionnement en eau de boisson. En effet, il y a 20 ans, plus de la moitié de la
population mondiale était encore en contact avec une eau contenant des micro-organismes
pathogènes. Les catégories les plus exposées au risque de maladies transmises par l'eau sont
les nourrissons et les jeunes enfants, les sujets affaiblis et les personnes âgées. Pour ces trois
catégories, les doses infectantes sont souvent nettement inférieures à celles valables pour
la population adulte en général. Il est évident que dans certaines régions du monde, les
programmes destinés à garantir la sécurité chimique ou les qualités organoleptiques de l'eau
de boisson occupent un degré de priorité moins élevé. Les pays se fixent naturellement
des priorités différentes dans l'application des valeurs indicatives. Dans les pays
développés, par exemple, où les maladies transmissibles provoquées par l'eau sont rares on
dotera probablement les aspects chimique et organoleptique. Ainsi, en Europe, une eau est déclarée non potable lorsque sa consommation peut être nuisible
à la santé ou lorsqu'elle présente des qualités pouvant présenter des ennuis lors de son
utilisation. Les normes de qualité de l'eau varient en fonction de son usage: eau de boisson,
eau piscicole, eau de baignade. Quelques soient son origine et sa qualité, l'eau de boisson n'est jamais pure. Elle renferme des
micro-organismes et des éléments chimiques.
Les directives CEE (80/778/CEE et 98/83) proposent des normes guides et des concentrations
maximales admissibles pour les eaux destinées à la consommation humaine. En France,
ces normes sont fixées par le décret 89-3 du 03 janvier 1989 modifié par les décrets 90-330 I.12.1.2. Nature des bactéries présentes
L'eau est un habitat pour de nombreux micro-organismes. Elle peut être un fournisseur de
pathologies d'étiologie chimique, bactérienne, virale ou parasitaire lorsqu'elle n'est pas potable
et qu'elle est contaminée par des effluents contenant des matières fécales humaines ou
animales. Cependant, quelle que soit son origine, l'eau n'est jamais stérile, une eau pure
n'existe pas ; elle contient naturellement une flore bactérienne plus ou moins variée et
Contrairement aux micro-organismes pathogènes ou indicateurs qui peuvent venir la
contaminer dans les nappes souterraines ou dans les réseaux et qui ne peuvent subsister que
transitoirement, ces bactéries peuvent se multiplier car elles n'exigent que peu ou pas du tout
de matière organique (oligotrophes ; autotrophes). Parmi les bactéries autochtones que l'on
trouve dans l'eau, les plus communes sont : les bactéries oxydant le soufre, bactéries ferriques,
bactéries spiralées, certaines espèces pigmentées ou non pigmentées, et quelques formes
sporulées. Dans certaines conditions favorables elles peuvent produire des altérations. I.12.1.2.2. Les bactéries Eaux rouges et ferrugineuses
On désigne sous le nom de "bactéries ferrugineuses" des micro-organismes qui interviennent
dans le processus d'oxydation des ions ferreux en ions ferriques. On en distingue trois groupes
: les bactéries filamenteuses du groupe Sphaerotilus-Leptothrix, les bactéries pédonculées du
genre Gallionella et aussi certains membres du groupe Thiobacillus. Les bactéries du genre Sphaerotilus-Leptothrix sont de loin les plus fréquemment
rencontrées et les plus largement décrites. Elles sont mises en cause non seulement dans
l'oxydation des ions ferreux mais aussi des composée manganeux. Elles font partie de la
famille des Chiamydobacteriaceae. On peut les définir comme des bactéries entourées
d'une gaine, imprégnées ou non d'oxyde de fer ou de manganèse, ne prenant pas la coloration
de gram et ne formant pas de spores. Les gaines peuvent présenter de fausses
ramifications, d'ailleurs très courtes. La reproduction des cellules s'effectue soit à partir de
cellules mobiles, libérées par l'extrémité ouverte de la gaine ou au cours de sa fragmentation,
soit à partir de cellules immobiles ou "conidies". Les eaux distribuées dans les canalisations en renferment fréquemment. Dans les conduites, la
stagnation de l'eau permet un développement anormal de ces bactéries qui, en éliminant
l'oxygène du milieu, créent une atmosphère anaérobie entraînant la putréfaction des matières
organiques, l'apparition d'odeurs et de goûts nauséabonds. Les Sphaerotilus, les Leptothrix et les Crenothrix peuvent être à l'origine des dépôts
mucilagineux et visqueux formés dans les eaux de distribution qui proviennent de source ou
de forages profonds contenant du fer dissous et du gaz carbonique. Ces dépôts peuvent
atteindre une épaisseur de 2 cm dans les canalisations et les citernes ; ils sont imprégnés
d'hydrate ferrique. L'eau devient trouble et colorée : elle dégage une odeur désagréable par
suite de la décomposition des bactéries ; sa saveur est également désagréable. Les ferro-bactéries (Leptothrix, Gallionella et Crenothrix) existent déjà en grande abondance
dans les eaux avant que celles-ci ne pénètrent dans les canalisations. Il suffit pour s'en
convaincre d'examiner de nombreux captages ou forages : les échantillons d'eau en
contiennent fréquemment, sans avoir été en contact avec des métaux ferreux. Elles
trouvent dans les canalisations les conditions favorables à leur développement. Grâce aux
composés du fer, elles s'accumulent aux endroits de contre pente, aux vannes, aux coudes,
bref, partout où un ralentissement du courant permet leur sédimentation.
19
I.12.1.2.3. Corrosion biologique et bactéries sulfitoréductrices
Les bactéries sulfitoréductrices sont les agents biologiques majeurs du processus naturel de
réduction du soufre. Elles sont bien connues en raison des phénomènes de corrosion des
métaux ferreux dont elles sont responsables. Germes ubiquitaires, on les rencontre
pratiquement toujours dans le sol, les eaux douces, les eaux salées et le tube digestif de
l'Homme et des animaux. Il s'agit d'un groupe physiologique rassemblant des bactéries de
morphologie diverse, ayant en commun la propriété d'utiliser comme accepteurs d'électrons
les sulfates et les sulfures. Les premiers comprennent les genres Desuljuromonas. La corrosion se présente comme un changement ou une décomposition des matériaux. Elle
peut s'expliquer par un retour du métal préparé industriellement à son état naturel sous forme
d'oxydes, de sulfures et de carbonates, formes primitives et stables. La corrosion est un
phénomène qui s'amplifie au niveau des canalisations métalliques qui transportent l'eau ou au
niveau des appareils producteurs d'eau chaude (échangeurs). Elle donne naissance sur le
matériel en fer ou en fonte à des oxydes de fer, des sels de fers à différents niveaux
d'oxydation qui sedéposent avec des carbonates ; elle forme souvent des clous ou des nœuds
très caractéristiques. Bien que la corrosion soit le plus souvent la résultante d'interactions complexes, la théorie la
plus fréquemment admise repose sur la dépolarisation d'un système électrochimique. Un
couple électrochimique est créé à la suite d'une hétérogénéité du milieu : l'eau d'une part
et un dépôt d'autre part, constitué par des sédiments argileux ou un développement de
bactéries ferrugineuses (Gallionella, Leptothrix). Sur la surface anodique le fer est mis en
solution tandis qu'un film d'hydrogène se forme au niveau de la cathode. Le processus
tendrait normalement vers un état d'équilibre. Pour que l'électrolyse se poursuive il nuit que la
pile soit dépolarisée, c'est à dire que l'hydrogène soit consommé au fur et à mesure de son
apparition. Il est bien difficile d'admettre un tel phénomène sans l'intervention d'un
mécanisme biologique. De là provient sans aucun doute la faveur que connaît la théorie de
Von Wolzogen Kühr dite de « la dépolarisation cathodique ». Des observations minutieuses
ont amené cet auteur à déceler un certain nombre de traits communs à tous les phénomènes de
corrosion du fer au contact de l'eau : les produits de la corrosion sont exclusivement des sels
ferreux et ferriques Fe(OH)2, Fe(OH3), Fe2(S04)3, Fe(C03H)2 ; les sulfates sont réduits en
sulfures ;la zone optimale de pH est comprise entre 7 et 7,6 ; c'est elle qui est la plus
favorable à la croissance des germes ;les conditions d'anaérobiose sont créées à la suite de la
formation de dépôts sur les parois métalliques ;lors des expériences au laboratoire, la
corrosion est stoppée par la stérilisation. Ces remarques lui permettent d'émettre l'hypothèse selon laquelle la corrosion en milieu
anaérobie est entretenue par les bactéries réduisant les sulfates grâce à une action
dépolarisante au niveau des surfaces métalliques jouant le rôle de cathode. Le fait essentiel
est instauration d'un véritable courant de corrosion par dépolarisation cathodique. Il en résulte
la formation d'un certain nombre de sous-produits du métabolisme : sulfure de fer, hydroxyde
ferreux, hydroxyde ferrique. Ces produits d'oxydation localisés au niveau de l'anode et
associés ou non avec des dépôts de bactéries ferrugineuses vont tendre à former des nodules
durs et compacts. Dans certains cas, lorsque l'eau est entartrante, une couche mixte de rouille
et de carbonates peut former une protection naturelle.
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Des problèmes de goûts et d'odeurs désagréables sont quelquefois rencontrés dans les eaux de
distribution. Des micro-organismes peuvent en être responsables. Ces odeurs et goûts de
terre et de moisi peuvent provenir des actinomycètes qui souvent prolifèrent dans les
réservoirs de stockage avant le traitement. Certains métabolites responsables ont été
extraits et identifiés. Il s'agit de la géosmine, de la mucidone et du 2-méthyl-isobornéol.
L'eau est le constituant essentiel et principal des organismes vivants. Elle est indispensable
aux besoins physiologiques et peut jouer le rôle de vecteur de microbes pathogènes de
façon directe par les larmes, la salive, l'urine, mais aussi de façon indirecte en assurant
la survie, voire la multiplication de l'agent pathogène. Les maladies sont dans ce cas
appelées hydrotelluriques, ce qui indique le rôle de l'eau et du sol. Les échanges d'eau entre l'environnement et l'Homme se font donc dans les deux sens :
l'Homme consomme de l'eau, et excrète des exsudais plus ou moins aqueux et pouvant
contenir une flore microbienne pathogène. L'Homme et les animaux sont contaminés généralement par voie digestive lors d'ingestion
d'eau de boisson ou d'aliment souillés. Les germes peuvent également pénétrer dans
l'organisme en franchissant les muqueuses des premières voies digestives, respiratoires,
génitales, auriculo oculaires et, enfin, la peau indemne ou traumatisée. I.13. L’eau: véhicule d'agents pathogènes
Les eaux douces sont capables de véhiculer un grand nombre d'agents pathogènes, parasites
stricts de l'Homme et des animaux. Ils peuvent être introduits occasionnellement dans l'eau et
parfois tossérninés loin par l'eau. Une survie temporaire dans un nouveau milieu est
nécessaire dans ce cas. Dans le nouvel environnement, les bactéries d'origine intestinale
humaine (entérobactéries) persistent très longtemps. Mais elles ne se développent pas dans
l'eau contaminée. L'eau peut véhiculer des toxines comme la toxine botulinique de type D
lorsqu'elle est contaminée par un cadavre.
I.13.1. L'eau : réserve d'agents pathogènes
Certaines bactéries contaminent et vivent à l'état naturel dans l'eau. Elles s'y multiplient et y
demeurent très longtemps surtout lorsqu'elles sont spondées : Clostridium botulinum,
Clostridium tetani, Bacillus anthracis, bacille de Whitemore, Pasteurella, salmonella,
Erysipelothrix insidosa et les leptospires.
I.14. Méthodes de détection I.14.1. La méthode du nombre le plus probable (NPP)
En1914, le service de santé publique américain (USPublic Health Service Drinking
Water Standard ) a désigné la première norme sur l'eau de consommation (Wolf, 1972).Celle-
ci Spécifiait qu'il ne devait pas y avoir plus d'une portion de 10 ml sur cinq d'échantillon d'eau
contaminée par une ou des bactéries du groupe E. coli lors de la procédure de fermentation en
tubes multiples. Cette méthode es t désignée aujourd'hui comme la Méthode du nombre le
plus probable (NPP; Most Probable Number ou MPN procedure); (McCrady, 1915). La méthode comporte à inoculer une série de tubes avec les dilutions appropriées d'un
Echantillon d'eau. La production de gaz, la formation d'acide ou encore une très forte
Croissance après 48 heures à 35°C constitue une réaction positive présomptive. Bien que
Cette méthode soit facile à appliquer, l'examen complet, comprenant les tests de
Confirmation, exige quatre jours d'incubation et de transfert (Prescott et al., 2003).De
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plus, il existe un grand nombre de milieu d'isolement différents (bouillon lactose, bouillon
lauryl tryptose, etc.) tous imparfaits et non spécifiques (Rompre et al., 2002). De ce point de vue, les coliformes totaux ont alors être détermines comme étant des bactéries
appartenant à la famille des Enterobacteriaceae dont les espèces détectées varient en fonction
de la composition du milieu d'isolement utilisé. A noter qu'il peut y avoir interaction avec le
bouillon lactose s'il y a trop de bactéries non coliformes dans l'eau (Seidler et al., 1981;
Evans et al., 1981).Une fois obtenus des résultats indiquant la Présence possible de
coliformes totaux dans l'échantillon d'eau avec la méthode de Fermentation en tubes
multiples, d'autres tests sont nécessaire pour confirmer les résultats. La Formation de gaz dans
le bouillon lactose au vert brillant et sels biliaires en moins de 48 heures à 35°C constitue un
test de confirmation positif. Le test des coliformes fécaux peut être utilisé pour déterminer si les coliformes totaux sont
des coliformes fécaux (Apha et al., 1998).La production de gaz après 24 heures d'incubation à
44,5° C dans du milieu EC (pour «bouillon Escherichia coli») est considéré comme un
résultat positif (Prescott et al., 2003). Puis que les résultats du test de fermentation en tubes
multiples sont exprimés en nombre le plus probable de microorganismes présents, cette
technique est semi quantitative. Ce pendant, la précision des estimations est faible et dépend
directement du nombre d'échantillons utilisés pour l'analyse (Rompre et al., 2002). L'intervention par un nombre élevé de bactéries non coliformes (Seidler et al., 1981; Evans
et al.,
1981; Means et al., 1981) et la nature inhibitrice des milieux utilisés Affectent ladétection des
coliformes. Cette technique manque donc de précision au tant Quantitativement que
qualitativement. Le temps requis pour obtenir le résultat est également plus long que celui
requis pour la technique de la filtration sur membrane. Ce pendant, cette technique
demeure utile, particulièrement lors que les conditions ne permettent pas d'utiliser la méthode
de filtration sur membrane (ex: eaux turbides ou colorées (Rompre et al., 2002). En résumé, la technique de fermentation en tubes multiples est facile à implanter et peut Etre
effectuée par un technicien possédant un apprentissage de base en microbiologie .Elle peut ce
pendant devenir laborieuse lors que plusieurs dilutions doivent être réalisées pour analyser
plusieurs échantillons d'eau. Elle n'est pas précieuse et ne demande pas d'équipement
compliqué. Toute fois, cette méthode est très longue (48 heures pour l'obtention des résultats,
suivies de 48 heures supplémentaires pour la confirmation des résultats positifs présomptifs). Il existe également une technique modifiée du NPP par la détection des coliformes totaux Et
thermotolérants. Pour appliquer cette méthode, on incube un échantillon d'eau de 100 ml dans
un seul flacon de culture avec un bouillon trois fois concentré (3X) contenant du lactose, du
sulfate de lauryle et du violet de bromocrésol. Ce test, appelé test de présence/absence (P/A),
est basé sur le postulat qu'aucun coliforme ne devrait être présent Dans100 ml d'eau potable.
La production d'acide (couleur jaune) constitue un test présomptif positif nécessitant une
confirmation (Clark, 1968). Plusieurs études ont montré l'équivalence de la méthode de présence/absence avec la filtration
sur membrane et la méthode du NPP (Jacobs et al., 1986; Pipes et al.; 1986; Bancroft et
al., 1989; Rice et al., 1989). Cette technique a été formellement approuvée par l'Agence de
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protection environnementale américaine (USEPA) en1990 pour la détermination de
la qualité microbiologique de l'eau potable (USEPA, 1990). I.14.1.1. Les indicateurs de contamination fécale
Depuis l'époque des grandes épidémies de choléra, l'eau potable est sujette à des Campagnes et des programmes de surveillance afin de protéger la santé publique des risques
associés à la présence de microorganismes pathogènes. La détection systématique de tous ces
pathogènes est ce pendant hors d'atteinte du domaine de la surveillance publique. Ces
microorganismes sont habituellement retrouvés en faible concentration dans
l'environnement cequi rend difficile leur détection et leur identification. De plus, les
techniques disponibles pour leur découverte sont trop coûteuses pour être utilisées de façon
routinière. Sachant que les microorganismes pathogènes transmis par l'eau sont en grande
majorité d'origine fécale, les méthodes d'estimation de la qualité microbiologique de l'eau
potable ont depuis le début été conçues pour détecter des microorganismes qui justifieraient la
présence de matières fécales dans l'eau. Ces microorganismes sont nommés les indicateurs de
contamination fécale. L’OMS fait à l'avenir la distinction entre trois groupes de
microorganismes indicateurs.
Tableau 01: Principaux microorganismes indicateurs et index d'intérêt en santé
publique
(Pearson, 1926)
Groupe Définition Exemple
Indicateurs de Un groupe d'organismes qui
Les bactéries hétérotrophes
Procédé Démontrent l'efficacité d'un
procédé de traitement
Aérobies et anaérobies, Facultatives ou
les coliformes, Totaux pour la
désinfection au Chlore
Indicateurs
fécaux
Un groupe d'organismes
qui indiquent la présence
de contamination fécale
Les coliformes Thermotolérants ou
les Escherichia coli suggèrent, tout au
plus, la présence de microorganismes
pathogènes
Microorganisme
s
Index
Un groupe d'organismes
qui indiquent la présence et
l'état d'organismes
pathogènes
Escherichia coli comme Index des
Salmonella et les coliphages comme
index des virus entériques humains
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Tableau 02: Événements marquants de l'histoire de la recherche sur les