Les eaux de distribution en ville et les eaux de fabrication dans les industries alimentaires

Généralités et défnitions

L’eau du robinet, ou eau de distribution ou parfois eau courante, est une eau supposée potable distribuée directement chez l’utilisateur (ménages, entreprises, bâtiments publics, etc.). Elle est transportée par un réseau de canalisations depuis son point de captage (source, forage, rivière, etc.) jusqu’aux robinets des utilisateurs. Le plus souvent, cette eau est rendue potable par un centre de traitement et de désinfection, puis stockée dans un ou plusieurs réservoirs en attendant d’être consommée. Malgré le fait qu’elle soit distribuée en réseau et soumise à des processus de désinfection, l’eau de robinet n’est pas stérile. C’est à dire que les réseaux de distribution ne sont pas infranchissables pour les microbes. Ces eaux concentrent des microorganismes hydrophiles et d’autres provenant de l’environnement. Cette colonisation s’explique par des mécanismes propres aux microorganismes (formes de résistance contre la désinfection), par les réseaux de distribution pouvant être défaillants (vétusté du matériel, manque d’entretien) et très susceptibles à la contamination de par leur proximité avec le réseau d’assainissement des eaux usées mais aussi par les branchements clandestins. Outres les caractéristiques du réseau, les eaux de robinet sont des eaux dures (surchargées en ions) et, de ce fait, favorisent la prolifération de certains bio-films bactériens. Leur analyse révèle une charge microbienne moins importante en comparaison avec celles non traitées. Parmi ces microbes certains peuvent être pathogènes, bien qu’ils ne soient pas numériquement très importants. On observe souvent la présence de kystes de Giardia, de kystes d’amibes, de bactéries indésirables, de virus, de toxines. Par conséquent, la consommation des eaux de robinet crues non désinfectées en aval des compteurs ne reste pas sans danger ; surtout chez les immunodéprimés (sidéens), les femmes enceintes et les enfants. D’après l’OMS les eaux de robinet sont la cause de bon nombre de cas de gastro-entérites de par leur boisson dans les pays développés et ceux en voie de développement. La figure n° l matérialise la distribution d’eau à travers un robinet.   Les eaux de fabrication en industrie pharmaceutique sont de deux ordres : ~ Eau purifiée pour la fabrication de buvables qui n’est pas forcément stérile mais très pauvre en colonies bactériennes et exempte de pathogènes. ~ Eau ppi pour fabrication de solutions injectables, elle est stérile et exempte de pyrogènes. Toutes ces eaux, sont initialement des eaux de robinet, purifiées et distribuées à travers une boucle contenant plusieurs points d’utilisation. Les figures n°2 et n°3 montrent un système d’épuration et de distribution de l’eau purifiée. Figure n°2 : unité d’épuration Figure n°3 : eau purifiée Ce système de distribution peut parfois aussi être non conforme suite à un envahissement microbien ou de bio-films pour différentes raisons et du coup susceptible d’être colonisé, d’où l’obligation de contrôle de conformité quotidiennement. 

 Les pathologies liées à la consommation des eaux de robinet et des eaux pharmaceutiques 

Pathologies liées à la boisson des eaux de robinet 

Bien que distribuées en réseau de canalisation, désinfectées et gardées dans des centrales d’épuration en amont des compteurs des consommateurs, les eaux de robinet ne sont pas stériles. Si dans nos villes dites développées on n’attrape presque plus le choléra, la typhoïde ou dysenterie bacillaire en buvant l’eau du robinet, certaines infections persistent; voire prennent de l’importance. Les consommateurs d’eau de robinet (boisson) sont exposés à: • Des infections bactériennes comme les campylobactérioses, les salmonelloses, les colibacilloses, les yersinioses … • Des infections virales comme l’hépatite A, les gastro-entérites à rota virus, calicivirus. • Des infections parasitaires comme les giardiases, les amibiases et autres maladies opportunistes. • Des intoxications par la libération de toxines résistantes aux traitements habituels de l’eau et relarguées par les cyanobactéries lors de leur mort naturelle ou chimique, notamment suite à un traitement préventif de l’eau. Ces cyanobactéries, longtemps considérées comme des algues bleues, se sont développées au cours des dernières décennies du fait de l’enrichissement des eaux de surface en phosphates et nitrates. 

 Les infections bactériennes Beaucoup d’infections bactériennes sont dédiées à la consommation d’eaux de robinet. 

 Les campylobactérioses 

Ce sont des toxico-infections alimentaires connues depuis une vingtaine d’années seulement. Les agents responsables sont les campylobacters dont le plus connu et responsable de plus 80% des cas est le Campylobacter jejuni. Le nombre de cas confirmés imputables à cette bactérie n’a cessé d’augmenter depuis. Cette maladie est surtout due à une contamination fécale des eaux et des aliments. Les Campylobacters seraient l’un des principaux responsables de diarrhées d’origine bactérienne dans les pays industrialisés. Mais les aliments ne sont pas la seule voie de transmission : l’eau contaminée et les contacts directs avec une personne ou un animal infectés peuvent également propager la maladie. • Symptômes et descriptions : Les premiers symptômes apparaissent deux à cinq jours après la consommation d’eau ou d’aliments contaminés. La diarrhée survient brutalement accompagnée par de fortes douleurs abdominales, avec jusqu’à 20 selles/jour. Dans les cas sévères, les selles peuvent contenir du sang et du pus. La fièvre est présente dans la moitié des cas. La maladie dure habituellement deux à trois jours, (jusqu’à trois semaines dans les cas sévères). Le mécanisme infectieux passe par la production de toxines mais plus rarement dans d’autres cas la bactérie traverse le colon et gagne sang (bactériémie) ; il s’en suit une phase neuropahtologique. Il s’agit de neuropathies auto-immunes sévères (syndromes de Guilin Barré) provoquées par un mimétisme moléculaire entre les ganglionites (ou glycosphingolipides) exprimés chez la cellule nerveuse et les lipooligosaccharides présents au niveau de la membrane externe de C.jejuni. Campylobaeter jcjunl : Décrit en 1963 par Sebald et Veron, C. jejuni est un bacille à Gram négatif, fin, incurvé et de forme spiralée, de 0,2 à 0,5 J..Lm de diamètre sur 0,5 à 8 J..Lm de longueur. Elle est asporulée et possède un ou deux flagelles polaires qui lui confèrent une grande mobilité, importante dans le phénomène de colonisation du tractus intestinal. La présence d’une capsule a été démontrée, celle-ci aurait des conséquences sur la virulence et la variabilité antigénique de C.Jejuni. Campylobacters jejuni, présenté comme un microorganisme exigeant, est capable de surmonter différents stress environnementaux durant sa période de transmission à l’homme. La figure n°4 illustre l’électronographie à balayage qui décrit l’aspect morphologique de C.Jejuni. Figure n°4 : Electronographie à balayage de campy/obacter jejuni Mémoire de master Page4 1. Diagnostic : Il existe un défaut de diagnostic des campylobacters. En effet, le diagnostic bactériologique d’une infection à Campylobacter est techniquement plus difficile que celui des infections à salmonelles tant chez 1 ‘homme que dans 1′ aliment incriminé. Par ailleurs, la durée d 1 incubation des campylobactérioses est longue (l à 10 jours), ce qui contribue à majorer les difficultés de diagnostics, en raison de délais plus prolongés entre le moment de la contamination, 1’ événement aigu de la maladie et les démarches d’investigation. 1 Traitement : Les campylobacters montrent très souvent des résistances aux antibiotiques. Néanmoins une étude récente a montré qu’un composé de l’ail (le sulfure de diallyle) se montre jusqu’à 300 fois plus actif contre les Campylobacters que certains antibiotiques. 

 Les salmonelloses 

Elles sont causées chez l’homme par Salmonella enterica sérotype Thyphimurium. ll s’agit d’une bactérie gram négatif invasif. Les figures n°5 et n°6 illustrent l’aspect morphologique des salmonelles en culture et en microscopie. Sa transmission se fait uniquement par voie digestive de par la consommation de produits alimentaires souillés dont l’eau. -.~—-,-,.,.,..– Figure n°5 : Electronographie de salmonelles Figure n°6 : colonies de salmonelles en culture • Symptômes Les symptômes les plus fréquents sont : la fièvre (présente que chez la moitié des sujets), les frissons, les maux de tête, la diarrhée parfois accompagnée par du sang et les douleurs abdominales. Cependant, il existe des cas extradigestifs qui sont beaucoup plus sévères. Au cours des salmonelloses, les atteintes extra-digestives se développent à partir d’une septicémie. Ces manifestations extra-digestives sont diverses : – les atteintes neuro-méningées, en particulier les méningites, se voient surtout chez le nourrisson ; des abcès cérébraux peuvent aussi se développer ; – les atteintes ostéo-articulaires, de type ostéoarthrite purulente, affectent surtout les personnes souffrant d’une drépanocytose ou d’une thalassémie (maladie de l’hémoglobine du sang). Après une salmonellose, on a décrit une forme de rhumatisme dit post-salrnonellien ; -les atteintes pleuro-pulmonaires se manifestent sous la forme d’une pneumonie avec ou sans abcès, ou d’une pleurésie (atteinte de la plèvre, membrane qui entoure les poumons) ; – les complications cardiaques peuvent prendre la forme d’une endocardite (atteinte de la paroi interne du cœur), d’une myocardite (atteinte du muscle cardiaque). Les salmonelles peuvent aussi attaquer les artères entraînant un anévrisme (dilatation); d’autres atteintes sont possibles : vésicule biliaire (cholécystite), appareil urogénital, rein. • Traitements Les personnes atteintes doivent prendre beaucoup d’eau pour lutter contre la déshydratation, tandis que pour les cas graves, il est conseillé de prendre un antibiotique approprié. ~ prévention : La prévention consiste à l’obéissance stricte des règles d’hygiènes alimentaires et à l’usage de vaccin anti-salmonelle. 

Les colibacilloses

 Il s’agit d’infections digestives ou urinaires causées par un germe colibacille: Escherichia coli. ll s’agit d’une bactérie en forme de bâtonnet, Gram négatif. Escherichia coli possède un génome à ADN double brin circulaire de 4,6 millions de paires de bases ; ce matériel lui permet de se reproduire très rapidement, toutes les 20 minutes à 37°C. E. coli est un commensal qui vit naturellement dans nos intestins, en étroite corrélation avec la flore. Il arrive pour des raisons diverses (déséquilibres de la flore, alimentation inadaptée, problèmes psychosomatiques) que ce germe devienne pathogène. Dès lors : s’il reste dans les intestins, il sera responsable d’infections digestives (colite infectieuse), tandis que s’il est expulsé avec les selles il peut, en restant au contact sur le périnée, s’ introduire chez la femme dans le méat urinaire et remonter jusqu’à la vessie où il provoquera une cystite. Lorsque l’une ou l’autre des infections récidive et que l’on retrouve à chaque prélèvement un colibacille, on parle de colibacillose urinaire ou digestive. La figure n°7 décrit la morphologie d’E. coli.