Evaluation de la pollution industrielle et urbaine

Revue sur les principaux types de polluants 

Lors d’études d’évaluation de la qualité du milieu marin, les caractéristiques physico-chimiques doivent être prises en compte et ce pour les raisons suivantes : La température : La température est un paramètre important pour la caractérisation de la pollution des eaux marines. En effet, diminuant la teneur en oxygène, les températures relativement élevées agissent comme pollutions additionnelles ayant ainsi des répercussions sur les cycles biologiques. D’un point de vue réglementaire, selon le décret exécutif n°93-160 du 10 juillet 1993, les rejets industriels ne doivent pas atteindre une température au-delà de 30°C. La salinité : Dans l’étude du milieu marin, la mesure de la salinité est importante du fait qu’elle exerce une influence significative sur la densité de l’eau de mer. Représentant la proportion de sels minéraux dissous dans l’eau de mer, elle permet d’identifier les masses d’eaux d’origine différentes et de suivre leurs mélanges au large comme à la côte. Le pH : En milieux côtiers ou estuariens, certains rejets industriels ou apports d’eaux continentales sont la cause de variations du pH qui s’avère dans ce cas un indice de pollution (AMINOT, 1983).

L’importance de la mesure du pH, bien que très répondue, est en fait limitée aux effluents industriels. Selon le décret exécutif n°93-164 du 10 juillet 1993 définissant la qualité requise des eaux de baignade, le pH ne doit pas dépasser une valeur limite comprise entre 6 et 8. L’oxygène dissous : Gouvernant la majorité des processus biologiques des écosystèmes aquatiques, l’oxygène dissout est un paramètre très important. C’est un composé essentiel de l’environnement aqueux puisqu’il est le réactif limitant de la principale voie de biodégradation de la pollution organique. La nitrification de l’azote ammoniacal est une source de déficit en oxygène, par ailleurs, des développements de phytoplanctons en zones eutrophes, peuvent engendrer des sur-saturations. L’appauvrissement du milieu en oxygène dissout provoque l’apparition de pollutions bactériologiques impliquant des maladies infectieuses, alors que le phénomène de corrosion est proportionnel aux teneurs élevées de l’oxygène dissous. Selon le décret exécutif n°93-164 du 10 juillet 1993 définissant la qualité requise des eaux de baignade, Le taux de saturation en oxygène ne doit pas dépasser une valeur limite comprise entre 80 et 120%

Polluants micro-biologiques

L’analyse micro-biologique des eaux marines s’inscrit dans un cadre général de protection de la santé humaine et de l’environnement afin de rendre les eaux susceptibles d’être polluées compatibles avec les diverses formes de vie aquatique et des organismes pouvant être en contact. Cette analyse est donc indispensable et complémentaire de l’analyse physico-chimique pour la détermination de la qualité générale des eaux marines. Pour les eaux littorales, la quasi-totalité des micro-organismes identifiés sont de provenance fécale. Afin d’évaluer le risque sanitaire lié à l’aspect récréatif des eaux susceptibles d’être contaminées par des micro-organismes pathogènes pour l’homme, la compréhension de leur comportement semble être nécessaire.

Définitions : Les coliformes totaux : Les coliformes totaux sont des bacilles Gram- , non sporulés, aéro-anaérobies qui fermentent le lactose en produisant des acides et des gaz (en 24 à 48h à 35-37°C). Ces coliformes vivent dans les intestins de l’homme et des animaux homéothermes, leur résistance en milieu extra intestinal est variable du fait de l’hétérogénéité de ce groupe. Evaluation de la pollution industrielle et urbaine dans la région de Skikda : impact sur l’écosystème marin côtier. 26 Les coliformes fécaux : Sous-groupe des coliformes totaux, les coliformes fécaux sont des bacilles Gram- , non sporulés, aéro-anaérobies, fermentant le lactose en produisant des acides et des gaz (en 24h à 44°C) et en eau tryptonée ( contenant du tryptophane) ils produisent de l’indole. E. coli est l’espèce dominante de ce groupe. Les streptocoques fécaux : Cocci en chaînettes, Gram+ , ayant une structure antigénique du groupe D de Lance Field (Bonne persistance dans le milieu extra-intestinal), caractérisés par leur hétérogénéité. Origine : La pollution micro-biologique est principalement liée aux eaux résiduaires urbaines. Les points ‘’névralgiques’’ les plus importants coïncident avec les points ‘’névralgiques’’ de bactéries d’origine fécale (humaine ou animale). Les micro-organismes pénètrent le plus souvent dans l’environnement marin par les rejets d’eaux résiduaires municipales non traitées ou partiellement traitées, constituant ainsi (en plus des apports relatifs au tourisme) les apports ponctuels. Les eaux de ruissellement constituent également une source importante de pollution micro-biologique, la plupart du temps, à cause des rejets des eaux usées en amont. Ces apports sont dits diffus. Devenir et impact : Le devenir de la charge microbienne dans l’eau de mer, comme pour les autres polluants, est fonction de la dilution, de la dispersion et de la sédimentation des particules fines. Par ailleurs, les bactéries vont subir l’agression du milieu marin qui conduit à une atteinte cellulaire.

Les principaux facteurs de stress pouvant affecter la survie des bactéries sont : la lumière solaire (visible ou UV proches), la salinité, la teneur en éléments nutritifs, la température, la prédation et la compétition de flore. Sous l’effet de ces différents stress, les bactéries évoluent dans l’eau côtière, comme dans le sédiment, vers des formes viables non cultivables. (Le HIR et al., 1989) La présence de particules en suspension ainsi que la présence de matière organique favorisent la survie des bactéries, alors que la présence de prédateurs comme les protozoaires ou de conditions de température ou de pH extrêmes, favorisent leur disparition. Il a été constaté une survie de 10 à 40% des micro-organismes intestinaux 7 jours après leur rejet. (THOMAS, 1995).

Polluants organiques 

Les hydrocarbures totaux. (HCT) Afin de mieux cerner le problème de pollution marine par les hydrocarbures, il nous faut connaître l’origine, le comportement de ces derniers au sein des masses d’eaux, les interactions entre le milieu fluide et le sédiment ainsi que leur action sur la faune et la flore.

Définition 

L’expression hydrocarbures totaux (HCT) comprend l’ensemble des hydrocarbures, saturés ou non, comme par exemple les huiles minérales, les huiles et les graisses végétales ou animales. Les HCT sont des composés organiques comportant essentiellement du carbone et de l’hydrogène, d’autres éléments, tel le souffre, l’oxygène et l’azote sont minoritaires. En plus des divers dérivés des hydrocarbures, le pétrole et le gaz naturel présentent une grande importance commerciale ; on les utilise comme carburant, combustible, huiles lubrifiantes ainsi que comme produits de base en synthèses pétrochimiques. Evaluation de la pollution industrielle et urbaine dans la région de Skikda : impact sur l’écosystème marin côtier. 28 Les hydrocarbures totaux sont classés en trois groupes comme suit : 

Hydrocarbures aliphatiques

Ce sont des hydrocarbures acycliques ( à chaîne ouverte) pouvant présenter une ou plusieurs ramifications. Ce groupe est subdivisé en composés saturés et insaturés. Hydrocarbures aliphatiques saturés : Appelés aussi alcanes ou paraffines, ces composés ne contiennent que des liaisons simples entre les atomes de carbone, les chaînes peuvent être droites ou ramifiées. Leur formule générale est CnH2n+2 tel : CH4 ; Méthane C2H6 ; Ethane C3H8 ; Propane C4H10 ; Butane Lorsque le nombre d’atomes de carbone augmente dans la molécule, le point d’ébullition augmente et la volatilité diminue. Hydrocarbures aliphatiques non saturés : Appelés aussi alcènes et principalement issus du craquage du pétrole (Produits raffinés), ils ont pour formule générale CnH2n et contiennent une seule double liaison (C = C). L’alcène le plus simple de formule brute C2H4 est l’éthylène. 

Hydrocarbures naphténiques 

Groupe d’hydrocarbures à chaîne fermée avec une structure fermée. Saturés, ils sont appelés cyclo-alcanes (CnH2n) et non saturés, ils sont appelés cyclènes. Les liaisons carbone-carbone sont simples et les atomes d’hydrogènes peuvent être remplacés par d’autres éléments tel que l’azote, l’oxygène ou le soufre.

Hydrocarbures aromatiques 

Dérivés du benzène, ils sont dits aromatiques parce qu’un grand nombre d’entre eux ont des odeurs agréables. Ils sont caractérisés par des noyaux benzéniques à 6 atomes de carbone avec 3 liaisons double carbone-carbone. A point d’ébullition faible, ces hydrocarbures sont responsables de la toxicité de la plupart des pétroles. A point d’ébullition plus élevée, ils sont soupçonnés d’effets toxiques à long terme et plusieurs d’entre eux sont reconnus cancérigènes.(VOIRIN, 1987)