Untitled Document

4 QUELQUES TRAITEMENTS SPECIFIQUES

4.1 LES NITRATES NO₃^-

4.1.1 Origine (par ordre décroissant)

Utilisation massive d’engrais

Déversements industriels

Epandage de lisiers

Rejets des eaux résiduaires urbaines

4.1.2 Localisation des nitrates

Principalement en zones rurales
Lors des pluies d’hiver : lessivage des sols
Dans l’eau à hauteur de 15 %
Dans les aliments à hauteur de 75 %

4.1.3 Nuisances – toxicité

Les nitrates sont une des principales sources d’inquiétude

Les nitrates sont peu toxiques par eux même (effet diurétique)

Origine de la toxicité : ingestion massive et/ou transformation en nitrites dans l’organisme (5% des nitrates donnent des nitrites en milieu acide faible)

Les nitrites sont très toxiques et à l’origine de deux phénomènes pathologiques :

la méthémoglobine
la formation de nitrosamines

4.3.1.1 la méthémoglobine

La méthémoglobine est une forme d’hémoglobine qui ne permet pas de transporter l’oxygène
Chez un individu normal 0,8 % de l’hémoglobine est sous forme de méthémoglobine
Chez un individu malade,

à partir de 10 % : Premier signe de cyanose (coloration mauve ou bleue de la peau, transport de sang mal oxygéné)
à partir de 20 % : Maux de tête, vertige, tachycardie, asthénie
à partir de 60 % : Trouble de la conscience et des signes neurologiques apparaissent
à partir de 70 % : L’intoxication peut-être mortelle

Schéma de transformation

Maladie infantile car

pendant les 3 premiers mois le la vie 70 % de l’hémoglobine est d’origine fœtale (hémoglobine beaucoup plus facilement oxydable que celle de l’adulte)
le pH de l’estomac des nourrissons est proche de la neutralité contrairement aux adultes où le pH est acide. Or les nitrates ont une capacité de transformation en nitrite supérieur à 5% en milieu presque neutre.

4.1.3.2 les nitrosamines

les nitrosamines sont le produit de réaction entre des dérivées de nitrites (du à l’ingestion de nitrates) et certains acides aminés
les nitrosamines sont cancérigènes chez l’animal et suspecté chez l’homme
une enquête concernant 12 pays atteste de la corrélation entre les nitrates et des cas de cancers gastriques.

4.1.4 Les nitrate et l’eau

La responsabilité de l’eau de boisson est mise en cause mais n’entre en compte que pour 16 à 23 % dans les apports journaliers en nitrates

Le principal apport est du à l’alimentation :

Etude : L’enquête " Diagonale des nitrates " analysant 400 menus (= 1500 repas) montre que 20 % d’entre eux excèdent 50 % de la dose journalière admissible avec une moyenne à 134 mg

Exemples d’aliments :radis, épinard, betterave, navet, laitue…ont une teneur de 2 à 4 g/kg (maximum pour le radis avec 8.2 g/kg)

Dose journalière admissible : 3.65 mg/kg/jour de nitrate

4.1.5 Elimination des nitrates

Elimination à la source

Renforcement du régime des installations classées pour l’élevage (près de 23 000 installations classées agricoles actuellement),

Mise en œuvre de la directive européenne du 12/12/91 sur les nitrates avec notamment le décret du 6/6/96 et la définition de zones vulnérables,

Définition d’un code de bonne pratique agricole,

Développement des programmes " Ferti-Mieux ", en concertation avec les professionnels de l’agriculture, etc. Les professionnels de l’eau participent en général à ces programmes.

Elimination en station de traitement

Une dilution :mélange entre une eau trop chargée et une eau peu chargée pour obtenir une eau dans les normes.

Techniques de traitement homologuées par le ministère de la Santé :

Technique physico-chimique : la dénitratation par résines échangeuses d’ions

l’eau à traiter traverse las résines anioniques et remplacent les nitrates en quantité égale par des ions chlorures

c’est un échange réversible entre un solide et un liquide qui s’effectue sans modification notable de la structure du solide

Fixation
Régénération

Les résines ne fixent pas exclusivement les nitrates, elles fixent d’abord les ions sulfates à 100% puis les nitrates de 85 à 90 % et enfin les bicarbonates à 30 %
La concentration en chlorure augmente fortement par conséquent l’eau traitée présente une forte modification de sa minéralisation et une baisse du pH. L’eau est agressive il faut donc rabaisser le TAC

Neutralisation :par aération ou par addition de réactif (chaux, soude…)
Reminéralisation :

régénérescence des résines : elle fait appel à des saumures (solution saturée en NaCl)

60 % servent à régénérer les résines mobilisées par les sulfates, 30 % pour les nitrates et 10 % pour les bicarbonates
le liquide issu de la régénération des résines est appelé éluat

Traitement biologique : la dénitrification

des cultures bactériennes consomment les nitrates et libèrent de l’azote

la voie assimilative

les nitrates et les nitrites sont réduits en ammoniac NH3 et utilisés pour la synthèse de composants cellulaires
phénomène mineur

la voie dissimilative

phénomène très important
transformation des nitrates en azote gazeux

réaction effectuée par des bactéries hétérotrophes qui utilisent le carbone organique
en absence d’oxygène le nitrate est utilisé comme accepteur d’électron dans l’oxydation du substrat carboné ce qui produit de l’énergie pour la croissance bactérienne
les bactéries de dénitrification sont : les pseudomonas, les acinétobacter et les thiobacillus
Ces bactéries sont capables de dégrader la pollution carbonée sans utiliser d’oxygène mais en utilisant les nitrates qui fournissent indirectement les molécules d’oxygène

Réaction :

Chapitre précédent

Sommaire

Chapitre suivant