Information sur la qualité de l’eau

SAVIEZ-VOUS QUE?

Information sur la qualité de l’eauLa superficie totale de la terre est composée de 2/3 d’eau, ce qui en fait une des ressources les plus abondantes et les plus importantes disponibles. Sans eau potable, l’humanité ne pourrait survivre.

L’eau pure se compose de deux parties d’hydrogène et d’une partie d’oxygène, chimiquement combinées pour former de l’eau pure. La seule source d'eau pure est l'atmosphère de la terre (parfois appelée le cycle hydrologique). L’eau impure des océans, des lacs, des rivières et à la surface de la Terre s’évapore dans l’atmosphère, puis se condense pour former des gouttelettes de pluie totalement pures. Ce processus fonctionne essentiellement de la même façon qu’un alambique dans lequel s’évaporent toutes les impuretés de l’eau, la condensation retombant en eau pure. Si ce processus n’existait pas, il n’y aurait probablement pas assez d’eau potable pour soutenir la population de la terre.

La vapeur d’eau pure – qui se forme dans l’atmosphère terrestre sous forme de nuages – recueille les impuretés. Au fur et à mesure que les impuretés retombent sur la terre sous forme de pluie, de neige, etc., elles sont immédiatement absorbées. Un peu de tout ce qu’on trouve dans l’atmosphère (poussière, micro-organismes, gaz, etc.) est absorbé à la surface.

La pluie ou la neige viennent alors alimenter les différentes sources d’approvisionnement en eau de la terre, c’est-à-dire les lacs, les rivières, les océans ou bien elles s’infiltrent dans le sol, puis rejoignent un ruisseau ou un lac souterrain.
 

CARACTÉRISTIQUES DES DIVERSES SOURCES D’EAU
L’EAU DE PLUIE
Après que l’eau se soit chargée des impuretés de l’atmosphère et infiltrée dans le sol, elle entre en contact avec du dioxyde de carbone pour former de l’acide carbonique. Cette action dissout au contact une partie de la teneur en minéraux du sol et des roches, ce qui ajoute encore plus de minéraux à l’eau.

EAU DE SURFACE
L’eau des ruisseaux peut être trouble à cause de la présence de limon, d’argile, etc. Toutefois, dans les grandes surfaces d’eau, une autopurification plus importante se produit grâce à la digestion aérobie, la vie végétale, les poissons, etc. La qualité de l’eau peut donc changer dans une grande mesure.

EAUX SOUTERRAINES
Elles recueillent les minéraux qui les traversent. En règle générale, l’eau des puits profonds contient une teneur élevée en minéraux et est moins susceptible de contenir des matières organiques ou de turbidité. La teneur en minéraux de l’eau des puits peu profonds est généralement plus faible, mais elle peut être soumise à la pollution ou à d’autres bactéries provenant de diverses sources se trouvant à proximité (p. ex. eau de ruissellement des forêts et des collines, plantes, déchets industriels, etc. qui contamineront l’eau de diverses bactéries).
 

IMPURETÉS
Dans l’eau, les impuretés se divisent en deux catégories :

1. MATIÈRES DISSOUTES
Ce sont les matières qui se dissolvent naturellement dans l’eau. NOTA : Les gaz peuvent aussi se dissoudre dans l’eau, à moins qu’ils se combinent chimiquement avec d’autres impuretés. Ces gaz seront alors libérés dans l’atmosphère lors de l’ébullition; ils ne sont pas vraiment considérés comme des matières dissoutes. Après évaporation, seules les matières dissoutes resteront sous la forme minérale réelle et pourront ensuite être analysées d’après le poids réel des différents éléments.

2. MATIÈRES EN SUSPENSION
Elles se composent d’argile, de boues, de limon, etc. et ne se dissolvent pas naturellement dans l’eau, mais restent telles quelles, dans leur état actuel.

Les industries du traitement de l’eau et du contrôle de la pollution font partie des plus importantes industries de notre monde moderne. Comme on peut le constater à partir des informations précédentes, le traitement de l’eau est un domaine très vaste et très varié et l’analyse chimique de certaines alimentations en eau est pratiquement impossible à complètement diviser. Avec le temps, l’humanité découvrira d’autres informations relatives au traitement de l’eau et l’ensemble du cycle de cette immense et importante ressource de la terre. Les rubriques qui suivent tenteront de clarifier certains des problèmes les plus courants et les solutions actuellement disponibles.


TERMINOLOGIE
GRAINS PAR GALLON — GPG
1/7000e d’une livre – normalement utilisé dans le cadre de la dureté.

PARTIES PAR MILLION — PPM
Une partie de matières dissoutes dans un million de parties d’eau. Sert à mesurer le fer, le manganèse, les matières totales dissoutes, le sulfure d’hydrogène, les chlorures, les sulfates et le tannin.

MILLIGRAMMES PAR LITRE — MG/L
Identiques aux PPM normalement utilisées pour une mesure plus précise ou lorsque de petites quantités de certains éléments peuvent causer de grands problèmes en ce qui concerne le fer, le manganèse, le soufre, les nitrates et la silice.

CONVERSION DE GPG EN PPM OU MG/L
1 gpg = 17,1 PPM (mg/l)
MATIÈRES TOTALES DISSOUTES – MTD
Les matières totales dissoutes représentent le poids des matières solides, par unité de volume, lesquelles sont en solution authentique. Elles peuvent être déterminées d’après l’évaporation d’un volume d’eau filtrée mesuré et le poids des résidus. Une autre méthode permettant de déterminer les MTD consiste à mesurer la conductivité de l’eau.

DURETÉ
La dureté est une caractéristique de l’eau naturelle due à la présence de calcium et de magnésium dissous. La dureté de l’eau est responsable de la formation de la plus grande partie du tartre dans les tuyaux et les chauffe-eau. Le tartre forme des « grains » quand il réagit avec les savons. La dureté s’exprime généralement en grains par gallon (gpg), en parties par million (PPM) et milligrammes par litre (mg/l), tous en tant qu’équivalent de carburant de calcium.

FER FERRIQUE
Fer oxydé dans l’eau et visible. Aussi appelé fer rouge.

FER FERREUX
Fer dissout dans l’eau. Aussi appelé fer d’eau claire.

pH
Le pH est une mesure de l’intensité de l’acide ou de l’alcalinité de l’eau sur une échelle allant de 0 à 14, 7 étant neutre. Dès que l’acidité augmente, la concentration en ions d’hydrogène augmente, ce qui fait baisser le pH. De même, lorsque l’alcalinité augmente, la concentration en ions d’hydrogène diminue, ce qui a pour résultat un pH plus élevé. La valeur du pH est une fonction exponentielle, de sorte qu’un pH 10 est 10 fois plus alcalin qu’un pH 9 et 100 fois plus alcalin qu’un pH 8. De même, un pH 4 est 100 fois plus acide qu’un pH 6 et 1000 fois plus acide qu’un pH 7.
 

ANALYSE DE L’EAU
Pour déterminer la dimension du ou des matériels de traitement de l’eau à utiliser et lequel utiliser, une analyse de l’eau s’impose. Une analyse de l’eau de base comprend des tests des éléments suivants :

  • Dureté
  • Fer
  • Manganèse
  • pH
  • MTD (Matières totales dissoutes)

Des échantillons d’eau doivent être prélevés aussi près que possible de la source. Ils représenteront la condition moyenne de l’eau. Des récipients propres doivent être utilisés. Pour effectuer une analyse, le matériel doit être propre et rincé avec l’eau à analyser. L’analyse doit être faite alors que la température se situe entre 20 et 25 °C (68 et 77 °F). Utilisez les bouchons en caoutchouc fournis. N’utilisez pas vos doigts, les contaminants et les acides risquant d’affecter les résultats de l’analyse. D’autres analyses doivent être effectuées pour les tannins et le sulfure d’hydrogène (H2S). Pour des résultats précis, l’analyse d’H2S doit être effectuée sur place. Des laboratoires spécialisés peuvent effectuer les analyses pour le chlorure, le sulfate et l’alcalinité. Si l’on soupçonne que l’approvisionnement en eau est contaminé par des bactéries coliformes ou des nitrates, un échantillon doit être recueilli dans un contenant stérilisé approuvé et soumis à un laboratoire approuvé par le gouvernement. Les bactéries ferrugineuses ne seront pas détectées par une analyse standard du fer. Elles devront faire l’objet d’une analyse par un laboratoire approuvé par le gouvernement.

Si la quantité de MTD est supérieure à 1000 PPM et que la dureté est inférieure à 30 % des MTD, une analyse complète de l’eau doit être effectuée pour découvrir quels autres contaminants peuvent être présents dans l’eau.

Si un contaminant dépasse les limites détectables par toute méthode d’analyse, l’échantillon d’eau brute pourra être dilué avec de l’eau distillée jusqu’à ce qu’une lecture soit faite. Un calcul doit ensuite être effectué afin de déterminer le degré réel de contamination. Tous les produits chimiques analysés sont sensibles au vieillissement et aux températures extrêmes. Les techniques de stockage adéquates et les dates de péremption doivent être respectées.

Le rapport de l’analyse de l’eau doit être rempli avec précision afin de déterminer quel matériel sera recommandé pour le ou les problèmes d’eau expérimentés.

TERMINOLOGIE
EAU DURE

Eau ayant une dureté totale de 1,0 gpg ou plus en tant qu’équivalent de carbonate de calcium.
Moins de 1,0 gpg.................. Douce
De 1,0 à 3,5 gpg................... Légèrement dure
De 3,5 à 7,0 gpg................... Modérément dure
De 7,0 à 10,5 gpg................. Dure
Plus de 10,5 gpg................... Très dure

DURETÉ
La dureté est une caractéristique de l’eau naturelle due à la présence de calcium et de magnésium dissous. La dureté de l’eau est responsable de la formation de la plus grande partie du tartre dans les tuyaux et les chauffe-eau. Le tartre forme des « grains » quand il réagit avec les savons. La dureté s’exprime généralement en grains par gallon (gpg), en parties par million (PPM) et milligrammes par litre (mg/l), tous en tant qu’équivalent de carburant de calcium.

EAU DOUCE
Toute eau qui contient moins de 17,1 mg/l (1,0 gpg) de dureté de minéraux, exprimés en équivalent de carbone de calcium.

EAU ADOUCIE
Toute eau traitée pour en réduire la dureté des minéraux, exprimée en équivalent de carbone de calcium.