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La pollution des ressources en eau
La pollution se définit comme la dégradation d'un milieu naturel par introduction d'un polluant. Cette notion de dégradation est très importante, puisqu'en l'absence de conséquences négatives pour le milieu, on ne peut pas parler de pollution. Concrètement, pour une même substance, son caractère polluant sera plus ou moins élevé en fonction des quantités déversées dans le milieu et de la capacité de ce milieu à l'éliminer naturellement.
En ce qui concerne l'eau, les milieux potentiellement sujets à la pollution sont les cours d'eau, les nappes souterraines, les mers, les lacs, les retenues d'eau, etc.
Les différentes sources de pollution des eaux
La pollution des ressources en eau peut avoir de multiples origines. Il y a, bien sûr, toutes les formes de pollution consécutives aux activités humaines, qu'il s'agisse des pollutions domestiques et urbaines, industrielles ou agricoles. Mais, il existe aussi des pollutions "naturelles" de l'eau, qui rendent celle-ci impropre à la consommation par l'homme.
Les principaux types de polluants
Les matières organiques fermentescibles (MOF) constituent, de loin, la première cause de pollution des ressources en eaux. Ces matières organiques (déjections animales et humaines, graisses, etc.) sont notamment issues des effluents domestiques, mais également des rejets industriels (industries agro-alimentaires, en particulier). La première conséquence de cette pollution réside dans l'appauvrissement en oxygène des milieux aquatiques, avec des effets bien compréhensibles sur la survie de la faune.
Les éléments minéraux nutritifs (nitrates et phosphates), provenant pour l'essentiel de l'agriculture et des effluents domestiques, mobilisent également l'attention des acteurs impliqués dans la gestion de l'eau. Ils posent en effet des problèmes, tant au niveau de la dégradation de l'environnement résultant d'un envahissement par les végétaux (eutrophisation...), que des complications qu'ils engendrent lors de la production de l'eau potable.
Les métaux lourds (mercure, cuivre, cadmium, etc.) constituent un problème préoccupant lorsqu'ils sont impliqués dans la pollution des ressources en eau. Non seulement leur toxicité peut être fort dommageable pour le milieu aquatique, mais leur accumulation au fil de la chaîne alimentaire pourrait avoir des effets plus ou moins graves sur la santé humaine.
La pollution des eaux par les composés organiques de synthèse (produits phytosanitaires) s'est accrue au cours des dernières décennies, notamment sous l'effet du développement de l'activité agricole. La présence de concentrations trop élevées de pesticides dans certaines ressources complique, comme dans le cas des nitrates, les processus de production de l'eau potable. Par ailleurs, ces substances peuvent s'accumuler au fil de la chaîne alimentaire.
Les hydrocarbures peuvent contaminer les ressources en eau selon différentes modalités : rejets industriels, rejets des garages et stations-services, ruissellement des chaussées, effluents domestiques...
a pollution domestique et urbaine
Chaque Français utilise en moyenne 137 litres d'eau par jour... dont la quasi-totalité est ensuite rejetée : ce sont les eaux usées domestiques qui regroupent les eaux "ménagères" (eaux de cuisine et de salle de bains) et les eaux "vannes" (WC). Les eaux "ménagères", qui représentent les deux tiers du total des eaux usées domestiques, contiennent, notamment, des graisses, des savons et détergents, des matières en suspension et des matières dissoutes organiques ou minérales.
Au total, on évalue la pollution journalière produite par une personne utilisant de 150 à 200 litres d'eau à :
- 70 à 90 g de matières en suspension
- 60 à 70 g de matières organiques
- 15 à 17 g de matières azotées
- 4 g de phosphore
- plusieurs milliards de germes pour 100 ml.
A cela il faut ajouter les eaux usées rejetées (effluents) par les installations collectives, telles que les hôpitaux, les écoles, les commerces, les hôtels et restaurants, etc.
Ces eaux sont ensuite généralement acheminées vers des stations d'épuration et, en sortie d'usine, la majorité des polluants sont éliminés. Le développement des équipements de collecte et de traitement des eaux usées (l'assainissement) vise précisément à réduire l'impact de la pollution domestique et d'une partie de la pollution industrielle. L'objectif final est, bien sûr, la préservation de nos ressources en eau et la protection de notre environnement.
Il faut également évoquer ici les pics de pollution particulièrement nocifs qui peuvent survenir, en zone urbaine, lorsque de fortes pluies succèdent à une longue période sèche. Un risque existe alors de saturation du système d'assainissement, lorsque le réseau de collecte est unitaire : non seulement il peut y avoir surverse du réseau mais, de plus, le lessivage des toits et des chaussées par les pluies, peut entraîner une augmentation des pollutions urbaines des ressources.
La pollution industrielle
Si la pollution domestique des ressources est relativement constante, les rejets industriels sont, au contraire, caractérisés par leur très grande diversité, suivant l'utilisation qui est faite de l'eau au cours du process industriel.
Selon l'activité industrielle, on va donc retrouver des pollutions aussi diverses que :
- des matières organiques et des graisses (abattoirs, industries agro-alimentaires...),
- des hydrocarbures (industries pétrolières, transports)
- des métaux (traitements de surface, métallurgie),
- des acides, bases, produits chimiques divers (industries chimiques, tanneries...),
- des eaux chaudes (circuits de refroidissement des centrales thermiques),
- des matières radioactives (centrales nucléaires, traitement des déchets radioactifs)...
Parmi les industries considérées traditionnellement comme rejetant des matières particulièrement polluantes pour l'eau, on citera, notamment, les industries agro-alimentaires, papetières, la chimie, les traitements de surface, l'industrie du cuir, etc.
La pollution d'origine agricole
L'agriculture constitue la première cause des pollutions diffuses des ressources en eau. Lorsque l'on considère les pollutions d'origine agricole, il faut englober à la fois celles qui ont trait aux cultures et à l'élevage. Les activités agricoles sont, en particulier, largement impliquées dans les apports d'azote et, surtout, de ses dérivés, nitrates et nitrites, que l'on trouve en forte concentration dans les engrais, mais aussi dans les lisiers et purins d'élevage. A l’échelle nationale, l’agriculture apporterait entre un tiers et deux tiers de l’azote présent dans l’eau. Dans les régions à dominante agricole, comme le bassin Loire-Bretagne, la part de l’agriculture dans les émissions d’azote dépasse 55 %.
Les pesticides utilisés pour le traitement des cultures sont également une source connue de dégradation des ressources en eau. Sous l'appellation "produits phytosanitaires" se cache en fait une multitude de substances, dont la rémanence dans l'eau peut varier d'une molécule à l'autre. De manière générale, on retiendra toutefois que les organo-chlorés sont plus rémanents que les organo-phosphorés.
La pollution "naturelle"
La teneur de l'eau en substances indésirables n'est pas toujours le fait de l'activité humaine. Certains phénomènes naturels peuvent également y contribuer. Par exemple, le contact de l'eau avec les gisements minéraux peut, par érosion ou dissolution, engendrer des concentrations inhabituelles en métaux lourds, en arsenic, etc. Des irruptions volcaniques, des épanchements sous-marins d'hydrocarbures... peuvent aussi être à l'origine de pollutions.
La pollution d'origine atmosphérique
L'atmosphère terrestre contient un certain nombre de polluants qui, sous l'effet des pluies, peuvent contaminer le sol. Par ruissellement ou infiltration, ces polluants vont ensuite migrer vers les eaux superficielles et souterraines.
Le phénomène des "pluies acides" et ses conséquences sur la végétation (forêts, notamment), sont bien connus. Ce phénomène a pour origine l'oxydation, dans l'atmosphère, de l'anhydride sulfureux (SO2, issu de la combustion de combustibles fossiles tels que le fuel ou le charbon) et d'oxydes d'azote (NOx, issus des moteurs à explosion et des foyers industriels), oxydation ayant pour conséquence la présence d'acide sulfurique et d'acide nitrique dans l'eau de pluie.
Les effets de la pollution
Les conséquences sanitaires
Les effets de la pollution de l’eau sur la santé humaine sont, bien évidemment, ceux qui doivent être considérés en priorité. Ils seront souvent différents selon le mode de contamination de l'homme, par ingestion ou par simple contact, sans oublier les modes de contamination "intermédiaires", tels que la consommation de poissons eux-mêmes contaminés par une eau polluée.
Pour ce qui est de l'eau destinée à un usage alimentaire, la France et, pour l'essentiel, l'ensemble des pays développés ont depuis longtemps établi des normes très strictes pour la qualité sanitaire de l'eau. S’il y a pollution, elle doit être éliminée durant le traitement de l'eau potable.
Il n'en va pas de même sur la totalité de la planète, puisque les maladies d'origine hydrique tuent encore aujourd'hui des millions de personnes par an dans le Tiers-Monde. Il peut s’agir, de pathologies liées à l'absorption d'eau polluée, vecteur d'épidémies microbiologiques ou de produits toxiques, ou de pathologies liées à un simple contact avec le milieu aquatique (ce qui est le cas de nombreuses parasitoses).
Les conséquences écologiques
Les conséquences écologiques de la pollution des ressources en eau se traduisent par la dégradation des écosystèmes aquatiques.
Comme tout milieu naturel, un écosystème aquatique dispose d'une capacité propre à éliminer la pollution qu'il subit : c'est sa capacité "d'autoépuration". Cependant, lorsque l'apport de substances indésirables est trop important, que cette capacité épuratoire est saturée, les conséquences écologiques pe
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