Caractéristique des eaux usées et qualité microbiologique

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3. Qualité microbiologique :

Les eaux usées contiennent tous les microorganismes excrétés avec les matières fécales. Cette flore entérique normale est accompagnée d’organismes pathogènes.

L’ensemble de ces organismes peut être classé en quatre grands groupes, par ordre croissant de taille : les virus, les bactéries, les protozoaires et les helminthes (Baumont et al., 2004).

3.1. Les virus :

Ce sont des organismes infectieux de très petite taille (10 à 350 nm) qui se reproduisent en infectant un organisme hôte.

Les virus ne sont pas naturellement présents dans l’intestin, contrairement aux bactéries (tableau 2). Ils sont présents soit intentionnellement (après une vaccination contre la poliomyélite, par exemple), soit chez un individu infecté accidentellement. L’infection se produit par l’ingestion dans la majorité des cas, sauf pour le Coronavirus où elle peut aussi avoir lieu par inhalation (CSHPF, 1995).

On estime leur concentration dans les eaux usées urbaines comprise entre 103 et 104 particules par litre. Leur isolement et leur dénombrement dans les eaux usées sont difficiles, ce qui conduit vraisemblablement à une sous estimation de leur nombre réel.

Les virus entériques sont ceux qui se multiplient dans le trajet intestinal ; parmi les virus entériques humains les plus importants, il faut citer les entérovirus (exemple : polio), les rotavirus, les retrovirus, les adénovirus et le virus de l’Hépatite A (Asano, 1998).

Tableau n° 6 : Les virus dans les eaux usées

Agent pathogène Symptômes, maladie Nombre pour un litre d’eau usée Voies de

contamination principales

Virus de l’hépatite A Hépatite A Ingestion
Virus de l’hépatite E Hépatite E Ingestion
Rotavirus Vomissement, diarrhée 400 à 85 000 Ingestion
Virus de Norwalk Vomissement, diarrhée Ingestion
Adénovirus Maladie respiratoire, conjonctivite, vomissement, diarrhée Ingestion
Astrovirus Vomissement, diarrhée Ingestion
Calicivirus Vomissement, diarrhée Ingestion
Coronavirus Vomissement, diarrhée Ingestion / inhalation
Réovirus Affection respiratoire bénigne et diarrhée Ingestion
Entérovirus:
Poliovirus Paralysie, méningite, fièvre 182 à 492 000 Ingestion
Coxsackie A Méningite, fièvre, pharyngite, maladie respiratoire Ingestion
Coxsackie B Myocardite, anomalie congénitale du cœur (si contamination pendant la grossesse), éruption cutanée, fièvre, méningite, maladie respiratoire Ingestion
Echovirus Méningite, encéphalite, maladie respiratoire, rash, diarrhée, fièvre Ingestion
Entérovirus 68-71 Méningite, encéphalite, maladie respiratoire, conjonctivite hémorragique aiguë, fièvre. Ingestion

Source : adapté d’Asano (1998) et du site Internet du ministère de la Santé du Canada (www.hc-sc.gc.ca)

3.2. Les bactéries :

Les bactéries sont des organismes unicellulaires simples et sans noyau (tableau 3). Leur taille est comprise entre 0,1 et 10 μm. La quantité moyenne de bactéries dans les fèces est d’environ 1012 bactéries/g (Asano, 1998).

Les eaux usées urbaines contiennent environ 106 à 107 bactéries/100 ml dont 105 proteus et entérobactéries, 103 à 104 streptocoques et 102 à 103 clostridiums.

Caractéristique des eaux usées et qualité microbiologique

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Parmi les plus communément rencontrées, on trouve les salmonellas dont on connaît plusieurs centaines de sérotypes différents, dont ceux responsables de la typhoïde, des paratyphoïdes et des troubles intestinaux. Des germes témoins de contamination fécale sont communément utilisés pour contrôler la qualité relative d’une eau ce sont les coliformes thermotolérants (Faby, 1997).

Tableau n°7: Les bactéries pathogènes dans les eaux usées

Agent pathogène Symptômes,

maladie

Nombre pour un

litre d’eau usée

Voies de contamination

principales

Salmonella Typhoïde, paratyphoïde, salmonellose 23 à 80 000 Ingestion
Shigella Dysenterie bacillaire 10 à 10 000 Ingestion
E. coli Gastro-entérite Ingestion
Yersinia Gastro-entérite Ingestion
Campylobacter Gastro-entérite 37 000 Ingestion
Vibrio Choléra 100 à 100 000 Ingestion
Leptospira Leptospirose Cutanée/Inhalation/Ingestion
Legionella Légionellose Inhalation
Mycobacterium Tuberculose Inhalation

Source : adapté d’Asano (1998) et du site Internet du ministère de la Santé du Canada (www.hc-sc.gc.ca).

3.3. Les protozoaires :

Les protozoaires sont des organismes unicellulaires munis d’un noyau, plus complexes et plus gros que les bactéries. La plupart des protozoaires pathogènes sont des organismes parasites, c’est-à-dire qu’ils se développent aux dépens de leur hôte.

Certains protozoaires adoptent au cours de leur cycle de vie une forme de résistance, appelée kyste. Cette forme peut résister généralement aux procédés de traitements des eaux usées (Baumont et al, 2004). Parmi les protozoaires les plus importants du point de vue sanitaire, il faut citer Entamoeba histolytica, responsable de la dysenterie amibienne et Giardia lamblia (Asano, 1998).

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3.4. Les helminthes

Les helminthes sont des vers multicellulaires. Tout comme les protozoaires, ce sont majoritairement des organismes parasites. La concentration en oeufs d’helminthes dans les eaux usées est de l’ordre de 10 à103oeufs/l. Il faut citer, notamment, Ascaris lumbricades, Oxyuris vermicularis, Trichuris trichuria, Taenia saginata (CSHPF, 1995).

Beaucoup de ces helminthes ont des cycles de vie complexes comprenant un passage obligé par un hôte intermédiaire. Le stade infectieux de certains helminthes est l’organisme adulte ou larve, alors que pour d’autres, ce sont les oeufs. (Faby, 1997).

Les oeufs d’helminthes sont très résistants et peuvent notamment survivre plusieurs semaines voire plusieurs mois sur les sols ou les plantes cultivées (Baumont et al., 2004).

Tableau n°8 : Les parasites pathogènes dans les eaux usées

Organisme Symptômes, maladie Nombre pour un litre Voies de contamination principales
Protozoaires
Entamoeba

histolytica

Dysenterie amibienne 4 Ingestion
Giardia lamblia Diarrhée, malabsorption 125 à 100 000 Ingestion
Balantidium coli Diarrhée bénigne, ulcère du colon 28-52 Ingestion
Cryptosporidium Diarrhée 0,3 à 122 Ingestion
Toxoplasma gondii Toxoplasmose : ganglions, faible fièvre Inhalation / Ingestion
Cyclospora Diarrhée, légère fièvre, perte de poids Ingestion
Microsporidium Diarrhée Ingestion
Helminthes
Ascaris Ascaridiase : diarrhée, troubles nerveux 5 à 111 Ingestion
Ancylostoma Anémie 6 à 188 Ingestion / Cutanée
Necator Anémie Cutanée
Tænia Diarrhée, douleurs musculaires Ingestion
Trichuris Diarrhée, douleur abdominale 10 à 41 Ingestion
Toxocora Fièvre, douleur abdominale Ingestion
Strongyloïdes Diarrhée, douleur abdominale, nausée Cutanée
Hymenolepis Nervosité, troubles digestifs, anorexie Ingestion

Source : adapté d’Asano (1998) et du site Internet du ministère de la Santé du Canada (www.hc-sc.gc.ca)

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4. Caractéristique des eaux usées :

Selon leurs origines, les eaux usées se caractérisent par une grande variabilité de débits, mais aussi de composition.

Elles peuvent contenir en concentrations variables :

  • -des matières colloïdales ou émulsionnées : argiles, microorganismes, macromolécules, hydrophobe (organiques huiles, graisses, hydrocarbures, etc.),…
  • -des matières en solution de nature organique ou minérale, ou sous forme de gaz dissous,
  • -des microorganismes végétaux (algues, plancton, …) ou animaux (protozoaires, bactéries…).
  • Ces différents constituants des eaux usées présenteront des comportements spécifiques vis-à – vis des modes de traitement auxquels ils seront soumis avant leur rejet dans le milieu naturel.

Ces comportements sont liés d’une part à la taille des particules présentes et à leur état physique (soluble, coagulable ou décantable) mais ils dépendent également pour une large part de leur aptitude à la biodégradation, à l’oxydation ou encore à l’adsorption.

Mais la concentration des divers éléments dans les eaux brutes, de même que leur éventuelle toxicité doivent compléter les informations de bases. (Jean Rodier, Bernard Legube, Nicole Merlet et coll.)

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5. Conclusion :

Les eaux usées aussi appelées effluents liquides ou eaux polluées sont constituées de toutes les eaux de nature à contaminer les milieux dans lesquels elles sont déversées.

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