Commission de Protection des Eaux, du Patrimoine, de l'Environnement, du Sous-sol et des Chiroptères de Franche Comté

Prélèvements de terrain et analyses d’eau.*

publié le7 novembre 2004

Les analyse d’eau ont pour objet d’obtenir des informations d’une part sur la qualité de cette eau et d’autre part sur les éléments indésirables qu’elle peut contenir.

Elles différent suivant leurs objectifs qui peuvent être :

  • recherche de la présence dans l’eau d’un produit polluant suspecté, par exemple en aval du rejet d’une usine,
  • contrôle du niveau de pollution d’un rejet à travers l’analyses de différents paramètres en fonction de la nature des effluents urbains ou industriels déversés.
  • comparaison entre la charge de pollution des eaux usées entrant dans une station d’épuration ou celles qui en ressortent
  • recherche de substances dangereuses ou polluantes,
  • analyses de routine pour surveiller et suivre l’évolution de la qualité des eaux des rivières, des lacs ou des eaux souterraines,
  • estimations de l’état de l’eau de « masses d’eau » en fonction des normes planifiées ( Objectif de « bon état » de la Directive cadre eau »)
  • rechercher la présence d’éléments pathogènes dangereux pour l’eau du robinet
  • contrôle de l’aptitude d’une eau à une utilisation agroalimentaire ou industrielle.
  • etc…

On peut analyser :

– l’eau, (mais elle s’écoule et les résultats ne sont valables qu’aux moments des prélèvements)
– les sédiments : qui peuvent piéger certaines substances,
–  les plantes ou les animaux aquatiques bio-fixant certains micropolluants  .                             (exemple les bryophytes, mousses aquatiques remarquables
bioaccumulateurs de métaux lourds).

Les analyses et tests de terrain

Certaines analyses d’eau dites « de terrain », sont à la portée de toute personne intéressée mais demande une certaine rigueur dans l’utilisation des matériels pour obtenir des résultats sérieux. Il est cependant nécessaire d’avoir une certaine connaissance sur la qualité des eaux du milieu naturel qui doit répondre aux objectifs de la Directive cadre sur l’eau.

On pourra consulter utilement selon le cas, les données et analyses des stations du réseau national de surveillance des eaux mis en œuvre par les agences de l’eau (tous les cours d’eau n’en sont pas dotés) et éventuellement les résultats des analyses du rejet d’une station d’épuration ou d’une entreprise astreinte à autosurveillance (plus difficiles à obtenir en raison du manque de transparence de l’administration).

Les tests de terrain sur l’eau de terrain permettent de mesurer en un point P à un instant T des paramètres essentiels d’un écoulement d’eau ou d’un rejet. On peut distinguer :

Les mesures effectuées in situ. Ce sont certaines données physiques et chimiques de base qui doivent être mesurées sur le terrain car leurs valeurs dans les échantillons peuvent varier rapidement: température, pH, conductivité, oxygène dissous dans l’eau, turbidité.

Les analyses de terrain). Tels que la mesure de la concentration en ammonium, en nitrates, phosphore, et autres éléments contenus pas les eaux.


Ces mesures et analyses peuvent essentiellement servir à déceler ou à quantifier sommairement dans les eaux l’importance de certaines pollutions résiduaires urbaines ou industrielles. (Et aussi de comparer la qualité des eaux entre l’amont et l’aval d’un rejet polluant).

Le prélèvement de chaque échantillon destiné à l’analyse se fera au cœur de l’écoulement concerné en évitant de prélever le film de la surface de l’eau. On rincera 3 fois le récipient dans l’écoulement avant le prélèvement.

Il existe des trousses-test colorimétriques permettant d’estimer la concentration au dessus de 1mg/l. de certains produits dans l’eau (Par exemple le zinc dont la présence signale souvent celle d’autres métaux).
Ces matériels sont proposés par des fournisseurs spécialisés listés plus bas.

Pour les pollutions industrielles, lorsque qu’une analyse est réalisée, c’est souvent pour rechercher la ou les substances dont on suspecte la présence selon la nature de l’activité industrielle.

Tous les produits chimiques sont potentiellement toxiques pour l’homme et l’environnement. L’Institut national de recherche et de sécurité pour la prévention des accidents du travail et des maladies professionnelles propose la consultation en ligne de fiches toxicologiques (effets, les précautions d’emploi, réglementation…) avec un accès par nom de chaque produit chimique (INRS)..

Il conviendra cependant de beaucoup se méfier des résultats des analyses sommaires effectuées par des non spécialistes (Risques d’erreurs, de mauvais dosages, d’interférences avec d’autres polluants…) et si possible d’obtenir en la matière les conseils d’un chimiste qualifié.

De toute façon, il est prudent de ne considérer les résultats d’analyses de terrain que comme des indices d’une situation permettant d’essayer d’obtenir ensuite des autorités (Préfecture, police des eaux, OFB, Agences de l’Eau des prélèvements et des analyses officielles (parfois coûteuses) en cas de pollution avérée.

Attention, lorsque l’on fait des prélèvements ou des mesures dans des eaux polluées, il est impérativement conseillé de porter des gants de protection.

Adresses de quelques fournisseurs de produits d’analyses de terrain

Ces produits sont fournis avec des modes d’emploi.

HANNA Instruments, Parc des Tanneries 1, Rue du Tanin 67380 LINGOLSHEIM (site web).

MACHEREY-NAGEL, Parc d’Activité 1, Rue Gutenberg 67720 HOERDT (site web)
Téléphone : 03 88 68 22 68 Fax : 03 88 51 76 88 (catalogue papier à demander)

JEULIN, Rue Jacques Monod, Z.I. n°1 Nétreville. BP 1900 – 27019 Evreux Cedex.
Concepteur, fabricant et distributeur de matériel pédagogique (physique/chimie, sciences de la vie et de la terre) . Commercialise également des kits d’analyse de l’eau, etc.. Catalogue papier à demander (site web).

FISHER BIOBLOCK SCIENTIFIC,
Parc d’Innovation – BP 50111 67403 Illkirch cedex
Catalogue accessible sur internet (site web)

PIERRON, 2, rue Gutenberg, BP 80609 – 57206 Sarreguemines Cedex . Ce concepteur de matériel pédagogique (physique/chimie, sciences de la vie et de la terre) commercialise également des kits d’analyse de certains paramètres de l’eau (Catalogue accessible directement sur le web).

Les analyses de laboratoires

Dans le domaine de l’eau sanitaire  (du robinet, des baignades, des piscines)  les analyses  officielles doivent être réalisées par des laboratoires agréés par le ministère  de la santé, en application de l’arrêté du 5 juillet 2016 relatif aux conditions d’agrément des laboratoires pour la réalisation des prélèvements et des analyses du contrôle sanitaire des eaux.

 En ce qui concerne la qualité de l’eau et des milieux aquatiques ,   leur surveillance et évaluation prévue par la directive « cadre Eau » 2000/60/UE  cadre sur l’eau. Elles s’appuient notamment sur des données de mesure hydrobiologiques et physico-chimiques réalisées dans l’eau, les sédiments ou le biote et recueillies sur  des milliers de stations réparties sur le territoire.     Un agrément officiel permet aux laboratoires d’attester de leurs performances. Il couvre les analyses dans les domaines de l’hydrobiologie et de la physico-chimie réalisées dans l’eau, les sédiments ou le biote. L’agrément est exigé dans le cadre : surveillance de la directive cadre sur l’eau, autosurveillance des installations classées et des stations de traitement des eaux usées qui doivent être validées régulièrement en faisant appel à un laboratoire agréé , opérations de police des installations classées et des stations de traitement des eaux usées.    C’est  un arrêté du ministre en charge de l’environnement  qui prévoit les modalités et la durée d’agrément. (articles R212-24-1        du code de l’environnement).

 

Les méthodes d’analyses modernes ont fait beaucoup de progrès dans le sens de l’investigation analytique : il s’agit de mesurer des concentrations de plus en plus faibles ou de déterminer la composition de mélanges complexes de polluants.

Diverses méthodes normalisées sont utilisées:
– la spectrométrie c’est à dire la mesure de l’absorption de la lumière par un échantillon. Chaque composant offre une empreinte qui lui est propre.

– la chromatographie méthode qui permet séparer les composants d’un mélange et à la sortie de les identifier par différentes méthodes comme : l’ionisation de flamme (un composant produit un courant d’ionisation en passant dans la flamme), la capture d’électrons (chaque composant capte ou non un courant émis par une source radioactive), la spectrométrie de masse. Cette dernière est la meilleure méthode pour déterminer un composant inconnu à travers le spectre qu’il offre.

Tous les laboratoires ne savent pas rechercher tous les polluants, surtout au niveau de traces, il faudra donc tout d’abord rechercher celui ayant références et savoir faire pour ce qui est recherché.

Au cours du dernier trimestre de chaque année, un arrêté du ministre chargé de l’environnement « portant agrément de laboratoires pour exécuter certains types d’analyses des eaux et des sédiments » fixe la liste des laboratoires concernés pour l’année suivante. (Pour l’année 2004, il s’agissait de l’arrêté du 27/11/03 publié au Journal Officiel du 2/12)

Afin d’éviter tout erreur d’échantillonnage, il est préférable de consulter auparavant le laboratoire sur les récipients les mieux adaptés. Il existe une norme pour l’échantillonnage : norme ISO-5667-10.
Un échantillon non remis le jour même doit être conservé à 4° C.

Les prélèvements pour analyses officielles

Les prélèvements destinés à servir de preuves devant les tribunaux doivent être réalisés dans des conditions visant à en garantir une parfaite probance le plus souvent en bouteille.

– En amont, au niveau du point de pollution et en aval,
– 3 échantillons normalisés en chaque point et immédiatement cachetés à la cire et conservés au frais. L’un sera remis immédiatement au laboratoire agréé pour analyse. Le second remis au greffe du tribunal d’instance. Le dernier au pollueur supposé.

Un écrit ou procès verbal rédigé par le préleveur consignera les conditions et mode des prélèvements, leurs localisations, le jour et l’heure, les conditions météo et hydrauliques et toutes autres observations pouvant être utiles (poissons morts par exemple).

Lors des constats de pollution de rivière, les prélèvements sont en général effectués par les inspecteurs de l’environnement assermentés du OFB, plus rarement par les gendarmes ou autres services.

NDLR

Il faut savoir que les autorités judiciaires   rechignent très souvent à faire effectuer des analyses en cas de pollution des eaux pour des raisons budgétaires nous dit-on!  Alors que dans le même temps les agences de l’eau et le ministère de la santé font réaliser des centaines de milliers d’analyses complexes…. Cherchez l’erreur!