1. Les paramètres physico-chimiques des bassins de
lagunage
Température
La température influence la cinétique des
réactions. En effet, l'activité biologique du milieu est d'autant
plus élevée que la température augmente. Une
température très élevée conduit à
l'épuisement de l'oxygène dissout par abaissement de la valeur de
saturation tout en modifiant l'équilibre biologique du système.
Pour le maintien d'une bonne activité épuratoire, les limites
inférieures et supérieures de la température sont
respectivement de 10°C et 30°C (Guerrin, 1981).
Potentiel d'hydrogène (pH)
Le pH est l'un des paramètres les plus importants de
la qualité de l'eau. Il mesure la concentration en ions hydronium
H3O+ de l'eau et traduit la balance entre acide et base sur une
échelle de 0 à 14. Le pH de neutralité est 7.
Ce paramètre caractérise un grand nombre
d'équilibre, physico-chimique, et dépend de facteurs multiples,
dont l'origine de l'eau.
Le pH des eaux usées domestiques est
généralement voisin de la neutralité (compris entre 6,7
à 7, 2) (Guerrin, 1981). Il doit être étroitement
surveillé au cours de toutes les opérations de traitement.
L'épuration biologique se trouve fortement perturbé pour un pH
< 4,5 ou > 8. Les variations du pH sont en relation avec
l'activité photosynthétique dont la réaction est la
suivante: (CO3H) 2 Ca ? CaCO3 + H2O + CO2
La consommation de CO2 par la réaction de la
photosynthèse tend à déplacer l'équilibre
carbonique dans le sens de sa production et donc à élever le pH.
Ainsi, un pH bas pourrait être l'indice d'une faible productivité
: soit par absence, soit par excès d'algues.
Conductivité
La conductivité mesure la capacité de l'eau
à conduire le courant entre deux électrodes. La plupart des
matières dissoutes dans l'eau se trouvent sous forme d'ions
chargés électriquement (en cations on a par exemple
Ca2+, Mg 2+, K+, Na+ etc et en
anions SO42-, Cl-, HCO3-, PO43-,
NO3- etc). La mesure de la conductivité permet donc
d'apprécier la quantité de sels dissous dans l'eau. La
conductivité est également fonction de la température de
l'eau : elle est plus importante lorsque la température augmente. Elle
est exprimée en microsiemens par
14
centimètre (uS/cm) et est
ramenée à une température de 20 à 25°C. Comme
la température, des variations de conductivité permet de mettre
en évidence des pollutions, des zones de mélanges ou
d'infiltration. La conductivité est également l'un des moyens de
valider les analyses physico-chimiques de l'eau.
Oxygène dissous (O2)
L'eau absorbe autant d'oxygène que nécessaire
pour que les pressions partielles d'oxygène dans le liquide et dans
l'air soient en équilibre. La solubilité de l'oxygène dans
l'eau est fonction de la pression atmosphérique (donc de l'altitude), de
la température et de la minéralisation de l'eau : la saturation
en O2 diminue lorsque la température et l'altitude augmentent. La
variation de la teneur en oxygène peut être également
fonction de la présence des végétaux, des matières
organiques oxydables, des organismes et des germes aérobies ainsi que de
la perturbation des échanges atmosphériques à l'interface
eau-air.
La concentration en oxygène dissous est un
paramètre essentiel dans le maintien de la vie, et donc dans les
phénomènes de dégradation de la matière organique
et de la photosynthèse. C'est un paramètre utilisé
essentiellement pour les eaux de surface. Au niveau de la mer à
20°C, la concentration en oxygène en équilibre avec la
pression atmosphérique est de 8,8 mg/L d'O2 à saturation. Une eau
très aérée est généralement
sursaturée en oxygène (torrent), alors qu'une eau chargée
en matières organiques dégradables par des microorganismes est
sous-saturée.
L'oxygène dissous est un paramètre utile dans le
diagnostique biologique du milieu eau. La dissolution de l'oxygène dans
l'eau est le résultat de deux phénomènes principaux :
l'échange gazeux à l'interface eau-air favorisé par
l'action du vent et l'agitation de surface ; l'activité
photosynthétique du plancton.
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