Mesure sur site pour analyse rapide de la qualité des eaux : Dossier complet | Techniques de l’Ingénieur

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Stratégies d’échantillonnage pour les analyses d’eau

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Mesure sur site pour analyse rapide de la qualité des eaux

Auteur(s) : Benoît ROIG

Date de publication : 10 déc. 2007

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Analyse des eaux résiduaires - Mesure de la pollution

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RÉSUMÉ

L’amélioration de l’état des milieux aquatiques passe évidemment par une connaissance parfaite de la qualité des eaux naturelles et usées, mais également par la mise en place de nombreuses méthodes normalisées de laboratoire. Seulement, les contrôles réglementaires ne suffisent pas et c’est là que la mesure sur site entre en jeu. Elle permet notamment une gestion globale et rapide des mesures. Cet article s’attache à décrire les avancées apportées par les mesures sur site, par une description des besoins et des propositions de solutions existantes. Mais l’absence de réglementation vient compliquer la mise en route de ces démarches. Pour terminer, sont donc présentées quelques méthodes et autres nouvelles tendances.

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ABSTRACT

On-site measurement for a rapid water quality analysis

The improvement of the state of aquatic media evidently requires not only the perfect knowledge of natural and used waters quality but also the implementation of numerous standardized laboratory methods. However, as regulatory controls do not suffice, on-site measurements are necessary. It notably allows for the global and rapid management of measurements. This article is dedicated to the description of advances introduced by on-site measurements, through a description of the available needs and solution offers. However, as the absence of regulation makes the implementation of such approaches complicated, this article concludes on a few new methods and trends.

Auteur(s)

Benoît ROIG : Docteur ès sciences (HDR) Chimie Environnement et Santé - Responsable de l’équipe de recherche Biodiagnostic et Métrologie du centre LGEI de l’école des Mines d’Alès

INTRODUCTION

Dans le cadre de la prise en compte systématique des problèmes environnementaux concrétisée par l’évolution de la réglementation, et notamment la directive cadre « Eau » de décembre 2000, l’amélioration des milieux aquatiques devient une priorité qui implique une meilleure connaissance de la qualité des eaux naturelles et usées. Même si les méthodes normalisées de laboratoire sont incontournables pour satisfaire les contrôles réglementaires, elles sont par contre mal adaptées au contrôle en continu et en temps réel permettant un meilleur management des flux polluants. La mesure sur site devient alors indispensable pour assurer une bonne fréquence des mesures et permettre une gestion globale et rapide des masses d’eau. Cependant, à cause d’une réglementation non favorable et en l’absence de procédure d’assurance qualité, les méthodes rapides sur site sont peu utilisées. Ce dossier a pour but de décrire objectivement les avancées qu’apportent les méthodes de mesure sur site dans le cadre de la mise en place de programme de surveillance, en décrivant les différents types de méthodes, leur gamme d’utilisation et les verrous actuels liés à leur utilisation.

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BIBLIOGRAPHIE

(1) - KOLPIN (D.W.), FURLONG (E.T.), MEYER (M.T.), THURMAN (E.M.), ZAUGG (S.D.), BARBER (L.B.), BUXTON (H.T.) - Pharmaceuticals, hormones, and other organic wastewater contaminants in US streams 1999-2000 : A national reconnaissance. - Environ. Sci. Technol., 36, p. 1202 (2002).
(2) - NIYOGI (S.), WOOD (C.M.) - Biotic ligand model, a flexible tool table for developing site-specific water quality guidelines. - Environ. Sci. Technol., 38, p. 6177 (2004).
(3) - EGGLETON (J.), THOMAS (K.V.) - A review of the factor affecting the release and bioavailability of contaminants during sediment disturbance events. - Environ. Int., 30, p. 973 (2004).
(4) - RAIMBAULT (P.), POUVESLE (W.), DIAZ (F.), GARCIA (N.), SEMPÉRÉ (R.) - Wet-oxidation and automated colorimetry for simultaneous determination of organic carbon, nitrogen and phosphorus dissolved in seawater. - Mar. Chem., 66, p. 161 (1999).
(5) - KONG (Z.), VAEREWIJCK (M.), VERSTRAETE (W.) - On-line BOD measurement and toxicity control with biosensor. - Biosens. Bioelectron., 11, 10 v-vi (1996).
...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

NORMES

Qualité de l’eau – Protocole d’évaluation d’une méthode alternative d’analyse physico-chimique quantitative par rapport à une méthode de référence (qualité de l’eau – tome 1 et 2, avril 2005). - XP T90-210 - 12-99
Mesure en continu pour l’eau – Spécifications pour l’étude, la mise en œuvre et l’exploitation (qualité de l’eau – tome 1 et 2, avril 2005). - NF T90-552 - 12-04
Qualité de l’eau – Matériel d’analyse/capteurs directs pour l’eau – Spécifications et essais de performance (qualité de l’eau – tome 1 et 2, avril 2005). - NF ISO 15839 - 12-04
Qualité de l’eau – Détermination de l’effet inhibiteur d’échantillons d’eau sur la luminescence de Vibrio fischeri (Essai de bactéries luminescentes) – Partie 1 : méthode utilisant des bactéries fraîchement préparées – Partie 2 : méthode utilisant des bactéries déshydratées – Partie 3 : méthode utilisant des bactéries lyophilisées (qualité de l’eau – tome 1 et 2, avril 2005). - NF EN ISO 11348-1, 2 et 3 - 02-99
Application de la statistique – Étude de la normalité d’une distrubution. - ...

ANNEXES

1 Réglementation
2 Fabricants – Fournisseurs
1. 2.1 Analyseur
2. 2.2 Colorimètre
3 Organismes

1 Réglementation

Directive 2000/60/CE du parlement européen et du conseil du 23 octobre 2000 établissant un cadre pour une politique communautaire dans le domaine de l’eau.

http://europa.eu/

Convention de Barcelone pour la protection de la mer Mediterranée

http://europa.eu/scadplus/leg/fr/lvb/128084.htm

Convention pour la protection du Rhin

http://www.eksr.org

Convention sur la protection et l’utilisation durable du Danube

http://www.ecpdr.org/ecpd_pages/drpc.htm

OSPAR Commissions d’Oslo et de Paris pour la protection du milieu marin de l’Atlantique du nord-est

http://www.ospar.org/fr/html/welcome.html

HAUT DE PAGE

2 Fabricants – Fournisseurs

(Liste non exhaustive)

HAUT DE PAGE

2.1 Analyseur

YSI Hydrodata

http://www.ysihydrodata.com

Secomam

...

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Sommaire
Sommaire détaillé

INTRODUCTION

1 - POLLUTION ET QUALITÉ DES EAUX

2 - VERS UN BESOIN EN MÉTHODES SUR SITE

2.1 - Contraintes liées à l’évolution de la réglementation
2.2 - Contraintes liées à l’apparition de nouvelles substances
2.3 - Contraintes liées à la variabilité des effluents
2.4 - Valeurs ajoutées des méthodes rapides sur site

3 - SOLUTIONS EXISTANTES

3.1 - Différents principes de mesure
3.2 - Différentes méthodes sur site (analyseurs in situ, en ligne, hors ligne)
- Quiz d'entraînement

4 - PRINCIPAUX VERROUS À L’UTILISATION DES MÉTHODES SUR SITE

4.1 - Absence de réglementation
4.2 - Besoin de reconnaissance
4.3 - Disponibilité d’outils de validation
4.4 - Qualité des eaux

5 - QUELLES MÉTHODES POUR QUELS TYPES D’INFORMATION

5.1 - Contrôle physico-chimiques
- Quiz d'entraînement
5.2 - Contrôle biologique. Mesure de paramètres biologiques

6 - NOUVELLES TENDANCES

6.1 - Échantillonneurs intégratifs
6.2 - Biotechnologies
6.3 - Modélisation et télédétection
- Quiz d'entraînement

7 - CONCLUSION

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