Méthodes de purification de l'eau

LibreApprendre à apprendreComment peut-on utiliser des moyens de lutte contre les maladies liées à l'eau ?Méthodes de purification de l'eau~9 min de lecture

Méthodes de purification de l'eau

Pour rendre l'eau sûre, on procède en trois temps : on la rend claire (décanter, filtrer), on tue les microbes (faire bouillir, chlorer ou exposer au soleil), puis on la conserve à l'abri des mains et de la poussière.

Objectifs

  • Comprendre pourquoi une eau claire n'est pas forcément une eau saine.
  • Connaître les méthodes pour clarifier l'eau : décantation et filtration.
  • Connaître les méthodes pour désinfecter l'eau : ébullition, chloration, désinfection solaire.
  • Choisir la bonne méthode et l'appliquer avec les bons dosages et durées.
  • Conserver l'eau traitée sans la salir à nouveau.

1. Pourquoi purifier l'eau ?

L'eau d'un puits, d'une rivière, d'une mare ou même d'un robinet mal entretenu peut contenir :

  • des particules (terre, sable, feuilles) qui la rendent trouble ;
  • des microbes invisibles (bactéries, virus, parasites) qui donnent des maladies comme le choléra, la fièvre typhoïde ou les diarrhées ;
  • des larves, comme celles du ver de Guinée, transportées par de minuscules crustacés.
flowchart LR
A[Eau puisée] --> B[Clarifier]
B --> C[Desinfecter]
C --> D[Conserver au propre]
D --> E[Eau a boire]

Une eau parfaitement transparente est-elle forcément potable ?

  1. Oui, si elle n'a pas d'odeur
  2. Oui, si elle vient d'un puits
  3. Non, elle peut contenir des microbes invisibles
Les bactéries et les virus sont microscopiques : la transparence montre seulement qu'il n'y a pas de particules visibles.

2. Clarifier l'eau : décanter et filtrer

2.1 La décantation

On laisse l'eau reposer plusieurs heures dans un récipient propre et couvert. Les particules lourdes tombent au fond. On verse ensuite doucement la partie claire du dessus dans un autre récipient, sans remuer le dépôt.

2.2 La filtration

On fait passer l'eau à travers un matériau qui retient les particules : un tissu propre plié en plusieurs épaisseurs, un filtre en céramique ou un filtre à sable. Le tissu fin retient aussi les petits crustacés porteurs des larves du ver de Guinée.

Décantation puis filtration : seau avec dépôt, eau claire versée à travers un tissu dans une jarre Seau Jarre propre Dépôt de terre Eau claire du dessus Tissu plié

On laisse reposer l'eau dans un seau couvert : la terre tombe au fond et forme un dépôt.

On verse doucement l'eau claire du dessus, sans remuer le dépôt.

On la fait passer à travers un tissu propre plié pour retenir les dernières particules : l'eau est clarifiée, mais pas encore désinfectée.

2.3 Le filtre à sable

Un filtre à sable est un récipient rempli de couches : sable fin en haut, gravier fin au milieu, gros gravier en bas. L'eau sale versée en haut traverse les couches et ressort plus claire en bas. Légende ce filtre :

Filtre à sable en coupe, couches à légender

Pourquoi clarifier l'eau avant de la chlorer ?

  1. Parce que les particules protègent les microbes et rendent le chlore moins efficace
  2. Parce que le chlore donne un goût à la terre
  3. Ce n'est pas utile
Les microbes se cachent dans et derrière les particules ; dans une eau trouble, le désinfectant agit moins bien.

3. Désinfecter l'eau : tuer les microbes

3.1 L'ébullition

On porte l'eau à gros bouillons. Les autorités sanitaires (OMS, CDC) considèrent qu'une ébullition franche suffit à tuer les microbes ; les CDC recommandent de maintenir l'ébullition au moins 1 minute. On laisse refroidir dans le récipient couvert.

3.2 La chloration

On ajoute un produit chloré : comprimés de traitement de l'eau ou eau de Javel ménagère sans parfum. Pour une eau de Javel à environ 5 à 9 % de chlore, les CDC indiquent environ 2 gouttes par litre d'eau claire. On mélange puis on attend 30 minutes avant de boire. Pour des comprimés, on suit toujours la notice.

\[ \text{nombre de gouttes} = \text{dose par litre} \times \text{volume en litres} \]

Exemple résolu. Awa doit traiter un bidon de 20 litres d'eau claire avec de l'eau de Javel (2 gouttes par litre). Combien de gouttes ? Cherche d'abord !

Dose : 2 gouttes par litre ; volume : 20 L.
\(2 \times 20 = 40\) gouttes.
Elle mélange, ferme le bidon et attend 30 minutes avant de servir l'eau.

Fais varier la dose par litre \(d\) : la droite donne le nombre de gouttes selon le volume \(x\) (en litres).

3.3 La désinfection solaire (SODIS)

On remplit d'eau claire des bouteilles en plastique transparent (2 litres au plus), on les ferme et on les pose à plat au soleil, par exemple sur une tôle. Selon la méthode SODIS diffusée par l'OMS et l'institut suisse Eawag, il faut 6 heures de plein soleil, ou 2 jours si le ciel est très nuageux. Les rayons ultraviolets et la chaleur détruisent les microbes.

Exemple. La famille de Moussa boit 9 litres d'eau par jour. Combien de bouteilles de 1,5 L faut-il exposer chaque jour ?

Voir la solution

\(\dfrac{9}{1{,}5} = 6\) bouteilles par jour de soleil. Par temps très nuageux, chaque bouteille reste 2 jours au soleil : il en faut alors deux séries, soit 12 bouteilles, pour avoir de l'eau chaque jour.

Ibrahim veut chlorer 15 L d'eau claire à 2 gouttes par litre. Combien de gouttes et combien d'attente ?

  1. 15 gouttes, 5 minutes
  2. 30 gouttes, 30 minutes
  3. 30 gouttes, aucune attente
\(2 \times 15 = 30\) gouttes, puis 30 minutes pour laisser le chlore agir.

4. Choisir sa méthode et conserver l'eau

  • Ébullition : très efficace, mais demande du combustible et du temps de refroidissement.
  • Chloration : peu coûteuse et protège l'eau quelque temps après le traitement, mais demande une eau claire et un bon dosage.
  • SODIS : gratuite, mais demande du soleil, des bouteilles transparentes et une eau claire.

Une eau traitée peut se salir de nouveau. Pour la conserver :

  • un récipient propre et couvert, lavé régulièrement ;
  • on se sert avec un robinet ou une louche propre réservée à cet usage, jamais en plongeant le gobelet ou les mains ;
  • on se lave les mains au savon avant de manipuler l'eau.

Cas à résoudre. Aïcha a de l'eau de marigot très trouble, un pagne propre, de l'eau de Javel sans parfum, mais pas de bois. Que doit-elle faire, dans l'ordre ?

Voir la solution

1. Laisser décanter l'eau plusieurs heures dans un seau couvert. 2. Verser l'eau claire à travers le pagne plié. 3. Ajouter 2 gouttes d'eau de Javel par litre, mélanger, attendre 30 minutes. 4. Conserver dans un récipient propre et couvert, et se servir sans y plonger la main.

Quelle habitude risque de contaminer une eau déjà traitée ?

  1. Couvrir la jarre
  2. Se servir avec un robinet
  3. Plonger son gobelet dans la jarre
Le gobelet et les mains transportent des microbes ; on se sert avec un robinet ou une louche propre réservée à l'eau.

Erreurs fréquentes

  • Penser qu'une eau claire ou filtrée est forcément potable.
  • Chlorer une eau trouble sans l'avoir clarifiée.
  • Boire l'eau chlorée tout de suite, sans attendre 30 minutes.
  • Utiliser des bouteilles colorées ou rayées pour SODIS, ou les laisser trop peu de temps au soleil.
  • Remettre l'eau traitée dans un récipient sale ou ouvert.

Récapitulatif

  • Clarifier : décantation puis filtration (tissu, céramique, sable).
  • Désinfecter : ébullition franche, chlore (environ 2 gouttes de Javel par litre, 30 minutes) ou SODIS (6 heures de plein soleil).
  • Calculer la dose : \(\text{gouttes} = \text{dose par litre} \times \text{volume}\).
  • Conserver : récipient propre et couvert, robinet ou louche, mains lavées.
Décantation
Laisser reposer l'eau pour que les particules tombent au fond, puis verser la partie claire.
Filtration
Faire passer l'eau à travers un tissu, du sable ou une céramique pour retenir les particules.
Ébullition
Porter l'eau à gros bouillons (au moins 1 minute selon les CDC) pour tuer les microbes.
Chloration
Environ 2 gouttes de Javel sans parfum par litre d'eau claire, puis 30 minutes d'attente : \(\text{gouttes} = 2 \times V\).
SODIS
Bouteilles transparentes de 2 L au plus, 6 heures en plein soleil (2 jours si très nuageux).
Conservation
Récipient propre et couvert, robinet ou louche réservée, mains lavées au savon.

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