Une eau limpide — Un prodige de la nature

L’EAU ne sert pas une seule fois, et depuis des milliers d’années, on utilise toujours là même eau.

Le processus d’épuration qui s’effectue dans la nature et qui permet à une génération après l’autre de bénéficier d’une eau pure, témoigne d’une grande sagesse. Les hommes ont la responsabilité de coopérer avec ce système, afin qu’il puisse fonctionner le mieux possible.

Un système d’auto-épuration

La chaleur du soleil fait s’évaporer l’eau de surface des océans, des lacs et des autres masses d’eau. À cause de cette évaporation, chaque jour d’énormes quantités de vapeur sont envoyées dans l’atmosphère. Même si ces eaux de surface sont souillées ou salées, l’eau vaporisée est presque pure.

Par la suite, cette eau retourne à la terre sous forme de pluie (ou de neige). En même temps, elle contribue à purifier l’air en fixant la poussière ou d’autres substances. Quand elle atteint le sol, elle le nettoie ainsi que la végétation. Une partie de l’eau s’écoule dans les rivières et une autre pénètre dans la terre.

Cependant, l’eau que vous retirez d’un puits salubre n’est pas sale. Elle est devenue potable. Que s’est-​il donc passé?

Quand l’eau pénètre dans la terre, elle est tout d’abord purifiée mécaniquement, car le sol fait fonction de filtre. Les particules solides de l’eau restent dans le sol et l’eau s’écoule.

Cependant, il y a également dans l’eau des impuretés organiques et autres que le filtrage n’élimine pas. Mais un autre processus d’épuration a été prévu.

L’épuration biologique

Les impuretés que le filtrage du sol n’a pas fait disparaître sont traitées par l’épuration biologique. Lors de ce processus, d’innombrables micro-organismes sont à l’œuvre. Tandis que l’eau s’infiltre lentement dans la terre, les diverses impuretés qu’elle contient encore servent de nourriture à des bactéries et à d’autres organismes. Ces derniers les décomposent en substances nutritives pour les végétaux.

Au cours du processus d’épuration, l’eau absorbe dans le sol divers minéraux utiles qui améliorent son goût. C’est pourquoi, dans beaucoup d’endroits, les eaux souterraines sont potables et n’ont pas besoin d’être assainies.

Les rivières et les fleuves, les lacs et les océans bénéficient d’un processus semblable, merveilleusement conçu. Une grande partie des impuretés solides tombent au fond de ces eaux et le processus biologique décompose les autres. L’eau de pluie apporte aux masses d’eau une grande quantité de composés divers, azotés, phosphoreux, et bien d’autres substances encore. Les micro-organismes les transforment en éléments nutritifs pour les plantes aquatiques. Lorsque les masses d’eau reçoivent ces substances de façon adéquate, l’équilibre est préservé et les eaux restent suffisamment pures.

De même, quand les plantes aquatiques reçoivent la lumière du soleil, elles produisent de l’oxygène qui permet aux micro-organismes et aux poissons de subsister. Tout ce système est une merveille d’ordre, de coopération et d’efficacité.

Problèmes causés par l’homme

Le système naturel d’auto-épuration a fonctionné parfaitement pendant des milliers d’années. Mais progressivement, les hommes ont commencé à se rassembler dans des villes de plus en plus grandes et l’équilibre de la nature en a souffert.

Au début, on a construit dans les villes des systèmes d’égout qui déversaient directement dans les masses d’eau les eaux d’égout et les déchets non traités. On peut dire que c’est ainsi qu’a commencé la pollution des eaux. Avec le temps, le processus naturel d’épuration s’est trouvé submergé. Aussi, peu à peu, les fleuves et les rivières traversant les villes sont devenues des égouts à ciel ouvert nauséabonds.

Que se passe-​t-​il quand on déverse une trop grande quantité de déchets dans une masse d’eau? Au début les micro-organismes se multiplient rapidement de même que les plantes. Les eaux deviennent donc boueuses. Pour pouvoir produire de l’oxygène dans l’eau, les plantes ont besoin de la lumière du soleil. Mais la saleté empêche cette lumière de pénétrer sous la surface et d’atteindre les plantes qui vivent dans les profondeurs. Celles-ci meurent et se décomposent.

La décomposition des plantes consomme l’oxygène de l’eau plus vite que les plantes encore vivantes ne peuvent en produire. Petit à petit, les réserves d’oxygène s’épuisent, ce qui signifie la mort des micro-organismes et des poissons.

Dans beaucoup d’endroits, l’accroissement de la population et le développement de l’industrie ont donné lieu à des problèmes de ce genre. En partie par ignorance, en partie par indifférence, on a déversé dans les eaux une grande quantité de déchets et de poisons que le processus naturel d’épuration ne peut pas neutraliser assez vite.

Aussi des substances très dangereuses se sont-​elles introduites dans les plantes, les poissons, les oiseaux et les humains. Progressivement, on s’est rendu compte qu’il fallait promulguer des lois réglementant le traitement des déchets. Là où on a pris des mesures pour épurer les eaux polluées, il en est résulté une remarquable amélioration. Mais comment s’y prend-​on?

Le traitement des eaux usées

L’essentiel réside dans le traitement des eaux usées. La méthode utilisée se base sur le processus biologique naturel. Voyons ce que devient l’eau tandis qu’elle traverse une usine de traitement.

Comme les eaux usées contiennent de grosses particules de matières solides, elles passent d’abord par une grille qui retient ces éléments. Puis l’eau s’écoule lentement à travers un petit bassin et les substances lourdes, telles que le sable, descendent au fond, d’où on les enlève. Ce bassin s’appelle bassin de filtration.

Après cela, l’eau se déverse dans un grand bassin de décantation où elle se déplace lentement pendant une heure ou deux. Là, la saleté ou la boue se déposent sur le fond, d’où elles sont pompées.

Cependant, à ce stade, l’eau usée contient encore beaucoup de substances organiques. Elle doit donc à présent passer par la phase biologique, afin de subir un “traitement intensif” par des micro-organismes. Dans les grandes usines de traitement des eaux, on ajoute généralement à celles-ci une concentration de micro-organismes quand elles arrivent dans le réservoir d’aération. Comme le nom du réservoir l’indique, on souffle dans l’eau de l’air ou de l’oxygène. Les micro-organismes ont à présent une abondance d’oxygène et de nourriture. Ils se multiplient rapidement et décomposent efficacement les impuretés.

Après cela, il faut encore séparer les micro-organismes de l’eau purifiée, aussi celle-ci doit-​elle passer dans un décanteur de clarification. Les micro-organismes se déposent dans le fond et l’eau, relativement propre, peut être déversée dans les lacs et les rivières. Cependant, cette eau peut encore contenir beaucoup de bactéries dont certaines sont des agents de maladies infectieuses. C’est pourquoi cette eau est généralement stérilisée, avec par exemple du chlore ou de l’ozone qui tuent les bactéries dangereuses.

Perfectionnement récent

Au cours des quelques dernières années, de nombreux pays se sont efforcés de perfectionner leur méthode de traitement des eaux usées. Ils veulent éliminer plus efficacement les composés phosphoreux et azotés. Les excréments humains et de nombreux détergents contiennent en effet beaucoup de phosphore et le traitement biologique n’en enlève qu’environ un tiers.

Le phosphore favorise la croissance des algues. Aussi, après le traitement biologique, on ajoute à l’eau un produit chimique qui précipite ou attire à lui 90 pour cent du phosphore. Ensuite, on recueille ce dernier sous forme de sédiments dans le fond du réservoir. Pour obtenir ce résultat, on se sert de sulfate de fer ou de sulfate d’aluminium qui sont des sous-produits de l’industrie.

On peut adopter d’autres méthodes chimico-physiques pour obtenir un plus grand degré de pureté. Citons l’absorption par du carbone activé ou d’autres ‘absorbants’, l’osmose inversée, l’échange d’ions et la distillation.

Évidemment, la construction d’usines pour le traitement des eaux usées et le traitement lui-​même sont très onéreux. Mais c’est le prix à payer à cause de l’industrialisation et de la concentration des populations. La plupart des gens qui apprécient la valeur de l’eau pure accepteront sûrement de faire des sacrifices pour que le cycle naturel de ce liquide vital puisse se poursuivre sans trop de difficultés.

[Schéma, page 23]

EAU USÉE

CONTRÔLES CENTRAUX

GRILLE

BASSIN DE FILTRATION

POMPAGE

PRÉ-AÉRATION

SURPLUS DE BOUE

BASSIN DE DÉCANTATION

BASSIN D’ACTIVATION

DÉCANTEUR SECONDAIRE

ÉCLUSE

EAU TRAITÉE