Premières étapes

                  gggggg          Nous venons de définir ce qu'est la pollution de l'eau et ses principales origines ; toutes ces causes font que les eaux, de nos jours, peuvent représenter un danger pour les êtres vivants. Il est donc important d’avoir les moyens de détecter une eau polluée, pour pouvoir ensuite intervenir. En effet, certaines eaux de rivières sont utilisées pour l’eau potable. Mesurer la pollution devient alors primordial.
Il existe des lois tentant le plus possible d’intégrer des quantités, des chiffres à ne pas dépasser pour un polluant précis par exemple. Cependant, comme nous l’avons vu précédemment il existe de nombreuses espèces polluantes. En tout, plus de 400 critères peuvent être mesurés pour évaluer la qualité d'une rivière.  

En vue de notre TPE, il aurait été totalement inutile et inintéressant d'exiger de nombreuses analyses très précises. Ainsi, nous nous sommes appuyés sur des indices « globaux » qui permettent de se faire une idée de l’intensité de la pollution d’une eau à l’aide de quelques paramètres et mesures connus pour être les principaux et les plus courants. Il ne faut pas oublier que ces résultats devront être interprétés avec prudence, les moyens proposés au lycée n'étant eux-mêmes peu précis. A travers nos expériences, réalisées parallèlement avec de l'eau prélevée à la source du Doubs et dans sa traversée de Besançon, nous avons tenté de nous rendre compte de la qualité de l'eau du Doubs en amont et plus en aval.

Nos premières hypothèses reflètent l'idée que l'eau du Doubs à sa source sera de meilleure qualité que l'eau prélevée à Besançon, qui devrait normalement être plus polluée après son long parcours.

Si l'eau du Doubs est polluée, on peut émettre quelques hypothèses sur les manifestations de la pollution de l'eau. On peut s'attendre à : 

- une teneur en dioxygène dissous assez faible : il s'agit d'un paramètre d'une extrême importance pour apprécier l'impact de la pollution organique. Les matières organiques, essentielles à la vie aquatique en tant que nourriture, peuvent devenir un élèment perturbateur si leur quantité est trop importante. La diminution de dioxygène dissous occasionnée peut provoquer dans certains cas une mortalité importante chez les êtres vivants, en particulier chez les poissons. Les normes admises sont un très bon état à 8 mg.L^-1, un bon état à 6 mg.L^-1, un état moyen à 4 mg.L^-1, et enfin un état médiocre à 3 mg.L^-1.

- Une modification physique du milieu, telle une augmentation de la turbidité de l'eau et de sa température ainsi qu'une modification de la conductivité ou encore du pH. 

- la présence de substances indésirables, comme les nitrates, les phosphates, le fer ou encore le cuivre...

- la présence de produits toxiques : ceux-ci sont nombreux, les plus connus et les plus dangereux étant le cadmium, le plomb et le mercure. Dans nos expériences, bien sûr nous ne nous sommes pas tournés vers ces produits, dangereux à très faibles doses, même sous forme de traces.

- Une prolifération d'algues : bien que leur présence dans les milieux aquatiques soit bénéfique pour la production d'oxygène dissous, celles-ci peuvent proliférer de manière importante et devenir gênantes à cause du processus d'eutrophisation, indiquant une présence excessice de phosphates, nitrates...

-   La présence de bactéries et/ou de virus dangereux  , portés par les germes rejetés susceptibles de présenter un danger pour la santé.

Les poissons morts flottant à la surface de l'eau sont les signes les plus élémentaires et les plus visibles d'un milieu fortement pollué. Nous n'en avons pas trouvé dans le Doubs, aussi avons nous cherché des expériences qui apportent des preuves simples et qui sont réalisables à notre niveau de première S.  A CC C

Cependant avant de réaliser les expériences, il faut déjà avoir prélevé l'eau à analyser. C'est la première étape, suivie de l'analyse et de l'interprétation. Elle est primordiale car elle conditionne la pertinence de l'analyse. Ainsi le prélèvement doit être de qualité. Pour cela l'eau doit être prélevée dans des récipients propres, rincés plusieurs fois avec l'eau à analyser, puis fermés hermétiquement sans laisser de bulles d'air. Il est préférable ensuite d'étiqueter les bouteilles pour éviter les confusions et de mettre les échantillons d'eau au frigo, où la température basse de 4°C bloque l'évolution des réactions. Lorsque cette étape est réalisée, on peut enfin passer à l'analyse.

Nous avons classé nos expériences en deux grandes catégories: d'une part les paramètres physico-chimiques (pH, température, conductivité, ions indésirables, turbidité et matières en suspension), d'autre part les paramètres biologiques, dont la teneur en dioxygène et dioxyde de carbone dissous, l'indice biotique et la présence de bactéries et/ou de virus.