Etude de la qualité microbiologique et impact environnemental des effluents traités à la Station d’épuration de cambérène.

Les aspects législatifs et réglementaires

Le statut juridique des eaux a été institué progressivement au Sénégal dans le souci de protéger l’Environnement et la santé des populations. La législation sénégalaise a élaboré un cadre juridique qui réglemente, entre autres, l’usage des ressources en eau au Sénégal ainsi que leur protection. Plusieurs textes ont été adoptés à cet effet, Il s’agit principalement de trois codes : le Code de l’Eau, le Code de l’Hygiène et le Code de l’Environnement.
Déjà en 1981, un arsenal juridique dans le domaine de l’eau commençait à voir le jour avec la loi n° 81 13 du 04 mars 1981 portant Code de l’Eau. Cette loi s’applique aux eaux non maritimes et aux travaux hydrauliques. Elle concerne, entre autres, la gestion des eaux de surface, la protection de la qualité de l’eau, les différents usages de l’eau et l’ordre de priorité d’utilisation. Elle comprend un certain nombre de dispositions applicables aux différents types d’utilisation des eaux usées et de règles et autorisations concernant les activités susceptibles de provoquer la pollution des eaux. A cet effet, les articles L 49, L 61, L 62 et L 101 de ce code fixent les conditions d’utilisation et de rejet des déchets liquides domestiques dans le milieu naturel.
La loi 83-71 du 05 juillet 1983 portant Code de l’hygiène s’intéresse à l’hygiène publique. Elle prend en compte les règles d’hygiène pour l’eau, l’habitat, les rues, les plages, les usines, l’alimentation, les boissons et les restaurants. Elle définit également les attributions des agents du Service national de l’Hygiène. Les règles d’hygiène concernant l’eau portent sur la protection, la désinfection, et les précautions à prendre concernant les réseaux d’alimentation en eau, les sources et les réservoirs. Différents articles de ce code lient la dégradation de l’hygiène publique aux eaux résiduaires : il s’agit des articles L 17, L 18, L 22 et L 75. Ce n’est que dans ce code, en son article L 41 que la réglementation sénégalaise interdit la pratique de réutilisation des eaux usées domestiques brutes dans l’agriculture.
Cette ancienne législation a été révisée et adaptée à l’organisation moderne du pays pour répondre aux besoins à son développement socioéconomique, ce qui a nécessité la création d’une nouvelle réglementation moderne des eaux par l’adoption de la loi N° 2001-01 du 15 janvier 2001 portant code de l’Environnement.
La loi N° 2001-01 du 15 janvier 2001 portant Code de l’Environnement a pour objet d’établir les principes fondamentaux destinés à gérer, à protéger l’Environnement contre toutes les formes de dégradation… (Article L3). Le cas de la gestion des eaux est abordé de manière directe ou indirecte par deux dispositions législatives du code. Il s’agit du titre II relatif à la gestion des déchets et du titre III ayant trait à la protection et la mise en valeur des milieux récepteurs. Ces titres traitent de l’interdiction de rejeter des eaux usées ou des déchets solides, d’effectuer tout épandage ou enfouissement d’effluents et tout dépôt de déchets susceptibles de polluer par infiltration les eaux souterraines ou par ruissellement les eaux de surface, afin d’en modifier les caractéristiques physico-chimiques ou bactériologiques sans autorisation préalable accordée, après enquête, par la Direction de l’Environnement et des Etablissements classés (DEEC).
Le titre II traite de façon claire de la nécessité de collecter, d’évacuer et de traiter les déchets afin de supprimer ou de réduire leurs effets sur la santé de l’homme et sur les ressources naturelles… Quant au titre III, il est beaucoup plus explicite et aborde d’emblée, dans son premier chapitre, la pollution des eaux. L’article L63 de ce chapitre interdit tout déversement, écoulement, rejet de toute nature susceptible de provoquer ou d’accroître la pollution des eaux continentales et / ou eaux de mer. Une taxe de pollution est même prévue dans ce chapitre avec l’article L73.
Dans le décret d’application du code de l’Environnement (décret N°2001- 282 du 12 Avril 2001), il apparaît pour la première fois au Sénégal une réglementation concernant les pollutions causées par les eaux de rejets résiduaires. Le même décret réglemente l’exigence pour toutes les industries, les structures étatiques ou les collectivités locales d’opérer un traitement préalable des eaux résiduaires avant tout rejet dans le milieu naturel.
Cet arsenal législatif semble couvrir l’ensemble des domaines de l’eau et de l’assainissement. Il a été récemment (juillet 2001) complété par des normes s’appliquant aux rejets d’eaux usées dans les limites territoriales du pays sur des milieux récepteurs tels que des eaux de surface, souterraines ou marines. Ces normes fixent la qualité que devraient avoir les eaux usées avant leur insertion dans le milieu naturel. Elles comportent des valeurs limites de concentration à ne pas dépasser et font également référence aux flux de pollution et aux rendements des installations d’épuration (tableau I).
La réglementation sénégalaise a fixé des valeurs unitaires de pollution correspondant au rejet journalier standard d’un habitant pour les divers paramètres énumérés précédemment.

Association Indicateurs de pollution et germes pathogènes

Les coliformes fécaux sont considérés comme des indicateurs utiles parce qu’ils sont présents chez pratiquement tous les animaux à sang chaud, y compris les humains, en quantité dépassant de loin le nombre de germes pathogènes. On a tenté de quantifier la relation entre les coliformes fécaux et les germes pathogènes, mais sans grand succès. Le germe pathogène le plus largement étudié en relation avec les densités d’indicateur est Salmonella, principalement parce que la méthodologie existe depuis longtemps. GELDREICH E. E., (1970) a compilé les résultats de plusieurs études dans lesquelles étaient comparées la densité des coliformes fécaux par 100 mL et la fréquence de la détection de Salmonella. Dans l’eau douce, Salmonella a été retrouvée dans 27,6 % des échantillons où la densité des coliformes fécaux était inférieure à 200 pour 100 mL, dans 85,2 % des échantillons dont la densité des coliformes fécaux était comprise entre 201 et 2000 pour 100 mL et dans 98,1 % des échantillons où elle dépassait 2000 pour 100 mL. Dans les eaux des estuaires, les résultats n’étaient pas aussi nets. Quand les densités de coliformes fécaux étaient inférieures à 200/100 mL, la probabilité de trouver Salmonella était de 28,4 %; cependant, si les densités de coliformes fécaux étaient supérieures à 2000 pour 100 mL, la probabilité de trouver Salmonella n’était que de 60 %. Une étude menée par MENON. A. S. (1985), dans une enquête portant sur une rivière à marée de la Nouvelle-Écosse qui reçoit des effluents d’une municipalité et d’une usine de produits alimentaires, a rapporté que les Salmonella étaient toujours détectées quand les niveaux de coliformes fécaux étaient supérieurs à 2000 pour 100 ml et étaient occasionnellement détectées quand les niveaux de coliformes fécaux dépassaient 200 pour 100 ml. À l’opposé, PAYMENT P. et coll., (2006) n’ont pas noté de relation entre la présence de Salmonella (la plupart des isolats étaient des S. typhimurium) et d’autres indicateurs bactériens, dont des coliformes fécaux, dans quatre plages d’eau douce du Québec. De façon générale, les échantillons contenant des concentrations élevées de coliformes fécaux contiendraient probablement aussi des Salmonella, mais l’absence de coliformes fécaux n’indique pas nécessairement que Salmonella ou d’autres germes pathogènes sont absents. Cette relation est également sujette à des variations régionales considérables.
Selon une étude menée par KOUNDI A. et al. (2002), les germes pathogènes identifiés dans les eaux sont de provenance fécale, humaine ou animale et qu’ils sont accompagnés en permanence dans les matières fécales de bactéries non pathogènes, toujours présentes en grand nombre. Elles sont appelées « germes témoins de contamination fécale ». Malheureusement, lorsque l’eau est exposée à un traitement de désinfection, ces germes ont généralement un comportement et un devenir très différents de celui des microorganismes pathogènes. Ils perdent alors leur signification générale de témoins de contamination fécale, en ce sens qu’ils ne permettent plus d’apprécier l’importance du risque lié à celle-ci. Cependant, l’absence d’indicateurs de pollution ne constitue pas une preuve de l’absence de contamination, car le devenir ou le comportement des germes témoins dans le milieu n’est pas obligatoirement le même que celui des pathogènes entre l’émission des matières fécales et l’utilisation de l’eau contaminée. (KOUNDI A., 2002).

Habitat et Epidémiologie des Salmonelles

Les Salmonella Spp sont des bacilles Gram négatif aérobies, anaérobies appartenant à la famille des entérobactéries.
Historiquement, les Salmonelles forment un genre à l’intérieur duquel cinq sous-genres ou sous-groupes, eux-mêmes répertoriant plus de 2 000 sérotypes ayant des noms d’espèces. Selon HASLEY C. (1993), les données taxonomiques modernes montrent que le genre Salmonella correspond en réalité à une seule espèce appelée S. enterica et que la désignation des sérotypes par des noms d’espèces est en quelque sorte, un abus de langage. (HASLEY C., LECLERC H., 1993). Les Salmonella peuvent être strictement adaptées à un hôte ; elles peuvent aussi être ubiquistes, c’est-à-dire rencontrées dans un grand nombre d’espèces animales, ou encore sans signification pathologique. Les sérotypes adoptés à l’homme sont Salmonella Typhi et Salmonella Paratyphi A responsables de la fièvre typhoïde. Selon une étude menée au Conseil Supérieur d’Hygiène Publique de France Section des eaux, (CSHPF, 1995) la transmission de la fièvre typhoïde d’homme à homme se fait par l’intermédiaire d’eau ou d’aliments souillés par des selles de malades ou de convalescents. Chez certains sujets elles peuvent être présentes sans entraîner de symptômes (porteurs sains). Les Salmonella sont des parasites du tube digestif de l’hommeet des animaux.

Habitat et Epidémiologie des Shigelles

Les Shigelles constituent un problème de santé publique important dans les pays en développement (150 millions de cas par an) où elles sont la cause d’une mortalité infantile estimée à 600 000 cas (FAUCHERE J. L., AVRIL J.L. 2002).
Dans les pays les moins avancés, la Shigellose endémique est due avant tout à Shigella flexneri (SUTRA L. 1998). Le taux de morbidité y est élevé. Les localisations extra digestives sont peu fréquentes.
Les shigelles sont des bacilles à Gram négatif, toujours immobiles, appartenant à la famille des Entérobactéries et caractérisés par leur faible activité métabolique. D’après la spécificité de leur antigène somatique O et certains caractères biochimiques, Les Shigelles sont divisés en quatre sousgroupes (espèces). Chaque espèce subdivisée en sérotypes : Shigella dysenteria (10 sérotypes), S. flexnerii (6 sérotypes), S. boydii (15 sérotypes) et S. sonnei (1 sérotype) (FAUCHERE J. L., AVRIL J. L. 2002). Les Shigella sont pathogènes, uniquement pour l’homme et les primates. Elles sont responsables de la dysenterie bacillaire (S. dysenteria), de gastro-entérites et de diarrhées engendrées souvent par l’eau et les aliments.

TYPOLOGIE ET SYSTEME DE COLLECTE DES EAUX USEES

Le système de collecte des eaux usées

Les réseaux d’assainissement constituent un élément essentiel du dispositif d’assainissement collectif. Ils ont pour fonction la collecte des eaux usées et leur transport vers des installations de traitement avant qu’elles rejoignent le milieu naturel. Pour respecter les objectifs de qualité des eaux rejetées, il existe deux systèmes d’assainissement :
– le système séparatif qui possède deux conduites en parallèle : l’une destinée à collecter les eaux usées qui seront traitées et l’autre destinée à collecter les eaux pluviales qui seront rejetées dans le milieu récepteur sans être traitées.
Cependant, il a été constaté que de plus en plus, les eaux pluviales sont la cause de pollutions importantes des cours d’eau, notamment pendant les périodes orageuses. En effet, l’eau de pluie se charge d’impuretés au contact de l’air (fumées industrielles…) puis, en ruisselant, elle entraîne les substances polluantes des toits et des chaussées (huiles de vidange, carburants, résidus de pneus et métaux lourds…). (ONAS 2004)
– les réseaux unitaires qui évacuent dans les mêmes canalisations les eaux usées domestiques et les eaux pluviales.

Les eaux usées domestiques

Les eaux usées domestiques sont appelées aussi eaux usées urbaines. Elles sont issues des habitations ou des sanitaires des entreprises. Elles comprennent : deux types d’eau: les eaux usées ménagères, ou eaux grises, et les eaux vannes, ou eaux noires. Les eaux ménagères proviennent de la cuisine, de la salle de bains (baignoire, douche, lavabo, bidet) et de la buanderie. Les eaux vannes sont essentiellement les eaux des WC. Elles présentent une charge bactériologique très élevée caractérisée principalement par les germes de la flore intestinale.
Elles sont soit drainées par un réseau d’assainissement qui les dirige vers la station d’épuration (STEP) soit gérées par un système individuel. Les eaux usées domestiques véhiculent une forte charge en matières organiques et matières minérales sous différentes formes (particules en suspension, dissoutes, colloïdales).