Mémoire pour l'obtention Diplôme de Master

NUM5_UNIVERSITE_NANGUI__030818_102959_1 ~inistère de C<E.nsei{Jnement Supérieur
et de (a <R.gclierche Scientifique
N· de série:
d'Abidjan (Treichville, Vridi et
Date de soutenance: 2' ~ 2015
Caractérisation physique et chimique des eaux usées de la zone Sud d'Abidjan (Treichville, Vridi et Port-Bouët)
TABLE DES MATIERES
1. 1-Tissu industriel de la ville d'Abidjan........................................................ 5
1.2-Pollution de l'eau........................................................................... 6
1.4.1.1-Matières organiques..................................................................... 7
1.4.3-Nonnes et règlements applicables aux rejets des eaux usées industrielles......... 10
1.5- Présentation des milieux récepteurs de la ville d'Abidjan........................... 12
1.6- Impacts induits par les rejets des eaux usées industrielles............................ 12
1.6.1- Risques environnementaux.............................................................. 13
1.6.2- Impacts sanitaires........................................................................ 13
2.1-Paramètres physiques....................................................................... 15
2.2-Paramètres chimiques...................................................................... 15
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangul Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.cj
Caractérisation physique et chimique des eaux usées de la zone Sud d'Abidjan (Treichville, Vridi et Port-Bouët]
2.2.1-Demande chimique en oxygène (DCO)................................................. 15
2.2.2-Demande biochimique en oxygène (DBOs).......................................... 16
3.2-Matériel.................................................................... .... .. .. . . . . . . . .. . 20
3.2.1-Matériel d'étude.......................................................................... 20
3.3.1.1-Activités industrielles de la zone d'étude.......................................... 20
3.3.1.2-Etablissements concernés par l'échantillonnage................................... 22
4.2-Discussion.................................................. ... . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangul Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci ii
Conclusion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 34
Annexe........................................................................................... 42
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci Hi
DEDICACE
A la mémoire de mon père, Feu KONE Mouna et de ma mère Feue KONE Békiti
A mes frères et sœurs
A toute ma famille
A mes amis d'ici et d'ailleurs
Qu'ils trouvent ici l'expression de ma profonde reconnaissance et de ma sincère gratitude.
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci iv
REMERCIEMENTS
Le bon déroulement de ce travail a été possible grâce à des personnalités de bonne volonté
qui, en dépit de leur charge, nous ont accordé une partie de leur temps. Qu'il nous soit permis
de leur exprimer notre profonde gratitude.
J'exprime ma reconnaissance au Professeur YAPO Ossey Bernard pour la confiance qu'il
m'a témoignée en m'accueillant au sein de son laboratoire et pour l'intérêt qu'il a porté à ce
sujet de recherche.
Je remercie profondément Docteur BALLET Tiama Guy, pour avoir dirigé ce travail. Je
souhaiterais ici lui témoigner ma sincère reconnaissance pour tous les conseils et les
remarques objectives qu'il m'a apportés.
Je tiens également à remercier monsieur GNAGNE Agness Essoh Jean Eudes Yves,
Doctorant au Laboratoire des Sciences de l'Environnement (LSE), pour sa disponibilité, ses
critiques et remarques fructueuses. Qu'il trouve ici ma profonde gratitude.
Merci à monsieur GOGBEU Kodou Noel, Inspecteur, chef du Laboratoire Central de
l'Environnement du CIAPOL, pour sa franche collaboration et pour ses conseils;
Un grand merci à tous les techniciens du Laboratoire Central de l'Environnement (LCE) du
CIAPOL ainsi que les stagiaires pour leur aide dans l'avancement de ce travail.
Un merci également à tous les étudiants de la promotion 2013- 2014 de Master Chimie,
Santé et Environnement, pour leur collaboration.
Que tous ceux qui ont participé de près ou de loin à la bonne marche de ce travail et à la
réalisation de ce mémoire trouvent ici l'expression de ma reconnaissance et de mes remerciements les plus profonds.
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci V
LISTE DES FIGURES
ET
TABLEAUX
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci vi
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Pollution de la lagune Ebrié.................................................. 13
Figure 2: Carte de la ville d'Abidjan représentant les trois zones d'étude......... 19
LISTE DES TABLEAUX
Table I: Normes de rejets de quelques paramètres physico-chimiques et de
micropolluants organiques..................................................................... 11
d'activités............................................................................................................ 21
Table ID : Répartition des sites industriels en fonction de leurs activités
principales.................................................................................... 22
Table IV: Synthèse des méthodes d'analyse des paramètres physico- chimiques et de micropolluants organiques........................................... 24
Table V : Paramètres physiques de pollution des eaux usées industrielles....... 27
Table VI: Concentration des composés azotés et phosphorés..................... 28
Table VII : Concentration des composés organiques................................ 29
Table vm : Mesure de la biodégradabilité en matière organique des effluents
industriels.................................................................................. 30
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci vii
SIGLES ET ABREVIATION
CIAPOL : Centre Ivoirien Anti-pollution
DCO : Demande Chimique en Oxygène
E : Echantillon ; Entreprise
HG : Huiles et Graisses
IRA : Infection Respiratoire Aiguë
MES : Matières En Suspension
ND : Non déterminé / Non défini
NT : Azote total
PT : Phosphore total
UFR : Unité de Formation et de Recherche
UNA : Université Nangui Abrogoua
ZI : Zone Industrielle
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci viii
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan [Treichville, Vridi et Port-Bouët).
INTRODUCTION
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci 1
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan (Treichville, Vridi et Port-Bouët),
Introduction
La lutte anti-pollution et l'amélioration de l'environnement urbain sont devenues. au cours de
ces dernières années, les priorités absolues des gouvernants, des urbanistes et des
organisations non gouvernementales (Dongo et al., 2013). Le développement économique et
urbain de la plupart des pays en développement est accompagné et soutenu par un
développement industriel.
En Côte d'Ivoire, le secteur industriel s'est progressivement développé depuis l'indépendance
grâce au soutien de l'agriculture. L'industrie compte pour 20 % du PIB et occupe 13% de la
population (PNUE, 2009). Ce secteur regorge d'une panoplie d'entreprises regroupées dans
divers secteurs d'activités qui sont: l'agro-industrie, le textile, le secteur chimique et dérivé,
le secteur mécanique, électrique et électronique, l'emballage, la transformation du bois, le
secteur minier et énergétique (Fatom, 2010). Selon Atta (1994), ces industries sont
implantées à plus de 73% dans la partie Sud du pays, notamment à Abidjan. Cette évolution
industrielle a permis d'engendrer la production des biens et services au profit des populations.
Mais, l'exercice de l'activité industrielle ne se déroule pas toujours sans effets contraignants.
Au nombre des désagréments que cause cette industrialisation figure en bonne place la
pollution de l'environnement. En effet, cette industrialisation croissante génère des eaux usées
fortement chargées en nutriments (Dongo et al., 2013). Pour Dufour (1994), les industries
ivoiriennes rejettent en lagune des substances toxiques telles que la soude, les acides, les
huiles minérales, les pigments des industries textiles, des éléments traces métalliques. Ces
effluents industriels rejetés dans le milieu récepteur aquatique (lagune Ebrié, Océan
Atlantique) sans traitement préalable entraînent sa pollution voire son eutrophisation. Ainsi
les eaux usées industrielles, notamment textiles ayant des effets toxiques sur la flore
microbienne peuvent réduire la capacité d'autoépuration des milieux récepteurs (Assamoi et
al., 2009). Ce qui modifie fortement la biodiversité et la qualité physico-chimique de ces
réceptacles naturels.
Pour faire face aux problèmes environnementaux, la Côte d'Ivoire a ratifié plusieurs traités et
conventions. Elle a même adopté des lois relatives à la protection de l'environnement (Loin°
96-766 du 03 Octobre 1996. portant Code de l'Environnement), auxquelles les activités
industrielles sont soumises. Cette Loi a été renforcée par l 'Arrêté n°01164/MINEEF/CIAPOL/SIIC du 04 novembre 2008, portant réglementation des rejets et
émissions des installations classées pour la protection de l'environnement (Kablan et
Kouakou, 2013). En outre, la Côte d'Ivoire s'est dotée, depuis 2011, d'un ministère en charge
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan (Ireichville, Vridi et Port-Bouët).
de l'Environnement et du développement durable. Dès lors les questions qui fondent ce travail
sont les suivantes :
- les rejets des effluents industriels respectent-ils les normes en vigueur en Côte d'Ivoire?
- quel est l'impact de ces rejets sur les milieux récepteurs et sur la santé des populations?
L'objectif principal poursuivi par cette étude est l'évaluation de la qualité physico-chimique
des rejets liquides industriels dans la zone sud de la ville d'Abidjan. Il s'agira plus
spécifiquement de dresser les compositions physique et chimique des effluents industriels de
trois grands sites industriels de la ville d'Abidjan, de présenter leurs impacts négatifs sur les
milieux récepteurs et sur les populations riveraines.
Ce travail est présenté en trois parties. La première partie traite des généralités en rapport
avec le sujet traité. La seconde présente le matériel et les méthodes utilisés dans le cadre de ce
travail et la troisième partie expose les résultats suivis de la discussion. Enfin, nous terminons
ce travail par une conclusion suivie de recommandations.
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan (Treichville, Vridi et Port-Bouët).
, , , GENERALITES
Chapitre 1 : INDUSTRIES ET POLLUTION
1.1 Tissu industriel de la ville d'Abidjan
L'agglomération abidjanaise a connu ces dernières années un essor industriel d'une
importance notable. Abidjan regroupe 63 % des entreprises industrielles et emploie 50 % des
travailleurs de l'industrie de la Côte d'Ivoire. En 1980. il y avait 1795 établissements classés
dans la zone d'Abidjan. A Abidjan, les industries sont concentrées à 45% à Yopougon, 20% à
Koumassi et 20% à Port-Bouët (Atta, 1994). On en retrouve également dans la commune de
Treich ville.
En ce qui concerne la protection de l'environnement, les établissements industriels sont
divisés en trois catégories soumises à des conditions d'exploitation (Colcanap et Dufour,
1982):
).>- la première classe comprend les établissements qui doivent être éloignés des
habitations ;
).>- la deuxième classe comprend les établissements dont l'éloignement des habitations
n'est pas rigoureusement nécessaire mais dont l'exploitation est soumise à des
mesures pour prévenir les dangers ou les inconvénients visés ci-dessus·
).>- la troisième classe comprend les établissements dont l'exploitation ne présente
d'inconvénients graves, ni pour le voisinage ni pour la santé publique, et qui sont
soumis seulement à des prescriptions générales.
En 1980, la première classe comptait 36 établissements, La seconde 151 et la troisième 1608.
De neuf branches en 1960, l'industrie ivoirienne comprenait, en 2008, vingt-quatre branches
d'activités regroupées en neuf grands secteurs (Fatom, 2010).
Les industries agroalimentaires et chimiques se démarquent respectivement avec 33 % et
28.5 % du tissu industriel national. Ces deux grands secteurs sont suivis par les industries de
l'énergie électrique et l'eau ; des industries diverses et des industries des métaux de
construction. avec respectivement 8,9 %, 8 % et 5,3 % du tissu industriel national.
Enfin, les industries du bois, les industries du textile et de la chaussure, les industries
mécaniques, automobiles, électriques et les industries extractives, représentent respectivement
5 %. 4,6 %. 3,9 %, et 2,8 % du tissu industriel national. Selon le Guide d'Abidjan (2010). en
2007, la Côte d'Ivoire totalisait 2 402 entreprises industrielles de plus de dix salariés dont
1296 (54 %) pour la branche agroalimentaire et pêche.
1.2 Pollution de l'eau
La pollution de l'eau est une dégradation physique, chimique, biologique ou bactériologique
de ses qualités naturelles, provoquée par l'Homme et ses activités. Elle perturbe les conditions
de vie de la flore et de la faune aquatique et elle compromet les utilisations de l'eau et
l'équilibre du milieu aquatique (Dourdet, 2007).
Cette pollution de l'eau peut être d'origine:
• domestique ·
• Agricole·
• ou industrielle.
1.3-Pollution industrielle
La pollution et les déchets industriels comprennent toute la gamme de substances indésirables
et de pertes que génèrent les activités industrielles : émissions dans l'air ou rejet dans les eaux
de surface, et substances envoyées aux usines de traitement des eaux usées, déposées dans des
sites d'enfouissement, rejetées ou épandues sur les sols, incinérées, injectées sous terre,
contrôlées par voie d'entreposage, recyclées ou brûlées aux fins de récupération de l'énergie
(INERIS, 2008).
1.4.1 Nature des effluents industriels
Selon l'activité industrielle, les efiluents industriels ont une composition diverse. Ils contiennent (Kostyantyn, 2014):
• des matières organiques et des graisses (abattoirs, industries agro-alimentaires ... ) ·
• des hydrocarbures (industries pétrolières, transports);
• des métaux (traitements de surface, métallurgie) ·
• des acides, bases, produits chimiques divers (industries chimiques, tanneries)·
• des eaux chaudes (circuits de refroidissement des centrales thermiques);
• des matières radioactives (centrales nucléaires, traitement des déchets radioactifs).
1.4.1.1 Matières organiques
excréments), agricoles (lisiers) ou industriels (papeterie, tanneries, abattoirs, laiteries,
huileries, sucreries), lorsque ceux-ci sont rejetés sans traitement préalable.
Lorsqu'elles sont en excès, leur décomposition peut entraîner l'asphyxie de la faune aquatique.
Ce sont les poissons qui souffrent le plus du manque d'oxygène. les invertébrés étant moins
affectés, et les bactéries encore moins. En cas de forte pollution, la vie végétale aussi tend à
disparaître (Dourdet, 2007).
1.4.1 . .2 Hydrocarbures
Les hydrocarbures peuvent contaminer les ressources en eau selon différentes modalités
rejets industriels, rejets des garages et stations-services, ruissellement des chaussées, effluents
domestiques.
Les hydrocarbures, comme le pétrole, sont des composés organiques biodégradables. Ils
peuvent cependant avoir des effets toxiques importants sur la flore et la faune aquatiques
lorsqu'ils sont présents en fortes quantités. Or, les fortes pollutions ponctuelles aux
hydrocarbures ne sont pas rares. notamment en mer lors des fameuses " marées noires "
provoquées par les accidents de pétroliers géants (Dourdet, 2007).
1.4.1.3 Pollution métallique
Les métaux lourds constituent un problème préoccupant lorsqu'ils sont impliqués dans la
pollution des ressources en eau. Non seulement leur toxicité peut être fort dommageable pour
le milieu aquatique, mais leur accumulation au fil de la chaîne trophique pourrait avoir des
effets plus ou moins graves sur la santé humaine.
La pollution métallique peut être due à différents métaux comme l'aluminium, l'arsenic, le
chrome, le cobalt, le cuivre, le manganèse, le molybdène, le nickel, le zinc ou encore à des
métaux lourds comme le cadmium, le mercure ou le plomb, plus toxiques que les précédents.
Cette pollution provient en effet essentiellement :
> des rejets d'usines, notamment de tanneries (cadmium, chrome), de papeteries
(mercure), de fabrication de chlore (mercure) et d'industries métallurgiques;
> du ruissellement des eaux de pluie sur les toitures et les routes (zinc, cuivre,
plomb).
La pollution métallique pose un problème particulier, car les métaux ne sont pas
biodégradables. En outre, tout au long de la chaîne alimentaire. certains se concentrent dans
les organismes vivants. Ils peuvent ainsi atteindre des taux très élevés dans certaines espèces
consommées par l'homme, comme les poissons. Cette bioaccumulation explique leur très forte
toxicité. Par exemple, la toxicité du plomb est due notamment à son effet inhibiteur de
certaines enzymes qui entrainent des troubles cérébraux et des retards mentaux chez les jeunes
enfants.
La pollution par le plomb provient surtout des additifs antidétonants de l'essence. Rejetés dans
l'atmosphère, ceux-ci retombent et se concentrent de part et d'autre des routes. Le plomb qu'ils
contiennent passe alors directement dans les eaux de ruissellement.
Pour limiter ces rejets dangereux, l'usage d'essence sans plomb s'est beaucoup développé ces
dernières années. Mais cette solution n'est pas idéale car elle diminue le rendement des
moteurs et augmente l'émission d'autres polluants comme le monoxyde de carbone (Dourdet,
2007).
1.4.1.4 Pollution chimique
Elle a des origines diverses dues au dysfonctionnement de certaines stations d'épuration,
l'absence de réseaux d'assainissement, le lessivage des sols. mais aussi des chaussées et des
toits par les pluies et le rejet d'effluents par les industries (Dourdet, 2007).
La pollution chimique est marquée par le phénomène des pluies acides.
Depuis le début des années 1950, on observe une forte augmentation de l'acidité des eaux de
pluie dans diverses régions industrielles du monde (Dourdet, 2007). Les " pluies acides "
résultent essentiellement de la pollution de l'air par des gaz ( dioxyde de soufre et oxydes
d'azote) et des particules, issus de différentes activités industrielles, de la combustion de
produits fossiles riches en soufre, de la circulation automobile et de l'élevage industriel. Ces
gaz se dissolvent dans la vapeur d'eau de l'atmosphère et sont oxydés en acides (notamment
sulfurique et nitrique) qui acidifient les précipitations. Ces pluies acides endommagent les
forêts et empoisonnent sols, lacs et rivières.
1.4.1.S Pollution thermique
Ce type de pollution, lié à l'utilisation de l'eau comme liquide de refroidissement par les
industriels. apparaît souvent mineur (Dourdet, 2007).
L'eau est notamment utilisée comme refroiclisseur dans les centrales thermiques et nucléaires.
Elle est pompée dans les cours d'eau ou le milieu marin côtier, auquel elle est ensuite
restituée au sortir de la centrale à une température plus élevée de 4 à 5°C.
Elle réchauffe à leur tour les eaux dans lesquelles elle est déversée, ce qui peut perturber la
vie aquatique, animale ou végétale, notamment en modifiant les rythmes physiologiques des
espèces.
Invisible, la pollution radioactive n'en est que plus insiclieuse. Cependant, hormis les
accidents nucléaires importants comme la catastrophe de Tchernobyl (avril 1986), cette
forme de pollution reste limitée. De grandes précautions sont prises lors des manipulations
de produits raclioactifs : extraction et traitement du minerai, fonctionnement des réacteurs,
transport et traitement des combustibles usés, conclitionoement et traitement des déchets. En
outre, des limitations très strictes sont imposées aux rejets gazeux ou liquides issus des
centrales nucléaires. Les risques de pollution raclioactive sont donc surtout liés aux accidents
potentiels. L'accident de Tchernobyl a par exemple libéré dans l'atmosphère clivers
raclioéléments, provoquant une augmentation très nette de la radioactivité des aérosols.
Retombés au sol avec les pluies, ces contaminants ont été entraînés par ruissellement et
infiltration jusque dans les nappes phréatiques (Dourdet, 2007).
1.4.2 Classification des eaux usées industrielles
Selon Kostyantyn (2014), les eaux usées industrielles sont classées en:
• Eaux de procédés industriels provenant des secteurs industriels suivants :
> prospection ou mise en valeur des ressources telles les ressources minières,
forestières, pétrolières ou gazières ;
> industrie de transformation, y compris la transformation alimentaire ;
> transport aérien ou maritime, y compris les opérations de nettoyage des
conteneurs.
• Lixiviation des sites d'enfouissement;
• Effluents d'un site de traitement des boues ou de matières résiduelles;
• Rejets d'hôpitaux et de laboratoires, excluant les postes de soins infirmiers.
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrie11es de la zone Sud d'Abidjan (Treichville, Vridi et Port-Bouët).
Les eaux usées industrielles peuvent comporter les flux suivants (Chevalier, 1996) :
), eaux usées sanitaires ;
), vidanges de réacteurs ou de tours ;
), vidanges de réservoirs ou de conduites ;
), drains de planchers·
), eaux de lixiviation (digues ou amas extérieurs).
Au vu de ce qui précède, les rejets industriels proviennent non seulement des établissements
industriels mais aussi des établissements commerciaux et institutionnels (Kostyantyn, 2014).
1.4.3 Normes et règlementations Ivoiriennes applicables aux rejets des eaux usées
industrielles
Les règlements applicables aux rejets des eaux usées industrielles en Côte d'Ivoire sont
énumérés dans la loi 0°96-766 du 03 Octobre 1996 portant Code de l'Environnement, à
travers ses articles 25 ; 26; 27; 28 et 60. Des dispositions préventives ont aussi été édictées
aux articles 75 à 81 de cette loi.
La fixation des normes applicables aux déchets industriels au plan national est régie par
l'arrêté n° 01164/MINEEF/CIAPOL/SIIC du 04 Novembre 2008 portant réglementation des
rejets et émissions des installations classées pour la protection de l'environnement (tableau I).
Tableau I : Normes de rejet de quelques paramètres physico-chimiques et de micropolluants
organiques (SIIC, 2008).
maximum
Azote total (NT) mg/L 50 ~ 100 kg/j
PO/- mg/L 50 ~ 30 kg/j
Phosphore total (PT) mg/L 50 ~ 30 kg/j
Chlorure (Cr) mg/L 50 ~ 24 kg/j
Huiles et graisses mg/L 30 < 5 kg/j
Hydrocarbures mg/L 30 < 5 kg/j
1.5 Présentation des milieux récepteurs de la ville d'Abidjan
Les milieux récepteurs de l'assainissement de la ville d'Abidjan sont constitués de l'océan
Atlantique, communément appelé « mer » et de la lagune Ebrié. La lagune Ebrié, avec une superficie de 566 km2, s'étire sur 125 km le long du littoral de la
Côte d'Ivoire (Colcanap et al., 1982), entre 3°40' et 4°50' Ouest, à la latitude de 5°50' Nord.
Son volume est d'environ 2,5xI09 m3. La profondeur moyenne de cette lagune est de 4,8 met
quelques fosses proches d'Abidjan dépassent 20 m. La lagune Ebrié est séparée de l'Océan
Atlantique par un cordon littoral sableux de 1 à 8 km, traversé en sa partie centrale par le
canal de Vridi depuis 1951. Ce canal est large de 370 met profond environ 20 m est la seule
voie de communication avec la mer.
Le bassin versant de la lagune couvre 93.600 km2drainé pour l'essentiel par le fleuve Comoé
(78.000 km2). Les eaux des rivières et des précipitations directes doivent traverser la région
d'Abidjan, avant d'aboutir en mer, au travers du canal de Vridi. Elles provoquent un
renouvellement moyen des eaux lagunaires de la région (Colcanap et al., 1982).
La région océanique au Sud d'Abidjan est parcourue par le courant de Guinée, parallèle à la
côte, dirigé vers l'Est et d'une vitesse moyenne de 0,5 nœud. Les eaux superficielles sont
chaudes. Leur température est généralement supérieure à 20°C.
Le plateau continental, large d'une quinzaine de miles est entaillé face à Abidjan par un
profond canyon sous-marin : le trou sans fond. Le littoral est sableux et on observe une
érosion intense des plages à l'Est de chaque épi perpendiculaire à la côte, en particulier dans le
secteur de Port-Bouët à l'Est du canal de Vridi (Colcanap et Dufour, 1982).
1.6 Impacts induits par les rejets des eaux usées industrielles
Les impacts liés aux rejets des effluents industriels sont analysés selon différents angles :
- L'importance de la pollution : elle donne le bilan de pollution évacué par les différentes
sources vers le milieu récepteur ;
- L'étendue de la pollution : cette composante donne la délimitation de la zone concernée par
la pollution, c'est à dire les zones directement ou indirectement affectées·
- Les risques environnementaux et sanitaires concernent les effets constatés, directs et
indirects, de la pollution sur l'environnement et la santé publique dans et aux alentours des
sites affectés. Les risques environnementaux et sanitaires sont généralement appréciés à
travers des indicateurs (Ouertani, 2014).
1 1 1 1 1 1
1.6.1 Risques environnementaux
Le déversement des eaux résiduaires industrielles ainsi que toute forme de polluant a des
répercussions sur la qualité des eaux de surface et les eaux souterraines dont la protection est
de plus en plus menacée par une urbanisation anarchique (Soro et al., 2010).
Selon Dongo (2013), les polluants hydriques ont pour conséquences des manifestations
atmosphériques. Les eaux usées dégagent des odeurs nauséabondes. Aussi, l'apport excessif
d'éléments nutritifs a pour conséquence l'eutrophisation des cours (figure 1). L'exemple le
plus visible est la lagune Ebrié, principal réceptacle des eaux industrielles à Abidjan. Cette
pollution spectaculaire de cette lagune rend difficile le transport lagunaire et la pêche car le
plan d'eau est envahi par des végétaux aquatiques (figure 1).
Figure 1: Pollution de la lagune Ebrié.
Outre les impacts environnementaux, les eaux résiduaires industrielles peuvent aussi
engendrer des problèmes sanitaires sur la population et les espèces aquatiques.
1.6.2 Impacts sanitaires
Des infections causées par la pollution ont déjà été signalées dans certains travaux : infections
respiratoires aigues (Koné et al., 2006) ; fièvre typhoïde (Kouamé et al., 1979) ; choléra,
diarrhées cholériques et infections cholériformes (Dosso et al., 1984). Ces maladies ont été
confirmées dans les travaux de Dongo et al., (2013).
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.cl 13
L'eutrophisation des sources d'eau douce peut créer des conditions environnementales
favorables au développement de cyanobactéries produisant des toxines. Les toxines libérées
par ces cyanobactéries sont susceptibles de provoquer des gastro-entérites, des lésions
hépatiques, des troubles du système nerveux central et des irritations cutanées. L'exposition
chronique à des toxines cyanobactériennes a été associée a des cancers du foie chez l'animal
et peut provoquer des effets similaires chez l'homme (OMS, 2012).
La pollution des écosystèmes aquatiques a des conséquences négatives sur la biodiversité et
sur la disponibilité des ressources halieutiques.
Chapitre II : INDICATEURS DE POLLUTION INDUSTRIELLE
2.1 Paramètres physiques
2.1.1 Température
La température de Peau est importante pour l'équilibre du milieu. Elle joue un grand rôle dans
le métabolisme général et la solubilité des gaz (par exemple l'oxygène). Les processus
épuratoires se réalisant en anaérobiose sont plus fortement influencés par les variations de
température que les processus se réalisant en aérobiose. Une élévation de la température
provoque une diminution de la diversité de la faune et de la flore aquatiques. De nombreuses
espèces disparaissent au profit d'une minorité dont l'optimum thermique est proche des
températures des eaux rejetées (Radoux, 2010).
2.1.2 Matières en suspension (MES)
Les MES sont responsables de la turbidité et de la couleur de l'eau (Dégremont, 1989).
Les MES s'avèrent comme un facteur de pollution en ce sens que les travaux de Marchand et
Martin (1985), ont montré que la plupart des polluants chimiques sont adsorbés sur elles.
Leur détermination est essentielle pour évaluer la répartition entre la pollution dissoute et la
pollution sédimentable dont le devenir est différent que ce soit dans un système naturel ou
dans un système d'épuration (Radoux, 2010).
2.1.3 Potentiel d'hydrogène (pH)
Il mesure l'acidité de l'eau et joue un rôle important dans la définition du caractère agressif ou
incrustant de l'eau (Rodier, 1996).
Les eaux usées présentent une plage de pH favorable (5,5 <pH< 9,5) au développement des
microorganismes épurateurs, tant au niveau des phénomènes aérobies qu'anaérobies (Radou:x,
2010).
La connaissance de ce paramètre nous situera sur la dangerosité ou non du rejet de ces eaux
usées dans le milieu récepteur.
2.2 Paramètres chimiques
2.2.1 Demande chimique en oxygène (DCO)
La demande chimique en oxygène (DCO) indique l'oxydation aussi bien de la majeure partie
des composés organiques que des composés minéraux oxydables (Benoit, 2001).
La DCO exprime la quantité d'oxygène dissous nécessaire pour oxyder par voie chimique,
sans intervention d'êtres vivants. toutes les substances oxydables (Radoux, 2010).
2.2.2 Demande biochimique en oxygène (DBOs)
La DB05, quantifiée en mg/1 d'oxygène, exprime la quantité d'oxygène nécessaire pour
oxyder par voie biologique les matières organiques de l'eau (Radoux, 2010).
La demande biochimique en oxygène (DB05) est un indicateur de pollution organique des
eaux (Benoit, 2001). Elle mesure la consommation d'oxygène par les bactéries d'une masse
d'eau conservée dans l'obscurité en tube Emeri fermé, à 20°C, pendant 5 jours.
2.2.3 Ortho-phosphate (P043)
Le phosphore, présent dans les eaux naturelles ou dans les eaux usées, apparaît sous forme de
Phosphates. On distingue les orthophosphates, les polyphosphates et les phosphates liés à des
molécules organiques (Radoux, 2010).
Il participe en première ligne au processus d'eutrophisation, phénomène aux conséquences
environnementales (développement algal, notamment en zones estuariennes) et sanitaires (par
libération de toxines) (Gérin et al, 2003).
2.2.4 Phosphore total (PT)
et al., 2003).
Le phosphore est souvent un facteur limitant Son rejet dans les eaux usées domestiques,
industrielles, agricoles et dans les eaux de ruissellement stimulera donc la croissance des
organismes photosynthétiques tels que les microphytes et les macrophytes (Radoux, 2010).
2.2.5 Ammonium (NIL. J La teneur en ammonium est un critère important de mesure de la pollution des eaux. NRt +
n'est que faiblement toxique pour la faune aquatique, mais NH3 l'est à de très faibles doses
(Radoux, 2010).
Le NRt+ contribue à l'eutrophisation et consomme de J'oxygène. Il peut altérer les propriétés
organoleptiques pour une concentration supérieure à 1,5 mg/L et il y a un risque de mortalité
de poissons dans les rivières si la dose létale dépasse 3 mg/L (Lesavre, 2007).
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan [Treichville, Vridi et Port-Bouët].
2.2.6 Nitrites (N021
C'est l'une des formes oxydées de l'azote, très toxique pour tous les poissons. C'est aussi un
dangereux précurseur de nitrosamines cancérigènes. Ils contribuent à l'eutrophisation des
cours d'eaux (Gerin et al., 2003).
2.2.7 Nitrates (N03)
Principalement issus des engrais agricoles, des e:flluents domestiques et industriels (abattoirs,
tanneries), leur excès est à la base de l'eutrophisation des cours d'eaux. Ils s'expriment en
mg/L (Lesavre, 2007).
2.2.8 Chlorures (Cl)
Les chlorures sont naturellement présents dans l'eau, mais l'augmentation de leur teneur est
inquiétante. La teneur en ion chlore des eaux naturelles est essentiellement associée à celle du
sodium (Abboudi et al., 2014). Ils favorisent les processus de corrosion.
2.3 Micropolluants organiques
2.3.1 Huiles et graisses (ou Matières graisses totales (MGT))
Les Matières grasses totales (MGT) permettent de déterminer la quantité de matières grasses
contenues dans les eflluents (Dongo et al., 2013 ). Elles s'expriment en mg/L.
2.3.2 Hydrocarbures
Les hydrocarbures les plus connus sont les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP)
qui se forment lorsque la combustion des matières organiques est incomplète. Ces composés
sont présents de manière non intentionnelle dans de nombreux matériaux (goudrons
carburants) (Chalon et al., 2006).
1 1 1
1
MATERIEL
ET
METHODES
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option: Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci 18
Chapitre ID: MATERIEL ET METHODES
3.1 Présentation de la zone d'étude
La zone d'étude est constituée de trois sites situés au Sud de la ville d'Abidjan. Il s'agit de
Treichville, Port-Bouët et Vridi (figure 2).
-Commune créée le 27 Décembre 1934, Treichville doit son nom à Treich-Laplène, premier
explorateur et premier administrateur de la Côte d'Ivoire. Elle a une superficie de 722 ha et
compte 120.526 habitants. L'ouverture du port en 1951 a fait de Treichville un pôle de
développement ou s'installent les entrepôts et industries (Fatom, 2010).
' \ Aay:un:ii
.u ?.\lnC F.bri ~
imite de- commun
imite dc I;) ville d" Abrdjan
Figure 2: Carte de la ville d'Abidjan représentant les trois zones d'étude.
-La commune de Port-Bouët est la porte d'entrée de la ville d'Abidjan avec l'aéroport
international Félix Houphouët-Boigny et l'Océan Atlantique. Sa population s'élève à 211.658
habitants. La construction du wharf et du célèbre phare d'Abidjan en 1930 et l'ouverture du
port en 1951 ont fait de Port-Bouët un grand pôle industriel où s'installent entrepôts,
commerces et usines (Fatom, 2010).
-Vridi est un quartier de Port-Bouët. On y trouve des entrepôts, des commerces, les raffineries
de pétrole et les principales industries d'hydrocarbures du pays (Fatom, 2010).
3.2 Matériel
3.2.1 Matériel d'étude
Le matériel de notre étude est constitué d'eaux usées prélevées sur les quinze (15) sites des
unités industrielles visitées.
3.2.2 Appareillages
Les mesures in situ (température et pH) ont été effectuées à l'aide d'un analyseur multi paramètre HQ40d. Au laboratoire, les appareils suivants ont été utilisés pour la détermination des paramètres chimiques et les MES : -une armoire thermostatique (T=20°C) pour l'incubation des flacons de mesure avec l'Oxitop; -un appareil de minéralisation pour la détermination de la DCO ; -une balance électronique OHAUS ANAL YTICAL pour les pesées; -un système de mesure OxiTop pour la détermination de la DBOs ; -un spectrophotomètre de type DR6000 (HACH) pour la détermination des nitrites. des nitrates et des orthophosphates ; -une rampe de filtration pour la détermination des MES ; -un four pasteur pour le séchage de la verrerie et des disques filtrants utilisés pour la détermination des MES.
3.3 Méthodes
3.3.1.1 Activités industrielles de la zone d'étude
Les établissements industriels rencontrés dans la zone d'étude se composent d'unités de
transformation du plastique, de garages, d'industries chimiques, d'industries agro
alimentaires. d'industries textiles, d'abattoir, d'entrepôts de gaz, etc.
Ces établissements sont repartis en trente et un (31) secteurs d'activités (tableau Il).
Tableau II: répartition des établissements industriels en secteurs d'activités.
No SECTEURS D'ACTIVITES
3 Industries chimiques (cosmétiques, peintures, vernis, laques, stockage et distribution de produits
pharmaceutiques)
5 Industries diverses (imprimerie, fabriques d'articles en papier ou carton, articles sanitaires etc.)
6 Industries textiles (filature, tissage, teinture etc.)
7 Travail de métaux (mécanique de précision, ferronneries)
8 Industries de bois, menuiserie
9 Production de matériaux de construction et travaux publics
10 Automobile
11 Distribution
12 Services (pressing, bureau d'étude et contrôle pour bâtiments et travaux)
13 Abattoirs
15 Hydrocarbures et services annexes
16 Commerce de détail de carburant, commerce de gros de combustibles solides, liquides et gazeux et de
produits dérivés
17 Hydrocarbures
23 Transport maritime
24 Transports ferroviaires
25 Import- Export
26 Prestations portuaires
29 BTP
30 Caoutchouc
31 Loisirs
Source: Chambre de Commerce et d'industrie de Côte d'Ivoire- magazine PME MAG, Octobre 2014.
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan [Treichville, Vridi et Port-Bouët).
3.3.1.2 Etablissements concernés par l'échantillonnage
Les critères de choix des établissements ont été basés sur le type de circulation des eaux en
circuit fermé ou non. Ainsi, quatorze (14) sites industriels ont été retenus (tableau III) pour la
simple raison qu'ils produisent des rejets liquides qu'ils déversent dans le réseau
d'assainissement. Ces sites industriels sont repartis dans trois grandes zones industrielles
(Treichville, Vridi et Port-Bouët) au sud de la ville d'Abidjan (figure 2).
Tableau m: Répartition des sites industriels en fonction de leurs activités principales.
SECTEURS ACTIVITES SITUATION SITES
D'ACTIVITES PRINCIP ALES GEOGRAPIDQUE
Energie produits pétroliers et
Boisson, yaourt, lait Treichville ; Vridi ; S6; S7; S8; S12;
et dérivés, huiles et Port-Bouët S14
dérivés, saucissons Agroalimentaire
de bétail
3.3.2 Echantillonnage
Les prélèvements ont été effectués pendant neuf mois, de mars 2014 à Octobre 2014. Les
échantillons ont été prélevés à l'aide d'une épuisette et mis dans des flacons. Les flacons
sont ensuite conservés dans une glacière contenant des blocs de glace. Toutefois, le pH et la
température ont été mesurés in situ.
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement i UFR SGE Université Nangui Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci 22
3.3.3 Transport et conservation des échantillons
Les échantillons, soigneusement étiquetés et conservés à 4 °C, sont transportés au laboratoire
le jour même du prélèvement pour y être analysés.
3.3.4 Analyse des échantillons
Au cours de ce travail, nous avons effectué deux types d'analyses. Les mesures in situ
(Température, pH) et les analyses en laboratoire. Ces dernières concernent les MES, la DCO,
DBOs, les éléments nutritifs (NRt +, N02-, N0-3, PO/-, l'azote total et le phosphore total), les
chlorures ainsi que les micropolluants organiques (huiles et graisses et hydrocarbures). Les
analyses ont été effectuées au Laboratoire Central (LCE) du Centre Ivoirien Anti-pollution
(CIAPOL).
Les méthodes d'analyses sont pour la plupart les méthodes analytiques normalisées de
l'Association Française de Normalisation (Afnor, 1986 et 2006) (Tableau IV).
Tableau IV: Synthèse des méthodes d'analyse des paramètres physico-chimiques et rmcropouuants or aaruques u-coorer, 1 ~~o; 1-\t"NUI"(, LUU 1; MAvn, LUULJ.
Paramètres Méthodes d'analyse Détails sur la méthode
mesurés
1'° et pH Electrochimique à Mesure in situ à l'aide d'analyseurs multi- l'électrode de verre (NF T paramètres HQ40d et Hi 99300. 90-008)
Filtration sur fibre de verre L'eau est filtrée et le poids de matières retenues de diamètre de pores 0,45 µm par le filtre est déterminé par pesée
MES (NFEN 872) différentielle avant et après :fùtration et séchage à 105° C. Mesure au laboratoire Je jour du prélèvement.
Méthode d'oxydabilité au Oxydation par un excès de dicbromate en
DCO dichromate de potassium milieu acide suivi d'un dosage de l'excès de (NF T 90-101) dichromate par le sulfate mixte de fer et
d'ammonium.
DBOs Méthode manométrique Mesure en continue de la DBO à l'aide d'un BOD Track
Spectrophotométrie Dosage de l'azote ammoniacal (N-NH4) à des
NB/ d'absorption moléculaire à concentrations allant de 0,0 l mg/L à 0,5 mg/L à 655 nm par utilisation de l'aide du spectrophotomètre Hach/DR 26000 salicylate
Spectrophotométrie Spectrophotomètre Hach/DR 26000. Méthode
No2· d'absorption moléculaire à utilisée pour des concentrations de nitrite allant 507 nm. Méthode de de 0,002 mg/Là plus. diazotation
Spectrophotométrie Mesure au laboratoire à l'aide d'un No3· d'absorption moléculaire à spectrophotomètre Hach/DR 26000. méthode
500 nm après réduction au utilisée pour les concentrations de nitrate variant cadmium de 0,3 mg/Là 30 mg/L.
Azote total Méthode après Minéralisation de 50 ml d'échantillon et dosage minéralisation au sélénium par titrimétrie après distillation.
(NT) (NF EN 25663)
880 nm 0,06 mg/Let plus.
Phosphore total Spectrophotométrie Spectrophotomètre Hach/DR 26000.
(PT) d'absorption moléculaire à Concentration exprimée en ortho-phosphate 420nm allant de 1 à 1 00 mg/L.
Huiles et Extraction + Gravimétrie graisses
Hydrocarbures Extraction + Gravimétrie
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan (Treichville, Vridi et Port-Bouét].
, RESULTATS
ET DISCUSSION
Chapitre IV : RÉSULTATS ET DISCUSSION
4.1 RÉSULTATS
4.1.1 Paramètres physiques
Les paramètres physiques concernent le pH, la température et les matières en suspension
(MES) (tableau V).
Les résultats obtenus ne présentent pas une grande différence d'un site à un autre. Les valeurs
de la température varient de 25,4°C (Sl et S2) à 31°C (SlOb) (tableau V), la valeur limite
étant d'environ 40°C.
Les valeurs des MES évoluent de 0,6 mg/L (S 1) à 900 mg/L (S 1 Oa). Cette dernière est six fois
supérieure à la valeur limite de rejet fixée à 150 mg/L.
Les résultats obtenus montrent que le pH des effluents industriels varie entre 6, 1 (S 1 Oa) et 8, 1
(Sl). Selon le SIIC, le pH de l'effluent rejeté doit être compris entre 5,5 et 9,5.
Tableau V : Paramètres physiques de pollution des eaux usées industrielles.
SECTEURS pH T°C MES (mg/L) SITES D'ACTIVITE Sl Savonnerie 8,1 25,4 6,8
S2 Industrie alimentaire 7,27 25,4 91,7
Industrie alimentaire 7,61 28,6 10,8 S3 (huiles et dérivés)
Industrie alimentaire 6,78 26,8 46,4 S4 (a) (lait, yaourt) S4 (b) / 6,68 28,6 64,8
Charcuterie 6,88 28,6 108,3 S5 (saucissons)
Charcuterie 7,04 28,4 42,5 S6 (saucissons)
Industrie alimentaire ND ND ND S7 (boisson)
S8 Brasserie ND ND ND
S9 Industrie textile ND ND ND
Industrie alimentaire 6,1 29 900
(poissonnerie, SlO (a) conserverie) SlO (b) / 6,3 31 120
Sll Entrepôt de gaz 7,81 29,3 76
Industrie 7,29 30,1 410 alimentaire (lait, S12 yaourt)
Fabrique d'aliment de 6,15 29,7 62 Sl3 bétail S14 Industrie alimentaire 7,47 28,8 44 Valeurs limites 5,5-9,5 <40 150 SIIC
MES : matières en suspension ; ND: non défini; pH: Potentiel d'hydrogène;
T (0C) : Température (°C).
KONÉ Gborsa S. Master 2 SGE Option : Chimie, Santé et Environnement; UFR SGE Université Nangul Abrogoua 02 BP 801 Abidjan 02 www.una.edu.ci 27
4.1..2 Composés azotés et phosphorés
Les résultats d'analyse des composés azotés CNH4 +, N02·; N03-; NT) et phosphorés (Po/·et
PT) sont consignés dans le tableau VI ci-dessous.
Tableau VI : Concentrations des composés azotés et phosphorés.
N02 N03. NT Po/· PT SITES NH4(mg/L} (mg/L} (mg/L} (mg/L} (mg/L} (mg/L}
Sl ND ND ND 2,7 ND 4,28 S2 ND ND ND 4,9 ND 9,94 S3 ND ND ND 2,85 ND 1,6 S4 ND ND ND 28,5 ND 24,34 SS ND 2,43 3,71 ND ND 6,2 S6 ND 0,041 4,1 24,2 ND 17,6 S7 0,08 0,2 3,9 ND 1,82 ND S8 0,17 0,03 2,3 ND 7,3 ND S9 2,7 0,08 26 ND 22,8 ND
S10 (a) ND 30,04 3,26 ND 9,3 ND S10 (b) ND 17,1 1,22 ND 48,16 ND Sll ND 0,62 1,84 ND ND ND S12 ND 2,63 3,81 ND ND ND S13 ND 2,83 3,74 ND ND ND S14 ND 4,62 8,84 ND ND ND
1 Valeur limite (SIIC} 50 50 50 50 50 50
ND : Non défini ; NT : Azote total ; PT : Phosphore total.
1 Les valeurs des composés azotés à savoir l'ammonium (NI-Li l, les nitrites (N02 "), les nitrates
(N03 Jet l'azote total (NT) varient respectivement de 0,08 (S7) à 2,7 mg/L (S9), de 0,03 (S8)
à 30,04 mg/L (S10a), de 1,22 (S10 b) à 26 mg/L (S9) et de 2,7 à 28,5 mg/L (Sl et S4).
Quant aux composés phosphorés, les concentrations de ro,': évoluent de 1,82 à 48,16 mg/L
(S7 et S10 b) tandis que celles du phosphore total (PT) varient de 1,6 à 24,34 mg/L (S3 et S4).
La valeur limite des rejets de tous ces polluants étant fixée à 50 mg/L (Tableau I).
4.1.3 Polluants organiques
Ces polluants concernent la DCO, la DB05, les huiles et graisses et les hydrocarbures
(Tableau VII).
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan (Trelchville, Vridi et Port-Bouët).
Tableau VII: Concentration des composés organiques.
SITES DCO (mg/L) DBOs (mg/L) HG (mg/L) Hydrocarbures (mg/L)
Sl 119,4 42 4 <1* S2 360 110 12 10 * S3 232 120 4 <1* S4 (a) 266,7 210 26 ND S4(b) 248,1 220 8 ND SS 2714 1300 56 ND S6 687,2 320 10 2 * S7 357 ND ND ND S8 945 ND ND ND S9 190 ND ND ND S10 6292 3200 386 <1 S11 216,2 40 2,8 ND S12 3440 1500 86,8 ND S13 362 220 13,8 ND S14 180 105 5,2 ND Valeurs limites
500 10 et 30* {SIie) 150 30 - * Hydrocarbures totaux ; HG : Huiles et graisses ; DCO : Demande chimique en oxygène ; DB05 : Demande biochimique en oxygène ; ND : Non défini.
1 1
L'analyse du tableau VII montre des valeurs de la DCO évoluant de 119,4 mg/L (Sl) pour
atteindre un maximum de 6292 mg/L (S l 0).
Les concentrations de la DBOs varient de 42 mg/L au niveau de S 1 à 3200 mg/L (S 10). La
valeur limite préconisée, des rejets, est de 150 mg/L.
Les données des huiles et graisses (HG) obtenues dépassent les valeurs limites de
concentration des rejets en vigueur (30 mg/L), par endroit. Le site S10 enregistre la valeur
maximale avec 386 mg/L. Cependant, quelques faibles valeurs ont été observées au niveau
des sites Sl et S3 avec 4 mg/L comme concentration minimale.
Les concentrations des hydrocarbures obtenues dans les effluents sont inférieures à 1 mg/L
alors que la valeur limite est fixée à 10 mg/L.
Le maximum au niveau des hydrocarbures totaux est de 10 mg/L pour l'échantillon S2
(tableau VII) contre 30 mg/L comme valeur limite de concentration selon le règlement en
vigueur en Côte d'Ivoire.
4.1.4 Biodégradabilité (DCO/DBOs)
Le tableau VITI montre les valeurs moyennes du rapport DCO/DBOs qui mesure la biodégradabilité des effluents. Ce rapport évolue de 1,1 à 5,4.
Tableau VIII : Mesure de la biodégradabilité en matière organique des effluents industriels.
SITES DCO (mg/L) DB05(mg/L) DCO/DB05
Sl 119,4 42 2,8
S2 360 110 3,3
S3 232 120 1,9
SS 2714 1300 2,08
S6 687,2 320 2,1
S9 190 ND / 510 (a) 6292 3200 1,96
SlO (b) 745 520 1,4
Sll 216,2 40 5,4
Sl2 3440 1500 2,3
513 362 220 1,6
S14 180 105 1,7
Valeurs limites 500 150
(SIie)
1
Les concentrations les plus élevées en DCO (6292 mg/L) et en DBOs (3200 mg/L) sont observées au niveau du site S10 (a) tandis que les sites Sl et Sll donnent respectivement les plus faibles concentrations en DCO (119,4 mg/L) en DBOs (40 mg/L).
Le rapport DCO/DBOs est plus important au niveau du site S 11 avec 5,4 et faible au niveau du site S4 (b) (Tableau VIII).
4.2 DISCUSSION
Le rejet des effluents industriels sans traitement préalable constitue un danger potentiel pour
les milieux récepteurs (lagune, Océan, etc). Ces effluents contiennent des polluants de nature
physique, chimique et organique. Les résultats analytiques ont montré de très grandes
variations de certains paramètres de pollution d'un site à l'autre.
Les températures mesurées se situent entre 25,4 et 31 °C. Ces valeurs respectent les normes de
rejets en vigueur en Côte d'Ivoire (T0 < 40°C). Selon Dongo et al. (2013), les températures
élevées de l'eau résiduaire en migration vers le réceptacle naturel assure un transfert de
chaleur et entrainent une baisse considérable de concentration en oxygène dissous du milieu
récepteur. Ce qui favorise la fermentation qui aboutit aussi au dégagement d'odeurs
nauséabondes.
1 1
Les valeurs élevées du pH seraient dues à la présence de la soude. Cela est courant dans les
industries chimiques comme les savonneries (S 1 ). Les valeurs de pH comprises entre 6.5 et
8,5, sont considérées comme répondant aux valeurs limites de rejets directs dans le milieu
récepteur (Boutayeb et al., 2012).
Les valeurs des MES obtenues respectent les normes ivoiriennes de rejet (150 mg/L) hormis
SIO et S12. Ces deux sites ont pour valeurs respectives de 900 et 410 mg/L. Cela indique une
charge importante en matières organiques et minérales (Y obouet, 2007). Ces valeurs sont 6 et
2,7 fois supérieure à la valeur limite recommandée. L'augmentation des concentrations des
MES serait due à la nature intrinsèque des effluents sortant de ces deux industries. Leur
accumulation dans le milieu récepteur pourrait provoquer la diminution de la production
photosynthétique et le colmatage des branchies des poissons (Hazourli et al., 2007). On
pourra aussi assister, à la longue, à la réduction des possibilités de développement des
végétaux et des invertébrés de fond (Lesavre, 2007).
Les valeurs obtenues pour la DCO varient fortement d'un site à l'autre. Ces valeurs
pourraient aussi être liées aux types d'industries installées (Dongo et al., 2013). Le rejet de
ces quantités élevées dans l'écosystème aquatique va entrainer la baisse de la photosynthèse et
une consommation de l'oxygène dissous du milieu, au détriment de la faune et de la flore.
Les industries concernées ne respectent donc pas les normes des rejets en vigueur. Ce qui est
dommageable pour l'environnement et pour la santé humaine.
La DBOs la plus élevée est de 3200 mg/L (S 10). Cette valeur est plus de 21 fois supérieure à
la valeur limite de rejet (150 mg/L). Cela traduit une importante quantité de polluants
organiques dans ces effluents.
Le rapport DCO/DBOs (1,1 à 5,4) montre que, pris individuellement, les effluents ne subiront
pas le même traitement. Ainsi, les effluents dont le rapport DCO/DBOs est inférieur à 3, sont
facilement biodégradables. Ce sont les effluents des sites Sl , S3, S4, S5, S6, Sl0, S12, S13 et
S14. Par contre, la valeur maximale de 5,4 trouvée au niveau de S11 indique une pollution
inorganique. L'effluent en question contient des substances difficilement biodégradables
(Boutayeb et al., 2012).
Même si la majorité des effluents analysés sont biodégradables, leur accumulation dans les
milieux récepteurs appauvrit ces derniers en oxygène dissous.
La faible teneur en composés azotés et phosphorés des eaux usées industrielles analysées
montrent que ces substances sont, en majeure partie, présentes à l'état de traces et donc très
inférieures à la norme en vigueur en Côte d'Ivoire (50 mg/L). Néanmoins, la vigilance doit
être de mise, car les milieux récepteurs au Sud de la ville d'Abidjan reçoivent aussi des eaux
usées domestiques contenant assez de détergent et de nutriments.
Les valeurs élevées des Huiles et Graisses seraient le fait d'industries agroalimentaires
(Kostyantyn, 2014). Cela aura pour conséquence de gêner non seulement l'exploitation des
stations de traitement mais aussi l'évacuation des eaux usées vers ces stations en colmatant ou
en obstruant les canalisations.
Au niveau du site S2, les hydrocarbures totaux atteignent la valeur limite de 10 mg/L. Or, un
excès en hydrocarbures peut avoir des effets toxiques importants sur la flore et la faune
aquatiques.
CONCLUSION
Caractérisation physique et chimique des eaux usées industrielles de la zone Sud d'Abidjan (Trelchville, Vridi et Port-Bouët).
Conclusion
Ce travail avait pour objectif d'évaluer la charge polluante des effluents industriels de la ville
d'Abidjan et de présager leur impact sur le milieu récepteur. Les valeurs de MES, DCO,
DBOs et des HG indiquent des taux élevées par rapport aux normes de rejet en vigueur en
Côte d'Ivoire sur certains sites industriels (S4, S5, S6, S10, S12 et S13). Ceci montre que
cette pollution est, en grande partie, organique et induit inévitablement une pollution évidente
du milieu aquatique.
Au vu de ce qui précède, des solutions appropriées doivent être adoptées en termes de
protection des milieux récepteurs et des populations mais aussi par la sensibilisation de tous
les acteurs du secteur industriel.
Pour y remédier, il faudrait formellement imposer aux industriels de mettre en place un
système efficace de traitement de leurs effluents avant le rejet dans le réseau d'égout ou dans
le réceptacle naturel.
RECOMMANDATIONS
Recommandations
Afin d'éviter une pollution à grande échelle aux conséquences dévastatrices pour la santé
humaine ainsi qu'à son environnement et pour une bonne gestion des eaux usées industrielles
les approches suivantes sont conseillées :
- la délivrance d'une attestation de conformité, pour chaque unité industrielle, à l'étape de
démarrage d'un nouveau projet et aux étapes subséquentes de modifications majeures, s'il y a
lieu;
- la délivrance de permis de rejets renouvelables avec une périodicité préétablie;
- l'établissement de contrats ou des ententes écrites entre le SIIC, la SODECI et l'entreprise
en question concernant les modalités du service d'égout que la SODECI pourrait fournir à
cette entreprise particulière ;
- la mise en place d'un dispositif d'information et d'alerte sur les pics de pollution avec un
point focal au niveau de chaque unité industrielle.
Quant aux acteurs du secteur industriel. ils doivent:
- mettre en place des systèmes adéquats de traitement des eaux usées avant tout rejet ;
- élaborer des procédés de dépollution judicieux en aval du procédé de fabrication.
, , REFERENCES
BIBLIOGRAPHIQUES
J
1 1
Abboudi A., Tabyaoui H., El Hamichi F., Benaabidate L., Labrach A., (2014). Etude de
la qualité physico-chimique et contamination métallique des eaux de surface du bassin versant
de Guigou, Maroc. European Scientific Journal, vol. l 0, No.23 : 84-94
Afnor (1986). Eau- Méthode d'Essai del' AFNOR. A.F.N.O.R edn: Paris.
Afnor (2006): La chimie analytique-t2: échantillonnage, méthodes générales d'analyse et
réactifs. Recueils de normes. CD. Novembre 2006.
Assamoi A. A., Destain J., Tbonart P., (2009). Aspects microbiologiques de la production
par fermentation solide des endo-P-1,4-xylanases de moisissure: le cas de Penicilliurn
canescens. Biotechnol.Agron.Soc.Environ. 13 (2), 281- 294.
Atta K., (1994). Profil environnemental d'Abidjan. In Plan National d' Action
Environnementale : Synthèse et Recommandations. Université de Cocody, Abidjan (Côte
d'Ivoire): 1-101.
Benoit B .. (2001). Guide pour l'étude des technologies conventionnelles des eaux usées
d'origine domestique. Editions Gouvernement du Québec, Canada, 246p.
Bliefert C. et Perraud R., (2001). Chimie de l'environnement : Air, Eau, Sols, Déchets.
Edition de Boeck: 317- 477.
Boutayeb M., Bouzidi A, Fekhaoui M., (2012). Etude de la qualité physico-chimique des
eaux usées brutes de cinq villes de la région de la Chaouïa - Ouardigha (Maroc), Bulletin de
l'Institut Scientifique, Rabat, section Sciences de la Vie, n° 34 (2): 145-150.
Chalon C., Leroy D., Thome J-P. et Goffart A., (2006). Les micropolluants dans les eaux
de surface en Région Wallonne: Dossier Scientifique, Aquapole-Ulg, Liège (Belgique). 137p.
Charnay F., (2005). Compostage des déchets urbains dans les Pays en Développement:
élaboration d'une démarche méthodologique pour une production pérenne de compost. Thèse
en Chimie et Microbiologie de l'eau. Université de Limoge (France), 230 p.
Chevalier. (1996). Technologies d'assainissement et prévention de l'assainissement. Ste-Foy
(Québec), Editions Télé-Université, 439p.
Colcanap et Dufour, (1982). L'assainissement de la ville d'Abidjan : Evaluation,
Recommandations, propositions d'alternatives. Rapport d'expertise, Octobre 1981- Janvier
1982, 300p.
Aperçu des principaux enjeux environnementaux. Pollution et déchets industriels, 04p.
Coulibaly B., (2001). Maitrise des analyses des eaux usées. Cahier de formation, Abidjan.
1 1
Degrémont, (1989). Memento Technique de l'Eau (9e edn), Editions du Cinquantenaire,
900p.
Dongo K. R., Niamké B.F., Adjé A. F., Britton B. H., Nama L. A, Anoh K. P., Adima
A.A. et Atta K., (2013). Impacts des effluents liquides industriels sur l'environnement urbain
d'Abidjan- Côte d'Ivoire. Int J. Biol. Chem. Sei. 7(1): 404-420, February 2013, ISSN 1991-
8631.
Dourdet V., (2007). Pollution de l'eau. Sc. et Technol. de l'Envir., l lp.
EL Guamri Y. et Belghyti D., (2006). Etude de la qualité physico-chimique des eaux usées
brutes de la commune urbaine de Saknia, rejetées dans le lac Fouarat (Kénitra, Maroc).
Journal Africain des Sciences de l'Environnement, 1: 53-60.
Fondation Atef Ornais (Fatom-Abidjan), (2010). Abidjan : Guide des hôtels/ restaurants,
des grandes entreprises, des arts et de la culture (Côte d'Ivoire). Editions sépia/ Fatom, 94p.
Gerin M., Gosselin P., Cordier S., Viau C., Quénel P. et Dewailly E., (2003).
Environnement et santé publique: Fondements et pratiques. 1062p.
Gromaire-Mertz M-C., (2004). La pollution des eaux pluviales urbaines en réseau
d'assainissement: caractéristiques et origines. Thèse Ecole Nationale des Ponts et Chaussées.
550p.
Hazourli S., Boudiba L., Ziadi M. (2007). Caractérisation de la pollution des eaux
résiduaires de la zone industrielle d'El Hadjar, Annaba Larhyss Journal, 6 : 45-55.
Institut National de l'Environnement industriel et des Risques (INERIS), (2008).
Pollution de l'eau d'origine industrielle-Panorama 2007/2008, 18p.
Kablan N.B. J. et Kouakou N. N., (2013). Impact environnemental de la zone industrialo
portuaire (ZIP) d'Abidjan. UFHB-Cocody, IGT. 16p.
Koné B., Cissé G., Houénou P. V., et Tanner M., (2006).Vulnérabilité et résilience des
populations riveraines liées à la pollution des eaux lagunaires de la métropole d'Abidjan, Côte
d'Ivoire. vertigo, Hors Série 3, 1-10
Koné W.M.R., (2005). Problématique de la gestion des eaux résiduaires urbaines : Cas de
l'épuration des eaux usées du collecteur UNIWAX/Yopougon. IC-ESMG 12ème Promotion,
79 p.
Kostyantyn Voloshyn, (2014). Problématique de la gestion des eaux usées industrielles au
niveau municipal dans les régions de l'Estrie et de la Montérégie. Maitrise en environnement
Université de Sherbrooke, Québec, Canada. 157p.
1 1
effluents industriels dans la lagune Ebrié. Thèse de Doctorat. Spécialité : Sciences et Gestion
de l'Environnement Option: Chimie, Santé, Environnement, Université Nangui Abrogoua,
180 p.
Lesavre Jacques, (2007). Epuration des eaux usées urbaines: Nature et paramètres de
pollution. 22p.
Marchand M., Martin J-L., (1985). Détermination de la pollution chimique (hydrocarbures,
organochlorés, métaux) dans lagune d'Abidjan (Côte d'Ivoire) par l'étude des sédiments.
Océanogr. Trop., 20 (1): 25-39.
Moctar L. B., Gbandi D-B. et Yaya B., 2006. Caractérisation des effluents au Togo: étude
d'impact sur l'environnement".A.frique Science, 2: 57-68.
OMS, (2012). Directives OMS pour l'utilisation sans risque des eaux usées. des excréta et des
eaux ménagères. Utilisation des eaux usées et des excréta en agriculture, Volume Ill, 182p.
Ouertani, (2014). Etude de dépollution et de réhabilitation des côtes Sud de Sfax, Tunisie :
Risques sanitaires et environnementaux. 36p.
PNUE, (2009). EvaJuation des données environnementaJes relatives à la génération des
déchets dangereux dans le district d'Abidjan, Box 30552, 39p.
Radou.x M., (2010). Gestion des eaux usées domestiques et urbaines. Université de Liège,
Belgique, 277p.
Rodier J., (1996). L' Analyse de l'Eau (8eéd.). Dunod, Paris: France, 1384p.
Rodier J., (2009). L' Analyse de l'eau (9e éd.). Dunod, Paris: France, 1579p.
SIIC. (2008). Règlementation des Rejets et Emissions des Installations Classées pour la
protection de l'environnement. Ministère de l'Environnement, des Eaux et Forêts, Côte
d'Ivoire, 15p.
Soro N., Ouattara L., Dongo K., Kouadio K.E., Ahoussi K.E., Soro G., Oga M-S., Savane
1. et Biémi J., (2010). Déchets municipaux dans le District d'Abidjan en Côte d'Ivoire:
sources potentielles de pollution des eaux souterraines. lnt. J. Biol. Chem. Sc. 4(6): 2203-
2219.
Yobouet Y.A., (2007). Contribution à l'évaJuation du système d'assainissement de la ville
d'Abidjan. DEA Sciences Physiques des structures; Option: Génie Energétique et Industriel.
Université de Cocody Abidjan, 52p.
1 1
Zegaoula W. et Khellaf N., (2014). Evaluation du degré de pollution des rejets liquides et
atmosphériques du complexe fertial-Annaba (Algérie).Larhyss Journal, ISSN 1112-3680,
n°18, Juin 2014: 77-91.
1 1 1
ANNEXES
Annexe 1 : Codes et localisation des entreprises ayant fait l'objet de notre étude.
DATE ET SITUATION DATE
PRELEVEMENT
11h55
Port-Bouët àl0h15
17h15
30/06/20 I 4 à 30/06/2014
11h35
15h30
11h35

Mémoire pour l'obtention Diplôme de Master

Documents

Transcript of Mémoire pour l'obtention Diplôme de Master