Traitement Deau

TABLE DES MATIRES, VOLUME 2 3. PRSENTATION DU RGLEMENT ............................................................................

3.1 Rglement sur la qualit de leau potable ................................................................. 3.2 Autres considrations rglementaires........................................................................ 3.3 Dmarche logique en cas de hors norme ................................................................... 3.4 Adresses utiles ..............................................................................................................

4. SCNARIOS DALIMENTATION ET DE TRAITEMENT ....................................... 5. BESOINS EN EAU ET DBITS DE CONCEPTION ...................................................

5.2 Nouveaux besoins ........................................................................................................ 5.7 Bonnes pratiques de gestion .......................................................................................

6. CARACTRISATION DES SOURCES DAPPROVISIONNEMENT EN EAU (EAUX SOUTERRAINES ET EAUX DE SURFACE) .................................................

6.2 Systme dapprovisionnement existant ..................................................................... 6.6 Protocole dvaluation de linfluence directe de leau de surface sur les eaux

souterraines et de la susceptibilit la contamination microbiologique ............... 8. APPROVISIONNEMENT EN EAUX SOUTERRAINES ET TRAITEMENT .........

8.3 Captage deau souterraine.......................................................................................... 8.4 Recharge artificielle de la nappe ................................................................................

9. APPROVISIONNEMENT EN EAUX DE SURFACE ET TRAITEMENT ...............

9.5 Dgrillage ..................................................................................................................... 9.6 Coagulation .................................................................................................................. 9.7 Floculation.................................................................................................................... 9.8 Clarification ................................................................................................................. 9.9 Filtration....................................................................................................................... 9.10 Filtration membranaire ............................................................................................

10. DSINFECTION ET CONTRLE DES SOUS-PRODUITS ......................................

10.2 Choix des objectifs de traitement ............................................................................. 10.3 Calcul de la performance des filires de traitement (log de rduction)................ 10.4 Revue et choix du mode de dsinfection ..................................................................

12. TRAITEMENT DES GOTS ET ODEURS ..................................................................

12.1 Gnralits.................................................................................................................. 12.2 Traitement.................................................................................................................. 12.3 Sulfate de cuivre ........................................................................................................ 12.4 Autres mthodes ........................................................................................................

Modification 2015/02/04 1

Modification 2015/02/04 2

13. STABILISATION ET CONTRLE DE LA CORROSION ........................................ 13.1 Dfinitions .................................................................................................................. 13.2 Problmes associs une eau corrosive ou entartrante ......................................... 13.3 Facteurs qui influencent la corrosion ou lentartrage ........................................... 13.4 Mthodes de mesure .................................................................................................. 13.5 Mthodologie pour choisir une stratgie de contrle ............................................. 13.6 Contrle de la corrosion et de lentartrage .............................................................

14. TRAITEMENT DES BOUES ET DES EAUX DE PROCD ....................................

14.4 Traitement des eaux de procds.............................................................................. 15. CRITRES GNRAUX POUR LES INSTALLATIONS DE TRAITEMENT .......

15.3 Autres lments gnraux de conception ................................................................ 15.4 La prvention associe lutilisation spcifique dun produit chimique .............

16. INSTRUMENTATION ET CONTRLES ....................................................................

16.1 Autres mesures et contrles requis pour la matrise des procds....................... 18. BIBLIOGRAPHIE.............................................................................................................

TABLE DES MATIRES, VOLUME 2

3. PRSENTATION DU RGLEMENT .................................................................................3.1 Rglement sur la qualit de leau potable .................................................................3.2 Autres considrations rglementaires........................................................................3.3 Dmarche logique en cas de hors norme ...................................................................3.4 Adresses utiles ..............................................................................................................

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/3. PRSENTATION DU RGLEMENT

3.1 Rglement sur la qualit de leau potable

3.1.1 Rglement sur la qualit de leau potable

Le Rglement sur la qualit de leau potable peut tre consult ladresse Internet suivante :www.menv.gouv.qc.ca/eau/potable/index.htm

Le Rglement modifiant le RQEP peut tre consult ladresse Internet suivante :www.menv.gouv.qc.ca/eau/potable/reglement-mod.htm

3.1.2 Les indicateurs utiliss en microbiologie

Cette section a t ajoute puisque, contrairement aux substances chimiques, le contrlemicrobiologique est davantage bas sur la recherche dindicateurs plutt que sur la dtection dechacun des micro-organismes pathognes viss. De plus, le RQEP rfre de nouveauxindicateurs, soit les bactries Escherichia coli, les colonies atypiques, les bactries htrotrophesarobies et anarobies (BHAA), les entrocoques et les virus coliphages.

3.1.2.1 Les indicateurs utiliss en microbiologie de leau potable

Le tableau 3-1 prsente les principaux indicateurs utiliss en microbiologie de production deaupotable. Ces indicateurs sont compars les uns aux autres sur la base de quatre usages diffrents :le risque sanitaire, la contamination fcale, lefficacit de traitement et la qualit du rseau.

Les indicateurs bactriens utiliss dans le contrle rglementaire du systme de distribution sontles bactries coliformes totales et les bactries coliformes fcales ou E. coli, de mme que lescolonies atypiques et les BHAA. Les bactries entrocoques sont analyses uniquement dansleau brute des eaux souterraines non dsinfectes comme indicateur de contamination fcale.Les indicateurs viraux sont les coliphages somatiques et les coliphages mle-spcifique. Dans lecontexte du RQEP, ce sont ces derniers qui sont recommands et analyss, et ceci aussiseulement dans leau brute des eaux souterraines non dsinfectes.

Les indicateurs parasitaires ne sont pas rglements. Mme si le dnombrement des bactriessporulantes arobies (BSA) nest pas rglement, il est recommand pour lvaluation delefficacit du traitement denlvement des parasites. Il existe aussi deux indicateurs chimiquesrglements et trs utiles dans le contrle de la qualit microbiologique de leau potable, soit lechlore rsiduel libre et la turbidit.

lexception de rares cas lintrieur du groupe des coliformes totaux, ces indicateurs neprovoquent pas de maladies mais certains dentre eux indiquent que leau est contamine par dela matire fcale et quelle risque donc de contenir des micro-organismes pathognes. Cesderniers ne font pas partie des analyses routinires en raison des mthodes longues, complexes etparfois inexistantes. De plus, les cots de ces analyses sont gnralement trs levs. Enfin, legrand nombre de micro-organismes pathognes possiblement dorigine hydrique (plus de 130virus pathognes dnombrs) rend cette tche trop lourde dans ltat actuel de la science.

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Tableau 3-1 : Description et usage des principaux indicateurs utiliss

Indicateurs Risque (1)

sanitaireContam.

fcale

Efficacit (2)du

traitement

Qualitdu

rseauCommentaires

Escherichia coli +++ ++++ + +Contamination fcale certaine et rcente;risque sanitaire (prsence souponne de pathognes)

Coliformes fcaux ++ +++ + + Contamination fcale probable

Coliformes totaux ++ ++

Indicateur standard de la qualit de leau distribue et dutraitement (rcurrence surveiller)

BHAA +++ ++++

Qualit bactrienne gnrale de leau distribue incluantle traitement et la dgradation dans le rseau

Colonies atypiques ++ +++

Qualit bactrienne gnrale de leau distribue incluantle traitement et la dgradation dans le rseau

Entrocoques ++ +++ + + Contamination fcale probable (doit tre utilis avec E.coli.)

Coliphages + +++ + Contamination fcale trs probable; prsence possible devirus pathognes si contamination fcale doriginehumaine.

Bactries sporulantes arobies (BSA)

+++ (parasites)

Bon indicateur de lefficacit du traitement enlever(filtration) et inactiver (chloration) les parasites

Turbidit ++ ++++ +++Associe au risque sanitaire global pour une eau brutecontamine (surtout les eaux de surface)

Dsinfectant rsiduel(extrmit du rseau) + ++ ++++ Avec BHAA, qualit gnrale de leau distribue

(1) : Les indicateurs du risque sanitaire sont associs une contamination fcale ou une dficience du traitement(2) : Ces indicateurs doivent tre analyss la sortie du traitement pour en faire une interprtation valable++++ : Excellent indicateur; +++ : Trs bon indicateur; ++ : Bon indicateur; + : Indicateur acceptable; : Indicateur non valable

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Les micro-organismes pathognes dorigine hydrique sont majoritairement dorigine entrique etprovoquent surtout des gastro-entrites de svrits variables, parfois mortelles. Les personnesayant un systme immunitaire affaibli sont les plus susceptibles dtre affectes. Ces micro-organismes pathognes peuvent induire dautres maladies comme des pneumonies, des hpatites,des mningites ou certaines paralysies.

Daprs le tableau 3-1, nous pouvons distinguer deux types dindicateurs microbiologiquesutiliss dans le contexte du contrle rglementaire :

Les indicateurs sanitaires qui sont essentiellement des indicateurs de contamination fcale dont laprsence reprsente un niveau de risque pour la sant. Ces indicateurs sont les bactries E. coli,coliformes fcales et entrocoques et les virus coliphages mle-spcifique. Ils sont prsents dansla flore intestinale normale des humains et des animaux, en concentration beaucoup plusabondante que les micro-organismes pathognes entriques.Les indicateurs de qualit deau qui sont utiliss pour valuer et contrler la qualit bactriennede leau dans le rseau. Ce sont les coliformes totaux, les colonies atypiques et les BHAA.

Ces indicateurs sont prsents ci-dessous de faon plus dtaille. La consultation des algorithmesdcisionnels de cette section apportera aussi des renseignements additionnels pertinents.

3.1.2.2 Les coliformes totaux

Lanalyse des bactries coliformes totales est utilise pour le contrle de leau potable depuisplus de 100 ans. Son faible cot danalyse, sa reproductibilit et son omniprsence dans les eauxde surface en font un indicateur universel pour juger de la qualit dune eau. Ce groupehtrogne appartient la famille des entrobactries et comprend plusieurs genres bactriens seretrouvant dans la flore intestinale normale. Cependant, la plupart des espces se retrouvent aussinaturellement dans le sol, la vgtation et aussi dans leau. De ce fait, cette analyse nest pasconsidre comme un indicateur de contamination fcale ou de risque sanitaire. La prsence decoliformes totaux dans un systme de distribution deau potable peut avoir plusieurssignifications : la recroissance bactrienne, une perte dtanchit du rseau, une dficience ouune absence de traitement.

Les coliformes totaux sont un constituant normal du biofilm qui se forme invitablement lintrieur des conduites. Une eau potable contenant des coliformes totaux peut indiquer uneincapacit maintenir un rsiduel de chlore suffisant dans le systme de distribution. En effet,plusieurs bactries de ce groupe ont la capacit de recrotre dans le rseau lorsque certainesconditions y sont favorables (chlore libre insuffisant, eau stagnante, temprature leve etprsence de nutriments). En priode estivale, cette situation est aussi favorise par la croissanceet le dcollement de couches de biofilm entranes par un dbit deau plus lev.

Les coliformes totaux peuvent signaler la prsence dune pollution de surface cause dune pertede lintgrit du rseau (rparations, contaminations croises, siphons dus la prsence defissures etc.). Cette situation peut tre associe une baisse subite de la pression et de laconcentration de chlore libre ainsi qu une augmentation du dnombrement des BHAA. Ellencessite alors une investigation plus pousse.

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Pour conclure une dficience du traitement associe une dtection de coliformes totaux dansle rseau, il est recommand deffectuer des analyses la sortie du traitement. De mme, dans lecas dune eau souterraine non dsinfecte, des analyses complmentaires peuvent tre faitesdans leau brute. (voir algorithme dcisionnel)

Il faut toujours porter une attention particulire la prsence rcurrente de coliformes totauxdans un rseau ou un secteur du rseau. Ces situations doivent tre investigues et documentes,pour en connatre la cause, et ventuellement corriges pour prvenir un risque sanitaireventuel. Lanalyse des bactries entrocoques, plus rsistantes que E. coli, peut tre effectuepour dtecter la prsence de contamination fcale.

La survie dans leau et la rsistance au chlore des bactries coliformes totales sont plus faiblesque celles des virus et des parasites. Ce ne sont donc pas de bons indicateurs de la prsence ou delefficacit du traitement pour ces micro-organismes. Pour cette raison, les algorithmesdcisionnels des sections qui suivent tiennent compte dun ensemble de facteurs (p. ex. maintiendu chlore rsiduel ou efficacit de la filtration) qui viennent complter la connaissanceindispensable la prise de dcision.

Lanalyse des coliformes totaux se fait habituellement par filtration sur membrane. On peutensuite dnombrer les colonies typiques rouges reflet vert mtallique aprs incubation de cettemembrane dans un milieu spcifique durant 24 heures 35C. Les colonies atypiques sont cellesqui ne prsentent pas les caractres typiques.

Un rsultat rapport TNI signifie que les colonies sont trop nombreuses ou trop confluentes pourpermettre une identification. Cest un rsultat hors norme dans le contexte du RQEP.

3.1.2.3 Les coliformes fcaux et Escherichia coli

Les coliformes fcaux sont un sous-groupe de bactries faisant partie des coliformes totaux. Lamthode danalyse est optimise pour slectionner la croissance des bactries dorigine fcale.Lincubation se fait 44,5C durant 24 heures dans un milieu spcifique favorisant la croissancede colonies typiques bleutes. Cette temprature de croissance leve confre ce groupe leterme plus judicieux de coliformes thermotolrants.

Si, en plus des bactries coliformes totales, des bactries coliformes fcales sont prsentes, unecontamination dorigine fcale est fortement souponne et un avis dbullition doit tre misimmdiatement pour protger la population.

Lanalyse des bactries E. coli, qui reprsentent environ 90% des bactries coliformes fcales,confirme sans aucun doute que cette contamination est dorigine fcale. En effet, E. coli est laseule espce bactrienne faisant partie du groupe des coliformes totaux (et des coliformesfcaux) qui soit strictement dorigine fcale humaine ou animale. Elle est trs abondante dans laflore intestinale des dnombrements de 1 million de bactries par gramme. En outre, lesbactries E. coli reprsentent environ 95% de toutes les bactries coliformes de la floreintestinale. Cest une bactrie qui est particulirement sensible la dsinfection et qui a la

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particularit de se dvelopper difficilement lintrieur dun rseau. Sa prsence indique quunecontamination fcale sest introduite dans le rseau.

Toutefois, daprs la mthode habituelle de dnombrement, la confirmation de la prsence de E.coli peut prendre jusqu 48 heures supplmentaires. cause de ce dlai pernicieux, le RQEPexige lmission dun avis dbullition suite la dtection de coliformes fcaux. Il est noter quela bactrie lorigine de lpidmie de Walkerton est un srotype diffrent et pathogne (E. coliO157 :H7) de la bactrie indicatrice E. coli et quelle nest dailleurs pas dtecte par lesmthodes danalyse habituelles, tout comme les autres micro-organismes pathognes.

3.1.2.4 Les BHAA et les colonies atypiques

Le dnombrement des bactries htrotrophes arobies et anarobies facultatives (BHAA) vise estimer la population bactrienne gnrale dans leau. Cest un paramtre obligatoire dans leRQEP. Habituellement, lanalyse ne se fait pas par filtration sur membrane, mais parincorporation la glose. Une technique de dnombrement par mthode enzymatique estactuellement en dveloppement. Les colonies atypiques doivent tre dnombres seulement silanalyse des coliformes totaux se fait par membrane filtrante, ce qui est la situation la pluscourante. Dans une moindre mesure, le dnombrement des colonies atypiques sert aussi valuerla densit bactrienne de leau.

Les analyses des BHAA viennent appuyer et valider les dcomptes conventionnels des bactriescoliformes totales par membrane filtrante. Si elles dpassent un seuil de 500 BHAA UFC/ml,elles entrent en comptition avec les bactries coliformes totales et masquent leur prsence lorsde lanalyse en empchant le dveloppement des caractres typiques des colonies de coliformes.De mme, si les colonies de bactries atypiques, qui se dveloppent sur le mme milieu deculture que les coliformes totaux, dpassent 200 ufc/100 ml, elles peuvent masquer lednombrement de ces derniers. Ces contrles viennent non seulement valider le dnombrementdes coliformes, mais aussi fournir une indication du dveloppement gnral des bactries dansleau du rseau de distribution avant mme que des coliformes ne soient dtects. Cetteindication devrait inciter plus rapidement loprateur modifier les paramtres dopration dutraitement ou dexploitation du rseau. Dans ces cas, ce nest pas le dpassement de la normemais les variations dans le temps des BHAA et des bactries atypiques qui servent doutils degestion pour loprateur. ce jour, aucun lien na pu tre tabli entre des dnombrements deBHAA levs et lapparition de maladies entriques dans la population.

Les BHAA et les colonies atypiques indiquent le niveau de dgradation de la qualit de leau ouun mauvais entretien du rseau de distribution. De plus, lorsquils sont analyss dans leautraite (surtout les BHAA), ils sont de bons indicateurs de lefficacit du traitement enlever lesbactries. La prsence rcurrente de rsultats hors normes doit tre investigue, documente (voirsection 3.1.2.2) et suivie pour en connatre la cause et pour sassurer quil ny a pas dedgradation supplmentaire de la qualit de leau. Lexploitant doit ventuellement apporter descorrectifs appropris.

Lorsque les BHAA dpassent 500 UFC/ml et/ou les colonies atypiques dpassent 200 ufc/100ml, le rsultat est considr comme hors norme et lanalyse des coliformes totaux et des E. coli,

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lors du prlvement suivant, devrait tre effectue par une mthode enzymatique non influencepar ces interfrences.

3.1.2.5 Coliformes totaux et Escherichia coli (mthode enzymatique)

Ce Guide de conception ne peut passer sous silence une ouverture sur de nouvelles mthodesdestines la dtection simultane des coliformes totaux et de Escherichia coli. Ces mthodessont bases sur lutilisation de substrats enzymatiques spcifiques des enzymes prsentsuniquement chez lun ou lautre de ces groupes de bactries. La prsence de lun ou lautre deces groupes de bactries sera visible par lapparition dune coloration ou dune fluorescenceparticulire des colonies de bactries, que ce soit pour les mthodes de dnombrement parmembrane filtrante ou pour les mthodes de type prsence/absence. La coloration oufluorescence est due lutilisation du substrat enzymatique par le groupe bactrien vis. Pourcertaines mthodes, un substrat enzymatique est employ pour la mise en vidence deEscherichia coli, mais des principes traditionnels comme la fermentation du lactose etlutilisation dinhibiteurs de la croissance de bactries non coliformes servent faire la slectionet la mise en vidence des coliformes totaux. On pourrait qualifier ces mthodes de semi-enzymatiques . Plusieurs de ces mthodes, quelles reposent entirement ou partiellement surdes substrats enzymatiques, sont approuves depuis quelques annes par lUSEPA.

Ces mthodes offrent quelques avantages par rapport aux mthodes traditionnelles danalyse descoliformes (filtration sur membrane et utilisation des milieux de culture mEndo et m-Fc).Dabord, les nouvelles mthodes permettent la dtection simultane des coliformes totaux et deEscherichia coli dans le cadre dune seule et mme analyse. Il y a donc un gain en productivit.Ensuite, les publications scientifiques portant sur ces mthodes indiquent que leur spcificit etleur slectivit sont gnralement meilleures que celles des mthodes traditionnelles. Parconsquent, le besoin de confirmer les rsultats serait moins grand quavec les mthodestraditionnelles, ce qui diminue les temps requis pour lobtention des rsultats finaux. Enfin,certaines de ces mthodes seraient moins sensibles linterfrence cause par la prsence dunnombre lev de bactries htrotrophes arobies et anarobies facultatives (plus de 500BHAA/ml) ou de colonies atypiques. loppos, linconvnient principal de ces mthodes estleur cot sensiblement plus lev que celui des mthodes traditionnelles.

Au moins une de ces nouvelles mthodes est du type prsence/absence . Elle permet de mettreen vidence la prsence des coliformes totaux et de Escherichia coli dans un chantillon deau,mais elle ne permet pas de dterminer le nombre de bactries dans lchantillon. Lactuel RQEPpermet lutilisation de telles mthodes. Ainsi, lorsque quune mthode de type prsence/absenceest employe par le laboratoire, ce dernier nest pas tenu de transmettre des rsultats quantitatifspour les coliformes totaux et Escherichia coli. Seul lenregistrement de la prsence ou delabsence des coliformes totaux et de Escherichia coli est requis.

Au Qubec, quelques laboratoires sont prsentement accrdits par le MENV pour lanalyse descoliformes totaux et de Escherichia coli par une mthode de type prsence/absence. Leslaboratoires qui le dsirent peuvent utiliser lune ou lautre de ces diffrentes mthodes substratenzymatique disponibles. Pour ce faire, le laboratoire doit soumettre une demande et dmontrerau Service de laccrditation du Centre dexpertise en analyse environnementale du Qubec que

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sa nouvelle mthode fonctionne aussi bien que les mthodes traditionnelles. Il est probable queces nouvelles mthodes danalyse des coliformes totaux et de Escherichia coli deviennent deplus en plus courantes dans les laboratoires accrdits qubcois au cours des prochainesannes.

3.1.2.6 Les bactries entrocoques

Les bactries du genre enterococcus appartiennent au groupe de bactries quon appelaitauparavant les streptocoques fcaux. linstar des bactries E. coli, les bactries entrocoques seretrouvent en quantit considrable mais moins abondante que ces dernires dans les matiresfcales humaines et animales. Toutefois, certaines varits ne sont pas dorigine fcale et sontprsentes naturellement dans les vgtaux et le sol. Ces bactries sont plus rsistantes lachloration que les coliformes et survivent gnralement plus longtemps dans lenvironnement.En outre, contrairement aux coliformes, elles recroissent trs difficilement dans le rseau. Leurhaute rsistance la scheresse permet dutiliser aussi les entrocoques comme contrle deroutine lors de linstallation ou de la rparation de conduites dun rseau de distribution.

Lanalyse des bactries entrocoques est souvent ralise pour valuer la contamination fcaledes eaux de baignade. Lanalyse se fait habituellement par membrane filtrante sur un milieuspcifique. Dans le contexte du RQEP, les bactries entrocoques doivent tre contrles dansleau brute des puits vulnrables (art. 13) et des rseaux ayant dmontr une contaminationfcale lors du contrle bactriologique (art. 37). Elles sont donc utilises comme indicateur decontamination fcale dans une eau souterraine non dsinfecte.

3.1.2.7 Les indicateurs viraux

Des virus entriques humains sont susceptibles de se retrouver dans presque toutes les eaux desurface et aussi dans les eaux souterraines vulnrables si une source de pollution fcale, surtouthumaine, est prsente dans le primtre de protection virologique de 550 jours. Contrairementaux bactries et aux parasites, les virus infectent habituellement une seule espce. quelquesexceptions prs (dailleurs peu documentes), les virus entriques pathognes infectant lesanimaux ne peuvent pas infecter les humains. Bien que la rsistance des virus la dsinfection soit variable, elle est gnralement plus grandeque celle des bactries. Les virus persistent galement plus longtemps dans lenvironnement queles bactries. Ils sont beaucoup plus petits et sinfiltrent donc plus facilement travers unsubstrat. En consquence, les indicateurs bactriens ne sont pas trs valables pour indiquer laprsence de virus. En effet, on a dj mis en vidence des virus entriques dans leau souterraine,ceci en labsence de coliformes. Dans la moiti des cas dpidmies dorigine hydrique, lescauses sont inconnues, mme si lon souponne les virus dtre trs souvent responsables. Levirus de Norwalk est celui qui est le plus souvent mis en vidence dans les pidmies au Qubec.

Les indicateurs viraux dans le contrle de leau potable mesurent les coliphages somatiques et lescoliphages mle-spcifique (ou F-spcifique). Les coliphages sont une varit de bactriophages,cest--dire des virus qui infectent spcifiquement une espce bactrienne soit, dans ce casprcis, les bactries coliformes et surtout E. coli. Les coliphages se rpliquent uniquement en

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infectant la bactrie cible, forant celle-ci produire quelques centaines de virus conduisant ainsi lclatement de la cellule et la libration de ces virus infectieux dans le milieu. Les coliphagesse trouvent trs souvent dans les eaux uses domestiques et sont prsents en plus grande quantitque les virus entriques dans les matires fcales.

Cependant, il est reconnu que les coliphages somatiques peuvent infecter dautres espces decoliformes que E. coli. Ils ne sont donc pas de trs bons indicateurs de contamination fcale maisplutt indicateurs de la vulnrabilit dune eau souterraine la contamination virale. Par contre,les coliphages mle-spcifique infectent essentiellement la bactrie E. coli. Ces coliphages sontdonc de trs bons indicateurs de contamination fcale et ce sont ces derniers qui sontrecommands en application du RQEP.

LUSEPA (mthode 1602) a mis au point des mthodes danalyse relativement simples etrapides pour lanalyse des deux types de coliphages. Lanalyse est base sur la proprit descoliphages infecter et dtruire E. coli. Le rsultat est exprim en units formant des plages delyse (UFP). Il existe aussi une mthode qualitative de type prsence/absence. Les analyses decoliphages sont actuellement offertes par quelques laboratoires accrdits et par le Centred'expertise en analyses environnementales du Qubec (CEAEQ).

linstar du projet amricain de Groundwater Rule, les coliphages servent dabord dindicateursde contamination fcale dans leau souterraine, mais ils servent aussi signaler la prsencepossible de virus entriques humains, compte tenu de leurs caractristiques similaires. Cestdailleurs en raison de leur potentiel de contamination des nappes souterraines non dsinfectesque le RQEP impose un contrle mensuel dans leau brute des coliphages mle-spcifique enassociation avec les entrocoques et E. coli lorsque les aires (ou primtres) de protectionbactriologique et virologique sont juges vulnrables la contamination fcale (art.13). Une eausouterraine value comme tant contamine devra tre dsinfecte pour enlever 99,99% desvirus.

3.1.2.8 Les indicateurs parasitaires

Les parasites rglements sont : Cryptosporidium et Giardia. Ils sont frquemment prsents dansles eaux de surface sous une forme enkyste rsistant mme la conglation. Ils ont une plusgrande rsistance la dsinfection au chlore que les bactries et les virus. En outre, ils sontbeaucoup plus persistants dans lenvironnement que les bactries. Ils se multiplient danslintestin et leurs principaux rservoirs sont les animaux domestiques, les animaux sauvages (ratsmusqus et castors particulirement pour Giardia) et lhomme. La nouvelle gnration detraitement de dsinfection aux U.V. est cependant particulirement efficace contre ces parasites.Lozonation a une efficacit moindre en priode hivernale. Puisque les indicateurs bactriens nesont pas utiles pour dtecter la prsence des parasites, le traitement doit permettre en tout tempsllimination scuritaire de ces derniers. Cryptosporidium est un parasite plutt petit et compteparmi les plus rsistants la chloration. On estime quun traitement efficace pour liminer defaon scuritaire ce parasite sera suffisamment efficace contre les autres parasites. Par contre,les parasites sont plus gros que les bactries et les virus de sorte que la contamination par lesparasites dune eau souterraine bien capte est improbable.

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Les parasites peuvent occasionner des pidmies de gastro-entrites telles que celle deMilwaukee en 1993 o 400 000 personnes ont t infectes et celle de North-Battleford enSaskatchewan en avril 2001. Trs souvent, les pidmies rpertories pour Cryptosporidiumsurviennent dans des systmes traitement complet ayant dmontr une dficience dans lesystme de filtration.

En raison de contraintes analytiques, il ny a toutefois aucun contrle direct de ces micro-organismes dans le RQEP. Ces analyses sont longues, coteuses et exigent la filtration dungrand volume deau (jusqu 1000 litres). Une tude amricaine date de 1999 a mis en videncela fiabilit douteuse des rsultats danalyse. Des recherches sont prsentement en cours et il est prvoir quune mthode adquate sera disponible prochainement.

Lanalyse des bactries sporulantes arobies (BSA) est un indicateur intressant pour valuer laperformance dune filire de traitement enlever les parasites. Les BSA ne reprsentent aucunrisque sanitaire et sont prsentes en abondance dans le sol et toutes les eaux de surface. Elles sontanalyses par des mthodes simples et rapides. Aprs une filtration conventionnelle, le tauxdenlvement des spores bactriennes est du mme ordre de grandeur que celui des parasites. Enoutre, la rsistance la chloration des spores est en gnral suprieure celle des kystes deGiardia.

Le suivi des particules de petites dimensions (quelques microns) est aussi un outil intressantpour valuer la performance de chaque tape du systme de filtration quant lenlvement deskystes et oocystes de Giardia et Cryptosporidium.

Les contraintes de traitement exprimes en termes de degr denlvement des parasites Giardiaet Cryptosporidium sont respectes par le biais dquivalence selon les technologies detraitement en place. Le chapitre 10 expose le calcul de ces crdits denlvement des parasites.

3.1.2.9 Chlore libre et quivalence de dsinfection rsiduelle

La norme de chlore rsiduel libre est fixe 0,3 mg/L la sortie du rservoir ou du traitementsil ny avait pas de rservoir. Cette norme empirique a pour seul objet de vrifier rapidementque la dsinfection offre un pouvoir rmanent dans le rseau afin dviter une contamination ouune dtrioration de la qualit de leau en cours de distribution. Il aurait t plus simple dexigerlomniprsence de chlore rsiduel libre dans le rseau, mais cette exigence est inapplicable maints endroits et non essentielle lorsque les paramtres de leau (matire organique et BHAAnotamment) dmontrent une bonne qualit malgr labsence de chlore.

La vrification du chlore rsiduel libre est exige en continu la sortie du traitement (avecsystme dalarme) ou du rservoir et, en plus, au moins deux fois par mois (non exig si un seulbtiment) dans le rseau de faon pouvoir interprter la prsence ventuelle de coliformes etconvenir des actions pertinentes pour remdier la situation.

Lorsquune mthode de dsinfection autre que le chlore est utilise, celle-ci devra offrir unpotentiel de dsinfection au moins quivalent celui du chlore. dfaut de ne pouvoirdterminer des valeurs rsiduelles quivalentes pour le bioxyde de chlore, lexploitant devra

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dmontrer que linactivation des Giardia est au moins quivalente en hiver celle requise pourle chlore. En t, il faut mettre en garde lexploitant de la rmanence mdiocre du bioxyde dechlore en eau chaude. Quant aux chloramines, leur effet rmanent est gnralement excellentmais doit tre prcd dun autre oxydant pour la dsactivation des parasites. Lozone et lerayonnement ultraviolet noffrent pas de pouvoir rmanent et doivent, quant eux, tre suivis delajout dun autre oxydant chimique pour offrir une dsinfection rsiduelle. Les chloramines et lechlore sont les complments disponibles.

3.1.2.10 La turbidit

La turbidit est la mesure de laspect trouble de leau et correspond gnralement la quantit dematires en suspension dans leau (limon, argile, particules organiques et inorganiques, planctonet autres micro-organismes). Lanalyse est effectue laide dun appareil qui mesure la quantitde lumire rfracte 90 par lchantillon. Cette mesure est simple, trs rapide, peu coteuse etles quipements conventionnels (HACH 1720 DL, par exemple) offrent une rsolutionpermettant de mesurer des niveaux infrieurs 0,1 UTN.

La turbidit nuit lefficacit des agents dsinfectants. Des corrlations significatives avec lesgastro-entrites rpertories dans les hpitaux ont t mises en vidence dans des eaux nonfiltres (Vancouver) et filtres (Philadelphie). Vancouver, par exemple, o leau de surface estsimplement chlore, il y a eu une augmentation significative des hospitalisations pour gastro-entrites lorsque la turbidit dpassait 1,0 UTN. Philadelphie o leau est filtre et chlore, unefaible augmentation de la turbidit qui na jamais dpasse la norme de 0,5 UTN a rsult en uneaugmentation significative des hospitalisations pour gastro-entrites. Enfin, lpidmie deMilwaukee est associe laugmentation de la turbidit au-dessus de 1 UTN la sortie dun desfiltres.

Ces exemples illustrent limportance de la turbidit comme indicateur du risque sanitaire lorsqueleau brute est contamine. La turbidit prsente les caractristiques suivantes en regard desmicro-organismes : (1) Les micro-organismes ont tendance sabsorber sur un support pluttqu de rester en suspension libre dans leau. Les particules en suspension offrent ce support. Enoutre, les particules organiques fournissent une plus grande capacit dadsorption en plus defournir la nourriture ncessaire la multiplication des bactries; (2) Les particules (surtoutorganiques) offrent une protection contre laction des agents dsinfectants, en particulier lechlore; (3) La turbidit interfre lors de lnumration bactrienne ou virale en concentrant aumme endroit un nombre important de micro-organismes qui seront perus comme une seuleunit lors du dnombrement sur le milieu de culture.

La nature organique probable de la turbidit peut tre value par une mesure du carboneorganique total (COT). Les matires organiques augmentent la demande en chlore, en plus deservir dabri aux micro-organismes possiblement pathognes.

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3.2 Autres considrations rglementaires

3.2.1 La notion de secteur

Dans les cas o la contamination du rseau est imputable un mauvais branchement, unerparation du rseau ou une infiltration deau interstitielle en situation de pression ngative, ilpourrait tre justifi, pour lexploitant, dmettre un avis dbullition dans une seule section deson rseau. Larticle 36 stipule que cet avis doit tre mis aux utilisateurs concerns, cest--diretous ceux qui, compte tenu des caractristiques hydrauliques de ce systme, sont susceptiblesdtre approvisionns par de leau contamine.

Dans les cas de rseaux desservant moins de 10 000 personnes, le nombre dchantillonsprlevs chaque semaine est trop restreint : lavis devrait gnralement tre mis pourlensemble du rseau. Dans le cas dun avis non obligatoire qui serait mis suite la prsencedautres bactries, un nouvel chantillonnage permettrait de confirmer lampleur de lacontamination et de mieux cerner les lieux touchs par cette contamination. Dans le cas demunicipalits de plus grande taille ( 50 000 personnes ), la connaissance du rseau et le plandchantillonnage devraient tre assists par une modlisation des caractristiques hydrauliquesde lensemble du rseau.

3.2.2 Les contrles pour les vhicules citernes

La distribution de leau au nord du 55e parallle est effectue exclusivement par camion citerne.Ailleurs, leau peut tre distribue de faon pisodique par ce mme moyen, notammentlorsquune institution est alimente par un puits de mauvaise de qualit ou lorsquun rseau nestplus en mesure de fournir temporairement une eau de qualit. Le train, lavion ou le bateaupeuvent aussi servir acheminer de leau potable.

Les citernes ou rservoirs doivent tre destins au transport de leau, sans risque den altrer laqualit (art. 29). Ces eaux doivent contenir en tout temps une teneur en chlore rsiduel libre de0,2 mg/L et elles doivent tre approvisionnes partir de prises respectant les exigencesminimales de traitement indiques aux articles 5 7. De plus, elles sont soumises au mmecontrle de qualit que les autres rseaux de distribution, lexception du fait que tous leschantillons doivent tre prlevs la sortie de la citerne, que lanalyse des BHAA nest pasrequise et quun contrle quotidien du chlore rsiduel doit tre effectu en inscrivant les donnessur un registre gard la disposition du MENV durant cinq ans.

3.2.3 Le rle du laboratoire accrdit

Les responsabilits du laboratoire accrdit sont accrues de faon garantir une meilleuretransparence du mcanisme de transmission de linformation qualitative. Ainsi, le laboratoiredoit informer le MENV et le MSSS ds quun chantillon deau dpasse les normes de qualit(art. 35). Lexploitant demeure responsable dinformer, dans les plus brefs dlais, ces ministresdes actions quil entend prendre pour remdier la situation (art. 36). Le laboratoire doit, desurcrot, informer lexploitant de tout rsultat positif (prsence de coliforme total) afin que ce

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dernier puisse vrifier rapidement le respect de la rgle du 10% de prsence de coliformes totauxdans les chantillons prlevs au cours de 30 jours conscutifs prcdents.

Le laboratoire accrdit est responsable de transfrer sur support informatique les rsultats auMENV dans un dlai de 10 jours pour les micro-organismes, le chlore rsiduel libre et laturbidit. Un dlai de 60 jours sapplique pour les autres paramtres (art. 33).

3.2.4 Les mesures en cas de dpassement de normes

La dtection de coliformes fcaux et/ou de bactries E. coli entrane lmission automatique dunavis dbullition dans les secteurs viss (art. 36). Le MENV (direction rgionale), le MSSS(direction de sant publique) et le MAPA doivent obtenir copie de cet avis (art. 36). Dans le casdun exploitant qui dessert une eau non dsinfecte, des vrifications de leau brute sontncessaires.

Ds que lexploitant est inform par le laboratoire du dpassement dune norme, il doit aviser leMENV et le MSSS des mesures quil entend prendre pour remdier la situation (art. 36). Cesmesures peuvent consister, dans le cas dun dpassement des normes chimiques, chantillonner nouveau la qualit de leau pour confirmer le dpassement de la norme. Le cas chant, leMENV analysera les correctifs suggrs par lexploitant et le MSSS investiguera les risques pourla sant. Si les correctifs requis vont dans le sens du respect des traitements minimaux selon lesarticles 5 7, lexploitant devra sassurer du respect du plan daction dpos en vertu de larticle53 ou suite la dtection du problme. Si des correctifs supplmentaires sont requis, un nouveauplan daction devra tre dpos au MENV. Si le MSSS recommande, suite son investigation,quun avis prventif de non-consommation ou dbullition soit requis, lexploitant doit lmettre dfaut de quoi une poursuite est intente par le MENV. Le MSSS met cet avis en vertu despouvoirs qui lui sont confrs par la Loi sur la protection de la sant publique.

Si un avis nest pas requis, mais que limpact moyen ou long terme implique une intervention,les dlais dintervention devront respecter les exigences de la protection de la sant. Silexploitant ne soumet pas un plan dintervention la satisfaction du MENV et/ou du MSSS, desprocdures judiciaires sont intentes et/ou une ordonnance peut tre mise.

Les sections suivantes proposent des cheminements pour lanalyse et la correction des problmesde turbidit et de microorganismes. La vrification de lefficacit du traitement selon la qualitde leau brute sera notamment requise.

Lorsque lexploitant a complt ses interventions, le retour la conformit ncessite, sauf pourles THM, un nouvel chantillonnage de leau durant deux jours conscutifs (art. 39 et 40). Lespersonnes avises initialement sont nouveau contactes de la mme faon pour la leve, le caschant, de lavis public (art. 41).

Les THM, dont la norme est mesure sur une base annuelle, ont une procdure de retour laconformit base sur la dmonstration au MENV que les interventions adoptes permettront derespecter la norme.

020703 V2 cha 03-DE_.doc 3-13

3.2.5 Les dispositions pnales

Toute personne physique qui ne rpond pas aux exigences rglementaires sexpose despoursuites et des amendes variant de 500 20 000$. Sil sagit dune personne morale, cesamendes sont doubles. Si une personne physique est reconnue coupable et quelle rcidive, lesamendes sont galement doubles.

3.2.6 Mode de prlvement et de conservation des chantillons

Larticle 30 du RQEP mentionne un document intitul Mode de prlvement et de conservationdes chantillons relatifs lapplication du Rglement sur la qualit de leau potable et publipar le MENV. Ce document est disponible ladresse Internet suivante :www.menv.gouv.qc.ca/ceaeq/potable/index.htm

3.3 Dmarche logique en cas de hors norme

Les algorithmes dcisionnels pour les cas de hors norme microbiologique, de turbidit etchimique sont en rvision et seront disponibles dici la fin de lanne 2002.

3.4 Adresses utiles

3.4.1 MSSS

Voici les adresses des directions de sant publique (DSP) du ministre de la Sant et des Servicessociaux :

Monsieur Claude GauthierDSP du Bas Saint-Laurent288, rue Pierre-Saindon, 2e tageRimouski (Qubec) G5L 9A8

Tlphone : (418) 724-8464Tlcopieur : (418) 723-3103Courriel : [email protected]

Madame Louise PelletierCoordonnatrice en sant environnementaleDSP de l'Outaouais104, rue LoisHull (Qubec) J8Y 3R7


Monsieur Lon Larouche (TNTNCSE)Coordonnateur en environnementDSP Saguenay/ Lac Saint-Jean930, boulevard Jacques-CartierChicoutimi (Qubec) G7H 2A9


Monsieur Daniel Gagn (TNTNCSE)Coordonnateur en sant environnementaleDSP Rgie rgionale Abitibi-TmiscaminguePavillon Laram1, 9e RueRouyn-Noranda (Qubec) J9X 2A9


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Monsieur Henri PrudHomme Coordonnateur en sant environnementaleDSP de Qubec2400, dEstimauvilleBeauport (Qubec) G1E 7G9

Tlphone : (418) 666-7000, poste 271Tlcopieur : (418) 666-2776Courriel : [email protected]

Jacques-Franois CartierCoordonnateur en sant environnementaleDSP de la Cte-Nord691, rue JalbertBaie-Comeau (Qubec) G5C 2A1


Monsieur Guy LvesqueCoordonnateur en sant environnementaleDSP Mauricie / Centre-du-Qubec550, rue Bonaventure, 3e tageTrois-Rivires (Qubec) G9A 2B5


Dr Jean-Claude DessauCoordonnateur en sant environnementale(intrim)Nord-du-Qubec (DSP des Laurentides)1000, rue Labelle, bureau 210Saint Jrme (Qubec) J7Z 2V4

Tlphone : (450) 436-8622 (2298)(Laurentides)Tlcopieur : (450) 436-1761 (Laurentides)Courriel : [email protected]

Monsieur Reno Proulx Rgie rgionale de la Sant etdes Services sociaux de l'Estrie (DSP)300, rue King EstSherbrooke (Qubec) J1G 1B1

Tlphone : (819) 829-3400, poste 2477 (2478)Tlcopieur : (819) 564-5435Courriel : [email protected]

Madame Marie Chagnon (TNCSE)Coordonnatrice en sant environnementaleDSP Gaspsieles-de-la-Madeleine205-1, York OuestGasp (Qubec) G4X 2W5


Monsieur Louis Drouin (TNCSE)Coordonnateur en sant environnementaleDSP Montral-CentreSant au travail et environnementale1301, rue Sherbrooke EstMontral (Qubec) H2L 1M3


Monsieur Jean-Pierre VigneaultCoordonnateur en sant environnementaleDSP Chaudire-Appalaches100, rue Monseigneur-Bourget, bureau 400Lvis (Qubec) G6V 6Y9


020703 V2 cha 03-DE_.doc 3-15

Madame Lise Laplante (TNCSE)Coordonnatrice en sant environnementaleDSP de Laval800, boul. Chomedey, Tour A, 3e tageLaval (Qubec) H7V 3Y4


Monsieur Claude Tremblay (TNCSE)Coordonnateur en sant environnementaleDSP de la Montrgie1255, rue BeauregardLongueuil (Qubec) J4K 2M3


Madame Suzanne H. Fortin (TNCSE)Coordonnatrice en sant environnementaleDSP de Lanaudire1000, boulevard Sainte-Anne, Aile 5-CSt-Charles Borrome (Qubec) J6E 6J2


Monsieur Serge DryDSP de NunavikCase postale 900Kuujjuak (Qubec) J0M 1C0


Monsieur Michel Savard (TNCSE)Coordonnateur en sant environnementaleDSP des Laurentides1000, rue Labelle, bureau 210Saint Jrme (Qubec) J7Z 2V4

Tlphone : (450) 436-5669Tlcopieur : (450) 436-1761Courriel : [email protected]. : johanne_pichette @ssss.gouv.qc.ca

Madame lisabeth RobinsonConseil Cri de la sant/services sociaux de-la-Baie-James277, rue Duke, suite 201Montral (Qubec) H3C 2M2


Monsieur Daniel G. BolducCoordonnateurDirection des Risques biologiques,environnementaux et occupationnelsInstitut national de sant publique duQubec2400, dEstimauvilleBeauport (Qubec) G1E 7G9


Madame Michle BlangerDirection gnrale de la sant publiqueMSSS1075, chemin Sainte-Foy, 2e tageQubec (Qubec) G1S 2M1


020703 V2 cha 03-DE_.doc 3-16

3.4.2 MENV

Voici les adresses des directions rgionales du ministre de lEnvironnement :

01 Direction rgionale du Bas-Saint-Laurent212, avenue BelzileRimouski (Qubec) G5L 3C3Tlphone : (418) 727-3511Tlcopieur : (418) 727-3849Courriel : [email protected]

02 Direction rgionale du SaguenayLac-Saint-Jean3950, boul. Harvey, 4e tageJonquire (Qubec) G7X 8L6Tlphone : (418) 695-7883Tlcopieur : (418) 695-7897Courriel : [email protected]

03 Direction rgionale de la Capitale-Nationale365, 55e Rue OuestCharlesbourg (Qubec) G1H 7M7Tlphone : (418) 644-8844Tlcopieur : (418) 646-1214Courriel : [email protected]

04 Direction rgionale de la Mauricie100, rue Laviolette, 1er tageTrois-Rivires (Qubec) G9A 5S9Tlphone : (819) 371-6581Tlcopieur : (819 371-6987Courriel : [email protected]

05 Direction rgionale de l'Estrie770, rue GorettiSherbrooke (Qubec) J1E 3H4Tlphone : (819) 820-3882Tlcopieur : (819) 820-3958Courriel : [email protected]

06 Direction rgionale de Montral5199, rue Sherbrooke Est, Bureau 3860Montral (Qubec) H1T 3X9Tlphone : (514) 873-3636Tlcopieur : (514) 873-5662Courriel : [email protected]

07 Direction rgionale de l'Outaouais98, rue LoisHull (Qubec) J8Y 3R7Tlphone : (819) 772-3434Tlcopieur : (819) 772-3952Courriel : [email protected]

08 Direction rgionale de l'Abitibi-Tmiscamingue180, boulevard Rideau, 1er tageRouyn-Noranda (Qubec) J9X 1N9Tlphone : (819) 763-3333Tlcopieur : (819) 763-3202Courriel : [email protected]

09 Direction rgionale de la Cte-Nord818, boulevard Laure, rez-de-chausseSept-les (Qubec) G4R 1Y8Tlphone : (418) 964-8888Tlcopieur : (418) 964-8023Courriel : [email protected]

10 Direction rgionale du Nord-du-Qubec180, boulevard Rideau, 1er tageRouyn-Noranda (Qubec) J9X 1N9Tlphone : (819) 763-3333Tlcopieur : (819) 763-3202Courriel : [email protected]

020703 V2 cha 03-DE_.doc 3-17

11 Direction rgionale de la Gaspsieles-de-la-Madeleine124, 1re Avenue Ouest, C.P. 550Ste-Anne-des-Monts (Qubec) G0E 2G0Tlphone : (418) 763-3301Tlcopieur : (418) 763-7810Courriel : [email protected]

12 Direction rgionale de la Chaudire-Appalaches675, route Cameron, bureau 200Sainte-Marie (Qubec) G6E 3V7Tlphone : (418) 386-8000Tlcopieur : (418) 386-8080Courriel : [email protected]

13 Direction rgionale de Laval850, boul. VanierLaval (Qubec) H7C 2M7Tlphone : (450) 661-2008Tlcopieur : (450) 661-2217Courriel : [email protected]

14 Direction rgionale de Lanaudire100, boulevard IndustrielRepentigny (Qubec) J6A 4X6Tlphone : (450) 654-4355Tlcopieur : (450) 654-6131Courriel : [email protected]

15 Direction rgionale des Laurentides140, rue Saint-Eustache, 3e tageSaint-Eustache (Qubec) J7R 2K9Tlphone : (450) 623-7811Tlcopieur : (450) 623-7042Courriel : [email protected]

16 Direction rgionale de la Montrgie201, Place Charles-Lemoyne, 2e tageLongueuil (Qubec) J4K 2T5Tlphone : (450) 928-7607Tlcopieur : (450) 928-7625Courriel : [email protected]

17 Direction rgionale du Centre-du-Qubec1579, boulevard Louis-FrchetteNicolet (Qubec) J3T 2A5Tlphone : (819) 293-4122Tlcopieur : (819) 293-8322Courriel : [email protected]

Direction de la coordinationoprationnelle, des urgences et desenqutes (DCO)675, boul. Ren-Lvesque Est, 29e tage,boite 95Qubec (Qubec) G1R 5V7Tlphone : (418) 521-3899Tlcopieur : (418) 643-4747

Modification 2006/12/04 4-1

4. SCNARIOS DALIMENTATION ET DE TRAITEMENT

4.3.1 Comparaison de cots de solutions En eau potable comme en eaux uses et ce dans tous les domaines des infrastructures municipales, il est de rigueur de comparer les solutions en considrant les cots dimmobilisation mais aussi les cots dexploitation. Cette section vise apporter au concepteur et au propritaire quelques lments de calculs pour effectuer cette comparaison.

4.3.1.1 Principe du calcul La comparaison de solutions seffectue prfrablement sur la base de la valeur actuelle nette (VAN) exprime en dollars daujourdhui. Il est ncessaire : 1) didentifier les flux montaires engendrs par le projet durant sa vie conomique, 2) de dterminer le taux dactualisation (cot dopportunit des fonds), pour finalement 3) actualiser le flux montaire. Les entres et sorties de fonds engendres durant sa vie conomique La projection porte sur : Linvestissement initial (incluant le cot des travaux, les frais contingents, les cots de

financement temporaire, etc.); Les sorties de fonds relatives lexploitation (incluant les dpenses en capital pour le

remplacement dquipements majeurs); Lassistance financire des gouvernements suprieurs qui portent habituellement sur

linvestissement initial mais peut comporter des limitations comme : Les frais contingents admissibles; Les cots de construction qui peuvent tre ramens la valeur de la solution la moins

chre. Lors de lestimation des projections de flux montaires, il est important dajouter un facteur pour tenir compte de linflation. Le taux dactualisation Le taux dactualisation correspond un taux de rendement exig tabli selon le niveau de risque inhrent au projet. Comme les projets municipaux sont habituellement financs 100% par dette, le taux utiliser correspond celui de lemprunt. Actualisation du flux montaire Lactualisation est base sur la relation suivante :

Valeur actuelle = ( )= +n

tt

t

rFM

1 1

O : FMt = Flux Montaire au temps t r = Taux dactualisation n = Horizon (annes)


La perspective de calcul est habituellement fixe par le concepteur en tenant compte de la dure de vie utile de louvrage. Cest ainsi que linstrumentation et le contrle se verra attribuer une dure de vie utile de lordre de 5 7 ans, lquipement lectromcanique de lordre de 7 10 ans et le gnie civil de lordre de 30 ans. Le fournisseur dquipement peut donner indirectement des indications comme la priode de performance garantie de 5 ans sur les membranes.

4.3.1.2 Cots dexploitation Il nexiste pas de base de donnes qubcoise rcente concernant les cots dexploitation dans le domaine du traitement de leau. Par contre, les efforts du MAMR en matire duniformisation de la prsentation des donnes financires municipales et de dfinition de critres de benchmarking, devraient ventuellement conduire des donnes intressantes. Dici l, nous nous limiterons dtailler la rpartition des cots et fournir un exemple. Rpartition Typiquement, un budget de traitement comprend : La main duvre Selon la taille et les procds, il faut prvoir le personnel pour : Lopration; Lentretien et les rparations en mcanique et lectricit, instrumentation et contrle et ce,

aussi bien pour le procd que pour le btiment; Les analyses ralises sur place. Une vrification auprs dune station semblable constitue la meilleure solution pour estimer ces cots. On noubliera pas de tenir compte du temps supplmentaire et des bnfices marginaux et, de faon gnrale, de lensemble des cots que la Ville dbourse en relation avec ses employs (un taux de 30% est considr comme usuel pour les bnfices marginaux). Lnergie Les 2 principaux postes budgtaires sont le pompage et le chauffage des btiments. Ils sont relativement faciles estimer. Le pompage peut comprendre 1 ou 2 niveaux. Le pompage la distribution sera considr sil diffre dun cas lautre parmi les solutions compares. La consommation de certains quipements de procd (ozone, U.V. par exemple) doit galement tre considre. Les produits chimiques et autres intrants utiliss dans le traitement Les cots des produits chimiques utiliss dsinfectants, aide-coagulants, polymres sont considrer. Dans certains cas, les pertes de mdia reprsentent un cot significatif. Les analyses Les cots viss comprennent les analyses ralises lextrieur par un laboratoire spcialis ainsi que les cots du matriel et des ractifs utiliss sur place.


Les boues et autres rejets Les volumes de boues, eaux de lavage et autres rejets liquides ou solides, sont considrer. Rejets lgout, ils reprsentent une charge pour les ouvrages dassainissement. Traits sur place, on doit les considrer dans les cots dexploitation. Lentretien et le renouvellement Lentretien comprend les dpenses courantes qui entrent dans le budget dexploitation. Les contrats dentretien pour des tches spcialises (en instrumentation et contrle) entrent dans cette catgorie. Il en est ainsi du renouvellement priodique de pices peu onreuses. Les cots de renouvellement moins frquent ou de systmes plus importants peuvent tre considrs dans la partie des immobilisations. Les autres frais spcifiques au traitement Ne pas oublier dinclure des dpenses relatives aux dplacements ainsi que les activits ayant une relation avec la protection de la source deau. Les frais gnraux Les cots relatifs aux fonctions administratives municipales (finances, ressources humaines, etc.) font partie des cots de leau mais, sauf pour un cas particulier, ne sont pas considrer dans la prsente analyse dans la mesure o ils sont similaires pour les diffrentes solutions tudies. Exemple : La ville de Repentigny a accept de fournir ses donnes. Alimente par la rivire lAssomption, la station dune capacit de 87500 m3/j comprend un traitement complet. Elle alimente 80000 personnes en eau. Les cots comprennent les frais de pompage dans le rseau de distribution.


Tableau 4-1 : Exemple de budget dexploitation pour la Station de purification de

Repentigny (2001)

Notons que, pour la mme anne, le cot de la dette stablissait 1 817 249 $.

MONTANT SOUS-TOTAL %

SALAIRES ET CONTRIBUTIONSSalaire rgulier 464870 651171 36.9%Contributions de l'employeur 110390Salaire empl. temporaire 34549Surtemps 19575Primes 13842Salaire formation 3766Frais de formation 2603Associations 1576

NERGIElectricit 477490 480790 27.3%Gaz et diesel 3300

RACTIFSProduits chimiques 381103 381103 21.6%

ENTRETIENPices et accessoires 79463 179317 10.2%Entretien machinerie 70060Entretien difices 10883Location d'quipements 17023Entretien des vhicules 1888

DIVERSServices professionnels 43224 71653 4.1%Tlphone 2552Vtements 2214Papeterie et divers 3063Rapport tats financiers(admin.) 20600

TOTAL 1764034 100.0%

vol2-chap5.doc 25 juin 2002

VOLUME 2

CHAPITRE 5

5. BESOINS EN EAU ET DBITS DE CONCEPTION ...................................................5.2 Nouveaux besoins ........................................................................................................

5.2.2 Valeurs de rfrence pour la consommation commerciale et institutionnelle ..5.7 Bonnes pratiques de gestion .......................................................................................

5. BESOINS EN EAU ET DBITS DE CONCEPTION

5.2 Nouveaux besoins

ionnelle

Le concepteur verra utiliser en priorit les donnes annuelles de consommation mesure au

dutiliser un riode de sept te solution a et de ne pas apolation des les donnes

distinction peut aussi tre apporte entre les dbits nocturnes et les dbits

de fuites ou de consommations en continue. En dernier recours, il est possible destimer les consommations partir du tableau 5-1 ci-aprs.

5.2.2 Valeurs de rfrence pour la consommation commerciale et institut

compteur. Si les donnes annuelles mesures ne sont pas disponibles, il est toujours possibledbitmtre ultrasons (clamp on) quip dun enregistreur de donnes sur une pjours. En plus de donner accs des donnes mesures plutt questimes, cetlavantage de ne pas interrompre le service, de ne pas crer de pertes de chargetoucher lintgrit du rseau puisquil ny a aucune intrusion. Lors de lextrdonnes hebdomadaires, une attention devra tre porte la saison durant laquelleont t recueillies. Une journaliers. Lanalyse des dbits nocturnes est particulirement intressante, car si les donnes ne sont jamais nulles ou prs de ltre, il y aurait lieu de vrifier la prsence

V2 cha 05-DE 150204.doc 5-1

Tableau 5-1 : Consommation unitaire de certains usagers (Source : Brire, Franois, 2000)

tablissement - utilisations Consommation[L/(personned) ou L/(unitd)]

Aroport (par passager)Centres commerciaux Par stationnement Par employCentres de vacances Campings rustiques (par vacancier) Colonies de vacances; toilettes et bains centraux (par vacancier) Centres de jour; sans repas (par vacancier) Camps pour caravanes; toilettes et bains

privs (par unit; 2,5 personnes) Camps de travail (par travailleur)Cinma ou thtre Deux reprsentations par jour (par sige) Cin-parc (par auto)

8 - 12

540

100

160 - 20065

500 - 600140 - 200

10 - 1520

coles (par lve) Avec caftria Avec caftria, douches et gymnase Pensionnatdifices bureaux (par employ)tablissements de sant Hpital gnral (par lit) Hpital gnral (par employ)Htels et pensions Chambre d'htel (par client) Chambre et pension (par pensionnaire) Motel avec cuisineLaverie (par machine laver)Magasins Par client Par employRestaurants Restaurant moyen (par sige) Restaurant moyen; ouvert 24 h (par sige) Bar (par place) Taverne (par place)Stations-service Par automobile servie Par paire de pompesPetites et moyennes entreprises (PME) Sans caftria ni douche (par employ) Sans caftria; avec douches (par employ)

40 - 6060 - 80

30060

60040

200 - 400200

400 - 6001000 - 3000

840

1502003880

402000

70140

V2 cha 05-DE 150204.doc 5-2


5.7 Bonnes pratiques de gestion

nomie deau Les meilleures pratiques qubcoises ont t rpertories dans le guide Lcopotable et les municipalits de Rseau Environnement. Les mesures minimales ont galement t tablies. Les deux sries de mesures sont prsentes dans le tableau 5-2 ci-aprs.

Tableau 5-2 Qubec : les mesures minimales et les mesures normales (Rseau Environnement, 2013)

ormales

: Mesures dconomie deau au

Mesures minimales Mesures n

Comptage la distribut

stribue incluant stribution. Les

soit calcul

comparant avec dautres mesures effectues

ion donnes sont traites de faon ce que le dbit de nuit tous les jours.

Vrifier et talonner le systme de mesure leau diles niveaux dans les rservoirs sur linstallation de di

Vrifier annuellement ensur linstallation de distribution ou manuellement.

Test par rapport la Stratgie qubcoise

Dterminer la population desservie.

Traiter les donnes : comparer avec le premier quartile canadien; icomparer le dbit de nu t par rapport au dbit moyen.

Comptage la consommation

Usagers non rsidentiels s compteurs pour tous Installer deles usagers.

Usagers rsidentiels

es compteurs p

ou gal 37 mm. r des compteurs sur un

tatif.

Installer d our tous les usagers avec une entre de service dun diamtre suprieur Installe

chantillon reprsen

Compteurs en place selo aux objectifs.

de compteu n, remplacement).

Raliser des lectures

Grer le parc

n la frquence correspondant

rs (vrificatio

Bilan Vrifier annuellemdes conditions dcritStratgie qubcoise

ent lees d.

elon la frquence dcrite 36 partir des es, puis

respect ans la dans le manuel Mdonnes prcdent

annuellement.

Vrifier s

Dtection des fuites

la d

besoin dans d

arche.

er une fois par an ou selon male, puis selon ctorisation.

Se familiariser avec marche. Matriser la dm

Raliser au les Ralissecteurs prsentant unnuit lev.

bit de la frquence optiles donnes de se

Rparation des fuites idem

possible. Intervenir dans les 48 heures.

es.

Intervenir le plus rap ent

Remplir les fiches. Remplir les fich

Sectorisation Saint-Jean.

ommenant par les secteurs ayant un taux de fuites lev.

Mettre en place dans la mesure du possible, comme les exemples

Implanter de faon progressive, en c

du SaguenayLac-

Gestion de la pression

Premire tape

Vrifier la possibilit de rduire la pression lors de la production et dans les zones de pression existantes.

Implanter un programme de rduction de la pression.

Vrifier les coups de blier.

Par la suite Dfinir de nouvelles zones, implantation progressive.



Tableau 5-2 (suit ubec : les mesures minimales et les mesures normales (Rseau Environnement, 2013)

on/remplacement du plan dintervention.

e) : Mesures dconomie deau au Q

Restauratides conduites Raliser partir

Cots (eau potable et ea sagerux uses) et report aux u s

valuation de lensemble des cots

luer selon linformat

onnes relatives

ts cachs.

va ion Sassurer des daux immobilisations. financire prsente au

MAMOT. Dterminer les co

tude de tarification

Planifier les dpenses et revenus.

Ramener les revenus un tarif fixe ou un tarif en deux parties (partie

uit entre les usagers avec et sans compteurs.

fixe, partie variable) en limitant la partie fixe.

Sassurer de lq

Rglementation des usants

le MAMOT.

n. ges Mettre en place selon le rglement type propos par

et des quipeme Veiller son applicatio

Usages municipaux

Montrer lexemple : toilettes, urinoirs, douches, arrosage, piscines, lavage de rues, systmes de refroidissement leau, etc.

ts.

qualit de leau et au gel.

Faire connatre les changemen

Contrler les purges de rseau relies la

Information, ducation, incitation

Toutes les clientles

me.

arification aux compteurs.

Offrir des rabais sur le re la trousse u et sur cupration de leau de pluie.

Communiquer lensemble du program

Encourager le passage la t

mplacement de toilettes, sur le baril de rdconomie dea

Clientle rsidentielle Expliquer le choix de l rs.

Distribuer des dpliants

chantillon de compteu

sur larrosage.

Clientle scolaire Proposer du matriel ducatif et

tivits.

Organiser un concours.

Proposer des visites des installations de traitement.

des ac

Clientle non rsidentielle Offrir un audit gratuit pour les gros usagers.

Employs municipaux Donner de la formation.

Conseil municipal Distribuer le rapport annuel de la Stratgie qubcoise.

VOLUME 2

CHAPITRE 6 6. CARACTRISATION DES SOURCES DAPPROVISIONNEMENT EN EAU (EAUX

SOUTERRAINES ET EAUX DE SURFACE)...................................................................... 6.6 Protocole dvaluation de linfluence directe de leau de surface sur les eaux

souterraines et de la susceptibilit la contamination microbiologique .............. 6.6.2.6 valuation des cots ...........................................................................


6. CARACTRISATION DES SOURCES DAPPROVISIONNEMENT EN EAU (EAUX SOUTERRAINES ET EAUX DE SURFACE)

6.6 Protocole dvaluation de linfluence directe de leau de surface sur les eaux

souterraines et de la susceptibilit la contamination microbiologique

6.6.2.6 valuation des cots NOTE : Les cots exprims dans les paragraphes suivants ne tiennent pas compte des

contraintes dloignement et ne sont prsents que pour bien illustrer le fait que les cots relis la dtermination du statut dESSIDES dune eau souterraine sont de loin infrieurs au cot du traitement le plus conomique concernant une eau de surface.

Bien quil soit toujours difficile dvaluer les cots relis diffrentes options, lvaluation qui suit permet surtout de comparer le cot relatif la mise en place du protocole dvaluation dune ESSIDES par rapport loption dinstaller des racteurs UV. Cots relis lvaluation hydrogologique Les cots relis la dfinition des aires de protection, de laire dalimentation et de lindice DRASTIC peuvent tre considrables, suivant la taille des installations. Une estimation de ces cots est donne relativement trois catgories de taille dinstallation : faible dbit (250 m/d), dbit moyen (1 500 m/d) et dbit lev (4 000 m/d). En ce qui concerne la catgorie faible dbit (250 m/d), un cot de 6 000 $ a t estim, y compris les honoraires dun hydrogologue et les dpenses connexes. Cette tude consiste considrer les donnes disponibles relatives au puits existant et un ou des pizomtres existants ainsi que les cartes de sol et de roc disponibles. En ce qui concerne la catgorie de dbit moyen (1 500 m/d), une tude plus complte, exigeant linstallation de trois nouveaux pizomtres (profondeur de 10 m 300 $/mtre linaire) pour dterminer la direction de l'coulement ainsi que le gradient hydraulique (temps de migration), a t considre (9 000 $). Les honoraires de l'hydrogologue, y compris ses dpenses, sont estims 15 000 $. Des cots denviron 24 000 $ devraient donc tre prvus pour cette catgorie dinstallation. En ce qui concerne la catgorie de dbit suprieur (4 000 m/d), les cots sont plus importants. Il s'agit de grosses installations, souvent municipales, comportant des aires de recharge qui sont gnralement beaucoup plus grandes et il y a gnralement plus d'activits dans les aires de protection. Par ailleurs, il y a typiquement plus de pizomtres existants, hrits de la phase initiale de recherche en eau. Cependant, lajout de trois nouveaux pizomtres a t considr pour les besoins de lvaluation conomique. Le cot total prvu pour cette tude est de 34 000 $, soit 9 000 $ pour les pizomtres et 25 000 $ pour les services de lhydrogologue. Ces cots ne prennent pas en compte la complexit de mobilisation des quipements lourds pour certaines rgions loignes. Cots relis la campagne dchantillonnage Le cot associ la caractrisation des eaux souterraines est prsent au tableau 6-1. En considrant une caractrisation de 13 chantillonnages, le cot de la caractrisation


microbiologique propose dans le protocole reprsente une faible somme, soit environ 2 300 $ par puits. Lvaluation des rapports hydrogologiques et des rsultats de qualit de leau doit tre effectue par un ingnieur. Le temps requis a t valu 32 heures (80 $/h), y compris la gestion de projet et la rdaction dun bref rapport, soit un cot total de 2 560 $. Le cot total reli lapplication du protocole de dtermination dune ESSIDES (lequel ne comprend pas le cot des tudes hydrogologiques) est donc infrieur 4 000 $. Tableau 6-1 Cots de lchantillonnage lors de la caractrisation de leau souterraine (1) lments de mise en uvre du protocole N Cot

unitaire Total

chantillonnage relatif la caractrisation microbiologique (E. coli, coliformes totaux et bactries entrocoques)

13 175,00 $ 2 275,00 $

Avis dun professionnel 32 h 80,00 $ 2 560,00 $ TOTAL 4 835,00 $(1) Lanne 2004 sert de base de rfrence pour le calcul des cots qui ne tiennent pas compte des frais de

transport plus importants pour les rgions loignes. Le cot reli aux analyses des virus coliphages F-spcifiques (13 analyses 100 $ chacune pour un total de 1 300 $) a t ajout en 2015 en dollars de 2015.

Total des cots relis la caractrisation de leau souterraine Si on fait la somme des cots relis au travail de lhydrogologue et de ceux relis lchantillonnage, on obtient lvaluation prsente au tableau 6-2 : Tableau 6-2 Total des cots relis la caractrisation de leau souterraine (1)

Taille de linstallation (m/d)

Cots de ltude hydrogologique

Cots relis lchantillonnage

Total

250 6 000 $ 4 835 $ 10 835 $ 1 500 24 000 $ 4 835 $ 28 835 $ 4 000 34 000 $ 4 835 $ 38 835 $ (1) Lanne 2004 sert de base de rfrence pour le calcul des cots. Cots dimplantation dun systme de traitement par rayonnement UV La solution de rechange la caractrisation de leau souterraine consiste la traiter comme une ESSIDES. Or, la dsinfection par rayonnement UV constitue la solution la plus simple et la moins onreuse considrer pour traiter une ESSIDES lorsque lexclusion de la filtration a t dmontre, car linstallation dune filtration avec crdits denlvement des parasites reprsenterait un cot ncessairement plus lev. Il est donc intressant de comparer les cots dinstallation dune dsinfection UV ceux de la caractrisation dcrite prcdemment. Les paramtres de conception suivants ont t retenus pour raliser lvaluation des cots : dbit de conception (dbit maximal admis aux installations) de 250 m/d, 1 500 m/d et

4 000 m/d; transmittance de leau (5e centile infrieur) 80 %, 90 % et 95 % pour chacun des dbits de

conception. La transmittance de leau joue un rle important en ce qui a trait la conception, puisquelle permet de dterminer le dbit maximum admissible pour un racteur donn. Plus la transmittance



de leau est leve, plus le nombre ou la taille des racteurs sera faible et, de ce fait, plus les cots dimplantation seront faibles. Dans lvaluation des cots, ceux relis la mise en place de la chloration nont pas t considrs, mais viendraient sajouter ceux de linstallation des racteurs UV, ce qui incite davantage l'exploitant privilgier la mise en place du protocole au lieu de classer son installation ESSIDES par dfaut. Pour obtenir des prix, des soumissions ont t demandes trois fournisseurs relativement aux neuf cas susmentionns. Les cots dachat des racteurs et ceux des pices de rechange ainsi que leur frquence de remplacement ont t fournis. Les cots dopration ont t estims pour chacun des systmes proposs (gnralement deux systmes pour chacun des neuf cas de figure). Les cots des installations UV (achat et opration), actualiss sur une priode de 10 ans, ont permis de slectionner le systme de dsinfection le plus conomique pour chacun des cas de figure. Une configuration a t prvue pour ces systmes et les cots des ouvrages connexes (btiments, mcanique de procd, etc.) ont t valus. Le tableau suivant prsente lestimation des cots de lensemble du projet, y compris ceux des systmes UV, du btiment et des autres ouvrages connexes pour chacun des neuf cas de figure : Tableau 6-3 Total des cots relis aux installations de dsinfection UV (1)

Dbit (m/d)

Transmittance (%)

Cot des installations

UV

Cot des ouvrages connexes

Cot total du projet

Cot dopration

actualis

Cot total du projet actualis

250 80 39 980 $ 18 820 $ 58 800 $ 16 590 $ 75 390 $ 90 39 980 $ 18 820 $ 58 800 $ 16 590 $ 75 390 $ 95 39 980 $ 18 820 $ 58 800 $ 16 590 $ 75 390 $

1 500 80 174 770 $ 64 720 $ 239 490 $ 88 490 $ 327 980 $ 90 174 770 $ 64 720 $ 239 490 $ 88 490 $ 327 980 $ 95 212 150 $ 58 280 $ 270 430 $ 26 520 $ 296 950 $

4 000 80 762 810 $ 132 160 $ 894 970 $ 183 070 $ 1 078 040 $ 90 510 730 $ 83 020 $ 593 750 $ 117 000 $ 710 750 $ 95 384 450 $ 70 480 $ 454 930 $ 77 950 $ 532 880 $

(1) Lanne 2004 sert de base de rfrence pour le calcul des cots. Comparaison des cots Le rsultat de cette analyse technico-conomique indique que les cots de mise en uvre dun traitement de dsinfection UV (en caractres gras dans le tableau 6-3, selon la taille de linstallation) sont beaucoup plus importants que les cots de mise en uvre du protocole de caractrisation (en caractres gras dans le tableau 6-2, selon la taille de linstallation). Mme dans le cas dun petit systme (250 m/d), le cot dinstallation dun traitement UV revient environ 40 000 $. Par consquent, dans le cas de tous les systmes dont le classement initial nest pas vident, il est prfrable pour lexploitant de procder la caractrisation requise dans le cadre de ce protocole plutt que de considrer son installation ESSIDES par dfaut. De plus, la caractrisation de leau permet de mieux comprendre la situation et danticiper les problmes potentiels, et les sommes dpenses en utilisant le protocole sont souvent rcupres par loptimisation de la solution dfinitive.

Version finale 2002/08/31 8-1

8. APPROVISIONNEMENT EN EAUX SOUTERRAINES ET TRAITEMENT

8.3 Captage deau souterraine

8.3.2 Critres de conception dun ouvrage de captage

Les figures 8-1 8-4 ci-aprs prsentent respectivement les schmas dun puits tubulaire, dunpuits de surface, dune pointe filtrante et dun captage de source.


Figure 8-1 : Schmas de conception dun puits tubulaire

a) Dpts granulaires b) Formation rocheuse situe moins c) Formation rocheuse situe plus de 5 mtres du sol naturel de 5 mtres du sol naturel

1

3

DG

> 30 cm > 8 cm

> 5 m

ROC

DG

1

4

3

5

6

> 30 cm

X5 mtres

3

5

6

1

ROC

DG

Y

> 30 cm > 8 cm > 8 cm

>1 m

22 2

>1 m >1 m

1 - Couvercle tanche.2 - Monticule constitu d'un matriau impermable.3 - Section tube dune longueur minimale de 5 mtres acier (ASTM A-53), acier inoxydable (ASTM A-409), plastique (ASTM F-480).

4 - Matriau scellant dune profondeur minimale de 5 mtres.5 - Sabot denfoncement.6 - Paroi du forage.

DG - Dpts granulaires.X - Roc moins de 5 mtres de la surface naturelle du terrain.Y - Roc plus de 5 mtres de la surface du sol.


Figure 8-2 : Schma de conception dun puits de surface

>1 mtre

> 30 cm

1

25

< 9 mtres

4

> 60 cm

3

>1 mtre

1- Couvercle tanche.2- Section tube cylindres de bton (NQ 2622-126), plastique, maonnerie de pierre ou glinite.3- Monticule constitu d'un matriau impermable.4- Matriau scellant dune profondeur minimale de 1 mtre remplissant tout lespace annulaire.5- Niveau de la nappe deau souterraine.


Figure 8-3 : Schma de conception dune pointe filtrante

> 1 mtre

> 30 cm

1

2

4

5

DPTS GRANULAIRES

< 8 cm

> 1 mtre

3

1- Couvercle tanche.2- Section tube acier (ASTM A-53), acier inoxydable (ASTM A-409), plastique (ASTM F-480).3- Monticule constitu d'un matriau impermable.4- Pointe filtrante.5- Niveau de la nappe deau souterraine.


Figure 8-4 : Schma damnagement dun captage de source

gravier aquifre

X X X X X X X X XX

XX X clture

76

30 m

1 m2

34

5

1

24

3

81 Couvercle tanche2 Trop-plein3 Drain de nettoyage4 Ligne de distribution5 Grillage6 Aire de protection immdiate7 Clture8 Rservoir fait de cylindres de bton (NQ 2622-126), de

plastique, de maonnerie de pierres ou de glinite.

Drain de captage


8.3.3 Aire dalimentation et aires de protection autour des ouvrages de captage

8.3.3.1 Principes gnraux

Objectifs de la dtermination de laire dalimentation et des aires de protectionLa dtermination de laire dalimentation et des aires de protection a comme objectif principalllaboration dun plan global, au sens de lexamen de lensemble des activits humaines, de lagestion de la ressource eau souterraine . Ce plan doit permettre aux gestionnaires du territoiredidentifier les activits passes, actuelles et futures qui peuvent constituer une menace pour laqualit de leau des puits dapprovisionnement et de dvelopper des stratgies dintervention afindviter leur contamination. En ce qui a trait la protection de leau souterraine destine laconsommation humaine, les aires de protection proposes doivent assurer une scurit maximalede leau distribue tout en vitant la dlimitation de surfaces exagrment grandes quignreraient des contraintes indues sur le plan conomique.

Dans le contexte de lapplication du RQEP, la dtermination des aires de protection a commeobjectif spcifique dorienter la prise de dcision relativement la mise en place dunprogramme de suivi mensuel de leau brute pour dtecter la prsence des bactries E. coli, desbactries entrocoques et des virus coliphages F-spcifiques (mles spcifiques, art. 13).

Responsabilit des consultantsLa dtermination des aires de protection et de lindice de vulnrabilit DRASTIC doit treeffectue par un ingnieur membre de lOrdre des ingnieurs du Qubec ou par un gologuemembre de lAssociation professionnelle de gologues et gophysiciens du Qubec.Lanisotropie et lhtrognit inhrentes tout milieu naturel ncessitent, de la part de lapersonne qui accepte un tel mandat, non seulement une expertise dans le domaine delhydrogologie, mais galement un jugement professionnel lui permettant de slectionnerlapproche approprie et den justifier le choix. cet gard, contrairement lapprocheprconise par le pass, le MENV ne privilgie pas, pour le moment, de mthode particulirepour la dtermination des aires de protection.

Il est toutefois noter que, dans le cadre du Programme daide la recherche et audveloppement en environnement (PARDE), le MENV a vers une subvention une quipe dechercheurs de lUniversit du Qubec Chicoutimi (UQAC), dirige par le professeur AlainRouleau, pour la ralisation dun projet de recherche portant sur la dtermination de lairedalimentation et des aires de protection dun lieu de captage deau souterraine en milieuanisotrope et htrogne. Le projet se terminera le 31 mars 2003 et lun des produits livrablesconsiste en un Guide mthodologique de dtermination de laire dalimentation dun lieu decaptage en milieux anisotropes et htrognes.

Bien que le MENV prfre laisser cette responsabilit aux consultants, son rle consiste mettreen lumire les facteurs qui peuvent influencer la dtermination des aires de protection.


Familles de mthodes menant la dtermination de laire dalimentation et des aires deprotection autour dun ouvrage de captageDe nombreuses mthodes sont disponibles pour dterminer laire dalimentation et les aires deprotection autour dun ouvrage de captage. Celles-ci varient des plus simples aux plussophistiques. Elles sont regroupes, selon leur niveau de complexit croissant, en cinq familles :(1) mthodes bases sur des rayons arbitraires fixes (RAF); (2) mthodes bases sur les rayonscalculs (RC); (3) mthodes bases sur des quations analytiques (EA); (4) mthodes bases surla cartographie hydrogologique (CH); (5) mthodes bases sur des solutions numriquesdcoulement de leau souterraine (SN). Les familles de mthodes faisant intervenir un facteurtemporel, se traduisant par un temps de migration, servent la dtermination des aires deprotection rapproche.

Les deux premires familles, soit les RAF et les RC, consistent dterminer un rayon afin detracer une zone circulaire de protection autour du puits de captage. Les rayons dtermins partirde la famille RAF sont fixs de faon arbitraire alors que ceux dtermins partir de la familleRC sont calculs partir des volumes deau pomps sur une priode de temps donne. Cesfamilles de mthodes ne devraient tre utilises que lorsque les donnes disponibles sur lescaractristiques de laquifre sont limites et elles ne sont appropries que dans les situations ole gradient hydraulique de la nappe deau est faible. Leur choix est difficilement justifiablescientifiquement. Ainsi, quoique pouvant servir de premire approximation, les aires deprotection dtermines doivent ncessairement tre rvalues lorsque des donnesadditionnelles permettent den prciser les limites. Bien que lutilisation des mthodes RAF etRC puisse paratre attrayante, compte tenu des faibles cots, elles ne doivent, dans la plupart dessituations, ntre envisages que comme solution de dpart. Elles sont particulirementappropries pour les ouvrages de captage de faible dbit (infrieur 75 m3/j).

La troisime famille de mthodes repose sur lutilisation dquations analytiques simples (EA)dcrivant lcoulement de leau souterraine. Elle tient davantage compte des paramtreshydrogologiques de laquifre et la zone circonscrite autour de louvrage de captage nest plusreprsente par un cercle, mais par une forme allonge vers lamont par rapport au sens delcoulement de leau souterraine. Les solutions analytiques sont appropries pour les aquifresisotropes et homognes o les conditions dcoulement de leau souterraine sont uniformes etpour lesquelles des donnes telles le dbit de pompage, la transmissivit de laquifre et legradient hydraulique sont disponibles. Dans le roc fractur, les htrognits et les anisotropiesrendent complexes les rseaux dcoulement et les mthodes analytiques simples ne sont plusapplicables. Rappelons que les quations qui intgrent un facteur temporel permettent decirconscrire les aires de protection rapproche correspondant des temps de parcours de 200 et550 jours prescrits dans le RQEP.

La cartographie hydrogologique constitue le point commun de la quatrime famille (CH). Elleconsiste dlimiter laire dalimentation laide de courbes pizomtriques et topographiques etde cartes gologiques. Alors que les courbes pizomtriques permettent de dterminer ladirection dcoulement des eaux souterraines, les courbes topographiques permettent didentifierles zones de recharge et les lignes de partage des eaux. Les cartes gologiques des dpts desurface sont utilises en complment dinformation. Les limites peuvent tre, par exemple, unerivire, un canal, une ligne de partage des eaux ou une limite tanche. Lutilisation doutils


cartographiques pour la dtermination des limites de laire dalimentation donne place beaucoup dinterprtation et doit donc tre effectue par des spcialistes en hydrogologie. Cesmthodes sont plus appropries pour les milieux aquifres peu profonds directement influencspar la topographie et les proprits superficielles du terrain.

La dernire famille regroupe les mthodes bases sur des solutions numriques dcoulement deseaux souterraines (SN). Celles-ci ont lavantage de prendre en considration les htrognits etanisotropies du milieu. Le dveloppement et lutilisation de ces modles ncessitent lutilisationdoutils informatiques, une expertise pointue en hydrogologie et de nombreuses donnescaractrisant le milieu. Le recours lune de ces mthodes peut savrer la seule faon dedlimiter, de faon acceptable, laire dalimentation et les aires de protection rapproche dansdes milieux anisotropes et htrognes.

Lutilisation de mthodes combines bases sur lemploi de mthodes appartenant diffrentesfamilles peut, dans certains cas, savrer la solution idale. Les avantages et dsavantages descinq familles de mthodes sont numrs dans le tableau 8-1 ci-aprs.


Tableau 8-1 : Avantages et dsavantages des cinq familles de mthodes pour dterminer laire dalimentation et les aires de protectionrapproche*

Famille de mthodes Hypothses Donnes requises Avantages Dsavantages

Rayon arbitraire fixe (RAF) Milieux isotropes ethomognesRseau local dcoulementnon considr

Aucune Facile dutilisationPeu coteuse

ArbitraireDifficile den justifierscientifiquement le choix

Rayon calcul (RC) Milieux isotropes ethomognesRseau local dcoulementnon considr

Dbit de pompage delouvrage de captagepaisseur sature de laquifrePorosit

Facile dutilisationPeu coteuseConsidre certainescaractristiques du milieu

Base sur des hypothsessimples et peu communes

quations analytiques simples(EA)

Milieux isotropes ethomognescoulement horizontaluniforme en rgime permanentLigne de partage des eauxcorrespond la limite de lairedalimentation

Dbit de pompage delouvrage de captageTransmissivitGradient hydrauliquePorositLignes de partage des eaux

Facile dutilisationPeu coteuseConsidre certainescaractristiques du milieu

Base sur des hypothsessimples et peu communes

Cartographie hydrogologique(CH)

Traitement Deau

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