Qualité de l’eau souterraine

Surveillez la qualité de l’eau de votre puits! Elle pourrait être affectée par des problématiques de contamination en chlorures, en manganèse, en fer, en nitrites-nitrates, en coliformes totaux, en coliformes fécaux et en bactéries entérocoques.

 

Dans ce chapitre:

Tout au long de son cycle, l’eau est soumise à des processus successifs qui modifient sa composition chimique et affecte ainsi sa qualité. Les processus hydrogéochimiques sont généralement contrôlés ou influencés par différents facteurs tels que la dissolution de certains minéraux présents dans les roches et dans les sols, l’infiltration et l’écoulement de l’eau dans l’aquifère, les interactions entre les minéraux dissous et avec la matière organique, et la salinisation des eaux lorsque l’eau souterraine est en contact prolongé avec des argiles d’origine marine. Plus le temps de résidence de l’eau dans un aquifère est long et plus elle atteint des couches profondes, plus elle sera chargée en minéraux dissous. Selon les processus auxquels elle est soumise, l’eau souterraine acquiert ainsi une signature géochimique particulière en fonction du milieu où elle se trouve et de ceux qu’elle a traversé le long de son parcours. Ces signatures permettent de retracer l’origine des eaux souterraines, l’histoire de leurs interactions et leur âge.

Types d’eau

Les types d’eau sont indicateurs de l’origine des eaux souterraines (Figure 21). Par exemple, les eaux souterraines de type bicarbonaté-calcique (Ca-HCO3), liées à la dissolution des carbonates par les eaux météoriques, sont les plus fréquentes au Québec. Elles se situent surtout dans les zones préférentielles de recharge car les aquifères à nappe libre renferment généralement des eaux souterraines moins âgées et moins minéralisées que les aquifères à nappe captive.

À l’inverse, les eaux plus anciennes et profondes sont souvent de type chloruré-sodique (Na-Cl) car leur long temps de résidence leur confère une salinité élevée caractéristique des saumures ou des eaux d’origine marine. Les échantillons d’eau d’origine marine proviennent entre autre des nappes captives situées sous la plaine argileuse des Basses-Terres du Saint-Laurent. Les chlorures peuvent aussi tirer leur origine des activités anthropiques telles que l’épandage de sels déglaçant, et peuvent donc se retrouvés aussi dans les eaux de recharge récentes.

Les eaux de type sulfaté-sodique (Na-SO4) ont une évolution intermédiaire entre les types bicarbonaté-calcique et chloré-sodique. Elles résultent des processus d’échanges cationiques entre le calcium et le sodium et de la dissolution de minéraux contenant du souffre communément présents dans la roche, tels la pyrite par exemple. Elles cheminent ensuite pour se mélanger graduellement avec les eaux salines profondes.

 

Figure 21. Évolution géochimique des eaux souterraines

 

Pour en savoir plus sur la qualité des eaux souterraines:

Rapport: CCME. 2003. Science de l’eau et politiques: Qualité des eaux souterraines (Rapport d’atelier). 76 p.

Dans ce rapport, les connaissances scientifiques actuelles, les besoins en recherche et les perspectives stratégiques correspondantes sont documentés pour les domaines suivants :

  • les milieux de roche fracturée
  • les sources naturelles de contamination
  • les argiles comme barrière au transport des contaminants
  • les pathogènes dans les eaux souterraines
  • les impacts de l’agriculture sur les eaux souterraines
  • les problèmes dans le monde rural et municipal
  • l’extraction minière et les métaux
  • les déversements de liquides non aqueux
  • les problèmes dans le secteur pétrolier
  • l’évaluation des risques
  • la qualité des eaux de puits en milieu rural

Récemment, le MDDELCC a publié un rapport sur l’état de l’eau et des systèmes aquatiques au Québec, dans lequel on retrouve un chapitre sur la qualité des nappes d’eau souterraine.

 

La géochimie de l’eau souterraine peut comporter certaines substances indésirables présentes de façon naturelle à cause des caractéristiques géologiques du milieu. Des contaminants d’origine anthropique, découlant des activités humaines exercées en surface, peuvent aussi affecter l’eau souterraine. Les organismes gouvernementaux ont élaboré deux types de critères de qualité concernant l’eau potable.

Les concentrations maximales acceptables

Les concentrations maximales acceptables (CMA) sont des normes de qualité, exigées par le Règlement sur la qualité de l’eau potable (Q-2, r.40) de la Loi sur la qualité de l’environnement du Québec, visant à éviter des risques pour la santé humaine. Les CMA incluent des normes bactériologiques, ainsi que des normes physicochimiques portant sur des substances inorganiques et sur des substances organiques. Par exemple, les nitrates (en N-NO3) ne doivent pas dépasser 10 mg/L pour prévenir la méthémoglobinémie (syndrome du bébé bleu) et est aussi considéré comme possiblement cancérogène pour l’être humain. Dans le cas du baryum, la concentration ne doit pas dépasser 1 mg/L car une trop grande consommation pourrait entraîner des maladies cardiovasculaires ou une augmentation de la pression artérielle. Dans le cadre des PACES, les échantillons ont été envoyés dans un laboratoire accrédité par le MDDELCC pour l’analyse des paramètres de potabilité donnés dans le tableau 1.

 

Tableau 1: Critères de potabilité analysés dans le cadre des PACES

Paramètre

Concentration maximale acceptable (CMA)

Norme fondée sur :

Antimoine (Sb)

0,006 mg/L

Changements microscopiques au niveau des organes et des tissus (thymus, reins, foie, rate, thyroïde)

Arsenic (A)

0,01 mg/L

Cancer (poumon, vessie, foie et peau);
effets cutanés, vasculaires et neurologiques (engourdissement et picotement des extrémités)

Bore (B)

5 mg/L

Effets sur la reproduction (atrophie testiculaire et spermatogenèse)

Baryum (Ba)

1,0 mg/L

Maladies cardiovasculaires et augmentation de la pression artérielle

Cadmium (Cd)

0,005 mg/L

Lésions rénales et ramollissement des os

Chrome (Cr)

0,05 mg/L

Grossissement du foie et irritation de la peau ainsi que du tractus gastro-intestinal et des voies respiratoires provoqués par le chrome hexavalent

Fluor (F)

1,5 mg/L

Fluorose dentaire modérée (effet cosmétique)

Nitrite/Nitrate (NO2-NO3)

45 mg/L sous forme de nitrate;

10 mg/L sous forme d’azote

Méthémoglobinémie (syndrome du bébé bleu), possiblement cancérogène pour l’être humain

Plomb (Pb)

0,01 mg/L

Effets biochimiques et neurocomportementaux (développement intellectuel et comportement) chez les nourrissons et les jeunes enfants, anémie, cancérigène

Sélénium (Se)

0,01 mg/L

Perte de cheveux et affaiblissement des ongles lors d’expositions extrêmement élevées

Uranium (U)

0,02 mg/L

Effets sur les reins (différentes lésions)

 

Les paramètres bactériologique ont seulement été analysés dans le cadre du PACES de la région de la Mauricie. Cette étude révèle que près de 40% des puits domestiques de la Mauricie ne respecte pas les normes en ce qui concerne la contamination bactériologique. Il est donc recommandé de sensibiliser davantage les propriétaires quant à l’aménagement de leur puits et la réalisation d’analyses régulières de qualité d’eau.

Les objectifs esthétiques

Les objectifs esthétiques (OE), recommandées par le Comité fédéral-provincial-territorial sur les eaux potables (Santé Canada), sont des recommandations pour les paramètres ayant un impact sur les caractéristiques esthétiques de l’eau (couleur, odeur, goût), mais n’ayant pas d’effet néfaste reconnu sur la santé humaine. Les paramètres dont la présence peut entraîner la corrosion ou l’entartrage des puits ou des réseaux d’alimentation en eau sont aussi visés par ces objectifs. Par exemple, pour le fer, les concentrations ne doivent pas dépasser 0,3 mg/L. Cette recommandation est fondée sur le goût et les taches laissées sur la lessive et les accessoires de plomberie. Dans le cas de la dureté, une concentration variant entre 80 et 100 mg/L est recommandée afin de constituer un équilibre acceptable entre la corrosion et l’entartrage. Dans le cadre des PACES, les échantillons ont été envoyés dans un laboratoire accrédité par le MDDELCC pour l’analyse des paramètres esthétiques donnés dans le tableau 2.

 

Tableau 2: Paramètres esthétiques analysés dans le cadre des PACES

Paramètre

Objectif esthétique (OE)

Recommandation fondée sur :

Aluminium (Al)

≤ 0,1 mg/L (valeur opérationnelle)

À l’heure actuelle, le poids de la preuve n’indique pas d’effets nocifs aux concentrations présentes dans l’eau potable.

Chlore (Cl)

aucun, mais lorsque sous forme de chlorure : ≤ 250 mg/L

Lorsque sous forme de chlorure : goût et possibilité de corrosion du réseau de distribution

Cuivre (Cu

≤ 1 mg/L

Goût et taches sur la lessive et les accessoires de plomberie. Effet nocif sur la santé seulement à des concentrations excessivement élevées.

Dureté totale (CaCO3)

entre 80 et 100 mg/L

Corrosion et entartrage

Fer (Fe)

≤ 0,3 mg/L

Goût et taches sur la lessive et les accessoires de plomberie

Manganèse (Mn)

≤ 0,05 mg/L

Goût et taches sur la lessive et les accessoires de plomberie

Matière dissoute totale (MDT)

≤ 500 mg/L

Goût et entartrage

pH

entre 6,5 et 8,5

Influence sur la formation des sous-produits de la désinfection et l’efficacité du traitement

Sodium (Na)

≤ 200 mg/L

Goût

Sulfate (SO4)

≤ 500 mg/L

Goût; de fortes concentrations peuvent causer des effets physiologiques comme la diarrhée et la déshydratation.

Sulfure (H2S)

≤ 0,05 mg/L

Goût et odeur

Température

≤ 15 °C

La température influe indirectement sur la santé et l’aspect par ses effets sur la désinfection, le contrôle de la corrosion et la formation de films biologiques dans le réseau de distribution.

Zinc (Zn)

≤ 5 mg/L

Goût; l’eau renfermant des concentrations de zinc supérieures à l’OE a tendance à être opalescente et à laisser une pellicule graisseuse après ébullition

 

Le calcium (Ca), le magnésium (Mg) et le potassium (K) ont aussi été analysés dans le cadre des PACES, mais ces derniers ne font l’objet d’aucun critère esthétique ou de potabilité. Ils contribuent toutefois à la matière dissoute totale, et dans le cas du calcium, à la dureté de l’eau. Dans le cas du manganèse, un lien possible entre des concentrations élevées de manganèse et une diminution du quotient intellectuel chez les enfants en bas âge a récemment été décelé (Bouchard et al., 2011). Il est donc probable que ce paramètre devienne bientôt normé.

La grille de critères de qualité d’eau du MDDELCC présente, pour plusieurs substances, les critères établis pour l’eau de consommation (basés sur les recommandations de Santé Canada), de même que les critères s’appliquant aux situations où les eaux souterraines contaminées font résurgence dans les eaux de surface ou s’infiltrent dans les réseaux d’égout. Cette grille fournit également les limites de quantification (LQD) associées à chacune des substances. Il est à noter que les concentrations mesurées pour un échantillon donné ne sont valides que pour le puits où il a été récolté. Les valeurs des paramètres analysés peuvent aussi varier dans le temps (saisons ou années).

Pour en savoir plus:

Recommandations pour la qualité de l’eau potable au Canada (Santé Canada)

Grille de critères de qualité de l’eau souterraine (MDDELCC)

La qualité de l’eau de mon puits (MDDELCC)

Résumé des principales obligations du Règlement sur la qualité de l’eau potable (MDDELCC)

Fiches synthèses sur l’eau potable et la santé humaine (INSPQ)

Laboratoires accrédités offrant des services spécifiques à l’analyse de l’eau potable en conformité avec la réglementation en vigueur (CEAEQ)