Brevet FR2288983A1 — publié le 19760521

La présente invention concerne les appareiis détecteurs des pollutions, permettant de mettre en évidence la présence dans le milieu naturel, d'eaux d'égouts ou autres déversements tels que les eaux de ruissellement, de drainage des sols, ou les apports des cours d'eau. Dans les dispositifs de ce genre, on mesure cénéralement des concentrations ou d'autres paramètres indicateurs des pollutions par des méthodes analytiques, chimiques, biologiques ou spectrophotométriques. Dans tous les cas, il est nécessaire de prélever un ou plusieurs échantillons de lseau à analyser et d'effectuer par des méthodes de labora toire, la recherche et la mesure des paramètres caractérisant la présence d'eaux d'égouts : mesures de la demande biologique ou chimique en oxygène, mesures de concentrations en germes-tests, etc... Ces procédés présentent des inconvénients En particulier le prélevement des échantillons à analyser s'effectue dans le milieu naturel en des points qui sont quelquefois difficiles à caractériser par rapport aux sources de pollutions ; l'opérateur effectue ainsi des prélèvements d'échantillons sans connaître a priori les zones affectées par les pollutions, ce qui peut le conduire à effectuer de nombreux prélèvements. En outre, les méthodes d'analyse utilisées mettent en oeuvre un appareillage relativement complexe et peuvent nécessiter le concours de personnel spécialisé ; ainsi elles ne permettent pas d'obtenir facilement et immédiatement l'indication de la présence de pollutions et spécialement d'eaux d'égouts ou d'effluents analogues dans le milieu naturel. En particulier, il n'est pas possible à les usagers tels que les baigneurs, $les pêtheurs, ou les conchyliculteurs de savoir à bref délai et par des moyens simples i l'eau gills utilisent notamment l'eau de mer, a priori est de qualité acceptable. Le dispositif suivant l'invention permet d'éviter ces incon véilients. Il peut en effet être ms en oeuvre par tout le monde, sans nécessiter l'appoint d'appareillage de mesure, et fournit quasi-instantanément l'indication recherchée. Il permet en effet @éaliser sur un échaitillon de l'eau à tester une analyse colorimétrique cimple permettant de révéler la présesce éventuelle d'un composant hapituel des eaux @'pouts ou des eaux de ruissellement ou de d@ainage des sois, ou encore des apports d@@ cours d'eau. Il comporte plus précisément une éprouvette, marguée éventuellement de reprères de niveaux, pour guider l'opérateur et lui permettre de fixer correctement les proportions d'échantillon et de réactifs à atili- ser. Il comporte également une échelle colorimétrique qui, par comparai- son avec la couleur que prend 'échantillon mélangé aux réactifs, permet de fixer sa réactivité et corrélativement d'apprécier qualitativement la concentration dans le milieu naturel des eaux d'égouts ou des effluents analogues. Parmi les substances contenues ordinairement dans les eaux d'égouts, les eaux de ruissellement ou les apports des cours d'eau, les phosphates constituent une catégorie intéressante à caractériser, dans la mesure où, en l'absence de tout rejet de matières organiques dans le milieu naturel, ils ne s'y trouvent généralement présents qu'à très faible concentration. En outre leur présence dans les;eaux peut être facilement mis en évidence grâce à un test colorimétrique d'une grande sensibilité et qui met en oeuvre des réactifs chimiques permettant de faire apparatire dans l'échantillon une coloration bleue. tette coloration peut se développer en ajoutant à l'échantillon les réactifs constitués d'un mélange d'acide sulfurique, de molybdate d'ammonium, d'émétique (antimonyl-tartrate de potassium) et d'acide ascorbique. La coloration bleue obtenue dans lléchantil- lon résulte de la formation d'un complexe phosphomolybdique reduit. L'acide ascorbique en solution étant instable, il convient de conserver séparément : - la solution (1) de molybdate d'ammonium et d'émétique en mi lieu sulfurique dilué - l'acide ascorbique sous forme de poudre (2). Le mélange de ces deux produits est effectué au dernier moment soit par la dissolution de la poudre (2) dans la solution (1) avant d'ajouter celle-ci à l'échantillon, soit par addition successive de la solution (1) et de la poudre (2) à l'échantillon. Si l'échantillon contient plus de 5 à 10 microgrammes de phosphore par litre, le mélange des réactifs ci-dessus le fait virer au bleu avec une intensité de coloration que l'on peut apprécier directement au bout de quelques minutes. En sten reportant à une échelle colorimétrique de comparaison, on peut ainsi déterminer la concentration en phosphates dans l'échantillon et plus généralement apprécier la concentration éventuelle correspondante en eaux d'égouts, avec une précision tout-à-fait suffisante. Si la coloration obtenue est nulle ou trop faible pour être appréciée commodément, on peut recourir, dans un deuxième temps, à un procédé donnant une sensibilité accrue : à ltéchatillon normalement additionné des réactifs indiqués ci-dessus, on ajoute une petite quantité (quelques pour cents du volume de l'échantillon) d'un solvant approprié tel qu'un alcool, une cétone ou un ester, et insoluble dans l1eau. Après avoir agité énergiquement pendant 30 à 60 secondes puis laissé reposer le mélange, on peut observer la formation d'un anneau coloré en bleu, par l'eff et de la concentration dans la phase organique du complexe phosphomolybdique défini précédemment. A ce deuxième test peut correspondre une échelle colorimétrique distincte pour couvrir un domaine de concentrations en phosphates dans ltéchaztillon plus réduites que celles que caractérise l'échelle colorimétrique utilisée initialement. Le dispositif et la méthode, qui font l'objet de l'invention, peuvent être utilisés dans tous les cas où il faut apprécier rapidement la qualité de liteau de mer ou éventuellement des eaux douces, par un moyen simple et à mettre en oeuvre aussit8t qu'a été effectué le prélèvement de l'eau à tester. Il est noter que le test réalisé avec ce dispositif ne constitue pas directement un test de salubrité qui nécessite d'effectuer en particulier des analyses microbiologiques et des comptages bactériens. Par contre il peut constituer un avant-test de salubrité dans la mesure où il peut guider l'opérateur en l'informant de la présence éventuelle d'eaux d'égouts ou d'effluents analogues dans les zones où il doit effectuer ses prélèvements aux fins d'analyse. SI peut également être utilisé par certains usagers du milieu naturel, notamment les baigneurs en mer ou les conchyliculteurs, s'ils désirent être informés de la présence éventuelle dans le milieu, eaux d'égouts ou d'effluents analogues tels que les eaux de ruissellement ou les apports des cours d'eau. REVENDICATIONS 1) Dispositif de mesure de pollution, indicateur de la présence dans un milieu naturel (eau de mer ou eau douce) d'eaux d'égouts ou autres déversements tels que eaux de ruissellement, eaux de drainage des sols ou apports des rivières, caractérisé par le fait qu'il comporte une éprouvette dans laquelle sont introduits en proportions déterminées un échantillon de l'eau à tester, un réactif chimique et éventuellement un solvant organique insoluble dans 1 'eau, le mélange ainsi constitué ou éventuellement sa fraction insoluble se colorant avec une intensité à comparer à des intensités de référence portées sur une échelle colorimétrique, et variable en fonction de la concentration dans l'échantillon d'un ou plusieurs constituants des eaux d'égouts, qui entrent suivant des proportions négligeables dans la composition du milieu naturel. 2) Dispositif selon la revendication 1), caractérisé par la mise en oeuvre d'un réactif chimique composé d'acide ascorbique, d'acide sulfurique, de molybdate d'ammonium, additionnés d'antimonyl-tartrate de potassium, et qui, mélangé à l'échantillon, le colore en bleu avec une intensité variable en fonction de la concentration des phosphates dans l'échantillon. 3) Dispositif selon les revendications 1) et 2), caractérisé par la mise en oeuvre d'un solvant organique insoluble dans l'eau constitué d'un alcool ou d'une cétone ou d'un ester.