Comprendre la qualité de l'eau du robinet

Bactérie anaérobie facultative vivant naturellement dans l'intestin humain et animal. Sa présence dans l'eau signale une contamination par des matières fécales récentes (rupture de réseau, intrusion d'eaux usées, défaut de désinfection). C'est le principal indicateur microbiologique réglementaire.

Gastro-entérites, diarrhées, vomissements. Certaines souches entérohémorragiques (E. coli O157:H7, O104:H4) provoquent des syndromes hémolytiques et urémiques (SHU) potentiellement mortels chez les jeunes enfants et les personnes âgées.

Bactéries à Gram positif du genre Enterococcus (E. faecalis, E. faecium…), présentes dans la flore intestinale de l'homme et des animaux. Plus résistantes dans l'environnement que E. coli, elles indiquent une contamination fécale ancienne ou persistante. Leur absence est obligatoire.

Infections urinaires, endocardites, méningites chez les personnes immunodéprimées. Certaines souches sont résistantes aux antibiotiques (entérocoques résistants à la vancomycine, ERV), ce qui complique le traitement.

Groupe large de bactéries incluant E. coli mais aussi des espèces environnementales (Klebsiella, Enterobacter…). Certaines colonisent naturellement le sol et les végétaux, d'où une présence possible sans contamination fécale directe. Valeur de référence qualité (non réglementaire), mais signal d'alerte pour le distributeur.

Moins directement pathogènes que E. coli, mais leur présence indique un défaut de traitement potentiellement favorable à des germes dangereux.

Ions azotés issus principalement de la dissolution des engrais minéraux et de la décomposition des déjections animales (lisier, fumier). Ils s'infiltrent lentement dans les nappes phréatiques par percolation depuis les parcelles agricoles. Les concentrations augmentent régulièrement depuis les années 1970 dans les bassins céréaliers et d'élevage intensif.

À forte concentration, les nitrates perturbent le transport de l'oxygène dans le sang : ils se transforment en nitrites dans l'organisme, qui oxydent l'hémoglobine en méthémoglobine (maladie du "bébé bleu" ou méthémoglobinémie). Risque critique pour les nourrissons de moins de 6 mois dont l'acidité gastrique est insuffisante pour bloquer cette conversion. Le CIRC évalue une association possible avec certains cancers digestifs (côlon, rectum) pour une exposition chronique.

Forme réduite des nitrates, produite soit par des bactéries nitrate-réductrices présentes dans le réseau (signe d'un problème de désinfection), soit par une teneur excessive en nitrates dans la ressource. Les nitrites agissent plus directement et rapidement que les nitrates sur l'hémoglobine.

Méthémoglobinémie plus rapide et plus sévère qu'avec les nitrates seuls, car les nitrites oxydent directement l'hémoglobine sans étape intermédiaire. La limite réglementaire (0,5 mg/L) est fixée très en dessous du seuil de risque aigu.

Forme ionisée de l'ammoniac, pouvant indiquer une pollution organique (eaux usées, effluents agricoles), une activité bactérienne anormale dans le réseau, ou une présence naturelle dans certaines eaux souterraines réductrices. L'ammonium consomme du chlore lors de la désinfection, ce qui réduit l'efficacité du traitement.

L'ammonium n'est pas directement toxique aux concentrations rencontrées dans l'eau potable. Sa principale nuisance est indirecte : il neutralise le chlore désinfectant et peut masquer une contamination bactérienne.

Le pH mesure l'acidité (ou basicité) de l'eau sur une échelle de 0 (très acide) à 14 (très basique), 7 étant neutre. La plage réglementaire de 6,5 à 9,0 correspond à une eau ni trop corrosive ni trop incrustante. Le pH est mesuré à chaque étape du traitement et ajusté chimiquement si nécessaire (ajout de chaux, CO₂…).

Un pH trop bas (eau acide) corrode les canalisations métalliques et libère des métaux (plomb, cuivre, zinc) dans l'eau : c'est le risque principal. Un pH trop élevé peut provoquer des dépôts calcaires, réduire l'efficacité du chlore, et donner un goût désagréable à l'eau.

La turbidité mesure la clarté de l'eau, liée à la concentration en particules en suspension (argile, limons, matière organique, micro-organismes). Elle est exprimée en Nephelometric Turbidity Unit (NFU). Une eau trouble peut provenir d'une perturbation du réseau (travaux, coup de bélier), d'une forte pluie mobilisant les sols, ou d'un défaut de filtration en station.

La turbidité en elle-même n'est pas toxique, mais les particules peuvent protéger des micro-organismes des UV et du chlore lors de la désinfection. Une turbidité élevée est souvent le signe d'un risque microbiologique potentiel, d'où une surveillance renforcée.

La conductivité électrique de l'eau mesure sa teneur globale en sels et minéraux dissous (calcium, magnésium, sodium, chlorures, sulfates, bicarbonates…). C'est un indicateur global de minéralisation. Elle varie naturellement selon la géologie locale : les eaux de granite sont peu minéralisées (< 100 µS/cm), celles de terrains calcaires ou gypseux peuvent dépasser 500 µS/cm.

Pas de risque direct lié à la conductivité en elle-même. Une forte minéralisation (dureté élevée) peut former du tartre dans les appareils ménagers. Une valeur très basse peut indiquer une eau trop douce et corrosive.

La température de l'eau en distribution est surveillée car une eau chaude favorise la prolifération bactérienne. La valeur de référence de 25 °C est rarement atteinte pour l'eau froide du réseau public, mais peut l'être dans les tuyauteries exposées au soleil ou dans des bâtiments mal isolés.

Eau chaude stagnante : risque de légionellose (Legionella pneumophila), principalement dans les installations d'eau chaude sanitaire intérieures (chauffe-eau, douches), pas dans le réseau public d'eau froide.

Le COT mesure la concentration totale en matières organiques dissoutes dans l'eau : acides humiques et fulviques issus de la décomposition végétale, effluents industriels ou agricoles, algues mortes. Un COT élevé en entrée de station de traitement complique la désinfection et favorise la formation de sous-produits chlorés (trihalométhanes, acides haloacétiques).

Le COT lui-même n'est pas directement toxique. C'est son interaction avec les désinfectants qui génère des sous-produits potentiellement nocifs (voir Trihalométhanes et Acides haloacétiques).

Le chlore est ajouté en sortie de traitement pour éliminer les bactéries et maintenir une barrière antibactérienne dans tout le réseau jusqu'au robinet. Plus le réseau est long, plus la teneur diminue. La teneur optimale recommandée est entre 0,1 et 0,3 mg/L. Un excès donne une odeur et un goût prononcés sans danger pour la santé.

Aux concentrations réglementées, le chlore résiduel est sans danger. À très fortes doses (accidents industriels, surdosage), il peut irriter les voies respiratoires et les muqueuses. Certaines personnes sensibles perçoivent l'odeur dès 0,1 mg/L.

Les trihalométhanes (chloroforme, bromoforme, dibromochlorométhane, bromodichlorométhane) se forment lors de la réaction entre le chlore et les matières organiques naturelles de l'eau (acides humiques et fulviques). Leur formation augmente avec la température de l'eau, la teneur en matières organiques et la dose de chlore. La concentration varie selon les saisons.

Classés possiblement cancérogènes (groupe 2B, CIRC). Une exposition chronique à des concentrations élevées est associée à un risque accru de cancer de la vessie dans des études épidémiologiques. Risque majoré chez les nageurs (absorption cutanée et par inhalation). Les femmes enceintes sont plus vulnérables.

Famille de sous-produits de chloration comprenant les acides chloroacétique, dichloroacétique, trichloroacétique et leurs homologues bromés. Ils se forment dans les mêmes conditions que les THM mais par des voies chimiques différentes. Leur concentration est souvent corrélée à celle des THM dans un réseau donné.

L'acide dichloroacétique est classé cancérogène probable (groupe 2A, CIRC) ; l'acide trichloroacétique est possible (groupe 2B). Des effets hépatiques et rénaux sont documentés chez l'animal. La directive européenne 2020/2184 a abaissé la limite de 80 à 60 µg/L.

Somme du chlore libre (actif, désinfectant) et du chlore combiné (chloramines, moins actives). Un écart important entre chlore total et chlore libre indique la formation de chloramines, souvent due à la présence d'ammonium ou de matières azotées. C'est un indicateur de suivi du processus de désinfection.

Les chloramines sont moins volatiles que le chlore libre et persistent plus longtemps dans l'eau. Elles peuvent provoquer des irritations oculaires et des problèmes respiratoires en milieu confiné (piscines).

Le plomb est présent dans l'eau uniquement par dissolution des canalisations intérieures en plomb (présentes dans les constructions antérieures à 1948) ou des branchements de raccordement publics en plomb encore existants dans certains quartiers anciens. Il est absent de la ressource naturelle dans la grande majorité des cas. La France a interdit les canalisations en plomb en 1995 mais de nombreuses installations anciennes n'ont pas encore été remplacées.

Le plomb est neurotoxique sans aucun seuil d'innocuité connu (pas de dose sans risque). Chez les enfants de moins de 6 ans, même une très faible exposition chronique altère le développement cognitif (baisse du QI, troubles comportementaux, TDAH). Chez l'adulte : hypertension artérielle, insuffisance rénale, neuropathies périphériques. Risque accru pendant la grossesse (passage placentaire). Le saturnisme infantile reste un problème de santé publique en France.

Le nickel migre depuis les robinetteries chromées ou nickelées, les joints, les vannes et certains matériaux de tuyauterie. La concentration est souvent plus élevée dans le premier jet d'eau du matin (eau ayant stagné dans les robinets overnight). Il peut aussi provenir de certains sols ou activités industrielles.

Réactions allergiques cutanées chez les personnes sensibilisées au nickel. À fortes doses chroniques, des effets sur les reins et le système respiratoire ont été documentés. Le nickel est classé cancérogène certain (groupe 1) pour les voies inhalées, mais le risque par ingestion via l'eau est beaucoup plus faible.

Le cuivre provient de la corrosion des canalisations et raccords en cuivre, très répandus dans les constructions françaises des années 1960 à 1990. Une eau acide (pH bas) ou faiblement minéralisée augmente la dissolution du cuivre. La teneur est plus élevée dans le premier jet, après une nuit de stagnation.

À dose élevée (> 3 mg/L), le cuivre provoque des nausées, vomissements, diarrhées. Une intoxication chronique (rare en France) peut affecter le foie et les reins. La teneur en cuivre dans l'eau potable est généralement bien inférieure à la limite. Un excès donne un goût métallique prononcé.

Métal lourd d'origine principalement industrielle (fonderies, batteries, galvanoplastie) ou agricole (engrais phosphatés contenant des impuretés de cadmium). Il s'accumule dans les sols et peut contaminer les nappes phréatiques sur de longues périodes. Il peut aussi migrer depuis de vieilles soudures de canalisations galvanisées.

Classé cancérogène certain (groupe 1, CIRC) pour le cancer du poumon. Fortement néphrotoxique : il s'accumule dans les reins pendant des décennies et provoque une insuffisance rénale irréversible (maladie Itai-Itai au Japon). Les os sont également touchés (ostéoporose, fractures). La demi-vie biologique du cadmium dans les reins est de 10 à 30 ans.

Le chrome peut être présent sous deux formes très différentes : le chrome trivalent (Cr³⁺), peu soluble et peu dangereux, et le chrome hexavalent (Cr⁶⁺, chromate/dichromate), très soluble et très toxique, issu d'activités industrielles (tanneries, traitement de surface, galvanoplastie, industrie chimique). La réglementation porte sur le chrome total.

Le chrome hexavalent est classé cancérogène certain (groupe 1, CIRC) pour le cancer du poumon par voie inhalée. Par voie orale, il est génotoxique et peut causer des lésions du tube digestif, du foie et des reins. Des études épidémiologiques américaines (affaire Hinkley, rendue célèbre par Erin Brockovich) ont documenté son lien avec des cancers à des concentrations très basses.

Métal trace pouvant migrer depuis certains matériaux de tuyauterie (PVC, alliages métalliques, soudures) ou provenir d'une pollution industrielle locale (mines, fonderies, papier). Il peut également être libéré par certains plastiques (PET) dans des conditions de stockage défavorables.

Irritant gastro-intestinal à fortes doses (symptômes similaires à un empoisonnement à l'arsenic). Classé cancérogène possible (groupe 2B, CIRC). Les données toxicologiques restent incomplètes pour les très faibles expositions chroniques.

Le fer est naturellement présent dans de nombreuses eaux souterraines, sous forme dissoute en conditions anaérobies (manque d'oxygène). Il provient également de la corrosion des vieilles conduites en fonte ou en acier du réseau de distribution. Au contact de l'oxygène, il précipite sous forme d'hydroxydes ferreux, donnant une couleur brunâtre ou orangée à l'eau.

Le fer n'est pas directement dangereux pour la santé aux concentrations habituellement trouvées dans l'eau potable. Il affecte surtout la qualité organoleptique : goût ferreux, couleur brunâtre, taches sur le linge et les sanitaires.

Somme de toutes les substances phytosanitaires et métabolites détectées dans l'eau. Depuis 2023, la réglementation intègre également les métabolites non pertinents (MNR), dont certains sont détectés à des concentrations importantes. Cette limite globale s'applique en complément des limites individuelles par substance (0,1 µg/L chacune).

Les effets dépendent de chaque molécule. Les préoccupations les plus documentées : perturbation endocrinienne, neurotoxicité, génotoxicité. La plupart des données toxicologiques portent sur des expositions professionnelles à fortes doses, les effets à très faibles doses chroniques restant un sujet de recherche active.

L'herbicide le plus utilisé au monde (principe actif du Roundup et de nombreux génériques). Employé en grande culture pour le désherbage et la dessiccation avant récolte, en viticulture, en entretien des voies ferrées et des espaces verts. Il atteint l'eau via le ruissellement et le drainage. Sa dégradation génère de l'AMPA. La controverse scientifique sur sa cancérogénicité (CIRC groupe 2A vs. EFSA et EPA) reste non résolue.

À très faibles doses (concentrations trouvées dans l'eau potable), aucun risque aigu établi. Une exposition chronique est suspectée de perturber le microbiote intestinal, d'affecter le système endocrinien et le système reproducteur. La classification "cancérogène probable" du CIRC (2015) concerne principalement les agriculteurs exposés professionnellement.

L'AMPA (acide aminométhylphosphonique) est le principal métabolite issu de la dégradation du glyphosate dans l'environnement. Plus persistant que le glyphosate lui-même, il est souvent retrouvé en concentrations plus élevées dans les eaux souterraines. Sa présence révèle un usage passé ou continu du glyphosate sur le bassin versant.

Les données toxicologiques sur l'AMPA seul sont incomplètes. Il est présumé moins toxique que le glyphosate. Sa surveillance est pertinente comme marqueur d'exposition cumulée au glyphosate.

Herbicide sélectif contre les graminées, utilisé en agriculture et historiquement pour l'entretien des voies ferrées (SNCF). Sa détection dans l'eau révèle une contamination par ruissellement depuis les zones agricoles traitées ou les abords de voies ferrées. Son usage est désormais très limité en France, et ses concentrations dans l'eau tendent à diminuer.

Faible toxicité aiguë. Des effets sur le foie et les reins ont été observés chez les rongeurs à fortes doses expérimentales. Non classé cancérogène. Risque pour la santé humaine considéré comme faible aux concentrations rencontrées dans l'eau potable.

Herbicide non sélectif utilisé comme alternative au glyphosate dans certaines cultures et pour l'entretien des espaces verts. Interdit dans certains usages en France depuis 2017 (suspicion d'effets reprotoxiques), mais encore présent dans les nappes en raison de sa persistance. Sa fréquence de détection varie selon les régions agricoles.

Neurotoxique à fortes doses : crises convulsives documentées dans des cas d'intoxication aiguë accidentelle. Suspicion d'effets reprotoxiques (malformations embryonnaires chez l'animal). Classé toxique pour la reproduction catégorie 1B.

Fongicide systémique utilisé principalement en viticulture et arboriculture pour lutter contre le mildiou et la phytophthora. Très soluble, il se retrouve fréquemment dans les eaux de certaines régions viticoles françaises (Bordelais, Languedoc, Alsace). Une dérogation réglementaire temporaire à 0,5 µg/L avait été accordée puis annulée, faisant l'objet de vifs débats entre autorités sanitaires et filière viticole.

Faible toxicité directe : non génotoxique, non cancérogène, non reprotoxique selon les évaluations réglementaires. Sa présence élevée dans certaines eaux alimentaires est un sujet de préoccupation environnementale et réglementaire, indépendamment de sa toxicité propre.

Hydrocarbure aromatique polycyclique de référence, utilisé comme indicateur de la contamination par les HAP. Dans l'eau potable, il provient principalement de la corrosion des conduites en fonte revêtues de goudron de houille, ou de contaminations industrielles ou routières ponctuelles. Sa limite réglementaire (0,01 µg/L) est la plus basse parmi tous les paramètres surveillés, reflétant sa très forte toxicité.

Classé cancérogène certain (groupe 1, CIRC). Génotoxique et mutagène : il forme des adduits à l'ADN pouvant initier des tumeurs. Associé à des cancers du poumon, de la peau, de la vessie et du système digestif. L'exposition par l'eau s'ajoute à celle liée à l'alimentation (viandes grillées, poissons fumés) et à la pollution atmosphérique.

Surveillance cumulée de 4 HAP réglementés : benzo(b)fluoranthène, benzo(k)fluoranthène, benzo(g,h,i)pérylène et indéno(1,2,3-cd)pyrène. Même origine que le benzo(a)pyrène. Leur détection simultanée est caractéristique de la présence de conduites en fonte revêtues de goudron de houille dans le réseau de distribution.

Cancérogènes possibles ou probables (groupes 2A et 2B, CIRC) selon les composés. Leur surveillance conjointe permet d'évaluer la contamination globale par les HAP issus du revêtement en goudron.