Fiche Résumé 09-AEP-08

Depuis ces dernières années, certains sites particuliers (tels que les îles par exemple) ont rencontrés des problèmes d'approvisionnement en eau potable. Une filière de traitement d'eau de mer de type ultrafiltration/osmose inverse (UF/OI, l’UF étant le prétraitement le mieux adapté à l’OI) pourrait être une solution mais elle nécessite la maîtrise complète des paramètres pouvant interférer dans la bonne marche du procédé et notamment les paramètres qui sont responsables du colmatage des membranes. Les algues, qui à certaines périodes de l’année se développent en blooms algaux (printemps et automne), font parties de ces paramètres et la gestion du colmatage se fait actuellement par mesures correctives et non préventives. Il apparaît donc nécessaire de se doter d’outils performants permettant d’anticiper ces blooms algaux et ainsi pouvoir gérer au mieux les installations membranaires de façon préventive.

La sonde Fluoroprobe de la société BBE, outil de terrain relativement récent, pourrait-il être cet outil performant ? Cette sonde mesure, par fluorescence, un paramètre réglementaire : la chlorophylle-a totale et la chlorophylle-a de chacun des groupes phytoplanctoniques présents en mélange (algues vertes, diatomées, cyanobactéries, substances jaunes). Elle a déjà été testée et validée, lors d’une étude précédente, pour la détection des cyanobactéries en eau douce. Elle permet de distinguer différentes catégories d’algues et de suivre l’évolution de leurs concentrations. Mais les résultats fournis par la sonde peuvent être influencés par la matrice de l’eau, la salinité, la concentration et la nature des algues... Il est donc nécessaire de valider son utilisation en eau de mer en comparant les résultats à ceux obtenus par comptage manuel des algues au microscope et par analyse de chlorophylle-a par colorimétrie.

L'objectif de l'étude est donc de déterminer si la sonde Fluoroprobe est pertinente pour le suivi de la croissance des algues en eau de mer et si un lien peut être établi entre les épisodes de blooms algaux et la perte de perméabilité des membranes. Cette sonde qui ne nécessite pas de calibration hors site a donc été installée sans procédure préliminaire sur le site de Carnac de mai à septembre 2009 (autres sites testés ponctuellement : plage de Penestin, barrage d’Arzal, Port de Tréhiguier, ports et plages de Cabourg et Ouistreham).

Les résultats ont montré la présence exclusive de diatomées en mai et la présence majoritaire de diatomées et cyanophycées en période estivale, avec une influence du sens du vent sur la quantité d’algues dénombrées (faible concentration par vent de terre) et une influence de la profondeur du prélèvement sur le type d’algues rencontré (pélagique ou benthique). Mais deux problèmes ont interféré l’atteinte des objectifs fixés :
- Le suivi du SDI (Silt Density Index) et du MFI (Membrane Fouling Index) comme indicateurs de la résistance des systèmes membranaires (UF et OI) à la filtration d'eau de mer n’a pas pu être réalisé car le kit de filtration SDI MFI a présenté un vice de fabrication et il n’a pas été possible d’obtenir la pièce de rechange avant la fin de l’étude. Ce suivi aurait permis de regarder s’il existait un lien entre l’accroissement de la population algale et l’augmentation du colmatage des membranes.
- Il n’y a pas eu de bloom algal pendant la période de l’étude (qui n’était pas assez étendue), bien que le bloom algal en eau de mer est atteint à partir de 1000 cellules/ml alors qu’en eau douce, il faut au moins 100 000 cellules/ml.

Néanmoins, cette étude a permis d’observer que la problématique des algues en eau de mer ne peut pas être abordée comme celle liée aux algues d’eaux douces et que l’utilisation d’un paramètre tel que la chlorophylle-a n’est pas suffisant pour décrire une évolution de prolifération algale. En effet, les fluctuations de chlorophylle-a, parce que bien plus faibles qu’en eau douce, n’ont pas pu être reliées aux fluctuations de concentrations algales. Pour améliorer la gestion des membranes UF/OI et éviter leur colmatage, le suivi en continu des teneurs en chlorophylle-a dans l’eau de mer au moyen d’une sonde Fluoroprobe ne semble donc pas adapté.