SODIS Désinfection Solaire de l'Eau
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La désinfection solaire de l’eau, aussi connue sous le nom de SODIS [1], est une méthode pour désinfecter l’eau en utilisant seulement les rayons solaires et des bouteilles en PET. SODIS est une méthode bon marché et efficace pour un traitement d’eau décentralisé, normalement utilisé au niveau des ménages. SODIS est reconnu par l’Organisation Mondial de la Santé (OMS) comme méthode de traitement de l’eau et de bonne conservation à domicile. SODIS est déjà appliqué par de nombreux pays en voie de développement.
Sommaire |
[modifier] Principe
L’exposition au soleil a démontré un effet de désactivation des organismes causant la diarrhée dans de l’eau polluée. Trois effets de la radiation solaire contribuent à l’inactivation des organismes pathogènes :
- UV-A interfère avec le métabolisme et détruit la structure de la cellule de la bactérie
- UV-A (longueur d’onde 320-400 nm) réagit avec l’oxygène dissolu dans l’eau et produit une forme très réactive d’oxygène (radical d’oxygène libre et des peroxydes d’hydro gène), ceux-ci détruisent les pathogènes.
- La radiation infrarouge chauffe l’eau. Quand la température de l’eau dépasse les 50°C, le processus de désinfection est trois fois plus rapide.
À une température d’environ 30°C, une intensité de radiation solaire d’au moins 500W/m2 (lumière de tout spectre) est nécessaire pendant 5 heures pour SODIS afin d’être efficace. Cette dose contient l’énergie de 555 Wh/m2 dans le rayon d’UV-A et violet, 350 nm-450nm, correspondant à environ 6 heures de soleil d’été en mit latitude (Europe). Si la température de l’eau monte à plus de 45°C, l’effet synergétique de la radiation UV et de la température augmente l’efficacité de la désinfection.
[modifier] Directives pour l’application à domicile
- L’eau d’une source contaminée est remplie dans une bouteille transparente. Pour une saturation d’oxygène, la bouteille peut être remplie au trois quart et secouée pendant 20 secondes (avec le couvercle dessus), ensuite remplie complètement. De l’eau avec une grande turbidité (turbidité de plus de 30 NTU) doit être filtrée avant l’exposition au soleil.
- Les bouteilles remplies sont exposées au soleil. Un meilleur effet de température peut être atteint si on place les bouteilles sur une surface réfléchissante.
- L’eau traitée peut être consommée. Le risque de contamination peut être minimisé si l’eau est stockée dans les bouteilles-mêmes. L’eau doit être consommée directement de la bouteille ou dans une tasse propre. Le stockage dans d’autres récipients augmente le risque de la re-contamination.
Suggestion de traitement
| Condition météorologique | Durée minimale de traitement |
|---|---|
| Ensoleillé | 6 heures |
| 50% de nuages | 6 heures |
| 50-100 % de nuages | 2 jours |
| Pluies continuelles | traitement pas satisfaisant, utiliser une autre méthode de traitement ou de l'eau de pluie (l’eau pluvial) |
Application de Sodis
Sodis est une méthode efficace pour traiter l’eau où le carburant ou les réchauds ne sont pas disponibles ou trop coûteux. Même si le carburant est disponible, SODIS est une option plus économique et écologique. L’application de SODIS est limitée s’il n’y a pas assez de bouteilles PET et si l’eau est trop turbide. En théorie, la méthode pourrait être utilisée aussi en cas de catastrophe ou dans des camps de réfugiés. Quoi qu’il en soit l’approvisionnement en bouteilles peut s’avérer plus difficile que celui de désinfectants contenant du chlore, brome ou iode. En plus, dans certaines circonstances, il pourrait être difficile de garantir que l’eau soit exposée au soleil pour la durée nécessaire.
D’autres méthodes de traitement à domicile existent : p.ex. chloration, différentes procédures de filtration ou de floculation/désinfection. La sélection de la méthode la plus adéquate devrait être basée sur les critères de l’efficacité et l’existence d’autres types de pollution (turbidité, pollution chimique), le coût de traitement, la charge de travail et la préférence de l’utilisateur.
[modifier] Attention
Si les bouteilles d’eau ne restent pas la durée nécessaire au soleil, l’eau ne sera pas bonne à boire et pourra causer des maladies. Si le soleil n’est pas assez fort, dû à des nuages ou un climat moins ensoleillé, une durée d’exposition plus longue est nécessaire.
Les points suivants doivent être considérés :
- Matériel des bouteilles : Certaines bouteilles en verre ou en matériel PVC peuvent retenir les rayons solaire ultraviolet[2]. Des bouteilles en verre et en PET disponibles sur les marchés sont recommandées. Le maniement est beaucoup plus facile avec des bouteilles en PET.
- Vieillissement des bouteilles en plastiques: l’efficacité de SODIS dépend de l’état physique des bouteilles en plastique. Des bouteilles avec des égratignures ou vieilles doivent être remplacées.
- La forme du récipient : l’intensité de la radiation UVA diminue rapidement avec la profondeur de l’eau. À une profondeur d’eau de plus de 10 cm et une turbidité modérée de 26 NTU, la radiation UVA est réduite de 50 %. Les bouteilles PET sont souvent facilement disponibles et sont les plus pratiques pour l’application SODIS.
- Oxygène : Les rayons du soleil produisent des formes très réactives d’oxygène (radical libre d’oxygène et de peroxyde hydrogène) dans l’eau. Ces molécules réactives contribuent au processus de destruction des micro-organismes. Sous des conditions normales (rivière, fontaines, robinets, puits) l’eau contient assez d’oxygène (plus de 3 mg d’oxygène par litre) et ne doit pas être aérée avant l’application de SODIS.
- Diffusion de substances des bouteilles PET : Des questions ont été posées pour savoir si des récipients en plastiques peuvent relâcher des substances chimiques ou toxiques dans l’eau, processus pouvant être accéléré par la température. L’institut de recherche en science des matériaux et en technologie a examiné la diffusion des adipates et phtalates (DEHA et DEHP) dans l’eau des bouteilles PET nouvelles et utilisées lors de l’exposition au soleil. Le niveau de concentration trouvé dans l’eau après un ensoleillement de 17 heures dans de l’eau à 60 °C était bien en dessous des directives de l’OMS pour l’eau potable et dans les mêmes concentrations que l’on trouve dans l’eau de bonne qualité du robinet. D’autres doutes pour l’utilisation de bouteilles PET ont été soulevés après un rapport publié par des chercheurs de l’Université de Heidelberg sur les antimoines relâchés dans les boissons qui sont dans des bouteilles PET pendant des mois dans les magasins. Quoi qu’il en soit, la concentration des antimoines trouvés dans les bouteilles sont bien en dessous des directives de l’OMS [2] and national guidelines for antimony concentrations in drinking water.[3][4][5]et des directives nationales pour les concentrations d’antimoine dans l’eau potable. De plus, l’eau SODIS n’est pas stockée pendant longtemps dans les bouteilles.
[modifier] Impact sur la santé, réduction de diarrhée
Il a été démontré que la méthode SODIS (et d’autres méthodes de traitement d’eau à domicile) peut efficacement enlever la contamination pathogène de l’eau. De toute façon, des maladies peuvent aussi être transmises par d’autres chemins de contamination dus à un manque d’assainissement ou d’hygiène. Des études sur la réduction de la diarrhée parmi des utilisateurs SODIS ont démontré des taux de réduction de 30 à 80 %.[6] [7] [8] [9] [10]
[modifier] Recherche et développement de SODIS
L’efficacité de SODIS a été découverte par le professeur Aftim Acra de l’université américaine de Beirut dans les années 1980. La recherche a été reprise par le groupe de chercheurs de Martin Wegelin de l’Institut fédéral suisse pour l’aménagement, l’épuration et la protection des eaux et Dr. Kevin McGuigan du Royal College of Surgeons en Irlande. Des contrôles cliniques ont été initiés par le professeur Ronan Conroy du groupe RCSI en collaboration avec le Dr. T. Micheal Elmore-Meegan.
En ce moment un projet de recherche commun est mis en œuvre par les institutions suivantes:
Royal College of Surgeons en Irlande (RCSI), Irlande (coordination) Université de Ulster (UU), Grande Bretagne CSIR Environmentek, Afrique du Sud, EAWAG, Suisse Institute of Water and Sanitation Development (IWSD), Zimbabwe Plataforma Solar de Almeria (CIEMAT-PSA), Espagne Université de Leicester (UL), Grande Bretagne International Commission for the Relief of Suffering & Starvation (ICROSS), Kenya Université de Santiago de Compostela (USC), Espagne L’Institut fédéral suisse pour l’aménagement, l’épuration et la protection des eaux (EAWAG)[3], Suisse
[modifier] L’application mondiale de SODIS
l’Institut fédéral suisse pour l’aménagement, l’épuration et la protection des eaux (EAWAG) à travers le département eaux et assainissement dans les pays en développement (Sandec) coordonne des projets pour la promotion de SODIS dans 33 pays : Bhoutan, Bolivie, Burkina Faso, Cambodge, Cameroun, RDC Congo, Equateur, El Salvador, Ethiopie, Ghana, Guatemala, Guinée, Honduras, Indonésie, Kenya, Laos, Malawi, Mozambique, Népal, Nicaragua, Pakistan, Pérou, Philippine, Sénégal, Sierra Leone, Sri Lanka, Togo, Ouganda, Ouzbékistan, Vietnam, Zambie, et Zimbabwe. Les adresses de contact ainsi que des exemples de projets coordonnés par l’Institut fédéral suisse pour l’aménagement, l’épuration et la protection des eaux (EAWAG) sont disponibles sur www.sodis.ch.
Les projets SODIS sont financés par la fondation SOLAQUA ([4]), Lions club, Rotary club, la Migros et la fondation de l’eau Michel Comte.
[modifier] Voir aussi
[modifier] Références
- http://www.sodis.ch/
- http://www.sodis.ch/Text2002/T-Howdoesitwork.htm
- http://www.sodis.ch/files/note2.pdf Plastic versus glass bottles
- http://www.abc.net.au/rn/science/ss/stories/s1505989.htm covers the concept briefly
- Drinking Water For All by Anumakonda Jagadeesh. Test results in Tamil Nadu, India.
