Chimie des eaux

Présentation :

La chimie des eaux naturelles et des eaux usées est essentielle pour la protection de l'environnement, la gestion durable des ressources en eau et la santé publique. Ces deux domaines, bien que distincts, sont interconnectés et nécessitent une compréhension approfondie des processus chimiques et biologiques impliqués.

Ce cours présente les principaux paramètres permettant de caractériser les eaux naturelles : les sels et gaz dissous, les matières en suspension, les matières organiques naturelles. Ces différents paramètres sont introduits par une présentation préalable des grands processus biogéochimiques à l'origine de la composition et de l'évolution des eaux naturelles (Processus biologiques, Précipitation chimique……..). L'accent est porté sur les équilibres calco-carboniques et leur rôle dans la chimie des eaux naturelles, les matières organiques naturelles, la chimie des métaux et les réactions d'oxydo-réduction. Analyse critique des paramètres utilisés pour la caractérisation chimique des eaux naturelles et l’évaluation de l'effet de divers types de pollution sur ces paramètres (pH, alcalinité, dureté, chlorure,...etc.) ainsi que la détermination expérimentale et interprétation des valeurs de quelques-uns de ces paramètres.

Publique ciblé: Master I Traitement et dessalement des eaux

A l’issue de ce cours, l’apprenant sera capable de :

• Comprendre la composition chimique de l'eau (H2O) ; ses différentes formes (liquide, solide, gazeuse) ainsi que leur rôle en tant que solvant dans les réactions chimiques et appliquer la connaissance de sa structure moléculaire ; les liaisons hydrogène pour expliquer ses propriétés physiques de l'eau.

• Analyser les caractéristiques des différentes sources d'eau (pluie, eau de surface, eau souterraine, eau de mer) ainsi que leur impact sur la qualité de l'eau et proposer des solutions pour préserver la qualité de l'eau et minimiser l'impact de la pollution.

• Évaluer les propriétés organoleptiques de l'eau et leur signification pour la consommation humaine.

• Appliquer les principes du traitement de l'eau potable, en comprenant les différentes étapes du processus de traitement, notamment la sédimentation, la filtration et la désinfection.

• Évaluer l'efficacité des traitements de l'eau potable en fonction des normes de qualité de l'eau potable établies par des organismes tels que l'OMS.

• Identifier et mémoriser les ions responsables de la dureté et de l'alcalinité de l'eau, ainsi que de reconnaître les différents types d'eau (eau douce, eau dure.....) en fonction de concentration de ces ions.

• Comprendre les problèmes classiques associés à la présence de ces substances dans l'eau, tels que l'entartrage et la corrosion.

• Appliquer leurs connaissances des unités de mesure professionnelles (°F, meq/L...) dans des situations concrètes et pertinentes à leur domaine de profession.

• Analyser les équilibres calco-carboniques en identifiant et expliquant les interactions chimiques entre les ions calcium, carbonate et bicarbonate, et en appliquant ces concepts à des contextes réels pour résoudre des problèmes pratiques.