Prélèvement et analyse sols et eau

Hygiène et Analyse des Échantillons (Sol, Eau, Aliments)

I. Prélèvement et Analyse du Sol

A. Prélèvement des Échantillons de Sol

• Surface: Après enlèvement de la végétation, avec une coupe ou pelle.

• Profondeur: Creuser une fosse à parois verticales, prélever du fond, des parois et de la surface de la fosse.

B. Taille des Échantillons de Sol

• Examen Physico-chimique: 2 à 4 kg.

• Examen Biologique: 200 à 400 g.

C. Préparation des Échantillons de Sol

• Examen Physico-chimique:

  • Sécher (récipient métallique).

  • Broyer finement en conservant la granulation.

• Examen Biologique:

  • Envoyés immédiatement au laboratoire.

  • Emballage: Bouteilles en verre bouchées, étiquetées (numéro, quantité, lieu).

  • Note d'accompagnement nécessaire avec détails d'échantillonnage, signature du médecin.

D. Caractéristiques Physiques du Sol

• Granulation: Totalité des granules, déterminée avec un tamis Knepp.

• Porosité:

  • Pores non-capillaires et capillaires.

  • Différence entre volume théorique et réel eau/sol.

  • Exprimée en pourcentage: 45-50% (très petite), 50-55% (moyenne), 55-60% (grande), >60% (très grande).

• Perméabilité: Capacité du sol à se laisser traverser par l'eau de haut en bas (gravité).

  • Mesurée par le temps en secondes nécessaire à l'eau pour traverser une colonne de sol.

  • Plus le temps est court, plus la perméabilité est grande.

  • Inversement proportionnelle à la taille des granules (gros granules = grande perméabilité).

• Capillarité: Capacité du sol à se laisser traverser par l'eau de bas en haut (contrairement à la gravité).

  • Évaluée en cm à 15, 30, 60 minutes après stabilisation.

• Sélectivité: Propriété du sol à retenir les polluants à la surface des granules.

• Température du sol:

  • Mesurée en surface (thermomètres à bulbe plat) ou profondeur (thermomètre sonde, thermomètre Savinov).

  • Importante pour la profondeur de gel (réseaux d'eau/égout).

• Humidité du sol: Quantité d'eau retenue. Formule: (A=sol frais, B=sol séché).

E. Caractéristiques Physiques du Sol pour les Constructions

• Puits: Granulation fine, porosité élevée, perméabilité modérée, rétention d'eau élevée, capillarité moyenne, sélectivité élevée.

• Abri: Granulation élevée, porosité totale grande, haute perméabilité, faible rétention d'eau, faible capillarité, faible sélectivité.

F. Caractéristiques Biologiques du Sol

• Examen Parasitologique:

  • Mise en évidence des œufs de parasite (méthode Willis).

    • Identification basée sur: densité, taille (ex: Fasciola spp.), structure, couleur.

  • Mise en évidence des larves de parasites (méthode Baerman).

    • Identification basée sur: densité, taille, structure, viabilité.

  • Indicateurs parasitologiques: nombre d'œufs/larves ou parasites adultes/g de sol.

    • Non infesté: 0 parasites.

    • Faiblement infesté: 1 à dizaines de parasites.

    • Plus pollué: centaine de parasites.

    • Pollué: > 100 parasites.

• Examen Microbiologique:

  • Méthode de dilutions en série (NTG/NTF).

    • 1g de sol dans 9ml de sérum physiologique/eau distillée.

    • Dilutions successives dans des tubes (1ml échantillon dans 9ml eau).

    • Ensemencement (1ml/plaque) sur milieux solides.

    • Formule de calcul NTG/NTF:

    • n = nombre de colonies, d = dilution, N = nombre de plaques prises en compte, 20% = pertes manipulation.

II. Prélèvement et Analyse de l'Eau

A. Objectifs du Prélèvement d'Eau

• Contrôler la qualité (court ou long terme).

• Identifier les sources de pollution.

B. Sources d'Eau Naturelle et Points de Prélèvement

• Rivières, fleuves, canaux: Surface, profondeur, bords, centre, points suspects. Amont et aval des sources de pollution.

• Lacs, mers, océans: Similaire aux rivières.

• Eaux de précipitation.

• Eaux souterraines: Au point de captage.

C. Types d'Eau Potable et Points de Prélèvement

• Eau de pompage (grandes localités).

• Réservoirs de distribution: à la sortie vers les réseaux.

• Réseaux de distribution (Puits, Robinet):

  • Pompe: après 5 minutes d'écoulement.

  • Robinet: Premiers jets pour substances dissoutes du tuyau; après 5-10 minutes pour paramètres de l'eau.

• Eau de l'industrie alimentaire: Au hasard (environ 1% des bouteilles).

• Eaux de baignade: Points d'entrée et de sortie.

• Eau des effluents industriels.

• Eau de canal: Avant, pendant (chaque étape) et après l'usine de traitement.

D. Types d'Échantillons d'Eau

• Ponctuel/Localisé: Prélevé une seule fois en un seul point.

• Discontinu/Temporaire: Pour eaux à paramètres constants, volume fixe sur période donnée.

• Continu/Permanent: Pour eaux à paramètres variables.

• Série: Flux vertical (profondeur variable, emplacement fixe) ou horizontal (profondeur fixe, emplacement différent).

• Composé: Plusieurs échantillons prélevés.

• Laboratoire/Moyen: Prélevé de plusieurs points.

• Témoin/Contre-échantillon: Doit être gardé au laboratoire.

• Analyse: Partie de l'échantillon de laboratoire pour une ou plusieurs analyses.

• Volumineux: 1 m³ à quelques m³ pour composants radioactifs.

E. Récipients et Conservation des Échantillons d'Eau

• Récipients: Cupules (sédimentaire), bouteilles en verre/plastique, canettes à col long.

• Conservation:

  • Réfrigération 24-48h ou congélation à -20°C.

  • Transport: 4-6°C.

  • Pour substances à sensibilisant connu: ajouter 1-2 ml de Lugol.

  • Étiqueter avec numéro, source, date, quantité, etc.

  • Note d'accompagnement des substances ajoutées.

III. Normes de Potabilité de l'Eau

A. Catégories de Normes

1. Organoleptiques

2. Physiques

3. Radioactives

4. Chimiques

5. Biologiques

6. Microbiologiques

B. Normes Organoleptiques

• Odeur & Goût:

  • Acre (excès CO₂), douceâtre (matières fécales), amer (excès Mg/sels), armoise (excès sels de Ca), métallique/astringent (excès métaux), salé (moisissures/excès chlore).

  • Intensité sur échelle 0-5. Maximum admis: 2.

• Couleur:

  • Qualitative (jaune, grise) et quantitative (solution de caramel pour jaune, solution étalon de platine ou cobalt).

  • Concentration maximale acceptée: 15 (Pt-Co).

• Turbidité (Clarté):

  • Dépend des particules en suspension.

  • Mesurée avec turbidimètre, disque de Secchi.

  • Intensité maximale: 5 (échelle 0-30).

  Schéma du Disque de Secchi: Faire descendre jusqu'à disparition, remonter/redescendre pour trouver le point exact. Marquer la profondeur.

C. Normes Physiques

• Conductivité électrique:

  • Proportionnelle à la minéralisation.

  • Évaluée en . Norme: 2500 max.

• Sédiments: Exprimés en ml/L. Aucun sédiment dans l'eau potable.

• Température: Mesurée avec thermomètres. Limite: 7 à 15°C, max 22°C.

• pH: Déterminé par papier pH ou pH-mètre. Limite: 6,6 à 9,5.

D. Normes Radioactives

• Rayonnement Alpha: < 0,1 Bq/dm³ d'eau potable.

• Rayonnement Bêta: < 1 Bq/dm³ d'eau.

E. Normes Chimiques

• Indicateurs chimiques globaux (20):

  • Substances indésirables (Ca, Mg, Zn, Al, Cu).

  • Micropolluants chimiques organiques (chlorures, sulfates, phosphates).

  • Substances indicatrices de pollution (ammoniac, nitrites, détergents, chlore résiduel, oxygène dissous).

• Indicateurs chimiques toxiques (15):

  • Métaux lourds (Pb, Ni, Br, Hg), arsenic, uranium naturel, amines aromatiques, hydrocarbures polycycliques, pesticides.

  • Limite maximale admissible en mg/L (sauf Hg, amines aromatiques, pesticides en µg/L).

F. Normes Biologiques

• Méthodes de titrage:

  • Passage à travers filet de plancton (100-1000 L).

  • Centrifugation (1500 rpm/10 min de 0,5-1 L).

  • Filtration (100-300 ml).

  • Sédimentation (1 heure de 2 L).

• Standards Biologiques:

  • Volume du seston (particules en suspension): Max 1 cm³/1 m³ d'eau.

  • Organismes microscopiques: Pas plus de 20/dm³ d'eau.

  • Organismes indicateurs de pollution (œufs, larves, parasites adultes, kystes de Giardia), tripton (éléments abiotiques).

G. Normes Microbiologiques

1. Analyses Régulières

• NTG (/ml d'eau).

• Nombre de coliformes fécaux (cm³, dm³ d'eau).

• Nombre de coliformes totaux dm³.

2. Analyses Complémentaires

• Nombre de bacilles streptocoques fécaux.

• NTG.

3. Analyses Spécifiques

• Identification des champignons, entérobactéries (Salmonella, Leptospira), Staphylococcus aureus, virus.

4. Méthodes

• NTG: Dilution sérique + semis sur gélose.

• Filtration sur membrane: Passage d'eau, membrane sur milieu de culture, incubation, comptage des colonies.

  

• Examen qualitatif pour coliformes fécaux et bacilles totaux.

H. Normes Selon la Taille de la Population Desservie

• Installations centrales (> 50.000 habitants):

  • NTG = 20/ml d'eau.

  • Coliformes totaux, bacilles fécaux ou streptocoques: Aucun.

• Installations centrales (< 50.000 habitants):

  • NTG = 100.

  • Nombre total de coliformes bacilles: 3 coli permis.

  • Coliformes fécaux ou streptocoques: Non acceptables.

• Approvisionnement local:

  • NTG = 300.

  • Nombre total de coliformes: 10.

  • Nombre de coliformes fécaux ou de streptocoques: 2.

IV. Prélèvement et Analyse des Aliments pour Animaux

A. Définitions

• Parti: Aliments de même type et qualité, stockés dans les mêmes conditions.

• Lot: Une partie d'un parti.

Tableau comparatif Normes Alimentaires (Internationales vs Françaises):

B. Protocole d'Échantillonnage

1. Inspection des partis/lots.

2. Échantillonnage en plusieurs points.

3. Taille de l'échantillon non inférieure à 1 kg.

4. En cas de contestation, en présence de 2 témoins minimum.

5. Enregistrement du dossier de récolte (noms, signatures témoins).

6. Ustensiles propres, secs, sans odeurs.

7. Envoi au laboratoire: 24h en été, 48h en hiver.

8. Examen microbiologique: Prélèvement en conditions stériles.

9. Aliments liquides: Stocker avec 2-3 ml de chloroforme ou formol/litre.

C. Types d'Échantillons d'Aliments

• Échantillon partiel/élémentaire: Prélevé une seule fois.

• Échantillon composite global: De deux ou plusieurs partiels.

• Échantillon homogénéisé: Composite mélangé.

• Échantillon de laboratoire/moyen: Homogénéisé réduit par mise en quartiers.

• Échantillon témoin/contre-échantillon: Identique à celui de labo, conservé dans des conditions appropriées.

• Échantillon d'essai: Partie de l'échantillon de laboratoire pour une ou plusieurs déterminations.

D. Outils de Prélèvement

• Sondes (cylindriques, coniques, électroniques).

• Appareils électromécaniques.

• Coupes et pelletées.

• Crochets métalliques (ensilage, aliments fibreux).

E. Prélèvement Spécifique par Type d'Aliment

• Graines:

  • Sacs scellés: Sonde à 30°, 2 points.

  • Sacs ouverts: 3 points (surface, milieu, fond).

  • < 100 sacs = 5 sacs récoltés.

  • > 100 sacs = 5% des sacs récoltés.

• Aliments composés: Analysés 15 jours avant incorporation.

  • Sacs (comme graines):

    • ≤ 5 t = 3 points.

    • 5-15 t = 5 points.

    • 15-30 t = 8 points.

    • > 30 t = 11 points.

• Fourrages fibreux et grossiers:

  • En bottes: Jusqu'à 10 t = 3%.

  • En vrac: > 10 t = 1% en plusieurs points.

• Fourrages verts: Plusieurs points, envoyés tels quels ou séchés.

• Légumes racines et tubercules:

  • 200 spécimens, coupés en rondelles.

  • Ne pas laver. Taille échantillon: 2,5 à 3 kg de rondelles.

• Aliments liquides: Taille échantillon: 1,5 à 2 kg.

F. Cas des Foins/Enrubannages Récoltés

• Limites: Représentativité, précision calcul, ne permet pas d'anticiper.

• Prélèvements sur la botte:

  • Plusieurs échantillons simples → global (500g).

  • Après ouverture d'une botte.

  • Avec une sonde d'échantillonnage, sur plusieurs balles, à travers les couches.

  • 3 prélèvements par balle.

  • Choisir 5 balles par 100 entreposées.

  • Échantillonner aux 2/3 de la sonde.

  • Remplir le sac jusqu'à la marque.

  • Bien sceller les balles échantillonnées et bien identifier.

  

• Envoi au laboratoire: Préciser le % de légumineuses.

  • Congelé.

  • Après séchage à l'étuve à 60°C pendant 72H.

  • Broyage possible (0,8/1 mm) des échantillons simples → global.

G. Marquage et Expédition des Échantillons

• Marquage: Numéro, quantité, lieu, type d'aliment.

• Documents d'expédition: Procès-verbaux d'échantillonnage, réception paiement analyses, note d'accompagnement (numéro, quantité, provenance, méthode, stockage, analyses, numéro échantillonneur, signature).

H. Évaluation de l'Hygiène des Aliments pour Animaux

• Vise la valeur nutritive et la santé.

• Examen organoleptique: Couleur, odeur, brillance, corps étrangers.

• Examen physique: Humidité, poids.

• Examen chimique: Protéines brutes, graisse, minéraux, polluants.

• Examen microbiologique: NTG/g, espèces pathogènes.

• Examen mycologique: Mycotoxines.

• Moment de la récolte: Important pour les aliments fibreux.

• Toxine botulique: Examen sur animaux de laboratoire.

• Tubercules: Détermination du nitrite.