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La crise du manque d’oxygène : quels facteurs transforment les plans d’eau en « eau de la mort »
La gestion des ressources en eau à l’échelle mondiale est confrontée à des défis de plus en plus graves. La détérioration de la qualité de l’eau, notamment le manque d’oxygène, a placé de nombreux plans d’eau dans une situation cauchemardesque. Qu'il s'agisse de lacs naturels ou d'étangs artificiels, la teneur en oxygène de nombreux plans d'eau a chuté drastiquement, provoquant l'effondrement des écosystèmes, menaçant notamment la survie de la vie aquatique.
La relation entre la qualité de l'eau et l'oxygène
La qualité de l’eau affecte directement la santé des organismes aquatiques, et l’un des facteurs les plus fondamentaux est la concentration en oxygène dissous (OD).
Lorsque la concentration en oxygène dissous dans l’eau descend en dessous d’une valeur critique, un environnement anoxique ou anaérobie se forme, ce qui fait que l’écosystème de la masse d’eau n’est plus en mesure de soutenir la survie des organismes.
De nombreux poissons aquatiques et autres organismes ont besoin d’oxygène en quantité suffisante pour survivre ; de plus, l’activité des bactéries aérobies est essentielle à la décomposition de la matière organique. Si la concentration en oxygène est trop faible, la survie des organismes aquatiques peut être en danger.
Causes du manque d'oxygène
Le manque d’oxygène dans l’eau est souvent causé par divers facteurs humains, notamment, mais sans s’y limiter, le rejet des eaux usées, le ruissellement agricole et la surpêche entraînant des perturbations de l’eau.
Avec la croissance des activités humaines, de nombreux plans d’eau ont souffert de pollution, entraînant une diminution des niveaux d’oxygène et la mort subséquente des plans d’eau.
Nécessité de l'aération de l'eau
Pour résoudre ces problèmes, l’aération des plans d’eau est devenue une technologie clé. L'aération est le processus d'augmentation ou de maintien de la saturation en oxygène de l'eau, ce qui contribue généralement à améliorer la qualité de l'eau et à améliorer la survie des organismes aquatiques.
Méthodes et techniques d'aération
Les méthodes d'aération peuvent être grossièrement divisées en deux types : l'aération de surface et l'aération souterraine. Ces méthodes ont leurs propres caractéristiques et techniques et sont adaptées à différents environnements et besoins.
Aération naturelle
L'aération naturelle est assurée par les plantes aquatiques, qui libèrent de l'oxygène lors de la photosynthèse, maintenant ainsi les niveaux d'oxygène dans l'eau. De plus, le vent peut efficacement remuer la surface de l’eau et favoriser l’entrée d’oxygène dans l’eau.
Aération de surface
Aérateur de surface à faible vitesse
Cet équipement est très efficace et est souvent utilisé pour l'aération biologique, principalement dans le traitement des eaux usées. Ils ont une puissance allant jusqu'à 250 kW et sont réputés pour leurs excellents effets de mélange d'eau.
Fontaine
Les fontaines utilisent des jets d’eau pour injecter de l’oxygène dans l’air, mais malgré leur beauté, elles ne peuvent pas couvrir de grandes étendues d’eau. L'utilisation des fontaines est souvent limitée pour des raisons de sécurité.
Aérateur de surface flottant
Ces appareils fonctionnent à la surface de l’eau et ne fournissent pas l’effet de mélange sur une grande surface que procurent les aérateurs à basse vitesse. Ils affectent principalement les couches supérieures de la colonne d’eau.
Aération souterraine
L'aération souterraine augmente l'oxygène dans l'eau en libérant des bulles au fond de l'eau, qui entrent en contact avec l'eau à mesure qu'elles montent, facilitant ainsi le transfert d'oxygène. Différentes technologies telles que l’aération par jet et l’aération à bulles grossières et fines rendent ce processus possible.
Projet d'oxydation à grande échelle
Lors de certaines rénovations d'eau à grande échelle, comme celle de la Tamise à Londres, des chambres à oxygène spéciales sont utilisées pour traiter le problème de réduction d'oxygène causé par le débordement des conduites d'égout lors de fortes pluies. Ces chambres aident non seulement à reconstituer l’oxygène, mais aussi à améliorer efficacement la qualité de l’eau de la rivière.
ConclusionLe manque d’oxygène dans les masses d’eau est devenu l’un des défis majeurs de la gestion des ressources en eau à l’échelle mondiale. Grâce à une gestion efficace de la qualité de l’eau, à des techniques d’aération et à une réduction de la pollution, il pourrait être possible de restaurer ces écosystèmes endommagés. Mais comment pouvons-nous répondre ensemble à ce défi qui est la question la plus importante à l’heure actuelle ?
