En tant qu’exploitant de forage, vous savez que la turbidité de l’eau peut sérieusement affecter vos ouvrages. Elle indique en effet la présence d’organismes en suspension constitués de particules minérales, de débris organiques et de micro-organismes. Et, ces éléments peuvent non seulement altérer la qualité de l’eau extraite, mais aussi endommager vos équipements de pompage.
Cet article propose une exploration détaillée de la turbidité de l’eau, son influence sur les forages professionnels et les solutions à votre disposition.
Qu'est-ce que la turbidité de l'eau ?
La turbidité de l’eau mesure sa clarté, affectée par des particules en suspension comme le limon, l’argile, les micro-organismes et autres matières organiques. Ces particules diffusent et absorbent la lumière, rendant l’eau trouble. Les unités couramment utilisées pour quantifier la turbidité sont les NTU (Nephelometric Turbidity Units) et les FNU (Formazin Nephelometric Units).
Pourquoi la turbidité est-elle préoccupante pour les forages ?
Il faut savoir qu’une turbidité de l’eau élevée dans vos forages peut indiquer des problèmes tels que :
- L’infiltration de contaminants pathogènes,
- La détérioration des structures
- Des conditions géologiques défavorables.
Ces particules en suspension peuvent obstruer les pompes, réduire l’efficacité des systèmes de filtration et augmenter l’usure des équipements. De plus, une turbidité excessive peut signaler la présence de pathogènes, compromettant la qualité de l’eau distribuée.
Comment mesurer la turbidité de l’eau dans les forages ?
La mesure de la turbidité dans les forages s’effectue principalement à l’aide de turbidimètres. En effet, ces appareils évaluent la quantité de lumière diffusée par les particules en suspension. Ils fournissent, pour cela, des lectures en NTU ou FNU, permettant une évaluation précise de la clarté de l’eau. Pour finir, il est essentiel d’étalonner régulièrement ces instruments pour garantir des mesures fiables.
Quelles sont les causes courantes de la turbidité de l’eau dans les forages ?
La turbidité de l’eau provient de diverses sources, notamment des facteurs géologiques naturels et des activités humaines.
Voici les principaux facteurs pouvant augmenter la turbidité de l’eau dans vos forages :
- Infiltration de sédiments : Des fissures dans les parois du forage peuvent permettre l’entrée de particules du sol environnant.
- Massif filtrant mal réparti à l’extrados des crépines : les particules en suspension ne sont plus retenues par le massif filtrant.
- Croissance biologique : La prolifération d’algues ou de bactéries peut augmenter la turbidité.
- Détérioration des équipements : La corrosion ou l’usure des composants internes peut libérer des particules dans l’eau.
- Activités humaines : Les travaux de construction ou l’agriculture à proximité peuvent introduire des éléments polluants.
- Pluviométrie en milieu kastique : l’eau chargée de particules s’infiltre plus rapidement dans les forages.
- Colmatage des crépines : la surface des crépines ouvertes est réduite et augmente les vitesses de circulation de l’eau
En bref, les activités telles que l’agriculture, la construction et l’exploitation minière peuvent perturber le sol et introduire des sédiments dans les eaux souterraines. De plus, les changements climatiques (sécheresses prolongées suivies de fortes pluies) peuvent augmenter le ruissellement et introduire davantage de particules en suspension dans les sources d’eau.
Quels sont les impacts de la turbidité de l’eau sur vos forages ?
La turbidité affecte plusieurs aspects de vos forages d’eau, notamment la qualité de l’eau extraite et la santé des équipements de pompage.
Impact sur la qualité de l'eau extraite
Une turbidité élevée peut indiquer la présence de contaminants microbiologiques. Dans ce cas, les particules en suspension peuvent abriter des bactéries, des virus et des parasites. Cela compromet la potabilité de l’eau et peut entraîner des risques sanitaires. De plus, une eau trouble peut ne pas respecter les normes en vigueur et nécessiter des traitements supplémentaires.
Impact sur les équipements de pompage et d'infrastructure
- Usure accélérée des équipements : Les particules abrasives présentes dans une eau turbide augmentent l’usure des pompes et des tubages de votre forage, réduisant ainsi leur durée de vie.
- Encrassement des infrastructures : Les dépôts de particules peuvent provoquer l’encrassement des pompes, des colonnes et autres équipements. Des nettoyages et remplacements fréquents des composants deviennent donc nécessaires.
- Augmentation des coûts : En effet, les pannes fréquentes et les interventions répétées dues à la turbidité de l’eau entraînent une hausse des dépenses liées à l’entretien des installations.
En bref, la turbidité de l’eau peut entraîner des pannes fréquentes et une augmentation des temps d’arrêt de vos forages. Cela réduit, par conséquent, leur efficacité opérationnelle et augmente vos coûts de maintenance.
Comment vérifier la qualité de l’eau ?
Pour s’assurer de la potabilité de l’eau, il est essentiel de réaliser des analyses couvrant plusieurs catégories de paramètres. (microbiologiques, physico-chimiques, organoleptiques, etc.)
Ces analyses périodiques permettent de détecter la présence de contaminants pathogènes ou de variations de turbidité. Elles vous garantissent que l’eau répond aux normes sanitaires en vigueur.
Le suivi du niveau d’eau dans votre forage permet quant à lui d’anticiper d’éventuelles baisses de rendement.
Pour finir, des mesures régulières, effectuées à l’aide de sondes piézométriques, permettent de détecter des anomalies potentielles. Il est recommandé d’effectuer ce contrôle tous les 3 à 5 ans pour assurer le bon état du forage et la qualité de l’eau.
Comment traiter la turbidité de l’eau dans votre forage ?
Pour assurer une exploitation optimale de votre forage, il est essentiel de mettre en place des mesures de contrôle et d’entretien rigoureuses. Cela inclut plusieurs opérations dont notamment l’inspection vidéo et le nettoyage de vos forages :
1. Inspection visuelle du forage
Une inspection visuelle périodique permet d’évaluer l’état général du forage. Cette démarche aide ainsi à identifier des signes de corrosion, des fissures ou des infiltrations indésirables. Une inspection caméra tous les 6 à 10 ans est recommandée pour détecter des altérations telles qu’une baisse de rendement ou des dépôts calcaires sur les tubages.
2. Relevé de mesure du fond
Une mesure de la remontée du fond permettra de vérifier l’accumulation de particules en suspension ayant décanté. La vitesse à laquelle ces dépôts s’accumulent sera un bon indicateur d’alerte.
3. Vérification de la pression
Contrôler la pression au sein du système de pompage peut être également recommandé pour détecter des dysfonctionnements. Une pression anormale peut indiquer des obstructions ou des fuites, nécessitant une intervention rapide pour éviter des dommages plus importants.
4. Nettoyage des forages
Diverses méthodes sont employées pour éliminer les dépôts et les obstructions de vos forages, notamment les techniques mécaniques et chimiques :
Méthodes mécaniques :
- Traitement air-lift : L’air-lift consiste à injecter de l’air comprimé dans le forage, créant ainsi des bulles qui remontent en surface en entraînant avec elles les sédiments et débris accumulés. Cette méthode permet de dégager efficacement le fond du forage et de nettoyer les crépines obstruées
- Procédé Hydropuls® : Cette méthode utilise des impulsions de pression générées par l’injection d’azote ou d’eau sous haute pression pour créer des ondes de choc hydrauliques. Ces ondes délogent les dépôts et les biofilms bactériens présents sur les crépines et dans l’aquifère adjacent.
Méthodes chimiques :
Le nettoyage chimique implique l’utilisation de réactifs spécifiques pour dissoudre les dépôts minéraux ou organiques. Cette approche est souvent combinée avec des techniques mécaniques pour une efficacité accrue.
Mais c’est une méthode que nous ne recommandons pas. Elle est particulièrement dangereuse pour le personnel et pour l’environnement.
5. Maintenance préventive
Une surveillance continue de la turbidité de l’eau, associée à une maintenance régulière des équipements, permet de détecter et de corriger rapidement les problèmes. Cette approche préventive assure une exploitation durable et efficace des forages. Elle comprend le nettoyage périodique des forages et l’inspection des équipements de pompage.
Mieux vaut prévenir que guérir
SmartWaterWell par Forapulse : adoptez la maintenance intelligente !
- Surveillez vos forages en temps réel
- Prévenez les colmatages et les pannes coûteuses
- Optimisez la durée de vie de vos installations
Un nettoyage tous les 6 à 10 ans, par des techniques adaptées comme notre procédé Hydropuls®, est conseillé pour maintenir une performance optimale.
Exemples concrets de gestion de la turbidité de l’eau dans les forages
Rien de mieux que des études de cas pour démontrer l’importance de la gestion de la turbidité de l’eau pour la bonne santé de vos forages.
Voici des exemples de chantiers que nous avons menés sur plusieurs sites :
1. Réhabilitation d’un forage suite à l’apparition de turbidité et de perforations du tubage
Un forage d’alimentation en eau potable montre de la turbidité après de fortes pluies. Une inspection caméra révèle des infiltrations de racines et des perforations dans les crépines. Pour remédier à ces problèmes, le syndicat d’exploitation décide une réhabilitation par rechemisage. Cette intervention en 10 jours permet de sécuriser le forage, prêt à être rééquipé et remis en service.
2. Turbidité et perte de performance : réhabilitation réussie d’un forage endommagé
Lors d’une inspection caméra, une perforation du tubage et un comblement de 30 m ont été détectés sur un forage. Ces défauts entraînaient une turbidité de l’eau et une perte de performance, confirmant une dégradation avancée. Après un diagnostic précis, nous avons effectué un rechemisage et une cimentation annulaire pour sécuriser l’ouvrage. Résultat : un forage réhabilité, une eau stabilisée et une exploitation pérennisée.
3. Traitement de la turbidité par Hydropuls®
Un forage fortement impacté par la turbidité de l’eau a nécessité une intervention urgente. Après diagnostic et un traitement à l’Hydropuls®, la qualité de l’eau a été restaurée et la productivité augmentée de 150 %. Malgré les contraintes techniques liées au faible diamètre, Nous avons pu réaliser l’opération en plusieurs étapes, combinant impulsions d’azote pulsé et nettoyage air-lift.
4. Traitement efficace de la turbidité de l’eau avec le procédé Hydropuls®
Un forage neuf affichait une turbidité élevée de 180 NTU, avec des crépines obstruées par de la boue bentonitique. Les méthodes conventionnelles de nettoyage étant inefficaces, nous avons décidé de procéder à un traitement par azote pulsé Hydropuls® en une journée. Ce procédé a réduit la turbidité à 0,2 NTU, libéré les crépines et augmenté la productivité du forage de 30 %.
Et si vous voulez lire plus sur ces chantiers :
Conclusion
La gestion efficace de la turbidité de l’eau dans les forages professionnels est donc essentielle. Elle permet de garantir la qualité de l’eau, protéger les équipements et assurer la conformité aux normes sanitaires. Pour y parvenir, il est recommandé de faire appel aux professionnels du secteur. Ils pourront effectuer les analyses régulières requises, adopter les techniques appropriées et mettre en place des programmes de maintenance préventive. De cette façon, vous serez en mesure d’assurer une exploitation durable et sécurisée de vos forages.