Évaluation de l’Impact des Eaux Chlorées

Principe :

Le flux massique d'un polluant est la quantité (masse) de ce polluant qui s'écoule par unité de temps. Il se calcule en multipliant la concentration du polluant par le débit du fluide qui le transporte. Il est crucial de s'assurer de la cohérence des unités.

Conversions utiles : \(1 \, \text{L} = 0.001 \, \text{m}^3\). \(1 \, \mu\text{g} = 10^{-3} \, \text{mg} = 10^{-6} \, \text{g}\). Donc, \(1 \, \mu\text{g/L} = 1 \, \text{mg/m}^3\).

Formule(s) utilisée(s) :

Données spécifiques :

• \(C_{rejet} = 50 \, \mu\text{g/L}\)
• \(Q_{rejet} = 0.1 \, \text{m}^3/\text{s}\)

Calcul :

Convertissons d'abord les unités pour qu'elles soient compatibles. Soit \(C_{rejet} = 50 \, \mu\text{g/L} = 50 \, \text{mg/m}^3\).

Alternativement, en convertissant le débit en L/s : \(Q_{rejet} = 0.1 \, \text{m}^3/\text{s} = 0.1 \times 1000 \, \text{L/s} = 100 \, \text{L/s}\).

Ce qui est équivalent à \(5.0 \, \text{mg/s}\).

Principe :

De même que pour le rejet, le flux massique de chloroforme déjà présent dans la rivière en amont du point de rejet est le produit de sa concentration en amont par le débit de la rivière en amont. Cela représente la "charge de fond" du polluant dans la rivière.

Formule(s) utilisée(s) :

Données spécifiques :

• \(C_{amont} = 2 \, \mu\text{g/L}\)
• \(Q_{riviere} = 2.5 \, \text{m}^3/\text{s}\)

Calcul :

Conversion des unités : \(C_{amont} = 2 \, \mu\text{g/L} = 2 \, \text{mg/m}^3\).

Alternativement, en convertissant le débit en L/s : \(Q_{riviere} = 2.5 \, \text{m}^3/\text{s} = 2500 \, \text{L/s}\).

Principe :

Le débit total de la rivière en aval du point de rejet est la somme du débit de la rivière en amont et du débit du rejet. On suppose que les deux flux d'eau se combinent.

Formule(s) utilisée(s) :

Données spécifiques :

• \(Q_{riviere} = 2.5 \, \text{m}^3/\text{s}\)
• \(Q_{rejet} = 0.1 \, \text{m}^3/\text{s}\)

Calcul :

Principe :

Après le mélange complet du rejet avec l'eau de la rivière, la nouvelle concentration du polluant (\(C_{aval}\)) est déterminée par le principe de conservation de la masse (bilan de masse). Le flux massique total de chloroforme (somme du flux du rejet et du flux en amont) est maintenant dilué dans le débit total en aval.

Formule(s) utilisée(s) :

Il est important d'utiliser des unités cohérentes pour les flux massiques (ex: mg/s) et le débit (\(Q_{aval}\) en m³/s) pour obtenir une concentration en mg/m³, qui est équivalente à µg/L.

Données spécifiques :

• \(Flux_{rejet} = 5.0 \, \text{mg/s}\)
• \(Flux_{amont} = 5.0 \, \text{mg/s}\)
• \(Q_{aval} = 2.6 \, \text{m}^3/\text{s}\)

Calcul :

Puisque \(1 \, \text{mg/m}^3 = 1 \, \mu\text{g/L}\) :

Principe :

On compare la concentration calculée du polluant en aval (\(C_{aval}\)) à la Norme de Qualité Environnementale (NQE) établie pour ce polluant dans le type de milieu considéré (ici, eaux de surface). Si \(C_{aval} \leq \text{NQE}\), l'impact est considéré comme acceptable par rapport à cette norme. Si \(C_{aval} > \text{NQE}\), il y a un risque pour l'environnement et des mesures correctives pourraient être nécessaires (par exemple, réduire la concentration dans le rejet ou augmenter la dilution).

Données spécifiques :

• \(C_{aval} \approx 3.85 \, \mu\text{g/L}\)
• NQE pour le chloroforme : \(12 \, \mu\text{g/L}\)

Comparaison :

Conclusion : La concentration calculée en chloroforme en aval du rejet (\(\approx 3.85 \, \mu\text{g/L}\)) est inférieure à la Norme de Qualité Environnementale (\(12 \, \mu\text{g/L}\)).