Autres facteurs (pluviométrie, compétition)

La pluviométrie : La fréquence et la densité des précipitations modifient plusieurs facteurs abiotiques du sol, dont la quantité de substances solubles. Une forte sécheresse est néfaste aux microorganismes fécaux. L’hydromorphie semble jouer en sens inverse.

Compétition : Sauf dans le cas particulier de sols stériles (normalement inexistants en milieu naturel), le sol est un lieu où la compétition est systématique, que ce soit pour l’occupation de micro-habitats ou pour l’accès aux nutriments et à l’eau. Des études ont montré que la durée de survie de Salmonella Typhi et E. coli dans un sol stérile est quatre à sept fois plus longue que dans un sol non stérile.

Les excréments humains peuvent contenir jusqu'à quatre types d'agents pathogènes: œufs de vers, protozoaires, bactéries et virus. Ces organismes sont généralement excrétés en grandes quantités, en fonction de l'âge et de l'état de santé de l'individu ou de l’animal porteur. Les matières fécales contiennent une moyenne de 109 bactéries et jusqu’à 106 virus par gramme (pas forcément pathogènes).

Les facteurs influençant la diffusion des microorganismes dans le sol sont représentés dans le tableau 16. Il s’agit des caractéristiques physiques du sol comme la distribution de la taille des particules, du contenu et type d’argile, du contenu et type de matières organiques contenues dans le sol, du pH, des facteurs chimiques et environnementaux du sol, et des types des microorganismes.

20

Hydromorphe : Se dit d'un type de sol se caractérisant par la présence d'eau et des échanges physicochimiques rapides soit avec l'atmosphère soit avec les horizons inférieurs

79

Tableau 16 : Facteurs influençant la diffusion des microorganismes dans le sol (DE ANDRADE LIMA et al., 2000)

Facteurs Effet sur la diffusion des microorganismes

Caractéristiques physiques du sol

Texture (type de sol) Le mouvement des microorganismes est facilité _{quand le sol est surtout de type loameux}21 ou sableux, car les pores sont plus grands

Distribution de la taille des particules Les sols compacts ralentissent la diffusion des microorganismes

Contenu et type d’argile L’argile retient davantage les microorganismes, surtout ceux chargés positivement en superficie Contenu et type de matières

organiques

Les sols riches en matières organiques ralentissent la diffusion, car ces matières favorisent la filtration

pH Participe à la fixation électrique des anions et aux mécanismes d’adsorption

Distribution de taille des pores Une grande taille des pores favorise la filtration Densité du sol Reliée à la présence plus ou moins grande de pores

et fissures

Drainage (naturel ou artificiel) Permet des mouvements plus rapides des eaux de pluie et des microorganismes dans le sol

Facteurs chimiques et environnement du sol

Température Les mécanismes de diffusion sont plus actifs quand la température est plus élevée22

Contenu d’eau du sol _{Sert de solution de transport}

Flux d’eau dans le sol _{Oriente la diffusion dans le sol et le sous-sol}

Facteurs chimiques et microbiens

Charge ionique de la solution dans le

sol La composition chimique de la solution interfère _{dans le mouvement}

Type de microorganisme

Hydrophobicité23 en superficie du microorganisme

Conditionne les phénomènes d'adsorption

Densité et dimensions des microorganismes

Contribue à l'obstruction des pores

Les facteurs influençant la survie des bactéries et virus dans le sol, et leur temps de survie probable dans l’eau et le sol, sont respectivement récapitulés dans les tableaux 17

21

Loameux : Sable granuleux, légèrement farineux ; ne se manipule pas et ne peut pas former de ruban.

22

L’auteur n’indique aucune fourchette de température désignée comme plus élevée

23

Un composé est dit hydrophobe quand il repousse l'eau ou est repoussé par l'eau. Les produits hydrophobes sont souvent lipophiles, mais insolubles dans l'eau

80

et 18. Plusieurs facteurs concourent à la survie ou à l’élimination des agents pathogènes dans le sol. L’humidité, le pH, la capacité, l’état de l’adsorption et la présence des matières organiques pour la nourriture des bactéries sont les principaux facteurs intervenants dans la durée de survie de microorganismes.

Tableau 17 : Facteurs influençant la survie des bactéries et des virus dans le sol (LEWIS et al 1988)

Facteur Nature de l’influence sur la survie

Humidité Survie plus importante dans les sols humides et durant les périodes de hautes précipitations Capacité de rétention Le temps de survie est moins dans les sols sableux

que dans les sols ayant une plus grande capacité à retenir de l'humidité.

Température Survie prolongée dans les sols à température basse24

Adsorption L’adsorption prolonge la survie des virus dans le sol pH Survie diminuée dans les sols acides (pH entre 3 et

5) que dans les sols alcalins

Lumière solaire Période de survie diminuée à la surface du sol (où il y a plus de la lumière solaire)

Matière organique

Survie prolongée pour les bactéries, avec possibilité de multiplication en présence de quantité suffisante de matières organiques.

Antagonisme de la microflore du sol

Augmentation de la survie dans un sol stérile. Les microflores du sol et les bactéries se trouvent en compétition pour les nutriments. Les

microorganismes aérobies du sol compromettent la survie du virus, tandis que les micro-organismes anaérobies ne la compromettent pas.

24

81

Tableau 18 : Temps de survie de certains agents pathogènes après excrétion dans le sol et l’eau ; (OMS, 1989)

Agent pathogène Survie dans le sol Survie dans l’eau

Virus

Enterovirus < 60 à 120 jours < 60 à 120 jours

Poliovirus 32 jours 20 jours

Bactéries

Brucella abortus 29 – 800 jours --

Coliformes fécaux 20 à 70 jours 30 à 60 jours

Streptocoques 35 à 63 jours --

Leptospira spp. -- 30 jours (eau usées)

8 jours (eau de rivière)

Mycobacterium tuberculosis

2 – 6 mois 1 – 3 mois

Salmonella spp. 20 – 70 jours 39 – 69 jours

Shigella spp. -- 10 – 30 jours

Vibrio cholerae 10 – 20 jours 10 – 30 jours

Parasites

Entamoeba hystolitica

(kystes)

10 – 20 jours 15 – 30 jours

Ascaris (œufs) Plusieurs mois Plusieurs mois

Ancylostoma (larves) 30 – 90 jours --

Taenia saginata (œufs) Plusieurs mois --

82

2.7. Contamination de l’eau par des éléments chimiques et son impact