IBTSS-05-OMM
Validation de la méthode d’analyse des nitrites
Introduction générale
L’EAU est un élément essentiel pour la survie de tous les êtres vivants. Sans la présence de cette ressource naturelle précieuse et vitale, la vie serait extrêmement réduite car les êtres vivants sont composés en grande partie d’eau.
En raison de ses propriétés acido-basiques, ce composé chimique est l’un des principaux solvants qui a besoin d’être protégé contre les effets tordus de la pollution, car un grand pourcentage des maladies enregistrées dans les pays en voie de développement, sont manifestement liées à la consommation de l’eau. « L’eau y étant un vecteur de maladies graves voire mortelles ». [1]
Cependant, le MAROC est considéré parmi les pays qui donnent une grande importance à la surveillance, la protection et le traitement de l’EAU, car de nos jour cella constitue une nécessité absolue qui vise à produire une eau saine ne contenant ni micro-organisme, ni substances chimiques nocifs.
Pour cella, il est primordial de se doter d’outils d’analyse très précis et fiables et de techniques très fines pour assurer aux citoyens une eau saine conforme aux réglementations nationales et internationales, chose qui ne peut être atteinte qu’à travers l’utilisation des méthodes statistiques de la validation. Ceci permettra en effet d’adapter une démarche qualifiée, visant à assurer des résultats de qualité.
C’est ainsi que le laboratoire du contrôle de la qualité de l’eau potable de Fès accorde actuellement une grande importance à ces méthodes, par utilisation des procédures de contrôle interne de qualité, et ce afin d’obtenir une accréditation selon une norme internationale ISO /CEI 17025.
C’est dans cette perspective qu’on essayera, à travers ce stage de fin d’étude de valider une méthode non normalisée d’analyse des nitrites, qui sont considérés comme une cause de contamination de l’eau potable s’ils dépassent la norme (0,5mg/l selon SNIMA)[2], et d’évaluer un certain nombre de paramètres caractérisant les propriétés physico-chimiques de l’eau destinée à la consommation humaine (pH et chlorures) par réalisation des cartes de contrôle, et ce afin de s’assurer que cette eau possède une bonne qualité hygiénique et quelle est exempte de toute substances chimique susceptibles de nuire à la santé humaine.
Approche théorique de L’EAU et sa composition chimique
L’eau est un composé chimique essentiel pour tous les organismes vivants. Elle se trouve en général dans son état liquide, et possède sous forme dissoute ou en suspension, des substances minérales et organiques. Pour cette raison, l’eau n’est pas considérée comme un composé chimique pur. C’est ainsi que les chimistes utilisent de l’eau distillée pour leurs solutions.
Matières minérales
L’eau contient beaucoup d’ions dissous dont les principaux sont le calcium (Ca2+), le sodium (Na+), le potassium (K+), les sulfates (SO4 2 -), les chlorures (Cl-) et les nitrates (NO3-)… Ils proviennent essentiellement du lessivage des sols par les eaux de pluie. Aussi, leur teneur dépend directement de la nature des roches. Elle peut varier du milligramme par litre au gramme par litre pour les eaux les plus salées.
D’autres éléments ne sont présents qu’à l’état de trace (de 0,1 à 100 microgrammes par litre), comme le cuivre, le fer, le zinc, … Ils proviennent des roches mais aussi parfois des activités industrielles et domestiques.
Matières organiques
Les matières organiques peuvent être présentes sous forme dissoute (pigments et composés d’origine artificielle comme les hydrocarbures, ou les pesticides , …), ou en suspension (déchets végétaux, …). Elles proviennent essentiellement de la dégradation de la matière organique présente dans le milieu ou dans les sols lessivés par les pluies (décomposition des plantes et des animaux), mais aussi de composés issus de l’activité humaine. Leur concentration peut atteindre quelques dizaines de milligrammes par litre dans les eaux de surface.
Différents types d’eau
En fonction de leur origine sur le globe, les eaux peuvent être classées en trois grands groupes :
les eaux météoriques, les eaux de surface et les eaux souterraines :
Eaux météoriques
Il s’agit de l’eau liquide présente dans l’atmosphère et qui forme les nuages (eau de pluie).
Les eaux météoriques sont chargées d’oxygène, et des gaz dissous présents dans l’atmosphère dont la concentration en sels minéraux est (10-100 ppm) et en substances organiques est faible.
Eaux de surface
L’eau de surface est l’eau qui se trouve à la surface ou proche de la surface du sol. Sa température varie en fonction du climat et de ses saisons. Ses matières en suspension sont variables selon la nature et relief des terres à son voisinage. Sa composition en sels minéraux est variable en fonction du terrain; elle retient peu de nitrates. Une eau de surface est ordinairement riche en oxygène et pauvre en dioxyde de carbone. [4]
Eaux souterraines
Les eaux souterraines sont toutes les eaux se trouvant sous la surface du sol, dans la zone de saturation et en contact direct avec le sol ou le sous-sol.
Types d’analyses
Les échantillons d’eau reçus par le laboratoire de contrôle de la qualité de la RADEEF subissent deux types d’analyses :
Analyses bactériologiques
Les analyses bactériologiques de l’eau ont pour but de mettre en évidence la présence ou non des bactéries qui modifient l’aptitude d’une eau à une utilisation donnée. L’existence de bactéries ne saurait être tolérée, car elle présente des risques pour la santé de l’homme.
L’unité d’hygiène chargée de ces types d’analyses est indispensable d’apprécier la pollution en recherchant la présence de certains micro-organismes de l’eau tels que coliformes totaux, coliformes fécaux, les Escherichia coli, et les streptocoques….
Conclusion générale
Avec la mise en place des systèmes d’assurance qualité dans les laboratoires, la validation des méthodes d’analyse est devenue aujourd’hui une obligation qui engage tous les promoteurs afin de convaincre le consommateur sur la fiabilité du produit. Elle est perçue comme un moyen de justification qui fait appel à des démarches expérimentales et statistiques bien maîtrisées par les analystes, connaisseurs en la matière. Il faudrait que ceux qui croient le contraire changent d’attitude, car le laboratoire a toujours été conçu comme un moyen de certification qui régit un rapport de confiance entre consommateur et producteur.
Une évaluation de ces performances, étape la plus importante, a été présentée en termes de valeurs statistiques, ce qui aide à prendre des décisions correctes.
Les objectifs tracés dans le contexte de ce projet, visant la mise au point et la validation de la méthode d’analyse des nitrites par spectrométrie U.V-visible, les différents tests effectués sur les paramètres de validation à savoir : la courbe d’étalonnage, la limite de détection et de quantification, la fidélité et la justesse. Nous pouvons déduire que :
– L’étude de la fidélité et la justesse montre que la méthode d’analyse est fidèle et juste.
– Le domaine de linéarité est considéré comme valide au seuil de probabilité considéré α=5%.
– La limite de quantification atteint par cette méthode est de l’ordre de 0,02mg/l.
– Les tests de la détection des valeurs aberrantes confirment qu’aucun extrême n’est aberrant,
– La réalisation des tests de validation montre que la méthode est validée.
Cependant, il serait plus important d’étudier la justesse à l’aide d’un matériel de référence, ou même de participer à des essais inter-laboratoire, pour assurer la maitrise dans le temps de la méthode.
En plus de l’étude de la validation, on a réalisé les cartes de contrôle du pH et de la conductivité, qui ont montré que le processus d’étalonnage de ces appareils, au cours du mois Mars, est sous contrôle.
Mon stage de fin d’étude m’a permis de :
-Appliquer les connaissances que j’ai acquises durant ma formation en Master.
-Avoir une idée pratique sur la démarche de la validation, le contrôle de la qualité qui se base sur l’analyse quantitative et qualitative.
– Réaliser des cartes de contrôle, dans le cadre des règles d’assurance qualité.
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Table des matières
Introduction générale
I. Présentation générale de la R.A.D.E.E .F
A. Historique
B. Missions et domaines d’activité
II. Présentation du laboratoire de contrôle de la qualité de la R.A.D.E.E .F
A. Historique
B. Missions du Laboratoire
C. Ressources en Eau
D. Organigramme général du Laboratoire
Partie I : Eau et Analyses physico-chimiques
I. Approche théorique de L’EAU et sa composition chimique
II. Différents types d’eau
A. Eaux météoriques
B. Eaux de surface
C. Eaux souterraines
III. Prétraitement et traitement des eaux
IV. Echantillonnage et prélèvement des eaux
V. Types d’analyses
A. Analyses bactériologiques
B. Analyses physico-chimiques
1. Paramètres physiques
2. Paramètres chimiques
VI. Nitrites
A. Définition
B. Déscription& origine
C. Cycle d’azote
D. Toxicité
E. Voie d’absorption
VII. Spectrophotomètre U.V-visible
Partie III : Protocole de la validation
A. Définition
B. Processus de l’accréditation
III. Validation d’une méthode d’analyse
A. Définitions des termes statistiques
B. Tests des valeurs aberrantes
IV. Protocole de validation d’une méthode d’analyse
A. Définition
B. Protocole de la validation
a. Linéarité
b. Limites de détection et de quantification
c. Fidélité
d. Justesse
Partie IV : Procédure de la validation
I. Etablissement de la courbe d’étalonnage
A. Préparations des solutions étalons
B. Méthode de réactif de Zambelli
II. Validation de la méthode d’analyse des nitrites
A. Validation de la courbe d’étalonnage: Linéarité
B. Limite de détection (LD) et limite de quantification (LQ)
III. Tests de détection des valeurs aberrantes
A. Test de DIXON
B. Test de Student
A. Test de normalité
B. Cartes de contrôle
Conclusion générale
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