Chaque année apporte son lot de cas mortels imputables à la légionellose. L?important est la maîtrise biologique des installations pour limiter les possibilités de développement des légionelles et autres microorganismes pathogènes présents dans les circuits de refroidissement et les circuits d'eau chaude sanitaire et d'eau froide. Conception judicieuse des réseaux, choix des matériels et maintenance conditionnelle sont la clé du problème.
Depuis l’épisode retentissant de l'infection par les légionelles en 1976 dans un hôtel aux États-Unis, après les problèmes rencontrés par l’hôpital Georges Pompidou à Paris en 2000 et 2001, “l'épidémie” due aux tours de refroidissement dans la région Nord-Pas-de-Calais en 2003 et 2004, les cas de légionelloses ne font plus la une des journaux.
Pourtant, il y a toujours des cas mortels de légionelloses : hôpital, résidence pour personnes âgées, hôtels avec spa etc. C’est une maladie soumise à déclaration. L’INVS recense les cas en France depuis 1996. L'année 2009 marque un recul assez net avec, à fin juin, 334 cas déclarés. Mais la progression a été forte jusqu’en 2005 : 80 cas et 13 décès en 1996, 1021 cas et 110 décès en
2002, 1428 cas et 130 décès en 2007, 1244 cas et 119 décès en 2008. La létalité (nombre de cas mortels sur cas totaux) s'établit entre 20 % les premières années à 10 % pour les années récentes. Affection récente et soudaine, la légionellose a fait l'objet d'un plan national de prévention, d'arrêté ministériel fin 2004 et de règlements courant 2005. Les objectifs du plan 2004-2008 (baisse de 50 % de l’incidence) n’ont pas été atteints. La pression ne faiblira pas : un arrêté interministériel, fortement poussé par le ministère de la Santé, est en cours de préparation. Il viserait tous les établissements recevant du public y compris les habitations collectives avec des installations à risque (production centralisée d’eau chaude sanitaire). Les établissements touristiques, y compris l'hôtellerie « de plein air » seront aussi concernés. Au-delà du risque sanitaire, il existe un risque économique bien réel : les effets médiatiques du signalement de cas de légionellose dans une région peuvent avoir des effets directs et indirects sur la fréquentation touristique, certaines stations balnéaires s’en souviennent.
Vivre avec les légionelles
Les légionelles sont là, bien installées dans les confortables lieux de prolifération offerts par notre civilisation. Deux types d'installations sont principalement concernés : les tours aéroréfrigérantes (TAR) et les circuits d'eau, chaude et froide dans toutes les installations collectives, hôtels, hôpitaux et centres de soins, villages de vacances etc. Dans l’industrie, les TAR, les scrubers (laveur d’air), les stations d’épuration sont des sources contaminantes potentielles, avec d’éventuelles contaminations croisées entre installations vu la dissémination par des brouillards d’aérosols (cf. rapport d’étude INERIS 4/4/07).
Installations complexes et présence de légionelles constituent le danger. Mais le risque effectif vient des conditions d’exploitation des installations. La température de prédilection des légionelles se situe entre 25 °C et 42 °C avec un optimum à 35-37 °C. « Pour que les légionelles prolifèrent, il faut des amibes dans lesquelles se multiplient les légionelles, bactéries parasites des protozoaires. L'habitat de ces organismes est le biofilm qui se développe en quelques heures à quelques jours. »
Un suivi au niveau européen
EWGLI European Working Group for Legionella Infections a été créé dès 1986. Ce réseau rassemble des scientifiques concernés par l’accroissement des connaissances sur les aspects épidémiologiques et microbiologiques des légionelloses. Le réseau EWGLINET est financé en partie par la Commission Européenne. Il a notamment émis des règles européennes pour le contrôle et la prévention des maladies liées aux légionelloses au cours des voyages (hôtellerie). Ces règles sont réunies dans un guide disponible gratuitement (téléchargeable) où l'on retrouve des règles générales de conception d'installation : emplacement de vannes mélangeuses, de robinets, températures etc. pour l'eau chaude sanitaire et d'autres pour les tours aéroréfrigérantes. Autant de règles « de bon sens » qui, bien mises en pratique, limitent considérablement le danger vis-à-vis des microorganismes. La majorité des pays de l'Union ont adhéré à ces règles européennes.
L’autre partie de l’action de ce groupe de travail est la détermination microbiologique, le suivi des évolutions, les procédures analytiques et les inter-corrélations entre laboratoires. Le site recense aussi les hôtels européens où se sont développés des cas de légionellose.
Il est connecté au réseau français de surveillance incluant les médecins (la légionellose est une affection à déclaration obligatoire), les DDASS, l’INVS, les structures hospitalières et le CNR-L, Centre national de références sur les légionelles basé à Lyon (expertise biologique, typage moléculaire, surveillance épidémiologique). Depuis cette année, le CNR distribue l'ADN étalon (ADN génomique de L. pneumophila sg 41) dont l’utilisation est décrite dans NF T90-471 pour les dosages utilisant la PCR (bientôt introduit dans une norme ISO).
« S’il est instable, il relâchera continuellement des flocs contenant des microorganismes qui coloniseront progressivement le réseau », explique Marc Raymond d’Aqua-tools. Une fois colonisé, le réseau restera potentiellement contaminé car il est impossible d’être sûr qu’un traitement curatif ira bien déloger les bactéries dans tous les recoins. Et comme les réseaux sont ouverts, ils sont recontaminables par apport extérieur.
Selon plusieurs spécialistes du problème, le risque légionelles est aujourd’hui connu, pris en compte mais pas toujours dans toutes ses dimensions, avec des situations plus ou moins bien maîtrisées ; il reste encore beaucoup d’information et de formation à faire dans tous les corps de métiers concernés. D’où l’apparition de prestataires spécialisés comme Antagua, Aquatycia, ICS’eau ou Dekra Industrial qui intervient principalement au niveau des TAR pour lesquelles l’entreprise réalise des analyses méthodiques de risque légionelles, les formations et les prélèvements. Dekra Industrial est également agréé pour le contrôle tous les deux ans de ces installations.
D’abord, bien concevoir
Pour les nouveaux équipements, la conception est primordiale : choix des matériaux utilisés pour les tuyauteries, choix des vannes et robinets (sans rétention d’eau). De plus, l’installation complète devra être conçue sans zone de rétention (cul-de-sac, point bas) pour maintenir une vitesse de circulation d’eau suffisante. Parmi les traitements de choc réalisés, après contamination figure la mise en température à 70 °C pendant plusieurs heures, ce qui suppose que tous les matériaux utilisés soient capables de supporter cette température.
« Il faut que la conception soit au service de la maintenance. L’important est la maintenabilité des installations. Nous faisons de l’assistance à la maîtrise d’ouvrage en relisant les plans, en venant à la réception de chantier. Bien souvent, les installations d’un site à l’autre font l’objet de copier/coller, sans réel souci d’adaptation. Inutile de préconiser des canalisations inox si, sur place, le personnel d’entretien ne sait pas le travailler », affirme Julien Coustou, ingénieur spécialiste du risque légionelles chez ICS’eau. La conception de l’installation est essentielle et Ciat l’a bien compris en développant le Waterclean (brevet Caleffi, système Carlier Meskel) un système de production et traitement d'eau (6 modèles jusqu’à 9,5 m³/h) télégéré qui vient d’être récompensé par l’ENEO d’Or 2009.
Les dispositifs électromagnétiques et les procédés électrolytiques, encore peu répandus en France (à la différence de l’Allemagne et la Suisse) ont fait l’objet d’expérimentations assez poussées. Ces procédés physiques, détartrants et antitartres paraissent devoir se diffuser.
Tout repose sur le traitement thermique de l’eau (pas de consommation de produits) et la bonne circulation des eaux chaudes et froides aux bonnes températures.
Que penser du retour du cuivre en canalisations ? Pour Julien Coustou, « il présente plusieurs avantages, il est bactériostatique, son comportement est bien connu, il est bien travaillé par les plombiers. Inconvénient majeur, son bilan écologique : de l’extraction du minerai à la pose, c’est 5 fois la moyenne des autres matériaux ». Mais on voit aussi des installations de 30 ans en parfait état alors qu'il faut en refaire à neuf certaines avant 10.
Produire du dioxyde de chlore sans réacteur, par simple mélange manuel de deux réactifs prédosés.
Du côté des non-oxydants, ce sont les Isothiazolones, DiBromoNitriloPropionAmide, Glutaraldéhyde, BromoNitroPropaneDiol, Ammoniums quaternaires, Poly-Hexa-Méthylène Biguanide, Phosphoniumquaternaire, Dithiocarbamates qui sont les plus utilisés. Protec Traitement des eaux préconise par exemple deux biocides non-oxydants et non-corrodants : le Protec Bio Top 35 (formulation d’isothiazolones) et Protec Bio Top 20 (formulation de THPS) permettant une action plus longue dans le temps par rapport aux corrodants. Des formulations similaires sont proposées par plusieurs fournisseurs parmi lesquels BKG Waters, Buckman Laboratories, Permo ou encore Kemira.
À la condition d’être correctement mis en œuvre, les biocides sont efficaces. Mais ils doivent être maniés avec précaution. « Ces traitements sont dommageables aux installations, les font vieillir plus vite. La mise en température d'un réseau coûte cher en énergie. Nous allons évaluer ces coûts » explique Deborah Gellé de la société Thetis, fabricant de générateur de dioxyde de chlore, oxydant utilisé en
L’eau dans son environnement rural
Par Jacques Bordet
L’eau est un facteur essentiel du développement local, l’eau est unique avec des usages multiples : eau potable, eaux usées, eau pour le transport ou irrigation... Mais la complexité de notre organisation politique locale peut devenir une faiblesse en face des nouveaux défis que sont le changement climatique, les risques émergents, le droit d’accès à l’eau et à l’assainissement.
Cet ouvrage s’organise en trois parties autour des problèmes que peuvent avoir à gérer les responsables locaux. L’auteur s’est efforcé de clarifier les problèmes à résoudre, de fixer les enjeux, d’expliciter en termes simples les diverses solutions techniques et de préciser les politiques mises en œuvre.
La première partie décrit le cycle de l’eau, précise la notion de bassin versant, explicite les effets du changement climatique, de l’action de l’homme sur son environnement et démontre qu’une action durable est possible et qu’une démocratie de l’eau peut exister. Les deuxième et troisième parties exposent les caractéristiques des systèmes eau potable et assainissement : la politique mise en œuvre, les enjeux de l’eau potable et de l’assainissement, les diverses ressources en eau, la qualité de l’eau, les principaux ouvrages nécessaires à l’alimentation en eau potable et à l’assainissement individuel ou collectif, le service public sont examinés.
ISBN 978-2-9000-8671-1315 pages - Format 16 × 24 cmPrix : 54 euros TTC
Renseignements et commandes :Éditions JOHANET - 60, rue du Dessous des Berges - 75013 ParisTél. : (0)1 44 84 78 78 - Fax : (0)1 42 40 26 46
www.editions-johanet.com
Continu dans les réseaux. « S’il est indispensable de répondre à une situation de crise, ces solutions ne vont pas dans le sens du développement durable : consommation d’énergie donc mauvais bilan carbone, rejets de produits chimiques ».
Propos confirmés par un responsable d’hôpital qui souligne que la sécurité sanitaire est prioritaire. Dans ce contexte, OVI+ permet de traiter efficacement tous les circuits d'eau grâce à la présence conjuguée et en faible concentration d’ion hypochloreux.
Les ultraviolets peuvent constituer une réponse en réseau d'eau chaude sanitaire comme en tours aéro-réfrigérantes. Ainsi, Afig-Foessel, Bio-UV, RER, Comap WTI, Siemens Wallace & Tiernan, Guldager et Bordas UVGermi proposent des stérilisateurs par ultraviolets adaptés au problème de contamination des réseaux par Legionella pneumophila.
En appliquant une dose UVC de 45 MJ/cm² minimum, les stérilisateurs UVGERMI de Bordas vont détruire 99,9 % des légionelles circulant dans les canalisations ainsi que les amibes qui les hébergent.
Les plus grosses installations délèguent leur réseau. « Veolia Water STI et les autres sociétés du Groupe Veolia font également de gros efforts depuis plusieurs années pour capitaliser les expériences et les bonnes pratiques sur le contrôle des légionelles. Cet effort est passé par la mise en place d'un Comité de Sécurisation en charge de l'émission de plans de prévention et de guides techniques à destination de toutes les entités du Groupe. Maîtriser le risque légionelles, c'est maîtriser tous les aspects du traitement de l’eau : de la conception jusqu'à la mise en œuvre des procédés ; »
Retour sur l'arrêté du 30 novembre 2005 modifiant l'arrêté du 23 juin 1978 relatif aux installations fixes destinées au chauffage et à l’alimentation en eau chaude sanitaire des bâtiments d’habitation, des locaux de travail ou des locaux recevant du public
Au sein des réseaux d'eau chaude sanitaire, la réglementation vis-à-vis du risque légionelles est basée sur deux principes simples : un réseau bien conçu et une maintenance adéquate. Ces deux principes, quand ils ne sont pas respectés, exposent les installations neuves ou anciennes à un risque important de colonisation des réseaux d'eau chaude sanitaire par cette bactérie.
La réglementation est réaliste sur l'existant comme sur le neuf. Mais, le respect de cet objectif ne s'improvise pas lors du chantier. « Pour maintenir la température et donc la qualité de l'eau sur l’intégralité du réseau, le dimensionnement de la production d'eau chaude sanitaire, des bouclages et des vannes d'équilibrage doit être vérifié par calcul. L’objectif est de pouvoir faire face aux pertes thermiques et aux pertes de charge et ainsi d'assurer la faisabilité de l'équilibrage. Sans cette phase, il est fréquent que des difficultés de maintien en température et des contaminations bactériennes consécutives se concentrent au niveau des mailles défavorisées ou même parfois concernent l’ensemble du réseau », avertit Stéphane Prolhac.
En présence d'un bouclage d’eau chaude sanitaire non équilibré, c'est-à-dire dont le maintien en température n'est pas efficace, il peut être dangereux de considérer qu'un traitement physique ou chimique puisse supprimer définitivement le risque sanitaire. « Le manque de circulation lié à un défaut d’équilibrage du bouclage peut limiter la diffusion du désinfectant thermique ou chimique à l'endroit même où il faudrait en avoir le plus », précise Stéphane Prolhac. Le graphique ci-dessous montre pour exemple l'inefficacité d'un choc thermique réalisé sur un réseau non équilibré.
La production d'eau chaude sanitaire (ECS) est un élément fondamental dont la température de consigne et les capacités techniques sont définies au sein de l'arrêté du 30 novembre 2005 : température de 55 °C minimum au sein des volumes tampons ou élévation quotidienne suffisante. Les productions d'eau chaude sanitaire comportant un traitement anti-légionelles visent généralement à répondre à cette obligation. Reste que « si la production ECS comporte un traitement antilégionelle dès le départ, mais que l'eau ne circule qu’à 40 °C dans certaines portions du réseau bouclé, le problème n'est pas résolu », précise Stéphane Prolhac. Durant les périodes de consommation, une circulation à contre-courant au sein de bouclages défavorisés peut générer une contamination importante au point utilisateur. Conformément à l’arrêté, une bonne production d'ECS ne doit donc pas occulter la nécessité d'un réseau bien dimensionné et bien équilibré.
Une des principales règles de bonne conception reprise par l'arrêté du 30 novembre 2005 est énoncée sous la forme d'un objectif : maintenir une température supérieure à 50 °C sur l'intégralité du réseau d'eau chaude sanitaire bouclé, seuil létal pour la bactérie. L'arrêté précise également une limite technique au bouclage du réseau d'eau chaude sanitaire : le bouclage du réseau concerne les linéaires de volume supérieur à 3 litres entre le point de mise en distribution et le point d’usage.
Cependant, beaucoup de projets neufs ayant intégré les paramètres de l'arrêté n’atteignent pas l'objectif annoncé. « De nombreux bureaux d’études, maîtres d’œuvre ou maîtres d’ouvrage nous demandent aujourd'hui de les assister lors des projets de création ou de rénovation car de récentes expériences passées les ont conduit vers des bâtiments impropres à l’usage », précise Stéphane Prolhac, responsable études hydrauliques au sein de la société OFIS.
D’un point de vue technique, l'objectif demandé par l’arrêté nécessite une démarche complète qui se prolonge jusqu’à la correcte exploitation des installations. Ce travail ne peut pas se résumer à la seule mise en place d’une technologie ou d’un produit ou aux seules connaissances d’une société, c'est pourquoi Veolia a intégré les compétences de ses entités pour traiter ce problème dans son intégralité via un référentiel interne (édiction de règles de conception, d’installation, de mise en œuvre, d’exploitation ; formation continue des intervenants ; reporting interne régulier…). Son application a permis de réduire significativement le nombre d’analyses légionelles non conformes à la législation et donc de sécuriser des installations qui demeureront, néanmoins, toujours à risques », explique Nicolas Rosen, Market Manager chez Veolia Water STI.
Les autres exploitants peuvent se rabattre sur les méthodologies développées : il existe un guide méthodologique pour la réalisation d'une analyse de risque pro
La prolifération de légionelles sur les TAR.
Tout exploitant doit mettre sur pied un plan de nettoyage, entretien et désinfection des installations, et un plan de surveillance, avec création d'un carnet sanitaire (obligatoire dans les établissements de santé), document qui rassemble tous les renseignements concernant l’installation (plan de réseaux et ses mises à jour, calendrier d'analyses, d'entretien, etc.).
Si ces documents existent normalement dans les établissements, les versions papier ne sont pas très efficaces. « Nous avons développé le logiciel Aquavisio disponible sous forme intranet et extranet, ce qui revient à externaliser le suivi du risque sanitaire. Ainsi toutes les informations sont centralisées, à jour, traçables et disponibles pour tous les intervenants qui en ont besoin. Ces informations sont imprimables », remarque Jean-Philippe Fouquey, dirigeant d’ICS’eau. L’exploitation informatique des données permet de faire des corrélations entre d’éventuelles non-conformités et les interventions réalisées. Le prix de base du service, disponible depuis l'automne 2009, est de 20 k€ dont la moitié en formation. Les collectivités locales pourraient être intéressées : un département peut avoir plusieurs centaines d’établissements à gérer. Aquavisio est paramétrable à la demande et peut prendre en charge d'autres risques comme les Pseudomonas aeruginosa (bacille pyocyanique), intégrer des paramètres physico-chimiques, etc.
Avant, le suivi d’une installation aura dû faire l’objet d'une analyse de risque sérieuse pour détecter les zones et modes de fonctionnement à risque. « Aujourd’hui, le risque légionelles et le développement durable redonnent à la maintenance sa place en matière de gestion. Nous sommes passés d’une maintenance curative à une maintenance préventive. Mais nous sommes au milieu du gué car les pratiques en place sont dispendieuses et souvent inadaptées (“maintenance systématique”) ; il faut hausser le niveau de compétence et la connaissance des installations pour tendre vers une “maintenance conditionnelle”. Par exemple, l’entartrage d’un échangeur peut se détecter par les plaintes des utilisateurs (“curative”), ou peut être prévenu par un détartrage annuel (“systématique”) ou encore être suivi via la perte de charge de l’échangeur (“conditionnelle”). Il faut raisonner “sûreté de fonctionnement” pour assimiler risques sanitaires, énergie, pertes d’eau… et vertu de l’économie », insiste Julien Coustou dont la société travaille avec un centre de recherche pour formaliser cette approche.