Legionella : une bactérie à mettre sous haute surveillance

« Lorsqu’on cherche, on trouve ». Cette maxime s’applique à merveille au cas Legionella. Depuis 1997, la surveillance de la légionellose est renforcée. Ces mesures ont entraîné une augmentation des cas déclarés qui sont passés en six ans, en France, de quelques dizaines en 1996, à 1 044 cas en 2003. Ce travail, mené en étroite collaboration entre l’InVS (Institut de veille sanitaire) et le CNR (Centre national de référence des Legionella), met aussi en évidence une progression constante des cas groupés dont certains ont été fortement médiatisés comme celui d’Harnes (Pas-de-Calais) et sa région qui a contaminé, au cours de l’hiver 2003, 85 personnes dont treize sont décédées.

Les légionelles sont des bactéries pathogènes présentes dans l'eau. La température optimale pour leur développement se situe entre 20 et 45 °C. Si leur ingestion n'est pas

Dangereuse pour l'homme, leur inhalation, par contre, est susceptible de provoquer la maladie légionellose qui peut être mortelle. Il existe 64 souches de légionelles, plus ou moins virulentes. Parmi celles-ci, c’est l'espèce Legionella pneumophila qui est la plus pathogène. On la trouve dans les réseaux d'eau chaude. Elle est la cause de 90 % des cas recensés. Moins pathogènes, les autres légionelles colonisent aussi les tours aéroréfrigérantes, les systèmes de climatisation, les fontaines décoratives, les humidificateurs d'air...

Dès que la maladie est dépistée et reconnue, une enquête épidémiologique est réalisée pour identifier les sources de contamination et trouver la zone à risque. Ainsi, durant l’hiver 2003-2004, c’est dans un périmètre de dix kilomètres autour de Hames que l'inventaire des sources potentiellement contaminantes a été dressé. Il a pointé les établissements industriels disposant de tours aéroréfrigérantes. Les analyses ont montré un taux très élevé de légionelles dans les équipements de l'entreprise Noroxo qui a été fermée dès le 3 décembre 2003 pour une désinfection complète de son système de refroidissement. Elle a aussi montré la présence de légionelles à des concentrations moindres en 23 points.

Les établissements de santé, les établissements recevant du public, les traiteurs d'eau et les exploitants de circuits de production d'eau chaude redoutent Legionella depuis longtemps. Au fil des ans, ils ont appris l'importance de maintenir leurs équipements. C’est aujourd'hui au tour des industriels d’apprendre à la combattre. La vigilance s'impose d’autant plus qu’aucun signe extérieur de contamination du réseau n'apparaît avant la contamination humaine. Un tel comportement des légionelles doit inciter les industriels à contrôler avec soin la prolifération bactérienne et à maintenir leurs installations.

Contrôler la prolifération bactérienne

Pour la recherche de légionelles, les prélèvements sont à effectuer au moins une fois par an dans tous les réservoirs, ballons d’eau et installations à risque, ainsi qu’au niveau de deux points d’usage (par tranche de 100 lits dans les établissements de santé). Dans les faits, plusieurs niveaux de seuils sont acceptables pour Legionella spp. Ils sont fixés par la circulaire DGS/SD1D/92 n° 238 et sont repris dans la norme AFNOR NF T 90-431. Les risques associés à ces seuils sont fonction de l'installation et du type d’eau considéré. Par exemple, dans les établissements de santé, lorsque les réseaux d’eau chaude atteignent un seuil de 10³ UFC/l (UFC = unité formant colonie), une alerte est déclenchée, et à 10⁴ UFC/l, une action de désinfection doit être mise en œuvre, alors que pour les autres établissements recevant du public (piscine par exemple), un seuil de 10⁴ UFC/l est toléré avant la fermeture des douches. Quant aux tours aéroréfrigérantes, le seuil de 10³ UFC/l déclenche une alerte et celui de 10⁴ UFC/l la fermeture de l’équipement.

Pour mener à bien le contrôle, il faut prélever de l'eau et analyser cet échantillon pour en connaître la teneur en légionelles. Pour pouvoir comparer des contaminations dans l’espace ou dans le temps, il est important

D’établir des protocoles détaillés pour les personnes chargées des prélèvements. Une bonne pratique opératoire permet d’obtenir des résultats fiables et reproductibles. C'est la circulaire DGS n° 97/311 qui précise les modalités d’échantillonnage de l'eau contaminée par Legionella (voir EIN n° 215 page 85). Le prélèvement effectué, il faut l’analyser dans les 48 heures. Officiellement, la recherche et le comptage des bactéries doivent être réalisés selon la méthode de référence normalisée AFNOR NT90-431 de novembre 1993 dont la dernière version date de septembre 2003. Elle est basée sur l'isolement par filtration et la culture sur milieu sélectif des légionelles. Elle présente l'inconvénient d’être longue. Il faut en effet attendre de 10 à 13 jours pour savoir si l’équipement est infesté, ce qui pose un véritable problème en période de crise. Elle est aussi peu sensible. Sa limite de détection est de 250 CFU/L. De plus, elle est uniquement adaptée aux eaux filtrables et ne détecte ni les légionelles intra-amibiennes de pathogénicité inconnue, ni les légionelles viables non cultivables. Son taux de recouvrement est moyen : 40 à 60 % et il peut y avoir des interférences provoquées par la flore associée. « C’est cependant la méthode de référence, souligne Xavier Guilbert du Groupe Eurofins, la seule qui soit normalisée et reconnue par les DRIRE qui effectuent les contrôles inopinés. De plus, l'ensemble des valeurs seuils des nouveaux arrêtés d'application du 13 décembre 2004 sont issus de cette méthode ».

Depuis quelques années, les industriels et l'AFNOR se mettent à la recherche de nouvelles techniques de détection afin de prendre en compte de nouveaux types d'eau. Ils explorent notamment la PCR (Polymerase Chain Reaction) temps réel, déjà très utilisée, et travaillent sur un projet de norme qui devrait être entériné au mois de juin 2005.

La reconnaissance de la PCR temps réel

Aujourd'hui plus de vingt laboratoires réalisent une intercomparaison des différentes méthodes présentes sur le marché et recherchent les limites basses de détection et la reproductibilité de chacune d'entre elles.

En travaillant sur l'ADN des bactéries, il devient possible d’obtenir un premier résultat en trois heures pour diagnostiquer une éventuelle présence de légionelles. Cette technique d’analyse s’applique à toutes les installations. Une trentaine d’entreprises proposent la technique comme Bio-Rad, Genesystems, IRH Environnement, Hygidiag ou encore SGS Multilab. Pour Marc Raymond, directeur international pour les produits eaux, vétérinaire et OGM chez Bio-Rad : « Plus rapides et plus précises, les techniques PCR font leur entrée en force dans la détection de Legionella ».

La méthode est intéressante car elle détecte la présence de quelques copies du génome de la bactérie, même si les bactéries sont non-cultivables ou cachées dans des proto-

zoaires ou des amibes. De plus, elle fournit le niveau de contamination en legionella spp et pneumophila. Le problème est qu'elle demande, pour être correctement réalisée, l’intervention de techniciens très compétents.

Bio-Rad, avec 30 filiales présentes dans le monde, développe des solutions adaptées : milieux de culture conventionnels pour l’enrichissement, l'isolement et l’identification de bactéries, milieux de culture chromogéniques pour l'identification directe de bactéries ainsi que des tests rapides de PCR pour des résultats en 24 heures. Avec plusieurs kits d’analyses, Bio-Rad apporte une méthode capable de détecter et quantifier les légionelles dans l’eau. Basée sur l'amplification par PCR en temps réel, elle est réalisée à l'aide d'un iCycler IQ qui permet de visualiser et quantifier en temps réel le résultat sur un écran. Les kits quatre iQ-Check sont conçus pour la détection et la quantification de Legionella spp (à partir du gène 5srRNA) et de Legionella pneumophila (à l’aide du gène mip). Ces kits contiennent les réactifs nécessaires pour l’amplification de l’ADN, ainsi que les sondes d’hybridations. L’analyse se mène comme toute PCR en deux étapes, avec l’extraction de l'ADN suivie de l'amplification et détection simultanées des séquences spécifiques à l’espèce recherchée.

Genesystems a mis au point une chaîne intégrée permettant le dosage simple et rapide (3 heures aujourd'hui, 2h30 dès le printemps 2005) des légionelles. « Les entreprises ont besoin d’un test rapide et fiable pouvant être mis en œuvre par un technicien sans formation particulière à la PCR », explique Yves Hillion de Genesystems, « la technologie que nous avons mis au point nécessite douze minutes par échantillon et peut être mise en œuvre par un technicien ». Primée technologie innovante 2004, la chaîne intégrée qu’ils proposent est composée d'un extracteur d’ADN bactérien GeneExtract, d’un analyseur d’ADN GeneDisc Cyclers qui fonctionne avec un consommable prêt à l'emploi le GeneDisc. Conçu pour une mise en œuvre de routine, Genesystems accompagne le GeneDisc des filtres, de l'entonnoir et du tube de lyse.

L’extraction des bactéries est réalisée par filtration conformément à la norme AFNOR NF T90-431. Les bactéries recueillies sont ensuite chargées dans le tube de lyse préchargé. Ce tube est ensuite placé sur la rampe de sonification de GeneExtract (6 postes) pour un bombardement d’ultrasons de l’échantillon. Cette opération dure 20 minutes et a pour effet de disloquer les biofilms, les membranes de tous les organismes vivants (bactéries, amibes...).

Le portoir de six tubes est ensuite placé au bain marie et chauffé à 100 °C pour désactiver toute activité enzymatique de l’échantillon. Il ne reste plus qu’à purifier l’ADN sur une rampe spécifique intégrée au GeneExtract. Sur les 200 µl d’échantillon obtenu, 36 µl sont utilisés pour la PCR. L’échantillon est ensuite chargé automatiquement dans l’un des six secteurs (1 blanc et 5 secteurs à analyser) du GeneDisc puis incorporé dans le GeneDisc-Cycler. « Nos machines ont été pensées pour un travail de routine » souligne Yves Hillion, « chaque disque, une fois chargé, peut être transporté sans avoir recours à la chaîne du froid. Il est doté d’un code à barres prédéterminé qui conditionne le cycle de PCR réalisé par le GeneDisc-Cycler. Dans cet appareil, le disque tourne et passe successivement devant quatre secteurs portés à une température dûment régulée, autant de fois que nécessaire. L'opérateur ne s’occupe de rien ». Cette technique très robuste présente moins de 2 % d'inhibition sur les eaux de tour aéroréfrigérante. Déjà, de gros industriels s’équipent.

Pour les contrôles de routine, les entreprises peuvent encore confier le travail à des prestataires de services spécialisés sur la détection, comme le laboratoire Cereco, l’Institut Bouisson Bertrand, LEM Laboratoires, Savoie Labo, SGS Multilab, Hygidiag, IRH Environnement, Eurofins,

Apave, ou Aquarism une filiale de Bureau Veritas.

SGS Multilab intervient par exemple sur l’ensemble de la chaîne de prévention primaire de la légionellose : identification des sources potentielles de contamination, définition de la stratégie d’échantillonnage, prélèvements de l’eau en respectant les conditions de stérilité, par écouvillonnage des robinets et pommes de douches et prélèvements atmosphériques. Les prélèvements sont réalisés par des équipes spécialisées (certifiées ISO 9001 version 2000) après l’analyse des points critiques. SGS Multilab réalise le contrôle et le suivi microbiologique selon la norme AFNOR NFT 90-431 et par la méthode PCR que la société a développée depuis plus d’un an. Sont également proposés aux clients le contrôle et le suivi des paramètres chimiques et physico-chimiques des eaux de système (études de corrosion, études d’entartrage…).

Hygidiag propose de son côté « La Double Analyse », qui tend à prévenir toute rupture du rythme de production en livrant les premiers résultats PCR du prélèvement de contrôle en 48 h, permettant ainsi à l’exploitant, si le seuil légal de prolifération est dépassé, de réagir avant que ne tombe la confirmation de l’analyse bactériologique (NFT 90-431) huit jours plus tard. Un délai mis à profit pour lancer la procédure de désinfection qui évitera l’arrêt des systèmes par décision des pouvoirs publics. « La Double Analyse » consiste en un unique prélèvement par un laboratoire Cofrac partenaire d’Hygidiag qui lui transmet un échantillon de 2 ml pour la PCR. Ce même laboratoire accompagne le client en cas de prolifération.

Aquaprax

ration pour la mise en place des traitements puis les audits des installations. Le dispositif, qui s’articule autour d’un prélèvement, d'un interlocuteur et d’une facturation uniques, a le mérite d’être simple et efficace et permet, dans certains cas, de notables économies d’échelle.

En présence de contrôles positifs, trois séries de mesures sont préconisées par les experts du Ministère de la santé pour lutter contre les légionelles.

En présence de légionelles, il faut agir

Tout d’abord, un état des lieux de l’installation s’impose pour bien connaître le mode de production, les zones mortes, la qualité des matériaux... Sur un réseau d'eau chaude, il faut réaliser une mise en circulation permanente de l'eau pour limiter les points morts, qui sont des “nids” de légionelles, et élever la température à 60 °C ; celle-ci est alors trop haute pour que les bactéries se développent.

Ces mesures de bon sens sont coûteuses et longues à mettre en œuvre. Il faut compter plusieurs années pour les mener à bien. Pendant ce temps, les légionelles sont toujours là… De plus, il faut faire attention aux températures trop élevées, notamment si les tuyaux sont en acier galvanisé, car elles entraînent leur destruction en deux à trois ans.

Pour les tours aéroréfrigérantes, « le biofilm est le principal réservoir de légionelles avec une concentration de 1 000 fois supérieure à celle de l'eau », rappelle Charles Dubost, président de Thétis Environnement. Sur ces équipements, les circulaires préconisent la mise en œuvre de coûteux chocs chimiques récurrents pour régler le problème, avec un souci : la corrosion des matériaux provoquée par leur contact avec les produits chimiques. Thétis Environnement conseille de traiter en profondeur en s'attaquant au biofilm qui recouvre la paroi et qui représente le principal réservoir de bactéries. Pour limiter sa formation, une des solutions consiste à traiter l'eau en continu.

Pour limiter la prolifération, traiter l’eau en continu

Pour limiter le développement des bactéries dans le réseau, une solution consiste à traiter l'eau au ClO₂ (dioxyde de chlore). Il y a encore quelques années, la technique de production du ClO₂ était réputée dangereuse et entraînait le reclassement du site par les DRIRE. Aujourd’hui, ce n’est plus vrai avec la mise au point par Thétis Environnement.

Avec le soutien d’EDF, de la DRIRE et de l’ANVAR, du procédé de production Securox. Il peut s’installer partout. La mise en œuvre du traitement par injection de ClO₂ est adaptée à chaque configuration de réseau. Sa rémanence aide à sécuriser le réseau sanitaire en empêchant la prolifération des légionelles.

Comme Thétis Environnement, Wallace et Tiernan a opté pour le dioxyde de chlore. Jean-Pierre Muller est Division Manager chez Wallace et Tiernan S.A.R.L., il explique : « Nous considérons que seul le dioxyde de chlore est à même de détruire le film bactérien. Pour ce faire, nous réalisons des générateurs de ClO₂ de petites capacités (3 g/h ou 10 g/h) ce qui suffit, compte tenu des débits d’eau relativement faibles à traiter. L’injection a lieu au niveau de l’arrivée de l’eau froide, elle s’effectue en fonction du débit d’eau à traiter via un débitmètre à impulsions ». Cette entreprise fournit également des générateurs de taille supérieure dont le débit peut atteindre 250 g/h. Avant de mettre en place ces équipements de désinfection, l’exploitant effectue une désinfection dite « de choc » pour éliminer le biofilm. Puis, le circuit d’eau est rincé. La désinfection peut alors commencer. Par la suite, le taux de ClO₂ résiduel est contrôlé en permanence à l’aide d’un analyseur du type Depolox 4. Cette cellule mesure en permanence la concentration de dioxyde de chlore par potentiométrie.

Bio-UV.

Raccordée au module MFA, l’opérateur dispose d’une chaîne de mesure combinant traitement, transmission des données, affichage local des mesures et des paramètres de régulation PI (proportionnel et intégral), ainsi que la circulation de l’eau à analyser. Pour les tours aéroréfrigérantes, le choix de la technique est plus large car il n’y a pas de contrainte de potabilité du traitement. Ainsi, Oxsil propose une solution désinfectante à base de sels complexes d’argent et de peroxyde d’hydrogène stabilisé. La conjugaison des deux composants principaux H₂O₂ et Ag⁺ est réunie dans deux produits, le HbioT50 destiné à traiter l’eau des circuits et le HbioT3 destiné au traitement des installations de conditionnement d’air.

Pour lutter contre le développement des légionelles en circuit d’ECS ou tour aéroréfrigérante, Arch Chemicals, leader mondial de l’hypochlorite de calcium, propose un système de désinfection au chlore sec ainsi qu’un analyseur de chlore en continu. « Un système de désinfection au chlore sec permet la mise en place d’une chloration rapide et simple d’utilisation » explique Bertrand Trévalinet d’Arch Chemicals. La sécurité et le stockage sont également deux avantages importants liés à l’hypochlorite de calcium hth. Le doseur automatique et l’analyseur photo-colorimétrique sont présentés sur un ensemble mobile pour procurer une solution complète de désinfection et de contrôle la plus efficace possible aux industries, hôpitaux, hôtels et collectivités.

Aquaprox propose de son côté plusieurs bactéricides pour lutter contre les bactéries dans les circuits de refroidissement industriels. Il s’agit de molécules soit minérales soit organiques qui sont actives sur Legionella pneumophila et sur d’autres microorganismes. En simplifiant, deux traitements sont possibles :

• - discontinu en choc avec l’Aquaprox TM 6000 ou l’Aquaprox TM 8600, qui sont à base de molécules organiques et qui agissent par empoisonnement ;
• - continu avec l’Aquaprox TM 9012 qui, associé à l’eau de javel, permet de réaliser une bromation. L’action se fait alors par brûlure.

Pour améliorer encore le traitement, ces produits peuvent être associés à des bio-dispersants ou à des agents pénétrants, en fonction de la nature des dépôts et biofilms rencontrés. Ces produits assurent la dislocation du biofilm incluant les bactéries. Ces procédés permettent la mise en place d’alarmes en cas de défaillance du système d’injection ou de rupture de stock, avec un report des dysfonctionnements auprès du personnel de permanence.

Protec Traitement des Eaux s’est lancé depuis plus de 5 ans dans les traitements destinés à éviter les proliférations en légionelles sur les réseaux ECS et les tours aéroréfrigérantes : cette société propose plusieurs solutions, dont le procédé Protec Bi Bio Eco permettant la gestion automatisée.

Comment bien choisir son traitement de lutte contre les légionelles

Ces études montrent que 98 % des légionelles se situent au niveau du biofilm.

Les résultats obtenus en termes de traitements continus précédemment décrits montrent que la sécurisation n'est efficace tant que le traitement est appliqué (absence de légionelles en phase eau). On note toutefois que le maintien d’une température à 55 °C au sein de la boucle permet d’avoir un impact sur le biofilm, contrairement aux autres traitements étudiés, ce qui en fait une méthode de choix pour la sécurisation de nos installations.

Ainsi, il n’existe pas de traitements miracles, et on veillera en termes de sécurisation à avoir une approche globale prenant en compte les critères suivants :

• • Efficacité démontrée en phase eau lors de nos essais de R&D sur notre pilote RECS (voir photo)
• • Conforme à la réglementation sanitaire en vigueur (agréés par le ministère de la santé)
• • Pas d'incidence en termes de corrosion des métaux situés en aval des traitements
• • Solution technologiquement et économiquement fiable dans le cadre d'une exploitation maîtrisée des installations.

Dans ce contexte, la chloration continue des réseaux d'ECS demeure une solution intéressante, pour peu qu'elle soit mise en œuvre dans les règles de l'art, notamment en termes de suivi et de régulation, et qu'elle soit associée à un programme de réhabilitation des réseaux.

Enfin, parmi le flot de procédés « plus ou moins exotiques » présents sur le marché, on ne saurait que trop insister sur la nécessité de retenir des traitements agréés par le ministère de la santé, « non corrosifs », ayant fait l’objet de preuves documentées fiables sur leur efficacité.

Des traitements préventifs sur les tours aéro-réfrigérantes, basés sur l'emploi de produits chimiques biocides tout organique ayant des profils environnementaux favorables. La démarche de Protec Traitement des Eaux n'est pas seulement de traiter préventivement les circuits contre les développements des légionelles, mais d'avoir une vision globale de l'installation en étant non plus un traiteur d'eau mais un traiteur de réseau : il faut prendre en considération l'ensemble de l'installation, la configuration, la vérification de l'application des règles d'installation et de l'art — se reporter aux guides du CSTB sur les réseaux ECS —, le dimensionnement des appareils de traitement d'eau, la qualité des matériaux utilisés et de la maintenance effectuée. « La guerre contre les légionelles sera gagnée par la réunion de toutes les compétences et tous les acteurs intervenants, traiteurs d’eau, prestataires spécialisés, mainteneurs, exploitants et propriétaires » souligne Fabrice Leteneur, directeur commercial de Protec Traitement des Eaux.

Approche similaire pour Concorde Chimie, pour qui un traitement biocide n’est pas suffisant pour lutter efficacement contre la prolifération des micro-organismes et notamment celle des légionelles dans les circuits d'eau. Toutes les surfaces de l'installation doivent être tenues propres et exemptes de dépôts, de quelque nature qu’ils soient : tartre, dépôts de corrosion, matière organique, etc. Pour cela, la qualité de l’eau d’appoint doit être contrôlée et si besoin corrigée chimiquement ou physiquement (filtration, acidification, etc.). Son nombre de cycle de concentration doit être rigoureusement déterminé et contrôlé pour éviter la précipitation des sels entartrants (carbonates et sulfates de calcium, silice, etc.). Certains matériaux peuvent se corroder si certains sels sont en concentration trop importante : chlorures pour les aciers inoxydables et l'aluminium, sulfates pour les alliages cuivreux. Les traitements biocides ne sont en fait que les compléments de traitements anti-tartres et anti-corrosions efficaces.

Enfin, le « lavage » de l'air au niveau des aéro-réfrigérants (TAR) contribue à « polluer » l’eau et à l'encrassement des surfaces. Pour cette raison, un traitement biocide et biodispersant efficace doit être rémanent. Il doit également être modifié périodiquement pour éviter l’accoutumance des micro-organismes. Tous ces éléments doivent être pris en compte et un suivi rigoureux des paramètres est nécessaire. « La coopération entre l'exploitant et le traiteur d’eau est indispensable » souligne Francis Moran de Concorde Chimie. « Le traitement de l’eau est une affaire de spécialistes : hydrauliciens, thermiciens, corrosionistes, chimistes, électrochimistes, microbiologistes, etc. Tous ces acteurs sont concernés pour lutter efficacement contre les légionelles. Donner aujourd'hui des garanties de résultats est difficile mais tous les moyens doivent être mis en œuvre pour obtenir les objectifs fixés ».

Commercialisé par Elgressy France, le procédé L.P.B. est un système électrochimique et électrolytique qui détruit les bactéries sans adjonction de produits chimiques, après avoir éliminé le tartre. Les électrodes sont installées dans un réservoir de réaction. L'électrolyse produit un environnement très alcalin (pH à 9,5) dans lequel les bactéries ne peuvent pas survivre. Pour l’eau chaude sanitaire, une seconde anode installée en

Bas du réservoir détruit les bactéries ayant survécu au traitement initial. Pour les tours aéroréfrigérantes, un deuxième réservoir de réaction détruit les bactéries.

Le procédé basé sur l’ionisation cuivre argent, mis au point par la NASA, est utilisé depuis plus de 15 ans outre-Atlantique. Commercialisé en France par Sanichem, il s’applique aussi bien aux réseaux d'eau chaude qu’aux tours aéroréfrigérantes. C’est un procédé curatif lent qui peut être également mis en œuvre comme traitement préventif. Il consiste à maintenir dans le réseau, sous forme ionique, une concentration de cuivre de 0,4 mg/l et d’argent de 0,004 mg/l. Ces ions se fixent aux bactéries et au biofilm et pénètrent à l’intérieur pour provoquer la destruction des bactéries. Ce procédé, qui nécessite un simple brossage des électrodes une à deux fois par mois et un suivi de la concentration de cuivre, demande peu d’entretien. Cette technique supprime tout produit chimique pour assainir les TAR, ce qui limite les problèmes de corrosion. Elle est aussi efficace pour traiter le biofilm.

Quant aux ultraviolets (UV), ils trouvent là un nouveau terrain d’applications. La légionelle, à l’état libre dans l'eau, est sensible aux rayonnements ultraviolets.

Équipés de lampes à vapeur de mercure basse pression haute intensité (lampes amalgame), les générateurs Wedeco-Katadyn constitueront une barrière contre ce microorganisme qui ne pourra plus se retrouver dans les vésicules d'eau émises par la ou les tours de refroidissement. Utilisés seuls, les UV ne peuvent pas traiter le problème de fond de la légionelle qui se développe dans le biofilm, mais associés à un désinfectant rémanent, ils deviendront une barrière sécuritaire pour les utilisateurs de tours de refroidissement.

Notons que, pour les établissements hospitaliers et les centres d'accueil recevant des personnes âgées, la présence de légionelles dans les circuits d'eaux chaudes sanitaires reste une préoccupation majeure et les UV appliqués en amont des points d'utilisation restent une solution fiable et efficace, car les lampes à amalgame installées dans les réacteurs Wedeco-Katadyn restent insensibles aux variations de température comprises entre 10 et 70 °C.

Pour lutter contre les légionelles dans les tours aéroréfrigérantes, Bio-UV a également développé un procédé de désinfection permettant de traiter au plus proche de la source de contamination. L’efficacité des stérilisateurs Bio-UV contre la légionelle a été mesurée par un laboratoire indépendant agréé, en utilisant la méthode PCR. Il a été mesuré, à titre d'exemple, à l’entrée du stérilisateur UV, 13 000 UG/litre (Unité génome par litre) et, à la sortie du stérilisateur UV, une concentration inférieure au seuil d'identification de la méthode PCR. Ces analyses ont été réalisées sur un site industriel équipé d'un stérilisateur modèle UV40. Bio-UV a par ailleurs développé un concept de traitement préventif par UV pour les tours aéroréfrigérantes et pour les circuits ECS, qui prend en compte les différents facteurs de risques de contamination et de développement des légionelles.

La société Bordas UV-Germi conçoit et fabrique des stérilisateurs par ultraviolets adaptés au problème de contamination des réseaux par Legionella pneumophila. En appliquant une dose UVe de 45 mJ/cm² minimum, les stérilisateurs UV-Germi vont détruire 99,9 % des légionelles circulant dans les canalisations ainsi que les amibes qui les hébergent. Les générateurs d'ultraviolets participent activement à la prévention de la contamination des tours de refroidissement, des réseaux d’eaux chaudes sanitaires ou des circuits de climatisation. Installé au plus près du lieu d'utilisation, le traitement par ultraviolets permet de conserver à l'eau toutes ses qualités d’eau potable : pas de goût, pas d’odeur, pas de modification de la composition chimique de l'eau, pas d’ajout de produit corrosif.

La solution proposée par Grünbeck associe dans le système Geno-Break ultrasons et ultraviolets. Cette technologie allemande travaille en deux temps. Dans une première étape, les organismes d'accueil ou les abris de légionelles sont détruits par un champ de cavitation créé par ultrasons. En traversant un champ d’ultrasons dont la puissance sonore est de 20 W/cm², il se forme des cavitations de 100 µm de diamètre, qui implosent après une courte durée de vie en atteignant des pointes de 400 bar et des températures de 5 500 °C. Les particules de corrosion, les cellules agglomérées et les organismes d’accueil sont alors fragmentés. Tous les germes présents dans cet environnement sont libérés et prêts pour être traités dans la seconde étape : un traitement ultraviolet.

Et l'ozone ? Ne pourrait-on pas utiliser ses puissantes propriétés bactéricides et virulicides ? Selon Jean-Yves Perrot, responsable des applications industrielles chez Trailigaz Ozone, « Ce puissant oxydant, appliqué en continu et à faibles taux, permet d'éliminer progressivement le biofilm qui reste le milieu favorable à la prolifération des légionelles tout en réduisant très fortement le nombre de colonies bactériennes. Après un traitement d'ozonation, il n'est pas surprenant de ne dénombrer que quelques centaines de microorganismes par litre (< 1 000 CFU/l) ». En fonction de la taille des tours de refroidissement et du temps de

Rétention de l'eau par cycle, l'ozone pourra être introduit en un ou plusieurs points d'injection, assurant ainsi un traitement local efficace sans créer de corrosion au niveau de la métallurgie.

Aujourd'hui, plus de 1 000 tours aéroréfrigérantes par le monde utilisent ce procédé avec succès, avec, comme effet secondaire, une réduction sensible de certains produits chimiques complémentaires tels que les biocides, les antifoulings ou les antiscalings qui se retrouvent actuellement dans les eaux de décharge.

Mais en aucun cas ces procédés ne remplacent l’entretien et la surveillance des réseaux d'eau avec la mise en place de carnets sanitaires, de purges, de nettoyage des points terminaux…

Agir avant les désordres

Pour Didier Male, responsable des produits risques à l’occupant chez Bureau Veritas, « Le problème est le diagnostic et la maintenance du réseau. Ce qu’il faut, c’est d'abord analyser le problème dans son contexte et dans sa globalité de façon à connaître les zones à problème sur lesquelles il faut intervenir ». Pour mener cette étude, Bureau Veritas se base sur la méthode HACCP de contrôle des points critiques. Cette méthode a été mise au point pour soulever et corriger les problèmes sanitaires dans l'industrie pharmaceutique. Elle est également très utilisée en agroalimentaire. La méthode est complétée par la méthode Montout qui inclut l’inspection technique sanitaire des réseaux et qui permet de noter de 0 à 10 sur l’échelle des risques toutes les zones à problème. Cette approche permet de développer les étapes nécessaires pour réduire les risques en donnant un poids à ces interventions. En cinq ans, Aquarism a déjà réalisé 4 000 à 5 000 diagnostics et a mis en place 2 000 carnets sanitaires. Dans cette étude, une attention toute particulière est portée aux problèmes de conception.

Lorsque Aquarism, la filiale de Bureau Veritas spécialisée dans la maîtrise de la qualité de l’eau, assure cette prestation, elle réalise un diagnostic dans lequel elle propose des recommandations sur la conception, l’entretien et la maintenance. Ce diagnostic est suivi par la mise en place d'un carnet sanitaire, puis par un suivi de celui-ci. Il est complété par une formation et une information du personnel pour qu'il comprenne le pourquoi de la démarche. La traçabilité des opérations est également assurée pour se garantir du risque pénal.

Au-delà des opérations de prélèvements et de contrôles, le groupe IRH Environnement a développé trois services visant à identifier et prévenir l'apparition de la bactérie. Ainsi, l'entreprise propose un audit approfondi des performances de la tour et de ses équipements associés dans les conditions réelles de fonctionnement. Une analyse du risque de contamination des zones sensibles sur, et autour du site, peut également être faite par modélisation de la dispersion du panache autour de la tour. Et pour améliorer les protocoles de traitement et la définition des seuils d’alarmes signalant l’encrassement et/ou la corrosion, un suivi en continu des paramètres physico-chimiques en conditions de fonctionnement peut également être proposé.

Parallèlement aux missions d’audit, les bureaux de conseil interviennent également en tant que tierce expert. Ainsi, la société Capsis a été missionnée par la DRIRE du Pas-de-Calais, lors de l’épidémie de l’hiver 2003, pour évaluer le système de gestion de risque et le programme de contrôle associé mis en place par le site Noroxo. Les ingénieurs de Capsis ont su accompagner l’industriel dans la gestion de crise en l’aidant à répondre au mieux aux exigences réglementaires et ainsi obtenir l’autorisation de redémarrage des installations.