Évaluation de la qualité de l’eau potable et d’irrigation dans une rivière subtropicale fortement altérée en Inde à l’aide d’indices hydrochimiques

Pourquoi cette rivière compte dans la vie quotidienne

La rivière Damodar, dans l’est de l’Inde, est une bouée de survie pour des millions de personnes, fournissant de l’eau pour la boisson, l’agriculture, la toilette et l’industrie. Pourtant, cette même rivière transporte aujourd’hui une charge importante de pollution provenant d’usines, de mines et de villes en expansion. Cette étude examine de près la sécurité réelle de ses eaux pour la consommation et l’irrigation le long de son tronçon le plus industrialisé, et aide à comprendre ce que cela signifie pour la santé humaine, la production alimentaire et l’avenir à long terme de la rivière.

Une rivière très sollicitée

La Damodar parcourt près de 600 kilomètres depuis les collines rocheuses du plateau de Chotanagpur jusqu’aux plaines du Bengale occidental. Sur son parcours, elle traverse des mines de charbon, des aciéries, des centrales électriques et des zones agricoles densément peuplées. Barrages, retenues et canaux régulent désormais une grande partie de son débit, ralentissant le courant et donnant aux polluants plus de temps pour s’accumuler. Des rapports antérieurs avaient déjà classé la Damodar parmi les rivières les plus polluées de l’Inde, mais il n’existait pas encore de portrait détaillé et à long terme indiquant si son eau est toujours sûre à boire ou à utiliser sur les cultures tout au long de l’année.

Comment les scientifiques ont pris le pouls de la rivière

Pour répondre à cette question, les chercheurs ont analysé 12 ans d’enregistrements de qualité de l’eau provenant de 11 stations de surveillance situées entre les villes de Barakar et Burdwan — un tronçon de 82 km qui inclut la ceinture industrielle très développée d’Asansol–Durgapur. Ils ont regroupé les données en trois saisons qui structurent la vie de la région : pré-mousson (mois secs), mousson (mois pluvieux) et post-mousson. À chaque station et pour chaque saison, ils ont mesuré 22 caractéristiques de l’eau, dont l’acidité, l’oxygène dissous, la turbidité, les sels et les nutriments tels que le nitrate et le phosphate. À partir de ces mesures, ils ont calculé un indice standard de qualité de l’eau (WQI) pour l’eau potable et plusieurs indices largement utilisés indiquant si l’eau est adaptée à l’irrigation des cultures.

Ce que révèlent les tests sur l’eau potable

Les résultats sont sans équivoque. Pour l’eau potable, plus de deux tiers des échantillons prélevés pendant la période d’étude ont été classés « impropres », et la situation était la pire pendant la mousson : environ 87 % des échantillons de la saison des pluies dépassaient le seuil de sécurité. Le milieu du tronçon étudié, près du village de Mujher Mana en aval d’un important drain industriel appelé Tamla nallah, présentait les pires conditions, avec plus de 95 % des échantillons inappropriés à boire en toutes saisons. Une forte turbidité, une demande chimique en oxygène élevée et des nutriments augmentés ont poussé les scores WQI bien au‑delà des limites sûres, notamment lorsque de fortes pluies ont lessivé des rejets industriels et agricoles dans la rivière. En revanche, certains sels de base tels que le calcium, le magnésium, le sodium et le sulfate restaient généralement dans les normes de potabilité acceptées, ce qui indique que le problème principal est la pollution anthropique plutôt que une teneur minérale naturelle élevée.

Surprenamment, l’eau peut encore servir aux champs

Pour l’irrigation, le tableau est moins sombre. Plusieurs indices — tels que le rapport d’adsorption du sodium, le pourcentage de sodium, l’indice de perméabilité, la salinité potentielle et le risque lié au magnésium — ont montré que la plupart des échantillons d’eau se situaient dans des catégories considérées comme acceptables, voire excellentes, pour l’arrosage des cultures. Les agriculteurs le long de la rivière, interrogés par l’équipe, ont confirmé en grande partie qu’ils comptent encore sur la Damodar pour l’irrigation et n’ont pas observé de dégâts salins généralisés sur leurs sols. Cependant, une mesure de l’alcalinité appelée carbonate résiduel de sodium indiquait souvent des conditions « douteuses » à « inappropriées », en particulier près de Raniganj. Cela signifie que, bien que l’eau soit généralement utilisable pour l’agriculture aujourd’hui, il existe un risque qu’une accumulation à long terme de certains sels puisse progressivement détériorer les sols si la pollution n’est pas maîtrisée.

Où et quand la rivière souffre le plus

En comparant les stations et les saisons par des analyses statistiques, l’étude montre que la qualité de l’eau varie fortement d’un endroit à l’autre et que la sécurité de l’eau potable change au cours de l’année. Le tronçon central autour de Mujher Mana apparaît comme un point chaud de pollution, reflétant l’impact combiné des eaux usées urbaines et industrielles. La saison de la mousson amplifie ces problèmes : de fortes pluies lessivent davantage de contaminants vers la rivière et remettent en suspension des sédiments, rendant l’eau particulièrement dangereuse à boire alors même que les débits sont élevés et que les gens pourraient supposer qu’elle est plus propre. Les chercheurs ont également utilisé des outils statistiques avancés pour regrouper les stations présentant des profils de pollution similaires, isolant à nouveau le tronçon industriel central comme se comportant très différemment des sites moins impactés en amont et en aval.

Ce que cela implique pour les populations et les politiques publiques

Pour le grand public, le message clé est que, le long de cette portion de la rivière Damodar, l’eau non traitée ne doit pas être consommée, en particulier durant la saison des pluies et à proximité des rejets industriels. Dans le même temps, la rivière continue de soutenir l’agriculture, même s’il existe des signaux d’alerte indiquant que la pollution persistante pourrait à terme endommager les sols. Les auteurs préconisent un contrôle plus strict des rejets industriels et urbains, une meilleure gestion des eaux usées et des actions de sensibilisation publique pour restaurer la rivière. Leur évaluation saisonnière et de long terme fournit un modèle applicable à d’autres rivières polluées dans le monde, montrant comment une surveillance rigoureuse peut orienter des approvisionnements en eau potable plus sûrs et une irrigation plus durable.

Citation: Islam, A., Hoque, M.M., Nasrin, T. et al. Assessing drinking and irrigation water quality in a highly altered subtropical river in India using hydro-chemical indices. Sci Rep 16, 6972 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37030-y

Mots-clés: qualité de l’eau des rivières, sûreté de l’eau potable, aptitude à l’irrigation, pollution industrielle, rivière Damodar