Procédés de désinfection des eaux : Étude comparative entre l’huile de cade et l’hypochlorite de sodium

Abstract

Appelée localement « Gotrane », obtenue par combustion à haute température, de rameaux d’une essence forestière générant un liquide sombre épais et insoluble dans l’eau. Cette huile est connue par la majorité des algériens, en l’occurrence les habitants des zones rurales, pour son utilisation dans l’eau de boisson, afin de lui conférer une flaveur agréable et de maintenir sa fraîcheur. Ce savoir-faire ancestral consiste à induire copieusement les parois internes d’un récipient en terre cuite (poterie), ou en peaux d’animaux domestiques (guerba) avec cette huile. L’huile de cade, est obtenue par extraction à partir du Genévrier d’oxycèdre (Juniperus oxycedrus), ou du pin d’Alep (Pinus halepensis), en provenance de Djelfa (Sud-est algérien), par pyrogénation, conformément à la méthode traditionnelle. L’analyse des espèces chimiques entrant dans la composition de cette huile, a été obtenue par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrophotométrie de masse (GC-MS). Les principaux composés identifiés sont des terpènes et des phénols (dehydroabietic acid (8,6%), α-cédrène (7,61%), calaménène (6,51%) et ferruginol (6,33%) avec l'huile de pin, et cedrane (13.78%), et α-vatirenene (6.77%) revelés de l’huile de cade. L’activité antibactérienne a été déterminée par trois tests d’antagonisme (méthodes des disques, méthodes des puits et de micro-atmosphère). À l'égard de12 souches bactériennes pathogènes, l'huile de cade a montré une activité antimicrobienne contre toutes les souches testées avec une sensibilité accrue envers la souche de Staphylococcus aureus, et une activité fongicide contre 7 souches de champignons et 2 souches de levures. Les résultats des tests de désinfection de l’eau dopée avec 1ml/l de l'huile de cade, montrent une diminution significative de tous les germes après deux heures de réaction. Une inhibition bactériostatique complète a été remarquée au bout d’une heure de réaction avec les coliformes fécaux, les streptocoques fécaux, et les Salmonella typhi, comparativement à l’effet de l’hypochlorite de sodium (eau de javel). Malgré cette efficacité, aucune inhibition n’a été relevée dans l’eau traitée avec l’huile fixée sur l’argile (la méthode traditionnelle), mais stimule la prolifération bactérienne, avec la neutralisation du pH de la solution et la perte du pouvoir efficace des huiles essentielles et leur matière active.

Locally called "Gotrane", obtained by burning at high temperatures, branches of a forest species generating a thick dark liquid insoluble in water. This oil is known by the majority of Algerians, in this case the inhabitants of rural areas, for its use in drinking water, to give it a pleasant flavor and to maintain its freshness. This ancestral know-how consists in generously inducing the inner walls of a container in terracotta (pottery), or in skins of domestic animals (guerba) with this oil. The oil of cade, is obtained by extraction from the Cedar juniper (Juniperus oxycedrus), or the Aleppo pine (Pinus halepensis), from Djelfa (South-East Algeria), by pyrogenation, according to the traditional method. The analysis of the chemical species involved in this oil was obtained by gas chromatography coupled with mass spectrophotometry (GC-MS). The main compounds identified are terpenes and phenols (dehydroabietic acid (8.6%), α-cedrene (7.61%), calamenene (6.51%) and ferruginol (6.33%) with pine oil, and cedrane (13.78%), and α-vatirenene (6.77%) revealed from cade oil. Antibacterial activity was determined by three antagonism tests (disc methods, well and micro-atmosphere methods). For 12 pathogenic bacterial strains, cade oil showed antimicrobial activity against all strains tested with increased sensitivity to the Staphylococcus aureus strain, and fungicide activity against 7 fungal and 2 yeast strains. The results of disinfection tests of water doped with 1ml/l of cade oil, show a significant decrease of all germs after two hours of reaction. Complete bacteriostatic inhibition was observed after one hour of reaction with faecal coliforms, faecal streptococci, and Salmonella typhi, compared to the effect of sodium hypochlorite (bleach). Despite this efficacy, no inhibition was found in water treated with oil fixed on clay (the traditional method), but stimulates bacterial proliferation, with the neutralization of the pH of the solution and the loss of the effective power of essential oils and their active ingredient.

يُعرف محليًا باسم «القطران»، ويتم الحصول عليه عن طريق الاحتراق في درجة حرارة عالية، لاغصان وفروع بعض انواع الاشجار، حيث يولد سائل غامق سميك غير قابل للذوبان في الماء. وهذا النفط معروف لدى غالبية الجزائريين، وهذا حال سكان المناطق الريفية، لاستخدامه بشكل أساسي في مياه الشرب، لمنحه نكهة لطيفة وللحفاظ على برودته. تتمثل هذه المعرفة الموروثة في طلي الجدران الداخلية لحاوية الطين (الفخار)، أو في جلود الحيوانات الأليفة) القربة (بهذا الزيت. يتم الحصول على زيت القطران عن طريق استخراجه من شجرة العرعر الشربيني (Juniperus oxycedrus)، او الصنوبرالحلبي (Pinus halepensis)، القادم من ولاية الجلفة (جنوب شرق الجزائر)، عن طريق التولد الحراري Pyrogénation))، وفقًا للطريقة الجزائرية التقليدية. تم إجراء تحليل الأنواع الكيميائية المستخدمة في هذا الزيت بواسطة كروماتوغرافيا الغاز إلى جانب قياس الطيف الضوئي الكتلي (GC-MS). المركبات الرئيسية التي تم تحديدها هي التربينات والفينولات (dehydroabietic acid (8.6٪)، α-cedrene (7.61٪)، calamenene (6.51٪) وferruginol (6.33٪) مع قطران الصنوبر، وcedrane (13.78٪)، وα-vatirenene (6.77٪) تم الكشف عنها في قطران الطاقة. تم تحديد النشاط المضاد للبكتيريا من خلال ثلاثة اختبارات مضادة (طريقة القرص، وطريقة البئر، وطريقة الغلاف الجوي الجزئي) فيما يتعلق ب 12 سلالة بكتيرية مسببة للأمراض، وأظهر زيت القطران نشاطا مضادا للبكتيريا ضد جميع السلالات التي تم اختبارها مع زيادة الحساسية لسلالة المكورات العنقودية الذهبية (Staphylococcus aureus)، والنشاط الفطري ضد 7سلالات فطرية وسلالتان من الخميرة. تظهر نتائج اختبارات تطهير الماء بالقطران (1 مل/ لتر) انخفاضًا كبيرًا في جميع الجراثيم بعد ساعتين من التفاعل. و لوحظ التثبيط الجرثومي الكامل بعد ساعة واحدة من التفاعل مع القولونيات البرازية والعقديات البرازية والسالمونيلا التيفي (Salmonella typhi)، مقارنة بتأثير هيبوكلوريت الصوديوم )ماء الجافيل( . على الرغم من هذه الفعالية، لم يلاحظ أي تثبيط في المياه المعالجة مع القطران المثبت على الطين (الطريقة التقليدية)، ولكنه يحفز تكاثر البكتيريا، وذلك بتعديل الأس الهيدروجيني للمحلول وفقدان القوة الفعالة للزيوت الأساسية ومكوناتها النشطة.