Nitrites dans l’eau : origine, risques, normes et traitement

Les nitrites sont une forme intermédiaire du cycle de l’azote. Ils apparaissent lors de la transformation de l’ammonium en nitrates et sont normalement présents à de faibles concentrations dans une eau stable. Leur augmentation peut signaler une contamination récente, une nitrification incomplète ou un dysfonctionnement du réseau. Plus réactifs que les nitrates, ils peuvent provoquer une méthémoglobinémie, particulièrement dangereuse chez les nourrissons.

Formule: NO₂⁻
Origine fréquente: Nitrification
Effet critique: Méthémoglobinémie
Valeur UE: 0,5 mg/L

Que sont les nitrites ?

Les nitrites sont des ions de formule NO₂⁻, composés d’un atome d’azote et de deux atomes d’oxygène. Ils constituent une forme intermédiaire du cycle de l’azote, située entre l’ammonium et les nitrates.

Dans une eau bien oxygénée et biologiquement stable, les nitrites sont généralement présents à de faibles concentrations, car ils sont rapidement transformés en nitrates. Une augmentation peut indiquer une nitrification incomplète, une contamination récente par des matières organiques ou un dysfonctionnement dans un réseau de distribution.

Les nitrites sont plus réactifs que les nitrates. Leur principal effet sanitaire reconnu est l’oxydation de l’hémoglobine en méthémoglobine, forme moins capable de transporter l’oxygène dans l’organisme.

À retenir : dans l’eau potable, une concentration élevée en nitrites doit être examinée rapidement, car elle peut signaler une nitrification active ou une contamination récente.

Propriétés chimiques des nitrites dans l’eau

Caractéristique	Information	Importance pour l’eau potable
Formule	NO₂⁻	Forme dissoute mesurée dans l’eau.
État d’oxydation de l’azote	+3	État intermédiaire entre ammonium et nitrate.
Solubilité	Élevée	Les nitrites ne sont pas retirés par une simple filtration mécanique.
Stabilité	Limitée	Ils peuvent être oxydés en nitrates ou réduits en formes plus réduites.
Goût et odeur	Généralement imperceptibles	Un dépassement ne peut pas être détecté par les sens.
Réactivité biologique	Importante	Les bactéries du cycle de l’azote les produisent et les consomment.

L’acide nitreux, de formule HNO₂, est la forme protonée du nitrite. Sa proportion augmente lorsque le pH diminue. Aux pH habituels de l’eau potable, la forme ionique NO₂⁻ reste généralement dominante.

Comment les nitrites se forment-ils dans le cycle de l’azote ?

Les nitrites apparaissent principalement pendant la nitrification, processus biologique en deux étapes réalisé par des microorganismes.

Première étape : ammonium vers nitrite

Des microorganismes oxydant l’ammoniac transforment l’ammonium ou l’ammoniac en nitrite. Cette réaction consomme de l’oxygène et de l’alcalinité.

Deuxième étape : nitrite vers nitrate

D’autres microorganismes oxydent ensuite le nitrite en nitrate. Lorsque cette seconde étape est plus lente que la première, les nitrites peuvent s’accumuler temporairement.

Dénitrification

Dans un milieu pauvre en oxygène, certaines bactéries utilisent les nitrates et nitrites comme accepteurs d’électrons et les transforment progressivement en gaz azotés.

Étape	Transformation simplifiée	Conséquence possible
Ammonification	Azote organique → ammonium	Production d’un précurseur de nitrification.
Nitritation	Ammonium → nitrite	Accumulation possible de NO₂⁻.
Nitratation	Nitrite → nitrate	Disparition du nitrite si le processus est complet.
Dénitrification	Nitrate / nitrite → azote gazeux	Élimination biologique de l’azote dissous.

Quelles sont les sources de nitrites dans l’eau ?

Contamination par les eaux usées

Les eaux usées domestiques et les effluents insuffisamment traités contiennent de l’azote ammoniacal et organique. Leur infiltration peut produire des nitrites pendant les étapes de transformation microbienne.

Effluents d’élevage

Les déjections animales, lisiers et fumiers sont riches en azote. Une contamination récente ou une nitrification incomplète peut entraîner la présence simultanée d’ammonium, de nitrites et de nitrates.

Engrais azotés

Les engrais ammoniacaux et l’urée peuvent être transformés en nitrites avant leur oxydation complète en nitrates. Les nitrites persistent généralement moins longtemps que les nitrates dans les sols oxygénés.

Rejets industriels

Certaines industries chimiques, métallurgiques, agroalimentaires ou de traitement de surface peuvent produire des rejets contenant des composés azotés.

Décomposition naturelle

La dégradation de matière organique végétale ou animale peut libérer de l’ammonium, puis former des nitrites lorsque les conditions deviennent favorables à la nitrification.

Pourquoi des nitrites peuvent-ils se former dans un réseau d’eau potable ?

Les nitrites peuvent être produits directement dans les canalisations lorsqu’une nitrification se développe. Ce phénomène est particulièrement surveillé dans les réseaux utilisant des chloramines comme désinfectant résiduel.

Présence d’ammoniac libre

Un excès d’ammoniac libre fournit un substrat aux bactéries nitrifiantes. Santé Canada recommande de limiter l’ammoniac libre entrant dans le réseau afin de réduire ce risque.

Long temps de séjour

Les réservoirs, extrémités de réseau, canalisations surdimensionnées et zones à faible consommation favorisent le vieillissement de l’eau et la croissance du biofilm.

Température

Une température plus élevée accélère généralement l’activité biologique. Les épisodes de nitrification sont donc souvent plus probables pendant les périodes chaudes.

Faible résiduel désinfectant

Une diminution du désinfectant résiduel peut permettre aux microorganismes nitrifiants de se développer dans les biofilms et les sédiments.

Biofilms et dépôts

Les parois des conduites, réservoirs et filtres peuvent héberger des communautés microbiennes capables de transformer l’ammoniac en nitrite puis en nitrate.

Quels paramètres peuvent signaler une nitrification ?

Paramètre	Évolution possible	Interprétation
Ammoniac libre	Diminution	Consommation par les microorganismes nitrifiants.
Nitrite	Augmentation transitoire	Nitrification incomplète ou déséquilibrée.
Nitrate	Augmentation	Oxydation progressive de l’azote ammoniacal.
Chlore ou chloramine résiduelle	Diminution	Demande accrue et activité biologique.
pH	Diminution	La nitrification produit de l’acidité.
Alcalinité	Diminution	Consommation pendant la nitrification.
Bactéries hétérotrophes	Augmentation possible	Instabilité biologique du réseau.

Aucun paramètre isolé ne suffit toujours à confirmer une nitrification. L’interprétation repose sur l’évolution conjointe de l’ammoniac, des nitrites, nitrates, désinfectants, températures, pH et données hydrauliques.

Nitrites et puits privés

Les nitrites sont généralement moins fréquents que les nitrates dans les puits, car ils sont rapidement oxydés dans les eaux contenant de l’oxygène. Leur présence peut toutefois signaler une contamination récente ou un environnement où les transformations de l’azote sont incomplètes.

puits peu profond situé en zone agricole ;
proximité d’une fosse septique ou d’un épandage ;
défaut d’étanchéité de la tête de puits ;
inondation ou ruissellement vers le captage ;
présence simultanée de bactéries indicatrices ;
forte teneur en ammonium ou nitrates.

Un résultat positif en nitrites dans un puits justifie généralement une analyse plus large comprenant au minimum nitrates, ammonium et paramètres microbiologiques.

Quels sont les effets des nitrites sur la santé ?

Oxydation de l’hémoglobine

Les nitrites oxydent le fer ferreux de l’hémoglobine en fer ferrique et forment de la méthémoglobine. Cette dernière ne transporte pas efficacement l’oxygène.

Méthémoglobinémie

Lorsque la proportion de méthémoglobine augmente, des symptômes peuvent apparaître : coloration bleutée ou grisâtre des lèvres et de la peau, fatigue, maux de tête, essoufflement, accélération du rythme cardiaque, confusion et, dans les formes graves, convulsions ou perte de connaissance.

Effet aigu

Le risque principal des nitrites est lié à une exposition aiguë ou de courte durée, particulièrement chez les nourrissons. La gravité dépend de la dose, de la vitesse d’exposition et de la capacité de l’organisme à reconvertir la méthémoglobine.

Exposition chronique

Les recherches examinent aussi la formation de composés N-nitrosés et d’autres effets possibles. Les valeurs de l’eau potable restent toutefois principalement fondées sur la prévention de la méthémoglobinémie.

Pourquoi les nourrissons sont-ils particulièrement sensibles ?

Les nourrissons, surtout avant six mois, disposent d’une activité plus faible de certaines enzymes qui reconvertissent la méthémoglobine en hémoglobine fonctionnelle.

Leur hémoglobine fœtale est aussi plus facilement oxydable. Un pH gastrique moins acide peut favoriser le développement de bactéries capables de transformer les nitrates en nitrites.

La consommation d’eau rapportée au poids corporel est élevée chez un nourrisson alimenté avec des préparations reconstituées. Une eau contaminée peut donc représenter une dose importante.

Une eau dépassant la valeur applicable ne doit pas être utilisée pour reconstituer des préparations pour nourrissons. En présence de lèvres bleutées, difficulté respiratoire ou somnolence inhabituelle, une prise en charge médicale urgente est nécessaire.

Quelles autres personnes peuvent être plus vulnérables ?

personnes présentant une anomalie congénitale de réduction de la méthémoglobine ;
personnes souffrant d’anémie sévère ;
personnes atteintes de maladies cardiaques ou respiratoires ;
personnes exposées à certains médicaments ou substances oxydantes ;
personnes souffrant d’infections gastro-intestinales importantes ;
femmes enceintes en cas d’exposition élevée, après avis médical.

La vulnérabilité individuelle ne modifie pas la nécessité de respecter la valeur de l’eau potable, mais elle peut justifier une vigilance renforcée en cas de dépassement.

Nitrites et composés N-nitrosés

Les nitrites peuvent réagir avec certaines amines ou amides et participer à la formation de composés N-nitrosés. Plusieurs nitrosamines sont cancérogènes chez l’animal.

La formation dépend du pH, de la présence de précurseurs, de la température, du temps de contact et de substances inhibitrices comme l’acide ascorbique.

Dans les réseaux d’eau potable, certaines nitrosamines peuvent également apparaître comme sous-produits de désinfection, notamment dans des conditions particulières liées à la chloramination. Elles constituent toutefois une famille distincte du simple ion nitrite et nécessitent des analyses spécifiques.

Une mesure de nitrite ne permet pas de déduire directement la concentration en nitrosamines. Les deux paramètres doivent être distingués.

Comment convertir nitrite et azote nitreux ?

Les résultats peuvent être exprimés en masse de nitrite NO₂⁻ ou en masse d’azote contenu dans le nitrite, notée NO₂-N.

Conversion	Facteur	Exemple
Nitrite vers azote nitreux	Multiplier par 14/46, soit 0,304	3 mg/L NO₂ ≈ 0,91 mg/L NO₂-N.
Azote nitreux vers nitrite	Multiplier par 46/14, soit 3,29	1 mg/L NO₂-N ≈ 3,29 mg/L NO₂.

Avant toute comparaison avec une norme, il faut vérifier si le laboratoire exprime le résultat en nitrite ou en azote nitreux.

Quelles sont les valeurs de référence pour les nitrites ?

Organisme ou réglementation	Valeur	Précision
Organisation mondiale de la Santé	3 mg/L	Valeur guide pour une exposition de courte durée.
Organisation mondiale de la Santé	0,2 mg/L	Valeur guide provisoire pour l’exposition à long terme.
Union européenne – Directive (UE) 2020/2184	0,5 mg/L	Valeur paramétrique au robinet.
Union européenne	0,1 mg/L	Valeur à respecter en sortie des installations de traitement.
France	0,5 mg/L	Limite de qualité au point de conformité.
Canada	3 mg/L	Concentration maximale acceptable, équivalant à environ 1 mg/L d’azote nitreux.
États-Unis – EPA	1 mg/L	Exprimé en azote nitreux, soit environ 3,3 mg/L de nitrite.

Dans l’Union européenne, la condition combinée suivante doit également être respectée : [nitrate]/50 + [nitrite]/3 ≤ 1, avec les concentrations exprimées en mg/L de nitrate et de nitrite.

Pour une eau distribuée en France ou dans l’Union européenne, la valeur pratique à retenir au robinet est 0,5 mg/L de nitrites.

Comment analyser les nitrites dans l’eau ?

Spectrophotométrie

Les méthodes colorimétriques basées sur la réaction de Griess sont couramment utilisées. Le nitrite forme un composé coloré dont l’intensité est mesurée par spectrophotométrie.

Chromatographie ionique

Elle permet de séparer et quantifier plusieurs anions, notamment nitrites, nitrates, chlorures, fluorures et sulfates.

Analyse en ligne

Dans certains réseaux, des analyseurs automatiques permettent un suivi rapproché des nitrites et d’autres indicateurs de nitrification.

Stabilité de l’échantillon

Les nitrites peuvent évoluer après le prélèvement sous l’effet de réactions chimiques ou biologiques. Il faut respecter strictement les délais, températures et éventuelles consignes de conservation du laboratoire.

utiliser le flacon fourni ou recommandé ;
indiquer le point exact de prélèvement ;
noter la présence d’un traitement ou désinfectant ;
transporter rapidement l’échantillon ;
confirmer tout dépassement par un nouveau prélèvement.

Comment interpréter un résultat de nitrites ?

Résultat	Interprétation générale	Action recommandée
Non détecté ou très faible	Situation habituelle dans une eau biologiquement stable	Poursuivre la surveillance prévue.
Augmentation inhabituelle	Nitrification ou contamination possible	Analyser ammonium, nitrates, désinfectant et microbiologie.
Proche de 0,5 mg/L	Proche de la limite européenne au robinet	Confirmer rapidement et rechercher la cause.
Supérieur à 0,5 mg/L	Dépassement en France et dans l’UE	Suivre les instructions de l’autorité sanitaire.
Présence dans un puits privé	Contamination récente ou transformation incomplète possible	Contrôle complet de l’eau et inspection du captage.

Quelles technologies réduisent les nitrites ?

Osmose inverse

Une membrane d’osmose inverse adaptée peut réduire les nitrites. La performance dépend de la membrane, de la pression, de la température, de l’entretien et du taux de récupération.

Échange d’ions anionique

Certaines résines anioniques peuvent retenir les nitrites. Leur capacité dépend des autres anions présents, notamment sulfates, nitrates et bicarbonates.

Oxydation en nitrates

À l’échelle collective, les nitrites peuvent être oxydés en nitrates par un traitement chimique ou biologique maîtrisé. Cette transformation ne supprime pas l’azote total et doit être suivie d’un contrôle des nitrates.

Dénitrification biologique

Des procédés biologiques peuvent transformer nitrites et nitrates en azote gazeux. Ils nécessitent un pilotage précis et une étape finale garantissant la qualité microbiologique.

Électrodialyse

Les membranes échangeuses d’ions associées à un champ électrique peuvent séparer les anions dissous. Cette technologie est surtout utilisée à l’échelle collective ou industrielle.

Distillation

La distillation peut retenir les sels de nitrite non volatils, sous réserve d’un appareil correctement conçu et entretenu.

Charbon actif standard

Le charbon actif conventionnel n’est généralement pas considéré comme une technologie fiable pour la réduction des nitrites dissous.

Filtration mécanique et céramique

Les nitrites dissous traversent les filtres à sédiments et les barrières microporeuses ordinaires.

Ébullition

L’ébullition ne constitue pas une méthode fiable d’élimination. L’évaporation peut concentrer les substances dissoutes.

Comparatif des technologies de traitement

Technologie	Potentiel	Limites principales
Osmose inverse	Élevé avec membrane validée	Pression, entretien, rejet d’eau et contrôle régulier.
Échange d’ions	Variable à élevé	Anions concurrents, saturation et régénération.
Oxydation contrôlée	Transforme le nitrite	Produit du nitrate et exige un suivi.
Dénitrification biologique	Élevé	Pilotage, biomasse et sécurité microbiologique.
Électrodialyse	Élevé	Coût et gestion du concentrat.
Distillation	Élevé	Énergie, faible débit et entretien.
Charbon actif standard	Faible ou non démontré	Ne pas extrapoler depuis les composés organiques.
Filtration mécanique	Inefficace	Le nitrite est dissous.
Ébullition	Inefficace	Peut concentrer les ions dissous.

Comment évaluer un filtre contre les nitrites ?

La réduction des nitrites doit être démontrée par un essai spécifique. Une performance sur les nitrates, le chlore ou les sédiments ne prouve pas automatiquement une performance identique sur les nitrites.

Élément à vérifier	Importance
Contaminant explicitement nommé	L’essai doit porter sur le nitrite.
Unité	Distinguer nitrite et azote nitreux.
Concentration d’entrée	Permet de juger la sévérité du test.
Concentration de sortie	Doit rester sous la limite applicable.
Volume total traité	La saturation peut provoquer une percée.
Composition de l’eau	Les anions concurrents modifient la capacité.
Débit et pression	Influencent membranes et temps de contact.
Résultat en fin de vie	La performance initiale ne suffit pas.

Les performances d'un système de filtration doivent être évaluées à partir des essais spécifiques réalisés par son fabricant. En l'absence de résultats publiés concernant ce contaminant, aucune réduction chiffrée ne peut être avancée.

Consulter les certifications et analyses Monderma

Comment prévenir la formation de nitrites dans un réseau ?

contrôler l’ammoniac libre à l’entrée et dans le réseau ;
maintenir un résiduel désinfectant adapté ;
limiter les temps de séjour excessifs ;
purger les extrémités de réseau si nécessaire ;
nettoyer les réservoirs et maîtriser les sédiments ;
surveiller nitrites, nitrates, ammoniac, pH et alcalinité ;
identifier les zones hydrauliques à faible renouvellement ;
adapter l’exploitation lors des périodes chaudes.

Une stratégie préventive est généralement plus efficace qu’une réaction tardive après l’apparition d’un dépassement.

Comment prévenir la contamination d’un puits privé ?

maintenir la tête du puits au-dessus du niveau du sol ;
assurer l’étanchéité du tubage et du couvercle ;
éloigner le puits des fosses septiques, stockages de fumier et zones d’épandage ;
éviter l’écoulement des eaux de surface vers le captage ;
analyser l’eau après inondation ou travaux ;
contrôler au minimum nitrates, nitrites et microbiologie ;
faire inspecter un puits présentant des résultats anormaux répétés.

Questions fréquentes sur les nitrites dans l’eau

Quelle est la limite des nitrites en France ?

La limite de qualité au robinet est de 0,5 mg/L.

Quelle est la valeur de l’Union européenne ?

La valeur paramétrique est de 0,5 mg/L au robinet et de 0,1 mg/L en sortie des installations de traitement.

Quelle est la valeur de l’OMS ?

L’OMS indique 3 mg/L pour une exposition de courte durée et 0,2 mg/L comme valeur provisoire à long terme.

Pourquoi le Canada retient-il 3 mg/L ?

Cette concentration maximale acceptable est fondée sur la prévention de la méthémoglobinémie, notamment chez les nourrissons.

Quelle est la valeur américaine ?

L’EPA fixe 1 mg/L exprimé en azote nitreux, soit environ 3,3 mg/L de nitrite.

Nitrite et nitrate sont-ils identiques ?

Non. Le nitrite est une forme intermédiaire plus réactive, tandis que le nitrate est plus oxydé et généralement plus stable.

Les nitrites ont-ils un goût ?

Non. Ils ne peuvent pas être détectés de manière fiable par le goût, l’odeur ou l’apparence.

Pourquoi les nitrites sont-ils rares dans les puits ?

Dans une eau oxygénée, ils sont généralement rapidement transformés en nitrates.

Que signifie la présence de nitrites dans un puits ?

Elle peut indiquer une contamination récente ou une transformation incomplète de l’azote.

Quels sont les symptômes d’une méthémoglobinémie ?

Coloration bleutée, fatigue, essoufflement, maux de tête, confusion et, dans les cas graves, perte de connaissance.

Pourquoi les nourrissons sont-ils plus sensibles ?

Leur système enzymatique est moins efficace pour reconvertir la méthémoglobine et leur hémoglobine est plus facilement oxydable.

Peut-on préparer un biberon avec une eau dépassant la limite ?

Non. Il faut utiliser une eau conforme.

Faire bouillir l’eau retire-t-il les nitrites ?

Non. L’ébullition n’est pas un traitement fiable et l’évaporation peut concentrer les ions.

Le charbon actif retire-t-il les nitrites ?

Le charbon actif standard n’est généralement pas considéré comme une solution fiable.

Un filtre céramique retire-t-il les nitrites ?

Non. Les nitrites dissous traversent une simple barrière microporeuse.

L’osmose inverse est-elle efficace ?

Une membrane adaptée, validée et entretenue peut réduire fortement les nitrites.

Une nitrification peut-elle apparaître dans un réseau public ?

Oui, surtout en présence d’ammoniac libre, de chloramines, de biofilms et de longs temps de séjour.

Quels paramètres faut-il contrôler avec les nitrites ?

Ammonium, nitrates, désinfectant résiduel, pH, alcalinité et paramètres microbiologiques.

Quelle analyse demander au laboratoire ?

Demandez une mesure distincte des nitrites, idéalement accompagnée des nitrates et de l’ammonium.

Que faire en cas de dépassement ?

Utiliser une eau conforme, confirmer l’analyse, rechercher la cause et suivre les consignes de l’autorité sanitaire.

Sources scientifiques et administratives

Cette fiche s’appuie sur des textes réglementaires et recommandations d’organismes publics.

Organisation mondiale de la Santé – Nitrate et nitrite
Consulter la fiche chimique de l’OMS
Organisation mondiale de la Santé – Guidelines for drinking-water quality
Consulter les recommandations de l’OMS
Union européenne – Directive (UE) 2020/2184
Consulter la directive sur EUR-Lex
Santé Canada – Nitrate et nitrite dans l’eau potable
Consulter le document technique
Environmental Protection Agency – National Primary Drinking Water Regulations
Consulter les normes de l’EPA
Monderma – Certifications et analyses de laboratoire
Consulter les certifications et analyses Monderma

Contaminants et paramètres associés

Nitrates Ammonium Chlorures Sulfates Fer Manganèse Fluorures Arsenic

Avertissement sanitaire : cette fiche est fournie à titre informatif. Elle ne remplace pas une analyse réalisée par un laboratoire, les recommandations de l’autorité sanitaire compétente ni l’avis d’un professionnel de santé. Une eau dépassant la valeur applicable ne doit pas être utilisée pour préparer les biberons.