Bore dans l’eau : origine, risques, réglementation et traitement

Le bore est un élément naturellement présent dans les roches, les sols, les eaux souterraines et l’eau de mer. Dans l’eau potable, il peut provenir de la dissolution de minéraux, de l’intrusion saline, de la désalinisation, des eaux usées, de certains engrais, détergents et activités industrielles. Le bore est indispensable à la croissance des plantes, mais une exposition excessive peut provoquer des effets sur la reproduction et le développement dans les études toxicologiques. Sa réduction est techniquement exigeante, car l’acide borique, forme dominante dans de nombreuses eaux, est peu chargé électriquement et traverse plus facilement certaines membranes que d’autres sels dissous.

Symbole chimique: B
Numéro atomique: 5
Forme courante: Acide borique
Valeur UE: 1,5 mg/L

Qu’est-ce que le bore ?

Le bore est un élément chimique de symbole B et de numéro atomique 5. Il est généralement classé parmi les métalloïdes, car ses propriétés sont intermédiaires entre celles des métaux et des non-métaux.

Dans la nature, le bore n’existe pratiquement pas sous forme élémentaire. Il est présent dans des composés appelés borates, notamment le borax, la kernite, la colémanite et l’ulexite. Il peut également être incorporé à des argiles, des roches volcaniques, des évaporites et des sédiments marins.

Dans l’eau, le bore se trouve principalement sous forme d’acide borique B(OH)₃ et, lorsque le pH augmente, sous forme d’ion borate B(OH)₄⁻. Cette transformation influence fortement son comportement et son élimination.

À retenir : le bore est un nutriment essentiel pour les plantes, mais aucun rôle indispensable n’est formellement établi chez l’être humain. Un apport élevé et prolongé doit être évité.

Quelles sont les propriétés du bore dans l’eau ?

Caractéristique	Information	Importance dans l’eau
Symbole	B	Élément léger du groupe 13 du tableau périodique.
Numéro atomique	5	Identifie l’élément chimique.
État d’oxydation courant	+3	Forme dominante dans les composés naturels du bore.
Forme dominante à pH neutre	Acide borique B(OH)₃	Molécule peu chargée et plus difficile à retenir par certaines membranes.
Forme dominante à pH élevé	Borate B(OH)₄⁻	Forme anionique plus facilement retenue par certaines résines et membranes.
pKa approximatif	Environ 9,2 à 25 °C	Explique la prédominance de l’acide borique dans les eaux neutres.
Volatilité	Très faible	L’ébullition ne constitue pas une méthode d’élimination fiable.

À pH inférieur à environ 9, la plus grande partie du bore dissous se présente sous forme d’acide borique non ionisé. À pH plus élevé, la proportion de borate augmente, ce qui améliore généralement son élimination par échange d’ions ou par membrane.

À quoi sert le bore ?

Le bore et ses composés sont utilisés dans de nombreux secteurs industriels et domestiques. Le borax, l’acide borique et les borates constituent les principales formes commerciales.

fabrication du verre borosilicaté et de la fibre de verre ;
céramiques, émaux et produits réfractaires ;
détergents, agents blanchissants et produits de nettoyage ;
engrais et produits agricoles ;
préservation du bois et traitements biocides autorisés ;
métallurgie, soudage et alliages ;
électronique et semi-conducteurs ;
cosmétiques et produits pharmaceutiques ;
retardateurs de flamme ;
absorption des neutrons dans certaines applications nucléaires.

Ces usages peuvent contribuer aux rejets dans les eaux usées et les milieux aquatiques. Dans de nombreuses régions, l’origine naturelle reste toutefois prédominante.

Comment le bore arrive-t-il dans l’eau ?

Altération des roches et des sols

La dissolution de minéraux contenant du bore constitue une source naturelle importante. Les eaux souterraines circulant dans des roches volcaniques, sédimentaires ou évaporitiques peuvent présenter des concentrations élevées.

Eau de mer et intrusion saline

L’eau de mer contient naturellement plusieurs milligrammes de bore par litre. Une intrusion saline dans un aquifère côtier peut donc augmenter simultanément les concentrations en bore, sodium et chlorures.

Eaux usées

Les eaux usées domestiques peuvent contenir du bore provenant des détergents, produits d’entretien et usages ménagers. Le bore est parfois imparfaitement éliminé dans les stations d’épuration conventionnelles.

Agriculture

Certains engrais et amendements contiennent du bore. Un apport excessif ou un drainage agricole peut contribuer à sa présence dans les eaux superficielles et souterraines.

Activités industrielles

Les industries du verre, de la céramique, des produits chimiques, de la fibre de verre, des métaux et de l’électronique peuvent rejeter des composés du bore si les effluents ne sont pas correctement maîtrisés.

Sources géothermales

Certaines eaux géothermales et volcaniques contiennent naturellement beaucoup de bore. Leur influence peut se retrouver dans les eaux de surface ou les nappes locales.

Pourquoi le bore est-il important dans l’eau dessalée ?

L’eau de mer contient généralement plusieurs milligrammes de bore par litre, principalement sous forme d’acide borique. Cette molécule neutre est plus difficile à retenir par osmose inverse que des ions fortement chargés comme le sodium ou le sulfate.

Une installation de désalinisation peut donc produire une eau très faible en sels tout en conservant une fraction significative du bore initial. Pour atteindre une valeur basse, il est souvent nécessaire d’utiliser une seconde passe membranaire, d’augmenter le pH avant traitement ou d’ajouter une résine sélective.

La directive européenne prévoit une valeur paramétrique générale de 1,5 mg/L, mais autorise une valeur de 2,4 mg/L lorsque l’eau dessalée constitue la source prédominante du réseau ou lorsque les conditions géologiques conduisent à des teneurs élevées dans les eaux souterraines.

La reminéralisation d’une eau dessalée ne retire pas le bore restant. Elle corrige surtout le pH, l’alcalinité, la dureté et la stabilité corrosive de l’eau.

Pourquoi le bore est-il surveillé pour l’irrigation ?

Le bore est un micronutriment indispensable aux plantes, mais l’écart entre la quantité utile et la quantité toxique peut être faible pour certaines espèces.

Les cultures sensibles peuvent présenter des brûlures marginales, un jaunissement, une chute des feuilles, un ralentissement de croissance ou une baisse de rendement lorsque l’eau d’irrigation est trop riche en bore.

Les agrumes, l’avocatier, certains arbres fruitiers et plusieurs plantes ornementales sont particulièrement sensibles. D’autres cultures sont plus tolérantes.

Une eau conforme pour la boisson humaine n’est donc pas automatiquement adaptée à toutes les cultures. L’évaluation agricole dépend de la concentration en bore, de la salinité, du sol, du drainage, du climat et de la sensibilité de la plante.

Lorsqu’une eau de puits est utilisée à la fois pour boire et irriguer, demandez une analyse adaptée aux deux usages. Les seuils agronomiques peuvent être plus bas que les valeurs sanitaires de l’eau potable.

Quels sont les effets du bore sur la santé ?

Le bore ingéré est rapidement absorbé par le système digestif, distribué dans l’organisme puis éliminé principalement par les reins. L’acide borique et les borates solubles se transforment en espèces similaires dans les liquides biologiques.

Exposition aiguë élevée

L’ingestion de fortes quantités peut provoquer des nausées, des vomissements, des douleurs abdominales, une diarrhée, une irritation cutanée, une faiblesse générale et, dans les cas sévères, des atteintes neurologiques ou rénales.

Exposition chronique

Les effets critiques utilisés pour l’évaluation sanitaire concernent surtout la reproduction masculine et le développement. Ils ont été observés chez l’animal à des doses nettement supérieures aux apports habituels de la population.

Élimination rénale

Comme le bore est principalement éliminé par les reins, une fonction rénale réduite peut modifier sa clairance. Les valeurs de référence intègrent toutefois des facteurs d’incertitude destinés à protéger les populations sensibles.

En cas de concentration élevée dans un puits, les nourrissons, les femmes enceintes et les personnes souffrant d’une maladie rénale doivent suivre les recommandations de l’autorité sanitaire ou de leur professionnel de santé.

Pourquoi la reproduction et le développement sont-ils étudiés ?

Les principales études toxicologiques ont mis en évidence, à fortes doses, des effets sur les testicules, la production de spermatozoïdes et le développement du fœtus chez l’animal.

L’OMS a établi sa valeur guide de 2,4 mg/L en s’appuyant sur les données relatives à la toxicité pour le développement. Santé Canada a établi une valeur sanitaire calculée plus élevée, mais a retenu une concentration maximale acceptable de 5 mg/L en tenant compte de la faisabilité du traitement.

Ces effets ne signifient pas qu’une exposition ponctuelle légèrement supérieure à une valeur guide provoquera nécessairement une atteinte. Les recommandations sont conçues pour protéger contre une consommation quotidienne pendant toute la vie.

Le risque dépend de la dose totale provenant de l’eau, des aliments et des autres sources. Dans la plupart des situations, l’alimentation représente une part importante de l’exposition au bore.

Le bore est-il cancérogène ?

Les évaluations sanitaires disponibles ne considèrent pas les composés usuels du bore comme des cancérogènes établis par ingestion. Les études animales n’ont pas fourni de preuve convaincante d’un effet cancérogène aux conditions évaluées.

Les valeurs applicables à l’eau potable reposent donc principalement sur des effets non cancérogènes, notamment la toxicité pour la reproduction et le développement.

L’absence de classification cancérogène ne signifie pas qu’une exposition élevée est sans risque. Les effets reproductifs et développementaux justifient à eux seuls la surveillance du bore.

Quels sont les effets du bore sur l’environnement ?

Le bore est naturellement présent dans les sols, les eaux et les sédiments. Il peut être transporté sous forme dissoute et ne se dégrade pas, puisqu’il s’agit d’un élément chimique.

À faible concentration, il est nécessaire à la croissance végétale. À forte concentration, il devient phytotoxique et peut endommager les cultures, la végétation terrestre et certains organismes aquatiques.

Dans les régions arides, le bore peut s’accumuler dans les sols irrigués lorsque l’évaporation est forte et le drainage insuffisant. Les eaux usées réutilisées pour l’irrigation doivent donc être surveillées.

Sa mobilité dépend du pH, de la texture du sol, de la matière organique et de l’adsorption sur les argiles et les oxydes d’aluminium ou de fer.

Quelles sont les valeurs de référence du bore dans l’eau potable ?

Organisme ou réglementation	Valeur	Interprétation
Organisation mondiale de la Santé	2,4 mg/L	Valeur guide sanitaire fondée sur les effets développementaux.
Union européenne – Directive (UE) 2020/2184	1,5 mg/L	Valeur paramétrique générale pour l’eau destinée à la consommation humaine.
UE – eau dessalée ou contexte géologique particulier	2,4 mg/L	Valeur applicable lorsque les conditions prévues par la directive sont réunies.
France	1,5 mg/L	Limite de qualité alignée sur le cadre européen, avec possibilité réglementaire spécifique.
Canada	5 mg/L	Concentration maximale acceptable pour le bore total, fondée sur la faisabilité du traitement.
États-Unis – EPA	5 mg/L	Avis sanitaire à vie non réglementaire ; aucun MCL fédéral spécifique.
Australie	4 mg/L	Valeur guide sanitaire nationale.

Pour une eau distribuée en France, la valeur de référence générale à retenir est 1,5 mg/L. Une valeur de 2,4 mg/L peut s’appliquer dans les situations prévues pour l’eau dessalée ou certaines régions à forte teneur géologique naturelle.

Comment analyser le bore dans l’eau ?

Le bore peut être mesuré par spectrométrie de masse à plasma induit (ICP-MS), spectrométrie d’émission optique à plasma induit (ICP-OES), absorption atomique ou méthodes colorimétriques validées.

Pour l’évaluation de la conformité, on mesure généralement le bore total. Dans une eau claire, la plus grande partie est souvent dissoute, mais la préparation de l’échantillon doit respecter le protocole du laboratoire.

utiliser un flacon compatible avec l’analyse des éléments traces ;
éviter les produits de nettoyage contenant du borax ou de l’acide borique ;
respecter les consignes de conservation et d’acidification ;
indiquer si l’eau est dessalée, saumâtre, souterraine ou issue d’un puits ;
mesurer également sodium, chlorures, conductivité et pH en cas de salinisation ;
faire confirmer toute valeur proche ou supérieure à la limite applicable.

Le verre borosilicaté contient du bore. Les laboratoires utilisent donc des contenants, réactifs et blancs analytiques adaptés afin d’éviter une contamination de l’échantillon.

Pour évaluer un traitement domestique, prélevez l’eau brute et l’eau traitée le même jour, après stabilisation du débit et conformément aux recommandations du laboratoire.

Quelles technologies permettent de réduire le bore dans l’eau ?

Osmose inverse

L’osmose inverse peut réduire le bore, mais son efficacité dépend fortement du pH, de la température, du type de membrane, de la pression, de la récupération et de l’état de la membrane.

À pH neutre, l’acide borique non ionisé traverse plus facilement la membrane. Une seule passe peut donc être insuffisante pour atteindre une concentration très basse à partir d’une eau riche en bore.

Double passe d’osmose inverse

Une seconde passe permet de traiter le perméat de la première. Dans les usines de désalinisation, elle est souvent associée à un ajustement du pH pour convertir une partie de l’acide borique en borate.

Résines sélectives du bore

Des résines contenant des groupes fonctionnels spécifiques peuvent capter le bore avec une sélectivité supérieure à celle des résines anioniques classiques. Elles nécessitent une régénération et une gestion rigoureuse des effluents.

Électrodialyse et électrodialyse inverse

Ces procédés peuvent réduire les espèces ionisées, mais leur efficacité sur l’acide borique non chargé à pH neutre est limitée. Un ajustement du pH peut être nécessaire.

Nanofiltration

La nanofiltration est généralement moins performante que l’osmose inverse pour l’acide borique. Les résultats dépendent fortement de la membrane et des conditions d’exploitation.

Adsorption

Certains oxydes d’aluminium, de magnésium, de fer et matériaux fonctionnalisés peuvent adsorber le bore. Les performances sont sensibles au pH et aux ions concurrents.

Coagulation conventionnelle

La coagulation, la filtration sur sable et le charbon actif standard sont généralement peu efficaces sur le bore dissous aux concentrations rencontrées dans l’eau potable.

Distillation

La distillation peut réduire le bore non volatil, sous réserve d’une conception correcte et de l’absence d’entraînement de gouttelettes.

Ébullition

Faire bouillir l’eau ne retire pas le bore. Comme l’eau s’évapore alors que le bore reste dans le récipient, sa concentration peut même augmenter.

L’ajustement du pH à un niveau élevé améliore l’élimination du bore, mais il ne doit pas être réalisé sans conception professionnelle. L’eau doit ensuite être neutralisée et stabilisée avant consommation.

Comment évaluer les performances d’un filtre sur le bore ?

Le bore est l’un des contaminants les plus difficiles à réduire par des systèmes domestiques standards. Une simple allégation de réduction des « minéraux » ou des « métaux lourds » ne constitue pas une preuve.

Élément à vérifier	Pourquoi est-il important ?
Bore explicitement nommé	Le comportement du bore diffère de celui de nombreux sels et métaux.
Concentration d’entrée	Une eau de mer, une eau saumâtre et une eau douce ne posent pas le même défi.
pH de l’essai	Il détermine la proportion d’acide borique et d’ion borate.
Température	Une température élevée peut réduire le rejet du bore par certaines membranes.
Type et âge de la membrane	Les performances varient selon la technologie et l’état du dispositif.
Volume traité	Une résine sélective peut se saturer avant la fin de vie d’autres médias.
Concentration finale	Elle doit être comparée à la valeur réglementaire applicable.

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.

Pour une eau naturellement riche en bore, une analyse avant et après traitement doit être répétée périodiquement, notamment après remplacement de membrane, changement de débit ou modification du pH.

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Questions fréquentes sur le bore dans l’eau

Le bore est-il dangereux dans l’eau ?

Une exposition chronique excessive peut provoquer des effets sur la reproduction et le développement dans les études toxicologiques. Le risque dépend de la concentration et de la durée d’exposition.

Quelle est la limite européenne ?

La valeur paramétrique générale est de 1,5 mg/L. Une valeur de 2,4 mg/L peut s’appliquer dans certains réseaux alimentés principalement par de l’eau dessalée ou dans des contextes géologiques particuliers.

Quelle est la valeur de l’OMS ?

L’OMS retient une valeur guide de 2,4 mg/L.

Pourquoi la valeur canadienne est-elle plus élevée ?

Santé Canada retient 5 mg/L comme concentration maximale acceptable en tenant compte de la faisabilité du traitement, alors que la valeur sanitaire calculée est plus élevée.

Les États-Unis réglementent-ils le bore ?

Il n’existe pas de limite fédérale obligatoire spécifique. L’EPA publie un avis sanitaire à vie non réglementaire de 5 mg/L.

Peut-on détecter le bore au goût ?

Non. Aux concentrations sanitaires, il ne produit généralement ni goût, ni odeur, ni couleur caractéristique.

Le bore est-il fréquent dans l’eau de mer ?

Oui. L’eau de mer contient naturellement plusieurs milligrammes de bore par litre, principalement sous forme d’acide borique.

Une eau dessalée peut-elle encore contenir du bore ?

Oui. L’acide borique traverse plus facilement certaines membranes que les ions fortement chargés. Une seconde étape peut être nécessaire.

Faire bouillir l’eau élimine-t-il le bore ?

Non. L’ébullition peut au contraire concentrer le bore lorsque de l’eau s’évapore.

Un filtre à sédiments retire-t-il le bore ?

Non, sauf pour une faible fraction associée à des particules. Le bore est généralement dissous.

Le charbon actif élimine-t-il le bore ?

Le charbon actif standard n’est généralement pas un traitement efficace de l’acide borique dissous.

L’osmose inverse est-elle efficace ?

Elle peut réduire le bore, mais les performances sont très variables. Le pH, la température, la membrane et le nombre de passes sont déterminants.

Pourquoi le pH influence-t-il le traitement ?

À pH neutre, le bore est surtout présent sous forme d’acide borique non chargé. À pH élevé, il devient davantage ionisé et plus facile à retenir.

Quelle analyse faut-il demander ?

Demandez le bore total. En cas de suspicion d’intrusion saline, ajoutez le sodium, les chlorures, la conductivité et le pH.

Le bore est-il cancérogène ?

Les données disponibles ne conduisent pas à le considérer comme un cancérogène établi par ingestion. Les valeurs sanitaires reposent surtout sur les effets reproductifs et développementaux.

Le bore peut-il endommager les plantes ?

Oui. Il est indispensable à faible dose, mais toxique pour de nombreuses cultures lorsque sa concentration dans l’eau d’irrigation est trop élevée.

Contaminants associés

Le bore peut être associé à la salinité, aux eaux géothermales, aux eaux souterraines minéralisées et aux rejets d’eaux usées.

Sodium Chlorures Sulfates Fluorures Arsenic Uranium Baryum Nitrates

Sources scientifiques et administratives

Cette fiche repose sur des organismes publics, des textes réglementaires et des bases scientifiques gouvernementales. Aucun blog commercial ou site d’affiliation n’est utilisé comme source sanitaire principale.

Organisation mondiale de la Santé – Bore
Consulter la fiche officielle de l’OMS
OMS – Page thématique consacrée au bore
Consulter la page thématique de l’OMS
Union européenne – Directive (UE) 2020/2184
Consulter la directive sur EUR-Lex
Santé Canada – Document technique sur le bore
Consulter le document de Santé Canada
Environmental Protection Agency – Bore
Consulter les documents de l’EPA
EPA – Niveaux sanitaires non réglementaires
Consulter la page officielle de l’EPA
PubChem – Boron
Consulter la fiche PubChem
Monderma – Certifications et analyses de laboratoire
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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.