Brome

Le brome est couramment utilisé pour la désinfection de l’eau de piscine. De la famille des halogènes au même titre que le chlore, il est inodore. C’est un oxydant, un désinfectant et une anti-algue efficients qui élimine les bactéries et les microbes. Cet élément chimique est efficace malgré les variations des ultraviolets et de température de l’eau. Pour cela, il est parfait pour les piscines intérieures (avec une température à 30 °C) et les spas, à condition que le pH de l’eau soit supérieur à 7. Ce produit possède un pouvoir de rémanence qui purifie dans l’immédiat et détruit aussitôt les germes quand ils apparaissent. 

Le brome se répartit en 3 types : le brome total (brome combiné + brome libre), le brome libre (quantité de brome utile à la désinfection) et le brome combiné (quantité de brome qui a réagi et muté au contact avec les micro-organismes). Le brome pour la piscine est disponible sous forme de pastilles, de briquettes ou de galets. Pour ces derniers, il suffit de les placer dans le skimmer pour les laisser agir.

C’est un traitement curatif pour eau trouble ou verte qui fait appel à l’utilisation d’un régénérateur de brome, et qui ne requiert pas de stabilisant. Ce traitement est nécessaire si la quantité de bromamines est assez importante. Il remonte rapidement le taux de brome dans l’eau. Le traitement peut être réalisé avec de l’hypochlorite de calcium, un produit à base d’oxygène actif, du peroxyde d’hydrogène ou du chlore en poudre sans stabilisant.

Les pastilles sont le type de traitement régulier de l’eau de piscine par excellence. Pour gagner du temps dans le contrôle du taux de brome en mode manuel, il faut les placer dans un diffuseur de brome (brominateur) raccordé au circuit de filtration pour une émission progressive et continue. Ainsi, le brome se dissout lentement et son action est moins rapide. En effet, le brominateur régule et teste le taux de brome libre dans l’eau.  

Sous forme de bromure de méthyle, le brome était utilisé comme pesticide en fumigation dans les cultures sous serre, les habitations et les sols. Considéré comme étant nocif pour la couche d’ozone et reconnu comme gaz à effet de serre, il est depuis interdit par le Protocole de Montréal étant hautement toxique. Il a servi d’agent fumigène et a permis de fabriquer la synthèse de quelques matières colorantes. C’est un réactif prisé dans les synthèses organiques. Le bromure d’argent est aussi utilisé en photographie argentique comme un composant des papiers et films photographiques, en 1840. 

En 1857, le bromure de potassium et les bromures alcalinoterreux et alcalins servaient d’anti-convulsant et de sédatif pour soigner l’épilepsie et les états hyperthyroïdiens. En effet, le varech, une plante marine, est source d’iode et de brome. Consommé régulièrement, il est bénéfique sur les fonctions thyroïdiennes. On recommandait la consommation de brome avec la nourriture pour favoriser le sommeil, mais une prise excessive peut engendrer le brominisme et des acnés sévères chez les personnes sensibles.

Le bromatum de kali est utilisé comme remède homéopathique. C’est aussi un perturbateur endocrinien qui inhibe et calme la libido des soldats en opération ou vivant dans la promiscuité. En chimie fine, le brome est recouru dans de nombreux intermédiaires de synthèse. En effet, on utilise les bromures de sodium, de zinc et de calcium pour préparer des solutions incorporées aux boues de forage. 

Le brome est un composé du retardateur de flamme sous forme de PBDE, de produits de soins capillaires, de colorants et de lampes halogènes. Des composés organobromés sont utilisés en industrie, notamment dans les essences au plomb, pour la fabrication d’antichoc des essences dopées au plomb, le dibromure d’éthylène. Le brome est un composant des retardateurs de flamme, des additifs, des polymères et des stérilisateurs du solou.

On l’utilise pour fabriquer des résines époxy et des polyesters. Il est aussi utilisé dans les isolants, les textiles et les matières plastiques. On le trouve dans les organismes animaux prédateurs. Il peut être un facteur de débilité mentale et de délétion de la spermatogénèse. 

Les substituants bromés comme la tralométhrine sont présents dans les produits et colorants en pharmacie et en agrochimie. Le bromate de potassium se trouve dans la farine et l’huile végétale bromée utilisée comme émulsifiant dans certaines boissons gazeuses. Le bromate de potassium, utilisé comme oxydant en boulangerie, devient du bromure de potassium inoffensif à la cuisson. 

Avantages du traitement au brome

Le brome n’est pas sensible aux rayons de soleil et reste réactif à des températures élevées à plus de 28 ° C. Donc, il n’a pas besoin d’être stabilisé comme le chlore. À noter que le stabilisant allonge la rémanence du chlore qui se détruit au contact des ultraviolets. Par ailleurs, il ne s’élimine pas et peut excéder, ce qui bloquerait l’action du brome. Néanmoins, c’est la solution idéale pour traiter les eaux chaudes, les piscines exposées au soleil, les piscines chauffées et les spas et les petits bassins, car le prix revient cher comparé au chlore. 

Il est doux, car n’irrite pas les muqueuses et la peau. Il est également inodore. Au contact des déchets organiques, le brome produit des bromamines en se combinant avec des composés d’ammoniac et d’azote présents dans les graisses de produits solaires, de la salive, de la sueur et de l’urine. Il est adapté aux enfants et aux personnes allergiques aux produits chlorés. 

Il ne contient pas de stabilisant pour éviter de sur stabiliser l’eau. L’efficacité des produits de désinfection est liée au ph de l’eau du bassin. Contrairement au chlore, le brome est réactif dans les eaux alcalines et est toujours aussi efficient même si l’eau de la piscine a un pH élevé. En effet, pour un pH 8, le brome agit jusqu’à 80 % contre 20 % pour le chlore. 

Fonctionnement 

Côté équipement, il faut privilégier le montage en by-pass sur le circuit hydraulique. Pour entretenir une piscine au brome, rajoutez-en une fois toutes les 2 semaines. Si on utilise un régénérateur de brome, il est indispensable de surveiller le ph de l’eau de piscine sachant que le ph optimal est au-dessus de 7,5. La concentration de brome dans la piscine doit être comprise entre 1 et 2 mg/litre si le pH est supérieur 7,5 et 3 à 5 mg/litre si le pH est supérieur à 8,2.

Il est possible de tester sa concentration avec un pH-mètre électronique, électrométrique ou un test colorimétrique (bandelette). Pour ce faire, trempez cette dernière dans l’eau de spa. Le taux de brome est alors défini en fonction de la couleur obtenue. Pour le spa, le taux requis est compris entre 2 et 4 mg/l avec un pH compris entre 7,2 à 7,6. 

En tout, le dosage dépend de la quantité de matières à dépolluer, du pH et de la température de l’eau. Pour information, certains brominateurs comprennent un testeur. Le coût de ces derniers n’est cependant pas contraignant du fait qu’il procure plus de temps et de confort d’utilisation pour l’entretien d’un bassin. Pour traiter le spa au brome, optez pour la pastille et placez-la dans la cartouche de filtration.

Contrôlez une fois par semaine et si le taux de brome a régressé, ajoutez une pastille. Le traitement se fait toutes les semaines ou toutes les 2 semaines en fonction de la fréquence d’utilisation du spa et de la chaleur extérieure. Le nombre de pastilles varie suivant la marque utilisée, allant de 60 à 80 g de brome à raison de 3 à 4 pastilles de 20 g. 

S’il faut rajouter du brome, il faut fermer les vannes et arrêter la pompe de filtration. Puis remplissez le brominateur avec des pastilles. Rouvrez les vannes avant de réactiver la filtration, en purgeant au préalable le brominateur et en ouvrant la vis de purge avec la filtration allumée. En cas d’excès de brome, utilisez un neutralisateur de brome ou vidangez une partie de la piscine. C’est une opération délicate, car il est impossible de connaître le volume à retirer.

Par contre, le neutralisateur supprime ou réduit le taux de brome. Pour cela, il faut compter 2 g de neutralisateur par mètre cube d’eau par litre de brome et par milligramme. Si vous souhaitez passer du chlore au brome, il faut éliminer toute trace du chlore, car les deux ne peuvent pas s’utiliser ensemble.   

Précautions 

Comparé au chlore, le brome coûte plus cher (+30 à 40 %). De même, le prix du brominateur est élevé (80 à 250 euros). Le brominateur est indispensable, mais pas obligatoire sachant que le brome est diffusé de manière progressive. Comme cet élément est très réactif dans l’eau, il faut réajuster et contrôler fréquemment son dosage. Si on considère le bon côté des choses, le travail de désinfection n’est plus nécessaire lorsque l’on fait appel à un brominateur, car le traitement se fait de manière régulière et les dosages sont plus fiables. 

C’est un produit qui requiert beaucoup de manipulation et de bonnes conditions de stockage, car très corrosif quand il n’est pas dilué dans l’eau. Côté traitement, le coût revient plus cher. Pour cela, il faut prévoir 50 à 80 euros pour 5 kg de brome en pastilles contre 35 euros pour 5 kg de chlore. Par ailleurs, malgré la lenteur de la dissolution du brome, il faut maintenir un dosage élevé pour que son pouvoir désinfectant soit efficace. 

Le brome est omniprésent dans les substances inorganiques et il existe aussi des composés organiques bromés qui ne sont pas naturels, mais toxiques pour l’homme et l’environnement. Alors qu’il est possible d’absorber les composés organiques bromés lorsqu’on respire, ou que l’on mange ou même lorsque ces derniers entrent en contact avec la peau. D’ailleurs, on en retrouve aussi dans les sprays contre les insectes. Ces composés constituent un poison pour les animaux et l’homme, car ils perturbent certains fonctionnements de l’organisme comme le système nerveux et la production de glande thyroïde. Par ailleurs, ces composés peuvent engendrer des dommages notamment sur les poumons, les reins, le foie, le système gastro-intestinal ou l’estomac. Le bromure d’éthylène peut même provoquer le cancer. 

Les composés organiques bromés sont utilisés comme agent de protection ou désinfectant. En les utilisant sur les terres agricoles, ils rejoignent les eaux de surface et sont néfastes pour les algues, les poissons et les crustacés. Ingérés par les animaux, dans leurs boissons ou alimentations ou en contact avec la peau, ils altèreront leur ADN et provoqueront des problèmes neurologiques. 

Mises en garde

Le brome est un agent oxydant incompatible avec les composés inorganiques et organiques. Il est classé substance extrêmement dangereuse aux États-Unis. Il est donc important de rester prudent pour son transport (de préférence dans des réservoirs en acier doublés de plomb et maintenus par des cadres métalliques). Le brome est à la fois un catalyseur de pluies de mercure et il favorise la dégradation de la couche d’ozone en raison de son mode d’émission dans l’air. En effet, il peut se diffuser notamment par l’incinération des déchets. 

Le brome pur est un perturbateur endocrinien et un neurotoxique. Cependant, l’ion bromure est un facteur nécessaire au développement des tissus des animaux. Il remplace le chlore et constitue un composant de l’éosinophile peroxydase qui tue les parasites multicellulaires et les bactéries. Chez les humains, le brome élémentaire est à la fois caustique et toxique, car il provoque des brûlures sur la chair, les muqueuses et la peau. Sous forme de gaz ou de vapeur, son inhalation irrite les voies respiratoires, se manifestant par une suffocation ou une toux, pouvant conduire à la mort. Après toute exposition chronique au brome, des infections bronchiques et une déficience de la santé sont à craindre. 

Par contre, l’anion bromure est peu toxique avec un apport normal de 2 à 8 mg. Si le taux d’exposition est élevé, cela devient une intoxication ou bromisme qui entrave la transmission de l’influx nerveux et altère la membrane des neurones. Le bromisme est dû à l’abondance du brome dans le cerveau, engendrant le délire, les convulsions, la psychose et la somnolence. Cela peut aussi provoquer des perturbations importantes et graves des fonctions gastro-intestinales, dermatologiques, psychiatriques et neurologiques. 

Le brome, facteur des troubles autistiques 

Le brome est très utilisé comme ignifugeant par les industries électroniques, plastiques et textiles entre 1990 et 2010, notamment dans les retardateurs de flamme. En effet, ce genre de produit compose les tissus d’ameublement, les équipements électroniques, les meubles, les matelas et les tapis. Or l’exposition à certains produits bromés peut engendrer des difficultés neurodéveloppementales, un déficit de l’attention et de l’hyperactivité. De même, une femme en état d’hypothyroïde (causé par le brome) peut développer des troubles du spectre autistique au cours du premier trimestre de grossesse. En effet, le brome est un halogène chimiquement proche de l’iode causant une perturbation endocrinienne. Il peut aussi provoquer des troubles organiques chez les filles atteignant l’âge de puberté.  

Le brome affecte le développement

Exposé à certains ignifugeants après la naissance il induit à une dégradation de l’attention et du comportement. En effet, ces ignifugeants sont présents dans le cordon ombilical et passent à travers la barrière placentaire, affectant le développement moteur de l’enfant à naitre. Les effets délétères apparaissent à l’enfance et affectent la mémoire verbale et visuelle. 

Historique

Connu sous le nom de pourpre de Tyr à l’époque romaine, le pigment qui colore le brome est extrait de l’escargot. C’est un colorant naturel de l’antiquité. Cet élément chimique a été découvert par Carl Lowig en 1825 et le chimiste Antoine Jérôme Balard en 1826 dans les eaux de la Méditerranée. La préparation consiste à utiliser des eaux mères des salines cristallisées avec du sulfate de sodium et du chlorure de sodium. Balard a extrait un liquide rouge avec de la potasse, de l’éther, de l’acide sulfurique et du dioxyde de manganèse. Le chimiste a ensuite développé le brome, sous forme de bromure de magnésium, par réaction du dichlore sur des cendres de varech suivies d’une distillation. Le brome peut aussi être préparé avec de la sylvinite bromée ou de l’électrolyse de la carnallite. Quant à Carl Lowig, il a isolé du dibrome dans un échantillon d’eau en saturant la solution avec de l’éther et du dichlore. Comme résultat, l’évaporation a laissé une substance liquide brune. Trois chimistes français ont ensuite approuvé la découverte de Balard et leurs conclusions furent publiées dans les Annales de chimie et physique.