Characterization of the physicochemical quality of effluents and sediments from the CARRIGRES quarry in Kinsuka Pêcheur in the city of Kinshasa (DR Congo)
DOI:
https://doi.org/10.59228/rcst.026.v5.i2.256Keywords:
Characterization, Physicochemical, Effluent, Sediments, QuarryAbstract
Quarry exploitation has intensified due to urban expansion and growing demand for construction materials in the city of Kinshasa in the Democratic Republic of Congo. The aim of this study is to characterize the physicochemical quality of effluents and sediments from the CARRIGRES quarry, as well as the water of the Congo River at the discharge point, in order to highlight the influence of effluent discharge from this activity on the quality of the receiving environments. The quality of effluents and sediments was monitored through in situ sampling for some parameters and laboratory testing for other physicochemical parameters between February and October 2025. In the laboratory, the parameters of interest were determined using an X-ray fluorescence spectrophotometer and a UV spectrophotometer. The results obtained show that the concentration of certain physicochemical parameters in the effluents and sediments from the CARRIGRES quarry are inconsistent with the standard values set by the WHO, with the direct consequence of a deterioration in the physicochemical quality of the water in the Congo River for certain parameters. Among the most worrying parameters are turbidity (effluent discharge = 183.4±2.8 UNT, sump = 182.1±1.1 UNT and raw effluent = 161.5±1.1 UNT), biochemical oxygen demand (sump = 69.02±0.21 mg/L and raw effluent = 63.05±0.14 mg/L) and phosphate ions (discharge = 3.41±0.03 mg/L, Sump = 3.17±0.07 mg/L and raw effluent = 2.89±0.03 mg/L), reflecting a significant load of suspended solids and substances likely to alter the ecological balance of the receiving environment. Analysis of heavy metals reveals a notable accumulation of certain heavy metals, in particular Pb, Al, Cr, and Ni. The raw effluents from the sump and discharges are biodegradable and had biodegradability indices of between 1,5 and 1,6. The optimization and/or installation of a suitable treatment system at CARRIGRÈS will help to reduce the loads of suspended solids, nutrients, and heavy metals before discharge.
Downloads
References
Akatumbila, L., Mabiala, M., Lubini, A., Pwema, K. & Musibono, E.A. (2016). Contribution à l’évaluation de la qualité physico-chimique de l’eau — cas de la rivière urbaine Gombe de Kinshasa. Larhyss Journal.
Akcil, A. & Koldas, S. (2006). Acid Mine Drainage (AMD): causes, treatment and case studies. Journal of Cleaner Production.
APHA (2017). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater.
Beckhoff, B., Kanngießer, B., Langhoff, N., Wedell, R. & Wolff, H. (2006). Handbook of Practical X-Ray Fluorescence Analysis. (éds.) Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg. ISBN 978-3-540-28603-5.
Bipendu, M.N., Lusasi, S.W., Tangou, T.T., Pwema, K.V., Mputu, K.J.N. & Mulaji, K.C. (2025). Physico-chemical and microbiological characterization of dairy effluents and water from the N'Djili River in the city of Kinshasa, Democratic Republic of the Congo. Orapuh Journal, 6(6), e1256. https://dx.doi.org/10.4314/orapj.v6i6.56.
Boko, L.F., Musibono, D.E., Matand, T.P., Ngelikoto, P. & Iketsh L.B. (2022). Evaluation de la contamination en éléments -traces métalliques (Mn, Co, Cu, Pb, Hg, Ni, Zn) des eaux et sédiments de la rivière Yolo (Kinshasa, RDC). Int. J. Adv. Res. 10(07) : 894 – 903. DOI URL: http://dx.doi.org/10.21474/IJAR01/15110.
Bomba, V. (2022). Caractérisation des effluents industriels et leurs impacts sur la station d’épuration des eaux usées de Dogona (Bobo-Dioulasso) - Burkina Faso. Mémoire de Master en Génie de l’Eau de l’Assainissement et des Aménagements Hydro-Agricoles (GEAAH), Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement, Burkina Faso, 103 p.
Bondombe, W.Y.M.G. (2015). Etudes écologiques et biologique de Schilbe intermedius Rüppell 1832 (Schilbeidae, Siluriformes) et tentative de son introduction en pisciculture d’étangs. Thèse en Sciences Biologiques, FGRNR, Université de Kisangani, R.D Congo, 336 p.
Chapman, D. (1996). Water Quality Assessments – A Guide to Use of Biota, Sediments and Water in Environmental Monitoring. UNESCO/WHO/UNEP.
Gizanga, V.R., Musibono, D.E., Lina, A.A. & Milau, E.F. (2016). Évaluation de la qualité des effluents industriels et de leurs impacts sur les milieux récepteurs dans la ville de Kinshasa (RDC). International Journal of Innovation and Scientific Research, 25(2) : 456 - 468.
Hartley, H.O. (1959). Smallest composite designs for quadratic response surface. Biometrics, 15: 611- 624.
Jenkins, R., Gould, R.W. & Gedcke, D. (1995). Quantitative X-Ray Spectrometry : Méthodologie, calculs LOD/LOQ. 2nd ed., Marcel Dekker.
Kabeya, J.B., Mulaji, C.K. & Tshibanda, D.K. (2020). Qualité physico-chimique des eaux de surface recevant des rejets industriels à Kinshasa. Revue Congolaise de l’Environnement, 5(2) : 45 – 58.
Kashimbo, K. S., Mukanya, S. S., Mukoj, K. A., Mwenge, T. L., Kesonga, N. M., Meli, K., & Kiyukeno, K. Y. (2016). Études d’impacts des rejets liquides de l’usine STL (Société de Terril de Lubumbashi) sur la rivière Lubumbashi (Haut-Katanga, R.D. Congo). Revue Internationale d’Innovation et de Recherche Scientifique, 21, 285–292.
Katemo, M.B., Colinet, G., André, L., Chocha, M.A., Marquet, J-P. & Micha, J-C. (2012). Evaluation de la contamination de la chaine trophique par les éléments traces (Cu, Co, Zn, Pb, Cd, U, V et As) dans le bassin de la Lufira supérieure (Katanga/R Congo). Tropicultura, 28 (4), 246-252, 2010.
Kawaya, J.M., Otamonga, J.P., Ngelinkoto, P., Kabatusuila, P. & Mubedi, I.J. (2017). Caractérisation physico-chimique de l’eau de la rivière Lukunga dans la ville de Kinshasa (RDC). Larhyss Journal.
Kayembe, J. M., Thevenon, F., Laffite, A., Sivalingam, P., Ngelinkoto, P., Mulaji, C.K., Otamonga, J.-P., Mubedi, J.I. & Poté, J. (2018). High levels of faecal contamination in drinking groundwater and recreational water due to poor sanitation, in the sub-rural neighbourhoods of Kinshasa, Democratic Republic of the Congo. International Journal of Hygiene and Environmental Health, 221(3), 400-408.
Koumelan, E.P. (1999). L’effet du lac de barrage Ayamé (Côte d’Ivoire) sur la distribution et l’écologie alimentaire des poissons Mormyridae (Teleostei, Osteoglossiformes). Thèse de Doctorat, Katholieke Universteit Leuven, Belgique, 221 p.
Lottermoser, B.G. (2010). Mine Wastes: Characterization, treatment and environmental impacts. Springer
Luizi, B.A., Lusasi, S.W., Kamb, T.J.C., Pwema, K.V. & Nyongombe U.N.F. (2024). Caractérisation physico-chimique des eaux de quelques ecosystèmes aquatiques du bassin versant côtier de la République Démocratique du Congo dans la Province du Kongo Central, Territoire de Muanda. International Journal of Progressive Sciences and Technologies, 47(1), 335-366.
Lusasi, S.W., Mukoy, L.F., Yaga, N.C., Tumenga, P.R., Kavumbu M.S., Munganga K.C., Robijaona R.B. & Pwema K.V. (2024). Contribution à l’étude des parasites du tube digestif et des branchies des poissons Distichodus maculatus Boulenger, 1898 (Distichodontidae) et Schilbe grenfelli Boulenger, 1900 (Schilbeidae) du Pool Malebo (Fleuve Congo) à Kinshasa, R.D. Congo. Rev. Cong. Sci. Technol., 03(02) : 209 - 220. DOI: https://doi.org/10.59228/rcst.024.v3.i2.86.
Mergen, P. (2002). Distribution spatio – temporelle des communautés dans les lacs de barrage de Nisramont (Belgique) et d’Esch – sur – Sûre (Grand – Duché du Luxembourg). Thèse de Doctorat de l’Université de Namur, Presses Universitaires de Namur, 416 p.
Mpiana, P.T., Ngbolua, K.N., Mudogo, V., Tshibangu, D.S.T., Atibu, E.K., Tshilanda, D.D. & Misengabu, N.M. (2011). Antisickle erythrocytes haemolysis properties and inhibitory effect of anthocyanins extracts of Trema orientalis (ULMACEAE) on the aggregation of human deoxyhemoglobin S in vitro. Journal of Medical Sciences, 11(3) : 129-137.
Mukendi, L.M., Kabeya, J.B. & Tshibanda, D.K. (2018). Contribution à l’évaluation de la qualité physico-chimique des eaux de la rivière Gombe à Kinshasa (RDC). Mémoire de Master, Université de Kinshasa.
Mulaji, C.K., Poté, J. & Ndikumana, T. (2013). Caractérisation de la pollution organique des effluents industriels de Kinshasa à l’aide des paramètres DBO₅ et DCO. Journal Africain des Sciences de l’Environnement, 7(1) : 23 – 34.
Munganga, K.C., Lusasi, S.W. & Pwema, K.V. (2020). Evaluation de la qualité écologique de la rivière Musolo à Kinshasa: Basée sur les macroinvertébrés benthiques en République Démocratique du Congo. Editions Universitaires Européennes, Riga: Latvia, ISBN: 978-613-8-9503-1, 96 p.
Munganga K.C., Kavumbu M.S., Lusasi S.W., Tangou T.T., Mbomba N.B. & Pwema K.V. (2025). Influence des facteurs environnementaux sur l’ichtyofaune de la rivière Mpieme (Kinshasa, République Démocratique du Congo). European Scientific Journal, ESJ, 21(21) : 185 – 207. https://doi.org/10.19044/esj.2025.v21n21p185.
Musanga, M.J., Thambwe, M.T., Isulu, M.G., M.K.E. & Landa, A. (2019). Détermination de quelques paramètres indicateurs de la pollution organique de la rivière Lukaya à Kinshasa en République Démocratique du Congo. Congo Sciences, 118 - 126.
Nzapo, K.H, Ngbolua, K-te-N., Bongema A.L., Bongo N.G., Inkoto L.C, Falanga, M.C., Ashande M.C., Ndembo, N.J.L., Lokilo, L.E. & Djoza D.R. (2018). Evaluation de la bioaccumulation de métaux lourds chez Clarias gariepinus (Burchell, 1822), Chrysichthys nigrodigitatus (Lacepède, 1803), Mormyrops anguilloides (Linnaeus, 1758) et Coptodon rendalli (Boulenger, 1897). International Journal of Innovation and Scientific Research, 38(1) : 185 - 191.
OMS (2008). Directives pour la qualité de l'eau de boisson. Troisième édition, Genève.
OMS (Organisation Mondiale de la Santé), (2011). Normes pour la qualité de l'eau potable
Piélou, E.C. (1984). The interpretation of ecological data. Wiley. New York.
Pwema, K.V. (2014). Ecologie alimentaire, reproduction et modes d’adaptation de cinq espèces de Labeo Cuvier, 1987 dans les milieux lentiques et lotiques du Pool Malebo dans le fleuve Congo. Thèse de Doctorat en Sciences Biologiques, Université de Kinshasa, R.D Congo, 163 p.
Pwema, K.V., Nakweti, K.J., Kavumbu, M.S., Munganga, K.C., Lusasi, S.W., Tembeni, M.J., Mapasi, M.T. & Mbomba, B.N. (2020). Endoparasites humains présents dans les tubes digestifs de deux espèces de poissons Cichlidae : Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758) et Tilapia tholloni (Sauvage, 1884) pêchés dans le Pool Malebo (fleuve Congo), R.D Congo. Agricultural Science, 2(2): 129-140. https://doi.org/10.30560/as.v2n2p129.
Ripley, E.A., Redmann, R.E. & Crowder, A.A. (1996). Environment al Effects of mining.
Rodier J., Legube B., Merlet N. & Brunet R. (2009). L'analyse de l'eau, Eaux naturelles, Eaux résiduaires, Eau de mer : Analyse de l’eau, 9ème édition, Dunod, Paris, France, 1600 p.
Runnells, D.D., Shepherd, T.A. & Angino, E.E. (1992). Metals in water- Determining natural background concentrations in mineralized areas. Environmental Science & Technology, 26(12) : 2316 – 2323.
Saville, D.J. (1990). Multiple comparaison procedures: the pratical solution. American Statistician, 44 (2): 174 - 180.
Scherrer, B. (1984). Présentation des données. Biostatique. Morin, G (Eds), 850 p.
Sin, S.N., Chua, H., Lo, W. & Ng L.M. (2001). Assessment of heavy metal cations in sediments of Shing Mun River, Hong Kong. Environnement International, 26(5-5) : 297 – 301
Unyumbe, Y.K.B. (2021a). Industries minières, ses impacts et outils d’évaluation environnementale : Risques professionnels, drainage miniers acides et devenir des métaux lourds. Éditions universitaires européennes, ISBN : 978-620-3-44594-7.
Unyumbe, Y.K.B. (2021b). Industries minières, ses impacts et outils d’évaluation environnementale : Risques professionnels, drainage miniers acides et devenir des métaux lourds. Éditions Universitaires Européennes, ISBN : 978-620-3-44594-7.
Unyumbe, Y.K.B., Gizanga, V.R., Lusasi, S.W., Tangou, T.T., Nsimanda, I.C. & Musibono, E.A.D. (2025). Indices de pollution des eaux du bassin hydrographique de la rivière Lufira par des métaux lourds (As, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Se et Zn) rejetés dans les effluents miniers de la ville de Likasi et ses environs, Haut Katanga (RD Congo). International Journal of Innovation and Applied Studies, 47(2) : 189 – 208.
Van Grieken, R., & Markowicz, A.A. (2002). Principes, limites, exemples d’analyses XRF. Eds., Handbook of X-Ray Spectrometry. 2nd ed., CRC Press.
Wanga, B.M., Musibono, D.E., Mpiana, P.T., Mafuana, L., Kiza, N.J. & Diana. (2014). État microbiologique des eaux de la rivière Kalamu de Boma et son influence sur la santé de la population. Congo Sciences, 2 : 15-20.
Younger, P. L., Banwart, S. A. & Hedin, R. S. (2002). Mine Water: Hydrology, Pollution, Remediation.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Mayimbi et al.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
