Eau hydrogénée ou alcaline : quelles différences ?
L’eau hydrogénée et l’eau alcaline sont si souvent présentées comme interchangeables dans les publicités et les fiches produits qu’il est facile de croire qu’il s’agit de deux noms pour la même boisson. Ce n’est pas le cas. « Alcaline » décrit la position de l’eau sur l’échelle du pH, qui mesure l’équilibre entre les ions hydrogène et hydroxyde ; « eau hydrogénée » décrit la quantité de gaz hydrogène moléculaire dissous dans l’eau, une quantité distincte exprimée en parties par million ou en parties par milliard. Une bouteille ou une carafe donnée peut augmenter le pH, ajouter de l’hydrogène dissous, faire les deux ou ne faire ni l’un ni l’autre. Le seul moyen fiable de savoir ce qui s’applique à un produit précis est de vérifier ce qu’indique sa propre fiche, plutôt que de se fier au nom figurant sur l’étiquette.
- Le pH et l’hydrogène dissous se mesurent sur des échelles différentes. Une mesure du pH ne dit rien sur la quantité de gaz hydrogène présente dans l’eau, et une mesure de l’hydrogène ne renseigne pas sur son acidité ou son alcalinité.
- Les anciens ioniseurs par électrolyse produisaient les deux effets à la fois, ce qui explique principalement pourquoi ces deux termes ont été confondus dès le départ.
- Une troisième mesure, l’ORP, vient s’ajouter aux deux autres et est souvent prise à tort pour une mesure de l’hydrogène, alors qu’il s’agit en réalité d’une mesure générale par électrode, qui a ses propres limites.
Deux propriétés différentes, et non deux noms pour la même chose
Le pH mesure l’équilibre entre les ions hydrogène libres et les ions hydroxyde dans l’eau, sur une échelle de 0 à 14, où 7 est neutre et où toute valeur supérieure est dite alcaline, ou basique (source : Le pH et l’eau – USGS Water Science School). L’hydrogène moléculaire dissous est tout autre chose : c’est un gaz dissous dans l’eau, exprimé en ppm ou en ppb, et il n’a absolument pas sa place sur l’échelle du pH. Cette distinction est importante, car elle signifie que l’eau peut être alcaline sans hydrogène ajouté, riche en hydrogène dissous sans changement de pH, présenter les deux caractéristiques à la fois ou n’en présenter aucune. La suite de cet article explique pourquoi et quelle mesure répond réellement à quelle question, car ces deux propriétés sont confondues précisément parce que certains produits ont longtemps fourni les deux à la fois.
Ce qui rend l’eau « alcaline » et ce qu’indique une mesure du pH
L’eau devient généralement plus alcaline de deux façons : on y ajoute des minéraux qui déplacent l’équilibre vers les ions hydroxyde, ou on la soumet à un processus d’électrolyse, comme dans les anciens pichets ioniseurs et appareils de comptoir, qui la sépare en un flux au pH plus élevé et un autre au pH plus bas. Dans les deux cas, le résultat obtenu est une mesure du pH, dont la signification pratique pour l’eau potable est assez limitée. La norme secondaire de l’EPA pour l’eau du robinet recommande un pH compris entre 6,5 et 8,5 ; cette plage a été définie pour des raisons de goût et de plomberie, et non comme un objectif de bien-être : en dehors de cette plage, l’eau peut avoir un goût amer ou métallique dans le bas de l’échelle, ou sembler glissante dans le haut de l’échelle (source : Normes secondaires pour l’eau potable : recommandations concernant les substances chimiques gênantes – EPA). Quel que soit le niveau affiché, une valeur de pH ne peut pas vous dire quelle quantité de gaz dissous, quel qu’il soit, est présente dans l’eau, y compris l’hydrogène.
Ce qui fait de l’eau une « eau hydrogénée » et ce qu’indique une valeur en PPB
L’eau enrichie en hydrogène est produite de différentes façons : comprimés générateurs d’hydrogène déposés dans un verre, machines à infusion, générateurs d’eau dédiés et ioniseurs peuvent tous ajouter de l’hydrogène moléculaire dissous, et la concentration obtenue est généralement exprimée en ppm (source : L’eau hydrogénée : supplément bénéfique pour la santé ou arnaque ? – Dhillon et al., 2024). Une valeur en PPB ou en ppm mesure directement le gaz H2 dissous, et cette mesure ne varie pas selon que l’eau est acide ou alcaline ; ces deux propriétés sont indépendantes. Il faut également garder à l’esprit que l’hydrogène dissous, puisqu’il s’agit d’un gaz, ne reste pas indéfiniment dans l’eau : il peut s’en échapper avec le temps ou lorsque l’eau est chauffée. C’est pourquoi toute valeur en PPB annoncée n’a de sens que si l’on sait comment et quand elle a été mesurée, et non comme s’il s’agissait d’une propriété permanente d’une bouteille d’eau posée sur une étagère.
Pourquoi un même appareil peut augmenter le pH, ajouter de l’hydrogène, faire les deux ou ne faire ni l’un ni l’autre
La confusion entre les deux termes a une véritable origine historique. Les anciens ioniseurs par électrolyse augmentaient le pH de l’eau, un effet secondaire visible et facile à démontrer, tout en produisant de l’hydrogène dissous dans le cadre de la même réaction d’électrolyse. Depuis, des recherches consacrées à cette eau réduite par électrolyse ont attribué son activité d’oxydoréduction principalement à l’hydrogène moléculaire dissous qu’elle contenait, et non au changement de pH en lui-même (source : L’eau hydrogénée : supplément bénéfique pour la santé ou arnaque ? – Dhillon et al., 2024). Une fois cette distinction établie, il devient possible de concevoir un appareil qui cible spécifiquement l’hydrogène dissous, sans faire aucune déclaration concernant le pH. La Carafe d'eau Hydrion NOVA en est un bon exemple : sa fiche indique que ses doubles cœurs d’électrolyse SPE/PEM atteignent une teneur annoncée de 2 000–3 000 PPB d’hydrogène dissous au cours d’un cycle de 10 à 20 minutes dans un réservoir de 2 litres, et ne mentionne nulle part le pH ou l’alcalinité. Les lecteurs qui souhaitent comprendre étape par étape le mécanisme d’électrolyse sous-jacent peuvent consulter cette explication du fonctionnement des membranes SPE/PEM. La leçon pratique vaut pour tous les produits : vérifier si une fiche indique une plage de PPB, une variation du pH ou les deux vous en apprend davantage sur ce que l’appareil est réellement conçu pour faire que son nom commercial.
Choisir le bon test selon la question : pH, ORP ou hydrogène dissous
Une fois que l’on a compris que le pH, l’hydrogène dissous et une troisième mesure appelée ORP sont trois choses distinctes, choisir le bon test devient simple. Le tableau ci-dessous indique ce que mesure réellement chacun d’eux, ce qu’il ne peut pas vous apprendre et dans quel cas il convient de l’utiliser.
| Test | Ce qu’il mesure | Ce qu’il ne vous indique PAS | Quand il est utile |
|---|---|---|---|
| Bandelette ou appareil de mesure du pH | La position de l’eau sur l’échelle acide-basique de 0 à 14 | La teneur en gaz dissous, quel qu’il soit, y compris l’hydrogène | Pour vérifier si l’eau se situe dans une plage normale du point de vue du goût et de la plomberie, ou confirmer l’affirmation d’un fabricant concernant le pH d’un produit |
| Appareil de mesure ORP | La mesure en millivolts d’une électrode par rapport à un point de référence, qui reflète l’activité globale d’oxydoréduction | Une concentration précise en hydrogène ; la mesure reflète plusieurs espèces dissoutes à la fois | Comme indicateur chimique général, à interpréter de préférence avec un test dédié à l’hydrogène plutôt qu’à sa place |
| Appareil de mesure ou test à réactif pour l’hydrogène dissous | La concentration réelle de gaz H2 dissous, en ppm ou en ppb | Tout ce qui concerne le pH ou l’alcalinité de l’eau | Pour confirmer une valeur précise en PPB ou comparer deux produits d’eau hydrogénée selon le seul chiffre pertinent à cette fin |
Bandelette ou appareil de mesure du pH
Une bandelette ou un appareil de mesure du pH portatif est l’outil adapté lorsque la question porte sur l’acidité ou l’alcalinité elle-même, par exemple pour confirmer qu’un produit augmente réellement le pH comme l’indique sa fiche. Cet outil ne vous apprend rien sur la présence ou l’absence d’hydrogène dissous.
Appareil de mesure ORP
L’ORP, abréviation de potentiel d’oxydoréduction, se mesure à l’aide d’une électrode en platine par rapport à une électrode de référence, et s’exprime en millivolts. Le manuel de terrain de l’USGS consacré à cette méthode précise que la mesure est sujette à des interférences et à des limites inhérentes qu’il faut comprendre et prendre en compte (source : Potentiel d’oxydoréduction (méthode par électrode) – Manuel national de terrain de l’USGS). En pratique, cela signifie qu’une valeur ORP négative indique la présence d’une activité chimique dans l’eau, sans isoler la part de cette activité qui provient spécifiquement de l’hydrogène dissous. Deux eaux peuvent afficher des valeurs ORP similaires tout en contenant des quantités sensiblement différentes de H2 dissous. Il vaut donc mieux considérer l’ORP comme un indicateur complémentaire plutôt que comme une mesure de l’hydrogène à part entière.
Appareil de mesure ou test à réactif pour l’hydrogène dissous
Lorsque la vraie question est « quelle quantité d’hydrogène cette eau contient-elle ? », un appareil de mesure dédié à l’hydrogène dissous ou un test à gouttes avec réactif est le seul des trois qui permette d’y répondre directement, car il mesure le gaz lui-même plutôt qu’un signal électrique indirect. Un guide étape par étape pour réaliser un test de l’hydrogène dissous explique comment procéder, et un examen plus approfondi des PPB et des PPM détaille ce que signifie une valeur donnée et quelles plages sont habituelles.
Où en sont les recherches sur chacun de ces sujets ?
Il est important de présenter clairement l’état réel des données, plutôt que de laisser entendre qu’une valeur en PPB ou une affirmation concernant le pH garantit des résultats qui n’ont été démontrés ni pour l’une ni pour l’autre. Une revue systématique publiée en 2024 sur les recherches concernant l’eau enrichie en hydrogène décrit les données cliniques comme préliminaires : plusieurs des études disponibles sont de petite envergure, certaines ont été menées sur des animaux plutôt que sur des personnes, et certaines ont bénéficié de financements liés à l’industrie. C’est pourquoi les auteurs demandent des essais plus vastes et conçus avec davantage de rigueur avant qu’il soit possible de tirer des conclusions plus fermes (source : L’eau hydrogénée : supplément bénéfique pour la santé ou arnaque ? – Dhillon et al., 2024). Cet article n’a pas pour objet d’examiner les affirmations concernant les effets physiologiques de l’eau alcaline, car ce débat sur les mécanismes, notamment la critique fondée sur l’acidité gastrique de l’alcalinité ingérée, est abordé directement dans l’article qui compare les performances des différents types d’eau. Les lecteurs qui souhaitent découvrir la chimie fondamentale de la molécule d’hydrogène elle-même, plutôt que les données sur sa consommation, la trouveront dans une explication claire de ce qu’est réellement l’hydrogène moléculaire. Dans tous les cas, il est utile de considérer toute valeur précise en PPB comme une mesure ponctuelle liée à un produit et à une méthode de test donnés, et non comme la garantie d’un effet.
Vérifier une fiche produit avant d’acheter
Une fois le pH, l’ORP et l’hydrogène dissous distingués comme trois choses différentes, il devient plus simple de faire ses achats : consultez les informations réellement indiquées sur la page du produit, au lieu de vous fier à un nom contenant les mots « alcalin » ou « hydrogène ». Si la propriété qui vous intéresse est l’hydrogène dissous, une plage de PPB annoncée avec la durée du cycle, comme le fait la fiche de la Carafe d'eau Hydrion NOVA, vous renseigne sur un aspect qu’une valeur ORP ou une affirmation générale concernant l’alcalinité ne peut pas vous indiquer. Cette vérification des caractéristiques ne prend que quelques secondes de plus et vous évite de payer pour une propriété que le produit n’a jamais été conçu pour offrir.