L’IMPACT DES BOUES SUR LES LENTILLES D’EAU

Les résultats obtenus sur la croissance des lentilles d‟eau témoignent de la forte implication du facteur pH. L‟acidité du milieu limite leur prolifération. Cependant, il est à noter que le pH des eaux de surface est déterminé, en partie, par la nature géologique du bassin de drainage et est influencé aussi par les précipitations et l‟activité biologique du sol

(Painchaud, 1997). En effet, le pH joue un rôle très important sur l‟absorption des éléments

nutritifs par la plante et influe ainsi sur le taux de croissance (Driever et al., 2005). Dans le cas de l‟apport d‟une forte dose de boues (60 t MS), une hausse importante de pH (6,1) a été observée ce qui entrainerait la précipitation d‟Al et donc une baisse des teneurs en aluminium en solution. En effet, l‟Al peut se lier au phosphore pour former un complexe stable après adsorption (Makris et al., 2005). Ainsi, la forte stimulation de la croissance des frondes de lentille d‟eau observée après apport de 60 t MS peut s‟expliquer d‟une part (i) par la réduction de la toxicité de l‟aluminium après précipitation et d‟autre part (ii) par l‟enrichissement en EM après l‟apport des boues. Pour l‟apport de 30t MS, la croissance des frondes est inhibée en dépit de l‟augmentation significative des teneurs en EM indispensables (P, K, Ca & Mg). Cependant, il est très difficile de discriminer l‟effet pH de celui de la toxicité liée à la présence de l‟Al en solution.

Les lentilles d‟eau sont également utilisées comme plantes bioindicatrices du phénomène d‟eutrophisation liée à des rejets locaux de phosphore et d‟azote via les STEP (Khan et

Ansari, 2005). Les effluents de STEP et les eaux d‟écoulement en provenance des parcelles

fortement amendées peuvent contribuer à l‟accumulation des ces éléments nutritifs dans les écosystèmes aquatiques (cours d‟eau, étangs, lacs…). Cette accumulation provoque la prolifération des plantes aquatiques (lentilles d‟eau, algues...) conduisant ainsi au phénomène d‟eutrophisation qui affecte la faune de ces écosystèmes (Khan et Ansari, 2005). Toutefois, l‟épandage des boues est très réglementé. La restriction de cette pratique à proximité des points d‟eau et sur des parcelles à forte pente (Annexe 4) (Arrêté du 8 janvier 1998) permet de limiter la contamination des écosystèmes aquatiques.

5. CONCLUSION

L‟étude de l‟impact des boues sur le sol a montré un enrichissement de l‟horizon supérieur du sol en N, en P et en ETM (Chapitre I). La lixiviation de l‟azote mesurée à 20 cm de profondeur reste faible. Cependant, il convient de souligner le risque potentiel de contamination de la nappe par les nitrates. La migration du P et des ETM dans le profil du sol n‟a pas été observée. Il est probable que ces éléments sont retenus en surface soit par la matrice solide du sol (pour le P), soit par la matière organique (pour les ETM). L‟interprétation de ces résultats implique une obligation de prudence car :

- Les surfaces sur lesquelles les boues ont été épandues (6,25 m2) et les quantités apportées (l‟équivalent de 3 t MS ha-1

an-1) sont probablement trop faibles comparées aux volumes d‟eau présents dans les sols. Des apports de boues trop importants pourraient entraîner une altération des ressources en eau et engendrer des phénomènes de toxicité ou d‟eutrophisation dans les écosystèmes aquatiques. - L‟accroissement du stock de ces éléments dans la surface du sol pose la question

du devenir à moyen et à long terme. En effet, ils sont immobilisés tant que les conditions du milieu ne changent pas. Les recherches dans ce sens doivent être poursuivies.

Chapitre III

Épandage de boues de station d’épuration en

parcelles boisées :

Quels impacts sur la productivité et les

transferts des éléments traces métalliques

(ETM) vers les espèces ligneuses : exemple

L‟étude de l‟impact sur le sol présentée dans la partie précédente a permis de mieux comprendre la répartition et le comportement des différents éléments le long du profil du sol. Nous avons mis en évidence que les éléments apportés par les boues de STEP n‟ont pas migré vers la profondeur et que les concentrations en surface étaient très élevées.

Dans cette partie, nous allons analyser si l‟apport de boues de STEP a un effet positif sur la croissance et le développement des plants de mélèze afin de déterminer l‟impact sur la production de biomasse qui dépend essentiellement des teneurs en azote et en phosphore présentes dans le sol. Le transfert sol-plante des ETM constitue un des dangers les plus préoccupants associés aux épandages de boues urbaines. Cependant, la détermination des concentrations totales de ces éléments dans le sol est insuffisante pour évaluer le risque réel que représente l‟épandage. Lors de cette étude, le cuivre a suscité une attention particulière. En effet, il est présent en quantité plus importante que les autres métaux dans les boues de la STEP de Mélisey qui ont été épandues sur la parcelle expérimentale (843,8 µg g-1 MS). Légèrement inférieur à la valeur limite admise dans les boues à épandre (1000 µg g-1 MS), son cas requiert l‟évaluation de sa biodisponibilité. La détermination de la fraction échangeable par extraction douce renseigne sur la fraction biodisponible qui est facilement accessible aux organismes vivants dont les plantes. Ainsi, le sol de surface enrichi essentiellement en Cu et en Zn, présenterait un risque potentiel important de transfert de ces ETM vers les plantes. Les mesures de ces transferts sont primordiales pour l‟évaluation des risques représentés par la pratique d‟épandage en milieu forestier.

1. ETUDE AU LABORATOIRE