Origines et impacts des altérations

II.2.2.1 Altération nitrates Les nitrates (NO3

-) sont le stade ultime de l'oxydation de l'azote (N-). Sur certains bassins versants, les variations du paramètre nitrate se corrèlent bien avec d'autres paramètres altérant le milieu (produits phytosanitaires notamment). Ainsi, les nitrates sont souvent un bon indicateur de l'état du milieu naturel.

Origines possibles

Les nitrates proviennent du milieu superficiel. Ils sont présents naturellement dans les eaux, mais des apports excessifs peuvent être provoqués par :

les fertilisants agricoles minéraux,

la décomposition ou l'oxydation de substances organiques ou minérales pouvant être d'origine agricole (effluents d'élevage), urbaine (eaux usées), industrielle (effluents, déchets…) ou naturelle.

Les concentrations peuvent varier fortement au cours de l’année suivant les conditions hydrologiques (teneurs élevées en automne après le lessivage des sols, teneurs très faibles en été du fait de l’absence d’apport et de la consommation par les végétaux).

Impacts

En excès, les nitrates peuvent avoir des effets négatifs sur la santé: les nitrates se transforment en nitrites dans l’estomac. Ces nitrites peuvent provoquer la transformation de l’hémoglobine du sang en méthémoglobine, impropre à fixer l’oxygène. Ce phénomène est à l’origine de cyanoses, notamment chez les nourrissons. La consommation d’eau chargée en nitrates ou nitrites par la femme enceinte ou le nourrisson peut constituer un risque pour l’enfant.

Ainsi, les teneurs en nitrates des eaux destinées à l’alimentation en eau potable sont soumis à réglementation (seuil de potabilité : 50 mg/L).

D’autre part, les excès en nitrates peuvent participer à l'eutrophisation des eaux superficielles, dans des conditions spécifiques, et notamment la présence de phosphore.

II.2.2.2 Altération matières azotées hors nitrates

Cette altération est déterminée à partir de 3 paramètres : ammonium (NH4+

), nitrites (NO2

-) et azote Kjeldhal (cumul de l'azote organique et de

l'azote ammoniacal) qui tracent la présence de nutriments du type matières azotées, hors nitrates.

Le cycle de l’azote peut très sommairement être schématisé comme suit (Figure 23) :

Figure 23 : Cycle de l’azote

Les matières azotées (hors nitrates) témoignent de l’état de santé des écosystèmes car leur présence indique que le cours d’eau a du mal à assimiler la pollution produite par l’ensemble des activités du bassin versant.

Origines possible

Les matières azotées hors nitrates proviennent du milieu superficiel et ont pour origines possibles :

des rejets urbains et industriels,

des effluents d'élevage et des organismes vivants.

Impact

L’azote sous ses formes minérales et l’azote organique après minéralisation constituent des éléments nutritifs des végétaux. Lorsqu’il est en excès, l'azote peut devenir un facteur déclenchant de l’eutrophisation des cours d’eau.

Les nitrites et l’ammonium lorsqu’ils sont couplés avec des pH basiques (>7) peuvent également être toxiques pour la faune ou l’homme.

Il est considéré que pour les cyprinidés, la concentration maximale en nitrites est de 0,3 mg/L et que 0,03 mg/L est une valeur guide pour ces espèces. De même, pour les salmonidés (saumons, truites, ombre commun), la valeur impérative est de 0,1 mg/L et la valeur guide de 0,01 mg/L.

II.2.2.3 Altération matières phosphorées

Cette altération est fondée sur les paramètres phosphore total (Ptot) et orthophosphate (PO4

3-).

Origines possibles

Les excès de phosphore dans le milieu sont principalement dus aux rejets urbains (notamment lessives, effluents physiologiques…), industriels et

agricoles. Contrairement aux nitrates, le phosphore ou ses sources oxygénées (orthophosphates, polyphosphates) se fixent davantage dans les sols ou dans les sédiments des rivières. Le ruissellement des sols en période de pluie ou la remise en suspension des sédiments suite à des variations de débit peuvent parfois entraîner des flux importants, longtemps après l’arrêt de toutes les sources de pollution.

Impacts

Tout comme les matières azotées, l’excès de phosphore est déterminant dans le phénomène d’eutrophisation des cours d’eau (développement d’algues filamenteuses et planctoniques).

II.2.2.4 Altération matières organiques et oxydables

Cette altération, qui traduit l’état de l’oxygénation du milieu, est déterminée à partir de paramètres qui renseignent sur la présence dans l’eau de matières organiques carbonées ou azotées susceptibles de consommer l’oxygène dissous.

Elle est bâtie sur les paramètres suivants : oxygène dissous (O2), saturation en oxygène (satO2), demande chimique en oxygène (DCO), demande biologique à 5 jours (DBO5), carbone organique dissous (COD), azote Kjeldahl et ammonium (NH4+

).

Origines possibles

Les matières organiques présentes en excès dans les eaux superficielles peuvent provenir des rejets domestiques, industriels et agricoles.

Impacts

Les matières organiques et oxydables (MOOX) représentent la partie biodégradable de la pollution rejetée. Les bactéries présentes dans le milieu utilisent, pour les éliminer, l’oxygène dissout dans l’eau. Ainsi, des déversements importants de matières organiques dans le milieu aquatique peuvent entraîner des déficits en oxygène dissout, perturbant l’équilibre biologique de la rivière (diminution de la capacité d'auto-épuration du milieu notamment).

II.2.2.5 Altération micropolluants minéraux

Les micropolluants minéraux pris en compte sont aussi bien des métaux que des métalloïdes : arsenic*, cadmium*, mercure*, chrome total*, plomb*, zinc*, cuivre*, nickel*, sélénium, baryum et cyanures.

*Ces micropolluants sont classés comme substances dangereuses prioritaires par la Directive Cadre européenne sur l’Eau 2000/60/CE.

Origines possibles

Les micropolluants minéraux peuvent provenir du milieu superficiel (pollution anthropique) mais également des formations géologiques (origine naturelle). C'est le cas de l'arsenic, présent dans la composition chimique des roches granitiques.

Impacts

Cette altération induit des impacts sur les potentialités biologiques et les usages tels que la production d’eau potable, l’irrigation, l’abreuvement et l’aquaculture.

II.2.2.6 Altération pesticides

Les pesticides regroupent diverses familles de produits d’origine synthétique et naturelle (Tableau 22). Certaines molécules rentrant dans ce cadre sont identifiées comme substances dangereuses prioritaires par décision n°2455/2001/CE du Parlement Européen et du Conseil. Cette décision établit la liste des substances dangereuses prioritaires dans le domaine de l’eau, en référence à l’annexe 10 de la Directive Cadre européenne sur l’Eau 2000/60/CE.

Origine

Ces produits sont utilisés dans de nombreux secteurs : agriculture, collectivités (espaces verts, voirie…), infrastructures de transport (routières et ferroviaires) et par les particuliers.

Les pesticides proviennent du milieu superficiel qui peut être contaminé soit par pollution ponctuelle (débordement de cuve, mauvaise gestion des fonds de cuves…) soit de manière diffuse (ruissellement, persistance dans le milieu…).

Nom Famille Usage dominant et/ou remarques

Glyphosate

Amino-phosphonates

Désherbant total utilisé par les particuliers, les collectivités, pour l’entretien des infrastructures de transport et en agriculture. Le 8 octobre 2004, un avis portant sur la rationalisation de l’utilisation du glyphosate (dans le domaine agricole) a été publié au J.O.

(restrictions d’utilisation, révision de certaines doses d’épandages).

AMPA

L’acide Aminométhylphosphonique (AMPA) est un des produits de dégradation (métabolite) du Glyphosate. Sa persistance dans le milieu est plus importante que celle de la molécule mère.

Diuron* Urées

substituées

Désherbant total à usage agricole et non agricole. Des restrictions d’utilisation existent depuis juillet 1997 et depuis le 30 juin 2003, son utilisation est interdite en préparation seule.

Isoproturon* Désherbant des céréales.

Atrazine*

Triazines

Désherbant du maïs. Grande persistance dans le milieu.

Utilisation interdite depuis le 30 septembre 2003.

Atrazine DE Le Désethyl Atrazine (Atrazine DE) est un des produits de dégradation (métabolite) de l’Atrazine.

*Ces molécules ont été identifiées comme substances dangereuses prioritaires.

Tableau 22 : Principales molécules phytosanitaires détectées

A noter que certaines molécules sont interdites à l'heure actuelle : par exemple le métolachlore et l'atrazine sont interdits depuis 2003, l'ofurace depuis janvier 2004, le carbofuran depuis décembre 2008.

Impacts

La présence de pesticides dans les cours d'eau est de nature à compromettre la potentialité de l'eau à héberger des populations animales ou végétales diversifiées, et peut se traduire par des pertes d’usages en matière de production d’eau potable. La limite de qualité à respecter est de 0,1 µg/L et par substance et de 0,5 µg/L pour l’ensemble des concentrations cumulées des substances (normes de potabilité du décret du 20 décembre 2001).

Les risques sanitaires relatifs à l'exposition des personnes aux pesticides peuvent être liés à des intoxications aiguës des utilisateurs (absorption accidentelle du produit, contact cutané ou inhalation lors de la manipulation des produits ou lors de l'application du traitement). Les risques à long terme, quant à eux, sont plus difficiles à apprécier. Des études épidémiologiques récentes ont mis en évidence des liens avec des effets retardés sur la santé principalement dans le champ des cancers, des effets neurologiques et des troubles de la reproduction.

Avertissement concernant le traitement SEQ-Eaux pour les pesticides

Les molécules de la famille des Amino-phosphonates, telles que le Glyphosate et son principal métabolite l’AMPA, ne sont pas prises en compte dans les paramètres du traitement SEQ-Eaux souterraines. Ces molécules sont prises en

compte dans le traitement du SEQ-Eaux superficielles. D’autre part, l’information de synthèse par code couleur fournie par le SEQ apparait non adaptée à une analyse plus fine par des pesticides. C’est pourquoi, une analyse détaillée par type de molécule a été réalisée en complément des traitements SEQ-Eaux.

Avertissement concernant le nombre de molécules recherchées

En 2008, dans les eaux souterraines, les DDASS recherchent 160 molécules par analyse. Les molécules comme le Glyphosate et l’AMPA ne sont recherchées que depuis 2005.

Dans les eaux superficielles, 350 molécules environ par analyse sont recherchées dans le cadre du RCS. Les molécules comme le Glyphosate et l’AMPA ne sont recherchées que depuis 2005.