BIOFUTUR 305 • DÉCEMBRE 200935
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Certains éléments du paysage jouent un rôle important dans l’émis- sion des polluants, leur transfert vers les cours d’eau ou leur transformation au cours de ce transfert. Dans les cours d’eau, l’éva- luation du « bon état écologique » est une question centrale en éco- logie aquatique. Les nouveaux outils de bio-indication doivent permettre de mieux faire la part des choses entre les évolutions liées à des facteurs naturels ou à l’anthropisation, à condition de savoir relier ces bio-indicateurs au fonctionnement du bassin versant.
Un travail mené sur des petits bassins versants du Massif armo- ricain et dans le Beaujolais s’est intéressé à deux types de sub- stances à risque pour les écosystèmes aquatiques : les matières (sédiments) en suspension (MES) et les phytosanitaires.
Les informations obtenues à l’aide d’un système d’information géographique, d’observations de terrain et d’enquêtes ont per- mis de réaliser une cartographie des parcelles à risque et de leur connectivité jusqu’au cours d’eau. Cette cartographie est un outil de gestion, elle permet de localiser les actions prioritaires pour réduire les flux de polluants : changement d’occupation du sol sur les parcelles à risque, modification de la connectivité par la construc- tion de haies, réalisation de bandes enherbées.
Sur les bassins versants, certains éléments des paysages sont déterminants pour expliquer les flux de polluants et leur dynamique temporelle. Dans le Massif armoricain, les flux de MES issus de l’érosion des parcelles restent limités grâce à la forte densité de haies et de prairies. Les flux liés à la dégradation des berges du cours d’eau par le bétail sont en revanche importants. Ils pré- sentent alors une dynamique saisonnière marquée, et sont éle- vés même hors crue et en été (1). À l’inverse, dans le Beaujolais, du fait des parcelles de vignes en pente, souvent non enherbées, des orages provoquent un ruissellement important et des crues brutales très chargées en MES et pesticides. Ainsi, une seule crue peut mobiliser et exporter un flux de pesticides équivalent à celui transporté durant un mois en régime hydraulique de base. La struc- ture des sols, l’enherbement des parcelles ou la présence de bandes enherbées conditionnent aussi les transformations physico- chimiques et microbiennes des phytosanitaires.
Dans les cours d’eau, les MES se déposent en couches fines sus- ceptibles de colmater les frayères des Salmonidés. Dans le Massif armoricain, ces sédiments sont toujours abondants sauf en hiver car ils sont plus ou moins complètement exportés en automne, en fonction de l’intensité des crues. Dans le Beaujolais, la dynamique d’exposition des organismes est caractérisée par l’alternance des périodes de crue et de basses eaux.
Des paysages agricoles aux impacts sur les milieux aquatiques
Cette dynamique temporelle d’exposition aux contaminants, com- binée avec leur nature physicochimique, contrôle les effets sur les organismes aquatiques. Dans le Massif armoricain, les stades embryonnaires des salmonidés se déroulant en hiver, c’est l’in- tensité des crues automnales qui détermine la survie des embryons, leur durée de développement et leur croissance. Dans le Beaujolais, les phytosanitaires engendrent des déformations fragilisantes dans l’ADN des œufs et alevins. Des indicateurs portant sur les inver- tébrés aquatiques montrent une dégradation amont-aval perma- nente. Cet effet est confirmé au niveau microbien par des changements de diversité et l’apparition d’espèces résistantes (bac- téries et microalgues des biofilms aquatiques) (2).
La connaissance de la dynamique des flux et des facteurs liés aux paysages agricoles est indispensable pour comprendre le lien qui unit le fonctionnement du bassin versant et l’état écologique de son cours d’eau. Elle permettra de choisir des actions pertinentes (par action sur les paysages) visant à restaurer la qualité des écosystèmes aquatiques et d’identifier des indicateurs pertinents de pression polluante sur le bassin versant, tels que la surface de parcelles à risques – sensibles à l’érosion ou chargées en agents phyto- sanitaires – connectées au cours d’eau. G
Catherine Grimaldi*, Bernard Montuelle**
* Inra-Agrocampus, UMR1069, Sol Agro et hydroystème Spatialisation, 35000 Rennes
** Cemagref, UR QELY, 3 quai Chauveau, CP 220, 69336 Lyon Cedex 09 [email protected]
(1)Lefrançois J et al.(2007) Hydrol Proc21, 2923-33 (2) Tlili A et al. (2008) Aqua Toxicol 87, 252-63
© INRA
Dépôt de sédiments fins dans le cours d’eau, à l’origine du colmatage des habitats biologiques (par exemple les frayères de salmonidés).
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