Fiche Résumé 06-AQUA-13

L'Agence de l'Eau Seine-Normandie (AESN) finance des mesures préventives pour lutter contre les pollutions diffuses par les nitrates dans les périmètres de protection des captages depuis 1993, et depuis 2002 dans certains bassins d'alimentation de captage. Compte tenu des temps de transferts longs dans la nappe de la Craie (0,5 m/an) et de l'épaisseur de la zone non saturée (plusieurs mètres à plusieurs dizaines de mètres), les effets dans les eaux captées, pour l'alimentation humaine, de changements de pratiques agricoles ne sont pas visibles à l'heure actuelle. Par ailleurs, les transferts de pesticides sont peu ou mal connus dans la zone non saturée.

L'AESN a souhaité lancer une étude avec deux objectifs majeurs :
- estimer le risque qu'un stock de pesticides et de nitrates présents dans la zone non saturée puisse atteindre la nappe captée,
- mettre en évidence l'impact des mesures préventives menées depuis plusieurs années dans le périmètre de protection du captage.
Cette étude a été réalisée, sur le bassin d'alimentation de captage de Mourmelon-le-Petit, par analyses d'eau interstitielle et/ou sur la colonne de sol, sur différents horizons représentatifs de la zone non saturée en nappe de la Craie.

Le postulat sous-tendu par l'étude est que la qualité de l'eau interstitielle de la zone non saturée reflète l'histoire des pressions exercées à la verticale de celle-ci. De manière simplifiée, le protocole d'étude était le suivant :
- Réaliser un profil nitrates au droit d'une zone boisée en tête de la zone d'alimentation du captage d'alimentation en eau potable de Mourmelon-le-Petit, afin de servir de référence (caractérisation de la qualité de l'eau interstitielle en ZNS en absence d'activités agricoles) et de définir le "bruit de fond" lié aux nitrates (concentration minimale en nitrates dans la zone non saturée).
- Réaliser deux profils nitrates, l'un au droit d'une parcelle dont l'historique cultural est connu et qui bénéficie de mesures agri-environnementales (en particulier CIPAN) depuis plusieurs années et l'autre dans une parcelle présentant le même type d'historique cultural (même exploitant) mais qui n'a pas fait l'objet de mesures agri-environnementales, et qui fera office de témoin.
- Réaliser un profil pesticides au droit d'une des parcelles sélectionnées afin de déterminer les modalités de transfert des produits phytosanitaires dans la zone non saturée crayeuse. Son historique cultural (traitements phytosanitaires) est connu.
- Afin d'essayer de relier les teneurs en nitrates et en pesticides mesurées dans les eaux prélevées au captage d'alimentation en eau potable de Mourmelon-le-grand et dans les différents profils obtenus en amont du captage, un prélèvement et des analyses ont été réalisés sur ce captage.

Nitrates
Les différents profils nitrates réalisés ont montré que contrairement au contexte boisé, des stocks très importants de nitrates (> 400 kg N/ha entre 1 m et 6.5 m) étaient présents dans la zone non saturée sous parcelles agricoles. Dans le cadre du fonctionnement par effet piston de la zone non saturée crayeuse de Champagne et sous l'effet des pluies efficaces, ces stocks sont peu à peu transférés de façon conservative vers la nappe d'eau souterraine et alimentent partiellement celle-ci par impulsions hivernales. Le détail des résultats met en évidence une variabilité des concentrations sous racinaires en liaison avec les conditions climatiques et principalement la pluviométrie. Les pertes en azote sous racinaire sont d'autant plus importantes que la lame d'eau drainante augmente. La relation "risque du stock présent et qualité de la nappe captée" n'a pas pu être mise en évidence compte tenu de l'incertitude (découverte en cours d'étude) sur la définition précise de la zone d'alimentation du captage.

Pesticides
Les profils pesticides réalisés n'ont pas permis d'évaluer les quantités de produits phytosanitaires lixiviées vers les nappes d'eau souterraine compte tenu d'une valeur trop élevée du seuil de quantification analytique (0,5 µg/kg de matières sèches) ; la détection de ces molécules phytosanitaires au seuil de 0,1 µg/d'eau d'imbibition de la craie nécessiterait un seuil de quantification de l'ordre du centième de microgramme par kg de sols (10 à 100 fois plus élevé). Néanmoins, l'absence de pesticides et métabolites dans le profil aux seuils de détection de l'étude permet de ne pas craindre une pollution massive par ces molécules mais ne garantit pas le respect de la norme par pesticides et pour leur somme dans l'eau souterraine qui serait captée à des fins de production d'eau potable. Dans les premiers horizons (jusqu'à 50 cm) du sol, des pesticides ont été détectés jusqu'à 4 µg/kg de craie (MS) ce qui pourrait représenter un risque pour les transferts par ruissellement.