L'étude proposée et financée par l'Agence de l'Eau Seine-Normandie et le BRGM vise à caractériser les processus physico-chimiques à l'origine de concentrations supérieures aux normes de potabilité en sélénium (10 µg/l) sur le bassin Seine-Normandie. Ce long projet de 36 mois fait suite à des études partielles sur plusieurs départements du centre et de l'est du bassin (Seine-et-Marne, Essonne, Yvelines, Oise, Marne, Aube, Eure-et-Loir et Loiret) notamment menées en collaboration avec les services chargés de la Santé. Il permet en particulier de justifier la présence d'un fond géochimique naturel élevé en sélénium vis-à-vis de la directive cadre sur l'eau. Ses objectifs étaient de i) définir avec précision l'origine du sélénium dans les captages et sources du bassin de Paris, ii) mettre en évidence les processus et mécanismes à l'origine de ces fortes teneurs, iii) définir l'impact des eaux souterraines sur les eaux de surface, iv) replacer les résultats acquis dans le contexte géologique régional et v) proposer des modes de gestion des captages AEP afin de minimiser les problèmes liés aux fortes concentrations en sélénium dans les eaux souterraines.

L'étude comporte trois rapports :
- Un rapport d'avancement de phase 1 correspondant à la collecte des données en sélénium sur le secteur étudié, leur critique, la sélection des points d'eau à analyser dans les phases ultérieures du projet : BRGM/RP-57344-FR.
- Un rapport global détaillé de l'ensemble de l'étude BRGM/RP-59445-FR.
- Un rapport de synthèse opérationnelle comportant des recommandations notamment de réalisation et d'exploitation des forages dans les secteurs à concentrations élevées en sélénium : BRGM/RP-60061-FR.

L'étude des relations hydrodynamiques - contexte géologique - processus hydrogéochimiques - teneurs en sélénium a permis de mettre en évidence différents modes d'enrichissement en sélénium des eaux souterraines et la présence de sélénium dans plusieurs niveaux géologiques du bassin de Paris pour les forages analysés en période de hautes et basses eaux. Les espèces du sélénium ne sont pas en équilibre avec l'état d'oxydoréduction du système tel que mesuré dans les eaux. C'est le Se(VI) qui domine largement dans les eaux de surface et les eaux souterraines. Le traitement de l'ensemble des données permet d'établir des zones géographiques homogènes en termes d'origine du sélénium dans les eaux et de mécanismes d'enrichissement. On propose 7 secteurs géographiques. Pour le Clermontois, le niveau riche en sélénium est le Thanétien. Dans l'Hurepoix (Eure), les niveaux enrichis en sélénium sont la molasse du Gâtinais et le toit des sables de Fontainebleau. Dans l'Hurepoix en Essonne, le sélénium semble majoritairement venir des niveaux du Ludien avec toutefois une possibilité d'enrichissement des sables de Fontainebleau. En Grande Beauce c'est la molasse du Gâtinais qui permettrait un fort enrichissement des eaux souterraines en sélénium. Dans la Brie les fortes concentrations en sélénium sont liées à la présence de l'Infraludien. Ainsi, sur la partie est de ce secteur, là où l'Infraludien est absent, on ne note aucun forage riche en sélénium. Sur ces secteurs le captage inclut le niveau géologique riche en sélénium ou, plus fréquemment, l'exploitation entraîne une baisse du niveau dynamique et un dénoyage des formations riches en sélénium. Par oxydation le sélénium est alors mis en solution sous forme de séléniate. Sur deux autres secteurs, la Montagne de Reims et Provins, ce sont les niveaux de l'Yprésien qui permettent un enrichissement des eaux (argiles, sables de Cuise, sables ligniteux…). Les eaux circulent sur les niveaux riches en matière organique et forment des sources qui ensuite peuvent se réinfiltrer dans la craie.

Selon les prescriptions de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE), l'Agence de l'Eau Seine-Normandie a mis en place un programme de surveillance des plans d'eau. La méthodologie de suivi (toujours en évolution) est élaborée pour des lacs naturels et creux, alors que cinq plans d'eau sur les six du territoire Seine-aval sont des masses d'eau artificielles (gravières peu profondes). Un seul plan d'eau situé dans un ancien méandre de l'estuaire de la Seine est d'origine "naturelle" : il s'agit de la tourbière Grand'Mare, mais elle a également un fonctionnement différent des grands lacs alpins.

Les difficultés suivantes compromettent l'utilisation des protocoles nationaux et l'atteinte du "bon état/bon potentiel" (la notion du "bon potentiel" n'étant pas encore définie) :
- aucune référence n'existe pour ces milieux entièrement crées par l'homme pour pouvoir estimer l'écart au "bon état",
- l'extraction des granulats alluvionnaires a défini la localisation des plans d'eau dans le lit majeur des cours d'eau et leur lien fort avec les nappes alluviales ou encore avec les cours d'eau (Venables et Bouafles). Ces milieux aquatiques eux-mêmes en état écologique et chimique souvent médiocre conditionnent l'état des plans d'eau (eutrophisation accélérée),
- selon les seuils des indicateurs proposés, le "bon état" est assimilé au statut oligotrophe. Or, une tourbière (riche en matière organique et en acides humiques) ou encore des gravières avec un apport massif et constant des éléments nutritifs ne peuvent répondre à ces critères,
- les gravières ont souvent une morphologie simplifiée et homogène sans diversité des habitats et sans zone littorale bien dessinée (indicateurs biologiques appauvries),
- le choix d'un seul point de surveillance représentatif de la masse d'eau complexe s'avère utopique si elle est composée de plusieurs gravières à caractéristiques hydro-morphologiques variées (cas de Léry-Poses, de gravières de Pont-Audemer/Toutainville),
- le plan de réaménagement des gravières après exploitation (obligation réglementaire) ne tient pas compte des nouvelles normes de qualité environnementales : en effet, la requalification du site est décidée dans le dossier initial au moment de la délivrance d'autorisation de l’extraction de granulats (sur environ 30 ans !) avec des exigences obsolètes au moment de la restauration,
- de plus, ce réaménagement a été orienté la plupart du temps vers un nouvel usage (baignade, loisirs nautiques…) et pas uniquement vers la création d'un milieu à fonctionnement écologique s'approchant du naturel,
- certaines gravières, les plus anciennes, sont abandonnées sans requalification environnementale, n'ont pas de gestionnaire et présentent des difficultés d'accès.

Une expertise complémentaire aux suivis réglementaires a été menée afin de caractériser les milieux lentiques du territoire Seine-aval, répertorier les pressions anthropiques et proposer un programme de mesures spécifique adapté. Le bilan des données disponibles, les visites terrains et le concours des gestionnaires ont permis d'identifier les pressions à l'origine de la non atteinte du bon état des plans d'eau. La relation des plans d'eau avec la nappe et/ou avec un cours d'eau en mauvais état écologique et chimique conditionnent très fortement la non-atteinte du bon état en 2015. Face à ce constat, un bilan hydrique serait à planifier pour chaque plan d'eau afin de quantifier les flux entrants/sortants.

Pour parvenir aux objectifs environnementaux fixés par le SDAGE, le programme de mesures "plans d'eau" du territoire Seine-Aval s'élève à 13 018 765 € pour la période 2010-2015. Les mesures à engager sur les plans d'eau ont principalement pour objet de lutter contre l'eutrophisation du milieu et de réduire l'artificialisation des berges. Suite à l'analyse économique effectuée, les reports de délais sont à prévoir pour cause de coût disproportionnés pour la base de plein air et de loisirs de Léry-Poses (méthode BRGM) et pour la Grand'Mare et la gravière de Bouafles (analyse coût-bénéfices). L'évaluation économique du programme de mesures pour la base nautique de Venables n'a pu être réalisée à cause de manque de données, mais les faibles capacités financières des gestionnaires devront être mises en avant pour justifier un report de délais.

Globalement l'ensemble des gravières doit bénéficier d'un report de délais pour l'atteinte du bon potentiel car il s'agit de masses d'eau artificielles en relation avec des masses d'eau en mauvais état écologique et chimique.

Les visites du terrain ont démontrées l'importance des travaux de restauration écologique pour diversifier les habitats dans les anciennes gravières et d'animation autour du plan d'eau pour atténuer les pressions. Ainsi, il a été conclu que la création des contrats d'animation sur ces milieux est une condition pour appliquer le programme de mesures spécifique et suivre l'état des plans d'eau. Le premier contrat d'animation est ainsi établi pour le plan d'eau Ecluzelles (Eure et Loir).

Une étude d'hétérogénéité d'une masse d'eau complexe (Toutainville) est également soutenue (en collaboration avec le Parc Naturel Régional des Boucles de la Seine Normande) pour conclure sur la pertinence du protocole DCE actuel et proposer un suivi opérationnel pour évaluer l'impact des actions menées par les gestionnaires des gravières.

L'étude pourrait se poursuivre pour une évaluation environnementale plus précise et adaptation des programmes de suivi au titre de la DCE.

La situation particulière de l'alimentation en eau potable de l'agglomération parisienne, assurée majoritairement à partir d'eau de rivières traitée, a conduit l'Agence de l’Eau Seine-Normandie et ses principaux partenaires du domaine de l'eau à s'intéresser ces dernières années aux impacts sur ces ressources de certaines substances dites émergentes. C'est dans ce cadre que l'Agence et ses partenaires (Eau de Paris, Lyonnaise des Eaux, SEDIF, SIAAP, VEOLIA EAU) ont décidé en 2008 d'engager une campagne de mesures sur un an destinée à caractériser la contamination de ces rivières vis-à-vis d'agents microbiologiques "émergents" dont la connaissance se révélait insuffisante.

La campagne de prélèvements et analyses a été menée de février 2008 à janvier 2009 avec une fréquence bimensuelle ou mensuelle selon les paramètres, en 12 points répartis sur la Seine (7 points), la Marne (3 points) et l'Oise (2 points). Les mesures ont porté sur les parasites intestinaux Giardia et Cryptosporidium, les bactéries Campylobacter et E. Coli, les virus de gastroentérites, Entérovirus, Norovirus, Astrovirus, Adénovirus, Rotavirus, et le virus de l'Hépatite A.

Les méthodes analytiques sont variables suivant le micro-organisme concerné :
- Parasites Cryptosporidium et Giardia : méthodes normalisées, dénombrement par observation microscopique après immunocapture sur billes et révélation par immunofluorescence.
- Bactéries Campylobacter : méthode normalisée par culture, dénombrement exprimé sous une forme semi quantitative en UFC.
- Virus Entérovirus, Norovirus, Astrovirus, Adénovirus, Rotavirus, Hépatite A : méthodes de biologie moléculaire ; au préalable, Retro Transcription (RT) de l'ARN des virus concernés en ADN ; dénombrement de génomes après amplification génique par les procédés de polymérisation en chaîne PCR (Polymerase Chain Reaction)

Les résultats montrent :

Cryptosporidium : les niveaux mesurés dans les conditions observées lors des 24 campagnes sont globalement homogènes et traduisent un niveau moyen de contamination dans les ressources superficielles relativement faible (<1 oocyste/10 L). La faible amplitude des concentrations n'a pas permis de mettre en évidence l'existence d'une saisonnalité ou des différences de dénombrement notables entre l'amont et l'aval.

Giardia : les kystes de Giardia sont beaucoup plus fréquemment détectés (70 à 100 % d'échantillons positifs) que les oocystes de Cryptosporidium. La contamination apparaît continue. Les pics de contamination interviennent en dehors de la période estivale et affectent souvent de manière simultanée la Marne et la Seine. On note une augmentation des dénombrements d'amont vers l'aval de la zone urbaine.

Tendance générale de la contamination par Cryptosporidium et Giardia à la baisse par rapport aux analyses faites en Seine en 2000-2001.

Campylobacter : les bactéries sont retrouvées toute l'année à des niveaux variables. Environ 20 % des échantillons présentent des niveaux de concentration supérieurs à 100 UFC/L ce qui témoigne d'une contamination marquée. Sur la Seine, le constat d'une diminution progressive des concentrations entre les points situés en amont et ceux situés en aval, conforte l'hypothèse que les animaux d'élevage du bassin versant amont sont responsables des niveaux de contamination les plus élevés. Ce germe est très sensible aux désinfectants utilisés lors de la potabilisation d'eau de surface.

Germes viraux : Norovirus du génogroupe I n'a quasiment pas été détecté et on observe une faible occurrence des Entérovirus et du virus de l'Hépatite A dans les ressources. Pour l'ensemble des autres virus étudiés, les Adénovirus 40 et 41 puis les Norovirus du génogroupe II sont assez présents. Les Astrovirus et les Rotavirus le sont encore plus, le plus souvent en dehors de la période estivale avec des niveaux de contamination apparemment élevés.

On sait toutefois aujourd'hui que seule une fraction des génomes dénombrés par PCR est réellement infectante, sans pouvoir la quantifier. Il est donc difficile de conclure sur le niveau réel de contamination virale. Des investigations complémentaires seraient nécessaires pour mieux cerner le comportement des virus dans l'eau et les sédiments.

Les usines de potabilisation de l'agglomération parisienne sont dotées de filières de traitement multi barrières performantes qui permettent de maîtriser les niveaux de contamination rencontrés en eau brute avant distribution sur l'ensemble des agents microbiologiques étudiés. Ainsi l'étape de clarification assure de manière efficace l'abattement des parasites Cryptosporidium et Giardia ; les Campylobacter sont particulièrement sensibles à la désinfection chimique (chlore, ozone). Pour les virus, c'est le rendement cumulé des différentes étapes des filières de traitement qui permet de maîtriser la contamination virale avant distribution.

Avertissement : Les données obtenues dans le cadre de cette étude sont propriété de l'Agence de l'Eau Seine-Normandie et de ses partenaires financiers (Eau de Paris, Lyonnaise des Eaux, SEDIF, SIAAP, VEOLIA EAU). Dans le cas où les résultats et les commentaires associés sont utilisés à des fins d'information ou de communication externe, la source dont ils sont issus doit être obligatoirement citée. L'utilisation des résultats à des fins de publication peut être autorisée sous réserve de l'obtention d'un accord écrit de l'ensemble des partenaires financiers

L'estuaire de la Seine est classé parmi les milieux les plus contaminés d'Europe (forte activité économique). Les "matrices intégratrices" tels que les sédiments anciens sont les témoins des pressions du passé qui s'enregistrent dans les dépôts alluviaux. Ainsi, tout remaniement de ce stock sédimentaire renfermant des contaminants peut entraîner une pollution secondaire du milieu, alors que ces dernières années, une nette amélioration de la qualité du milieu est observée pour beaucoup de polluants grâce aux réglementations plus strictes et aux technologies moins polluantes. Cette pollution persistante se déplace avec les flux sédimentaires et les sédiments de dragages vers la baie de Seine. Le panache de la Seine se fait sentir tout aux long des côtes jusqu'à la mer du Nord à cause des courants résiduels puissants.

Pour connaître l'état du milieu, les premiers réseaux de suivi de la qualité de la Seine dans son estuaire ont démarré en 1956 avec des mesures in situ de la température et des matières en suspension (MES). Puis des analyses physico-chimiques ont été ajoutées en 1970 et enfin, le suivi régulier des sédiments a été mis en place à partir de 1980. Ainsi depuis cette date, certains métaux et autres polluants persistants à forte affinité avec le compartiment particulaire (PCB et une dizaine d'années plus tard les HAP) sont mesurés. Il n’y a pas de données sur la période d'après guerre (2e guerre mondiale) quand les pressions, notamment d'origine industrielle et dues au développement du transport routier, étaient très fortes. Par ailleurs, sur une trentaine d'années d'observation, de nouvelles molécules ont été ajoutées à la liste des substances suivies et la précision des techniques analytiques s’est en permanence améliorée au cours du temps. L'interprétation des données historiques pour comprendre entre autres les relations “pression/impact” n'est donc pas aisée en raison des lacunes dans les séries temporelles et des limites de quantification variables.

L'Agence de l'Eau (banque de données de référence pour la physico-chimie des eaux de surface) et ses partenaires sont chargés d'évaluer l'état des milieux aquatiques et d'œuvrer pour améliorer l'état écologique et chimique dans le cadre des dernières réglementations internationales, communautaires et nationales (convention OSPAR, Directive Cadre sur l'eau, Directive Cadre Stratégie Milieu Marin, Grenelle…). La question de la gestion des polluants à long cycle de vie se pose également car nombre de ces polluants ont la propriété de s'accumuler tout au long de la chaîne trophique, avec in fine des effets négatifs au niveau de l'écosystème (l'homme inclus).

Dans le cadre du projet GIP Seine-Aval RHAPSODIS (Reconstitution de l'Historique des Apports Particulaires à la Seine par l'Observation De leur Intégration Sédimentaire), des prélèvements de carottes sédimentaires sont réalisés en 2008 en Seine dans la Darse des Docks au niveau de Rouen. Ce bassin portuaire n'est plus utilisé ni dragué depuis une cinquantaine d'années et renferme des sédiments non remaniés. Les analyses des carottes ont révélé la présence de divers contaminants dont certains font partie des substances prioritaires et dangereuses avec un objectif de réduction affiché dans le SDAGE. Afin de dater la carotte et de reconstituer les flux à l'origine du stockage des polluants métalliques, les objectifs suivants ont été fixés :
- effectuer le premier recensement des sources majeures des contaminants susceptibles de s'accumuler dans les sédiments de l'estuaire dulçaquicole de la Seine ;
- expliquer les variations importantes des concentrations "enregistrées" dans les carottes sur les 50 dernières années en les comparant avec les sources recensées : établir la chronologie des rejets et dater les variations enregistrées dans les sédiments ;
- étudier in fine la relation "pression/impact” sur le milieu.

Les métaux étant parmi les premiers éléments mesurés dans les réseaux de surveillance sur le support "sédiments", une attention particulière est portée à ce groupe. En analysant les facteurs d'enrichissement des éléments détectés dans les carottes, un cortège de métaux est ressorti. La composition métallique (Zn, Cr, Cu, Cd, Ni, Pb, Hg, As, etc.) mais aussi les radionucléides font penser aux impuretés constituant des phosphogypses. Le phosphogypse est le sous-produit de la fabrication de l'acide phosphorique résultant de l'attaque sulfurique d'un minerai de phosphate de calcium naturel (apatites). Ainsi, la première approche est d’établir l'historique de la production des phosphogypses et de suivre l'évolution temporelle du traitement de ce sous-produit (le rejet).

Pour rechercher les contributeurs potentiels de la pollution métallique de l'estuaire, le paysage industriel de la basse Seine est dressé des années 20 du siècle dernier jusqu'à nos jours, en se basant sur des sources bibliographiques et des interviews. Deux usines ont fabriqué des engrais phosphorés sur Rouen : l'une a arrêté ses activités en 1992 et l'autre a fermé l'atelier "acide phosphorique" en 2004. Jusqu'en 1974, les rejets des phosphogypses s'effectuaient directement dans la Seine sans aucun traitement. Entre 1974 et 1984, les deux usines proches de la Darse ont mis en place le transport des phosphogypses par barges et clapage de leur gypse en baie de Seine. A partir de 1984, le stockage à terre des phosphogypses fut adopté avec un traitement des lixiviats acides. Le rejet final, drainant les tas de phosphogypses à Annevillle et à Saint-Etienne-du-Rouvray, s'effectue toujours à 2 km en amont de la Darse des Docks et représente un flux de cadmium très important pour l’estuaire. Quelques autres sources importantes de métaux ont été localisées plus en amont de la zone industrielle de Rouen (ces sources seront étudiées par la suite) à hauteur d'Oissel et d'Elbeuf.

Une base de données a été construite à partir des données archivées par différentes structures sur les volumes rejetés ainsi que sur les teneurs en métaux et autres substances de ces deux usines. La quantification fine des flux arrivant au droit de la Darse des Docks reste néanmoins difficile à cause des lacunes dans les suivis, des pertes d’archives et des incertitudes sur les données. Les grandes tendances temporelles observées dans les carottes sont cependant confirmées et l'empreinte des phosphogypses est visible.

La matière organique est un composant essentiel des hydrosystèmes, elles est produite lors de la dégradation des matières organiques des sols et transférée au cours d'eau lors des écoulements. Dans le Massif du Morvan, la présence de massifs forestiers étendus et de nombreuses zones humides alliés à un climat humide et un substrat granitique acide en font potentiellement une région de forte production de Matière Organique Dissoute (MOD).

L'objectif de cette étude (réalisée en 2006-2007) est de caractériser et quantifier les processus de production et de transfert des MOD dans les hydrosystèmes du Morvan. La zone d'étude s'étend sur 3 bassins versants : l'Yonne amont, le Cousin et la Cure. Elle s'est déroulée en 4 phases :
- mesures physico-chimiques in situ, jaugeages et détermination de la concentration en ions sur 6 stations (une sur le Cousin, la Cure, la Romanée et l'Houssière et deux sur l'Yonne),
- étude de la production des matières organiques dissoutes dans les zones humides adjacentes,
- étude de la production des matières organiques dissoutes dans les massifs forestiers adjacents.
- étude globale de 18 ruisseaux forestiers situés en tête de bassin (9 sur le bassin de la Cure et 9 sur celui du Cousin) : mesures physico-chimiques in situ, détermination de la concentration en ions, MOD, étude de la qualité biologique à travers des prélèvements de macroinvertébrés et d'hyphomycètes (champignon filamenteux).

Les résultats démontrent que le taux et la qualité des matières organiques produites et transférées dans les rivières du Morvan sont influencés par le remplacement des forêts de feuillus par les résineux. En effet, par rapport à une forêt de feuillus, une forêt de résineux va produire presque deux fois moins de MOD. L'étude des communautés aquatiques atteste aussi de cette différence : les effectifs des hyphomycètes et des macroinvertébrés sont moins importants dans des cours d'eau bordés par une végétation rivulaire constituée de résineux. Concernant le rôle joué par les zones humides, ce sont des milieux producteurs de MOD et leur activité varie selon les saisons avec un pic d'activité en été.

Il semblerait que la présence de résineux à proximité des cours d'eau soit corrélée de manière négative avec la qualité du milieu. Toutefois, avant de conclure avec certitude dans ce sens, une étude plus approfondie prenant en compte les habitats et l'écologie des communautés de macroinvertébrés devra être mise en place.

Titre complet: Qualité des milieux aquatiques et occupation du sol dans le Morvan granitique : influence des plantations de résineux sur les matières organiques en solution et la qualité biologique des cours d’eau.

Afin d'améliorer la connaissance des cours d'eau du bassin de la Seine, le PNR du Morvan a mis en place un suivi en 2008 sur 14 stations. L'objectif de cet observatoire de la qualité des eaux est de suivre des sites connus historiquement mais aussi d'obtenir des données sur des cours d'eau non suivis par les autres réseaux de mesure déjà mis en place. Les stations se répartissent sur les bassins versants de la Cure (Le Lyonnet, le Bridier, le ruisseau des Palluds, le ruisseau de Tancoin, le Chalaux, le ru de Soeuvre), du Serein (Le ru de Saulieu, l'Argentalet), du Cousin (Le Tournesac) et de l'Yonne (Anguison).

Ces stations font l'objet de quatre campagnes de mesures physico-chimiques (paramètres classiques) et deux campagnes biologiques (IBGN), conformément à la méthode du SEQ-Eau version 2 (Système d’Evaluation de la Qualité des Eaux). En parallèle, des jaugeages ont été réalisés sur chaque site. La qualité physico-chimique est évaluée selon la méthodologie du SEQ-Eau (version2). Pour chaque altération, le prélèvement est qualifié par le ou les paramètres déclassants. La qualité biologique est, quant à elle, renseignée grâce à la note IBGN (Indice Biologique Global Normalisé).

Chaque station fait l'objet d'une fiche présentant sa localisation ainsi que ces caractéristiques géographiques et géologiques. Y sont également présentés les données brutes, la classe de qualité associée ainsi qu'un historique des classes de qualité.

Au niveau des résultats pour la physico-chimie, les classes les plus rencontrées sont les classes vertes et bleues. Aucune station n'atteint la classe "bleue" de référence pour tous les paramètres. Les paramètres posant le plus de problèmes sont les nitrates. Les matières organiques et les matières phosphorées pénalisent certains sites.

Concernant la qualité biologique, les notes IBGN sont élevées (9 stations ont entre 17 et 20/20 à chaque campagne) mais peuvent être moyennement élevées (5 stations ont au moins 14 et 16/20 à l'une et/ou l'autre des 2 campagnes). Pour conclure, sur les deux campagnes, seules certaines stations renferment un peuplement conforme à ce que l'on peut s'attendre à obtenir pour la région du Morvan.

Afin d'améliorer la connaissance des cours d'eau du bassin de la Seine, le PNR du Morvan a mis en place un suivi en 2007 sur 12 stations. L'objectif de cet observatoire de la qualité des eaux est de suivre des sites connus historiquement mais aussi d'obtenir des données sur des cours d'eau non suivis par les autres réseaux de mesure déjà mis en place. L'OQEM rend compte également des principaux résultats acquis dans le Morvan au sein des autres réseaux (RCS, REF). Les stations se répartissent sur les bassins versants de la Cure (La Brinjame, le ruisseau de Bazoches, le ruisseau de la Chaise, le Chalaux, ), du Cousin (La Romanée, le ruisseau de Cerce) et de l'Yonne (le Touron, le Chaz, l'Houssière, le ruisseau de Planchot et l'Anguison).

Les stations suivies par l'OQEM font l'objet de quatre campagnes de mesures physico-chimiques (paramètres classiques) et deux campagnes biologiques (IBGN), conformément à la méthode du SEQ-Eau (Système d’Evaluation de la Qualité des Eaux) version 2. En parallèle, des jaugeages ont été réalisés sur chaque site. La qualité physico-chimique est évaluée selon la méthodologie du SEQ-Eau (version2). Pour chaque altération, le prélèvement est qualifié par le ou les paramètres déclassants. La qualité biologique est, quant à elle, renseignée grâce à la note IBGN.

Chaque station fait l'objet d'une fiche présentant sa localisation ainsi que ces caractéristiques géographiques et géologiques. Y sont également présentés les données brutes, la classe de qualité associée ainsi qu'un historique des classes de qualité.

Au niveau physico-chimie, aucune station n'atteint la classe "bleue" de référence pour tous les paramètres. Le paramètre nitrates est celui qui pose le plus de problème avec des taux élevés. Les stations les plus contaminées sont le ruisseau de Cerce (jaune en nitrates et orange pour le phosphore) et le ruisseau de Bazoches (jaune en nitrates et nitrites).

Au niveau biologique, le Cousin en aval du barrage de Saint-Agnan affiche une qualité bien en dessous du potentiel des rivières du Morvan. Il en est de même pour la Cure, qui sous l'influence du plan d'eau de Malassis présente une faible variété et un déficit en taxons polluosensibles.

La Directive Cadre européenne sur l'Eau (DCE) se préoccupe des plans d'eau de plus de 50 ha de surface. L'Agence de l’Eau Seine-Normandie centralise ces données lacustres pour l'ensemble de son bassin. L'objectif principal est d'établir le lien entre l'état, le niveau d'eutrophisation des plans d'eau et les pressions anthropiques sur leur bassin versant.

La DCE impose une surveillance de la qualité des masses d'eau communautaires. Alors que les cours d'eau sont très suivis, peu d'études concernant l'état des plans d'eau ont été menées à ce jour. L'Agence de l'Eau Seine-Normandie a été chargée de l'évaluation de l'état écologique et chimique des 45 plus grands plans d'eau de son district hydrographique (23 RCS et 22 RCO) et de l'étude de l'influence des différents types de pressions anthropiques localisées sur leur bassin versant, afin de réaliser un programme de mesures visant à réduire leur impact sur ces milieux.

La présente étude concerne les 23 plans d'eau (parmi les 45) du réseau de contrôle de surveillance du bassin. Leur état est déterminé à partir de campagnes d'analyses effectuées en 2008 et 2009 caractérisant la physicochimie de l'eau (oxygène, nutriments), sa biologie (phytoplancton, invertébrés benthiques) et la présence de divers polluants.

La majorité des 23 plans d'eau RCS du bassin présente un état écologique moyen, quelques uns sont dans un état inférieur déclassé par la biologie et un seul est en bon état.

L'inventaire des pressions anthropiques diffuses et ponctuelles du bassin versant d’origine, agricoles, industrielles et urbaines, a permis de préciser l'origine de ces dysfonctionnements écologiques. À partir d'analyses statistiques multivariées (ACP) et d'études de corrélations linéaires entre les diverses variables d'état et de pressions, les relations unissant ces paramètres ont été mises au jour. Différents types de plans d'eau ressortent de ces analyses : en milieu semi-naturel d'altitude, la géologie du bassin versant affecte surtout les invertébrés benthiques ; les plans d'eau de plaine calcaire présentent une faune de meilleure qualité ; les étangs sont sujets à l'eutrophisation.

Ce dernier problème, particulièrement préoccupant, est de plus en plus répandu dans les eaux stagnantes. L'eutrophisation est caractérisée par une prolifération massive de phytoplancton suite à un apport excessif en éléments nutritifs (phosphore), ce qui engendre une augmentation des populations bactériennes décomposant leur matière organique et corrélativement une asphyxie du milieu.

La survie des organismes de niveau trophique supérieur est gravement affectée par cette asphyxie et s'ensuit une baisse de la biodiversité du milieu.

Deux modèles prédictifs ont été utilisés pour décrire ce phénomène, basés sur le nutriment phosphore : le modèle de l'OCDE (1982) et celui de Vollenweider (1976) ont permis de conclure si l'élévation du niveau trophique d'un plan d'eau donné est effectivement due à ce nutriment particulier ou à d’autres paramètres, sachant que de nombreux autres paramètres peuvent intervenir pour moduler l'état trophique observé.

À partir de cet état des lieux, connaissant les paramètres déclassants de l'état des plans d'eau et les pressions potentiellement responsables, des programmes de mesures spécifiques à chaque plan d'eau ont été proposés, conformément à l'objectif de la DCE d'améliorer leur état écologique et chimique.

Titre complet : État des principaux plans d’eau du bassin Seine-Normandie, inventaires des pressions sur leur bassin versant et première ébauche de programme de mesures

C'est dans un contexte de controverse sur le développement de l'utilisation des biocarburants que la présente étude s'inscrit. Elle a pour objectif de proposer une évaluation des pressions sur l'eau induits par différents niveaux de développement de production de biocarburants sur le territoire national à l'horizon 2030.

Quatre scénarios ont été élaborés :

• production de 5 Mtep de biocarburants liquides de première génération. Celui-ci correspond à 12 % de substitution des carburants fossiles, soit 2 % de plus que l'objectif européen.

• production de 5 Mtep de biocarburants liquides et gazeux de première génération. Celui-ci peut être considéré comme le plus tendanciel de tous. En effet, dans ce contexte la production de biocarburants liquides est plafonnée aux agréments français fixés en 2007 pour l'horizon 2010.

• production de 20 Mtep de biocarburants de deuxième génération. Ce scénario est basé sur un scénario d'Henri Prévot dans le cadre de sa participation au groupe de travail de l'étude "Facteur 4".

• production sans objectif quantitatif a priori de biocarburants de deuxième génération avec la mise en œuvre de pratiques agricoles qui fixent une priorité à la protection des ressources en eau.

Chacun des scénarios se décline en termes de besoins en cultures et de surfaces agricoles dédiées pour atteindre les niveaux de production de biocarburants requis. Le changement d'usage des sols est alors défini nationalement, puis sur deux grands bassins hydrographiques : Adour-Garonne et Seine-Normandie. Une méthode d'évaluation à l'échelle des grands bassins est développée : les évaluations des pressions sur l'eau comparent les effets induits par les conversions de sols en 2030 vis-à-vis de la situation réellement observée en 2006 du point de vue des enjeux quantitatifs (prélèvements) et qualitatifs (pollution par les nitrates et pesticides).

L'étude montre en premier lieu que les technologies de première génération ont, en plus de leur impact sur d'autres enjeux, un impact important et négatif sur la ressource en eau à la fois en quantité et qualité qui risque fort de compromettre l'atteinte des objectifs du SDAGE.

L'espoir de concilier les objectifs liés aux politiques énergétiques et les objectifs de la politique de gestion de l'eau semble résider dans le développement de la deuxième génération. Mais, pour être cohérent avec les objectifs de qualité, le principe ne devrait pas être de fixer a priori des objectifs de production : la protection de l'eau, ressource disponible à une échelle locale, impose une étude préalable qui permette de fixer l'objectif que l'on peut atteindre en termes de production de biocarburants pour respecter les objectifs de qualité.

Cependant, cette étude qui ne prend en compte ni les effets indirects, ni les effets combinés (tels que les concentrations de cultures influant sur la présence des ravageurs et donc sur l'utilisation des produits phytosanitaires), montre la nécessité d'études d'évaluation plus complètes pour les biocarburants de deuxième génération affichés actuellement comme l'alternative palliant tous les problèmes que posent la première.