Interprétation des données de surveillance de la contamination des eaux de surface par les pesticides par hydro-écorégion

La contamination de l’eau par les pesticides est un des principaux problèmes liés aux activités agricoles. Face aux résultats des millions d’analyses ponctuelles de la présence de pesticides dans les eaux de surface, les scientifiques d'Irstea ont élaboré une méthode d’interprétation basée sur le regroupement des données par hydro-écorégions qui permet de décrire la contamination et de faire le lien avec les pratiques agricoles

Transferts hydriques superficiels des substances phytosanitaires utilisées en agriculture : dynamique de mobilisation, atténuation possible et impact sur les cours d'eau

La contamination des eaux de surface par les substances phytosanitaires représente une menace tant pour la santé humaine que pour l'intégrité des écosystèmes aquatiques et elle peut remettre en cause les usages de l'eau. Même si l'agriculture n'est pas la seule en cause, elle utilise plus de 90% du tonnage total des produits commercialisés en France et concerne plus de 14 millions d'hectares au niveau national. La contamination des eaux de surface résulte à la fois de pollutions dites ponctuelles, liées aux pratiques de manipulation et d'application des produits, et de pollutions dites diffuses liées à l’entraînement des substances appliquées par l'eau (ruissellement, infiltration, drainage) ou l'air. Ce dernier type de pollution est plus difficile à quantifier et à maîtriser de par son caractère aléatoire et du fait du grand nombre de processus et de facteurs impliqués. Dans ce contexte, l'Equipe Pollutions Diffuses du Cemagref/Irstea, au sein de laquelle s'inscrivent mes activités, vise à améliorer la compréhension, la quantification et la limitation des transferts hydriques diffus des substances phytosanitaires vers les eaux de surface. Je décris dans ce mémoire les recherches que j'ai réalisées, encadrées ou animées en collaboration avec mes collègues du Cemagref et d'autres organismes de recherche (INRA, Universités, CNRS, …), ce à trois niveaux d'observation : i) l'échelle locale, pour l'étude de la genèse du ruissellement et de l’entraînement des substances en phases liquide et solide, ii) l'échelle intermédiaire, pour l'étude du transfert et de la rétention des substances au sein de fossés agricoles – éléments du paysage très fréquents en milieu cultivé et connexions hydrauliques directes entre parcelles et milieux aquatiques, et iii) l'échelle du bassin versant pour l'étude de la contamination résultante au sein des petits cours d'eau. Dans l'approche de tels systèmes, je m'attache à mettre en avant l'importance de mieux prendre en compte conjointement les processus hydrologiques et chimiques et leurs dynamiques temporelles spécifiques. Je confirme également l'intérêt de mener des études à différentes échelles spatiales complémentaires - le changement d’échelle de la parcelle au petit bassin pouvant induire une forte modification des flux et des concentrations en aval. Par ailleurs, la grande variabilité spatio-temporelle des chroniques de concentration met en exergue la difficulté de l'échantillonnage au sein des petits cours d'eau et le besoin de développer des stratégies et des outils diversifiés pour mieux mesurer la qualité de l'eau et répondre aux différents objectifs des gestionnaires tels que la caractérisation de l'état chimique des milieux aquatiques ou de l'impact d'actions correctives. Ces résultats mettent également en évidence le besoin de développer des outils (modèles, indicateurs) qui permettent de mieux évaluer le risque lié à l'utilisation des produits phytosanitaires pour les écosystèmes, à travers une meilleure prise en compte des relations pression-exposition-impact intégrant la vulnérabilité des milieux, l'objectif, in fine, étant de dégager des pistes pour la limitation et la gestion de ce risque. Malgré la complexité croissante engendrée, ces travaux montrent l'intérêt de mener des recherches en conditions naturelles et dans des situations variées afin de mieux cerner les types de réponses réelles du milieu, même si des études plus fines et mieux contrôlées en laboratoire s'avèrent utiles pour vérifier les hypothèses formulées sur le terrain. Enfin, j'insiste sur l'importance de pouvoir disposer de sites de recherche fédérateurs permettant d'associer des démarches pluridisciplinaires (hydrologie, chimie de l'environnement, biologie, agronomie, systèmes d'information, informatique, modélisation) et pluri-acteurs autour d'objectifs partagés ou complémentaires

RECOTOX. Un réseau de sites de recherche pour comprendre et anticiper les impacts éco-toxicologiques des polluants sur les agroécosystèmes

RECOTOX. Un réseau de sites de recherche pour comprendre et anticiper les impacts éco-toxicologiques des polluants sur les agroécosystèmes. Séminaire de la Fédération d’Ile de France de Recherche en Environnemen

Processus de transfert des produits phytosanitaires et modélisation dans les bassins versants

[Departement_IRSTEA]GMA [TR1_IRSTEA]GMA1-Fonctionnement hydrologique des bassins et des réseaux hydrographiquesNational audienceWater contamination by crop protection products, recently highlighted in numerous regions of France, is due, apart from accidental pollutions, to diffuse pollution of agricultural origin. The importance of the treatment in Europe, as well as the reinforcement of European Union regulations, require a deeper knowledge of the products evolution and of the assessment of the risks for men and the environment, to better control the contamination. In view of this situation, studies have been undertaken these last years in order to better understand the transfer process to surface and subsurface waters, and to develop models of understanding and management. It is in this context that the present seminar takes place, its main goal being to review the scientific and technical achievements in the fields of analysis, process knowledge and modelling. This stage appears in fact necessary to finally allow to highlight new approaches in the control of the transfer of crop protection products in watersheds. Finally, a thought on the possible use of the models for regulation purposes seemed as necessary and urgent. This seminar was organized jointly by the GIP " Hydrosystèmes " and the " Groupe Français des Pesticides ", on the occasion of its XXVIth congress, and it took place on the 22nd and 23rd of May 1996, on the premises of the INPL-ENSAIA in Vandoeuvre-les-Nancy.La contamination des eaux par les produits phytosanitaires, récemment mise en évidence dans de nombreuses régions de France, met en cause, à côté des pollutions accidentelles, le rôle non négligeable des pollutions diffuses d'origine agricole. L'importance du traitement en Europe, ainsi que le renforcement de la réglementation de l'Union Européenne, rendent nécessaire une connaissance plus approfondie du devenir des produits et de l'appréciation des risques pour l'homme et l'environnement pour conduire à une meilleure maîtrise de la contamination. Face à cette situation, des recherches ont été initiées ces dernières années afin de mieux comprendre les processus de transfert vers les eaux superficielles et souterraines et de développer des modèles de compréhension et de gestion. C'est dans ce contexte que s'inscrit le présent séminaire avec pour objectif principal de faire le point sur les acquis scientifiques et techniques en matière d'analyse, de connaissance des processus et de modélisation. Cette étape paraît en effet nécessaire pour permettre finalement de dégager de nouvelles orientations dans la maîtrise des transferts de produits phytosanitaires dans les bassins versants. Enfin, une réflexion sur l'utilisation possible des modèles à des fins réglementaires semblait tout aussi nécessaire et urgente. Ce séminaire a été organisé conjointement par le GIP Hydrosystèmes et le Groupe Français des Pesticides, à l'occasion de son XXVI ème congrès et s'est déroulé les 22 et 23 mai 1996 dans les locaux de l'INPL-ENSAIA à Vandoeuvre-les-Nancy