Suivre la qualité de l’eau…

En France, des programmes de surveillance de l’état des eaux de surface ont été mis en œuvre dans chaque bassin hydrographique depuis 2007, pour répondre à la Directive Cadre européenne sur l’Eau. Si la variabilité des caractéristiques chimiques et écologiques des rivières est en partie naturelle, elle peut être fortement accentuée par les activités humaines.

Le suivi de la qualité des eaux de surface

Pour déterminer si une eau de surface est en bon ou mauvais état, l’évaluation se base sur deux critères: l’état chimique et l’état écologique.

Alors que l’état chimique est déterminé d’après les normes de qualité environnementale d’un certain nombre de substance (pesticides, métaux lourds, hydrocarbures…), l’état écologique lui se divise en plusieurs éléments mesurés: les éléments biologiques ( poissons, diatomées, macro-invertébrés…), les éléments physico-chimiques et les éléments hydromorphologiques.

De manière générale et y compris dans le Gard, le suivi des rivières est bien représenté. A l’heure actuelle, on dénombre 104 stations suivi, majoritairement par le Département du Gard, dont les paramètres analysés dépendent des objectifs de la station. Cependant, seuls les cours d’eau sont suivis, et rien n’est fait sur les plans d’eau.

Localisation des stations de suivi des eaux de surface

Mais les plans d’eau dans tout ça ?

Les plans d’eau dans le Gard sont pour la majorité d’origine anthropique: retenue de barrage sur un cours d’eau (Sénéchas sur la Cèze, la Rouvière sur le Crieulon, les Pises sur le Lingas…), ancienne exploitation de gravière ou encore ancien méandre déconnecté par endiguement (la lône d’Aramon par exemple).

Ces plans d’eau, plus ou moins grands et profonds, servent pour un certain nombre d’usages et d’activités et peuvent avoir une influence sur le cours d’eau adjacent. Mais leur état est méconnu.

La qualité d’une eau de lac tient compte du vieillissement naturel ou de son eutrophisation liée aux activités humaines. En effet, les lacs et les plans d’eau vieillissent selon un processus naturel qui s’étend sur de très longues périodes, généralement des dizaines voire des centaines de milliers d’années. Cependant, l’eutrophisation causée par des activités humaines entraîne des effets semblables à celui du vieillissement naturel, mais sur une plus courte période.

Les effets d’une eutrophisation sont:

Etapes d’eutrophisation d’un plan d’eau

  • un envasement du fond
  • une trop grande concentration de Phosphore
  • une présence parfois importante d’algues et/ou de plantes aquatiques
  • la diminution de la transparence de l’eau
  • une carence et même parfois une absence d’oxygène dissous dans les eaux profondes

Le niveau d’eutrophisation d’un plan d’eau reflète donc l’état écologique d’un plan d’eau et est en interaction avec toute la vie présente dans et autour le lac. Porter ce diagnostic peut permettre de : consolider ou affiner la connaissance de l’état des eaux,  identifier des altérations du milieu et les pressions en cause,  identifier des mesures à mettre en œuvre.

Pour les 4-5 prochaines années, l’équipe scientifique de la Fédération se lance donc l’objectif de réaliser un diagnostic de l’ensemble des plans d’eau ouvert à la pêche.

Les protocoles mis en œuvre

L’évaluation de la qualité de l’eau d’un lac doit se faire dans la zone la plus profonde, que l’on appelle la fosse. C’est en analysant la concentration en phosphore total et en chlorophylle a dans le premier mètre d’eau ainsi que la transparence de l’eau que nous pouvons évaluer l’état de vieillissement général d’un lac sur une longue période. 

Le prélèvement d’eau

Pour chacun des plans d’eau, 4 campagnes de terrain sont nécessaires pour prélever l’eau à différent moment d’activité et de fonctionnement du site étudié.

  • En fin d’hiver: la colonne d’eau est homogène en température et oxygène (phase d’homothermie), l’activité biologique n’a pas encore débuté;
  • En fin de printemps: période d’activité biologique, où la stratification thermique se met en place du au réchauffement des températures;
  • En été: période de stratification maximum pendant laquelle il y a une 2ème phase de croissance du phytoplancton;
  • En fin d’été: période correspondant à la fin de la stratification estivale, juste avant la baisse des températures et l’apparition d’homothermie. L’épilimnion présente alors sont épaisseur maximale.

La bathymétrie

Comme précisé précédemment, les prélèvements d’eau doivent se faire au point le plus profond du lac. Il nous faut donc au préalable déterminer et localiser cette fosse. Une bathymétrie s’impose.

La bathymétrie est la science de la mesure des profondeurs et du relief des fonds aquatiques. A l’aide d’un échosondeur acheté l’année dernière, les informations enregistrées sous forme de nuage de points permettent de restituer des courbes topographiques. Les profondeurs du plan d’eau peuvent donc être lu comme une carte IGN.

En plus de déterminer la fosse, donc notre point de prélèvement d’eau, ces mesures bathymétriques vont informer sur les caractéristiques physiques du plan d’eau qui seront réutilisés par la suite. Elles renseignent également d’une certaine valeur d’habitat pour la vie piscicole. Les cartes bathymétriques sont donc aussi utiles pour un pêcheur, qu’un guide Routard pour un touriste.

 

Carte bathymétrique du lac de Sautebraut

Les analyses physico-chimiques

A chaque campagne de terrain, des paramètres sont directement mesurés. Il s’agit de la concentration en oxygène, l’acidification (pH), la température et de la turbidité.

Pour tous les autres paramètres, une phase de laboratoire est obligatoire, pour déterminer les concentrations en phosphore, ammonium et nitrates. La Fédération s’est donc agencé un petit coin de laborantin et s’est équipé d’un spectrophotomètre qui nous permet, sur la base de la colorimétrie des réactifs, de quantifier de la concentration de chacun des paramètres souhaités.

Les valeurs affichées sont ensuite comparées à des limites de classe pour déterminer le bon / moyen / médiocre / mauvais état de l’eau; ces limites étant elles-mêmes dépendantes de la profondeur moyenne théorique du plan d’eau.

L’équipe scientifique a donc suivi une formation de rappel, pour l’utilisation de ce nouvel appareil et des bons gestes à avoir en laboratoire pour avoir une donnée et mesure fiable.

 

Prise de mesure physico-chimique in-situ