MÉMOIRE - AgroParisTech

MÉMOIRE

Présenté par : Marine El-Melik Dans le cadre de la dominante d’approfondissement : IDEA (Ingénierie de

l’Environnement, Eau, Déchets et Aménagements durab les)

Protection des captages d’eau potable : Etudes de bassin d’alimentation de captage

Pour l’obtention du :

DIPLÔME D’INGENIEUR d’AGROPARISTECH Cursus ingénieur agronome

et du DIPLÔME D’AGRONOMIE APPROFONDIE Stage effectué du 07/03/2011 au 30/09/2011 A : ICF Environnement 14 à 30 rue Alexandre, Bâtiment C 92635 Gennevilliers Cedex Enseignant-responsable : Yves Coquet

Maître de stage : Alexandre Chevalier

Soutenu le : 21 septembre 2011


Marine El-Melik – Mémoire de fin d’études I

Table des matières Glossaire................................................................................................................................... III Présentation de l’entreprise ....................................................................................................... V Introduction ................................................................................................................................ 1 I. Un contexte européen de protection de la ressource en eau............................................... 2

1. Historique de la préservation de la ressource en eau aux niveaux communautaire et national ................................................................................................................................... 2 2. La Directive Cadre sur l’Eau.......................................................................................... 3 3. La Loi sur l’eau et les milieux aquatiques...................................................................... 3 4. Le Grenelle de l’environnement : assurer une protection de 507 captages à l’horizon 2012........................................................................................................................................ 4 5. Des protections déjà existantes : les périmètres de protection ....................................... 5 6. Réponse aux objectifs de protection des captages : les études de bassin d’alimentation de captage ou études BAC ..................................................................................................... 6

II. Méthodologie de l’étude BAC, principes généraux........................................................... 9 1. Aire d’alimentation de captage et bassin d’alimentation de captage ............................. 9 2. Notions d’hydrogéologie................................................................................................ 9 3. Les 4 phases de l’étude BAC ......................................................................................... 9

III. Phase 1 : Etude de délimitation du bassin d’alimentation de captage et caractérisation de la vulnérabilité intrinsèque .................................................................................................. 11

1. Etude hydrogéologique ................................................................................................ 11 2. Etude de délimitation du bassin d’alimentation de captage ......................................... 12 a) Méthode de délimitation du bassin d’alimentation de captage .................................... 12 b) Exemple : délimitation du BAC de Tavaux-et-Ponséricourt (02)................................ 12 3. Cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère ........................................... 16 a) Choix de la méthode..................................................................................................... 16 b) Description de la méthode............................................................................................ 17 c) Résultats et interprétation............................................................................................. 19

i Pluie efficace ............................................................................................................ 20 ii Type de sol ............................................................................................................... 20 iii Infiltration efficace ou IDPR.................................................................................... 23 iv Pente ......................................................................................................................... 23 v Nature géologique des formations............................................................................ 24 vi Epaisseur de la zone non saturée.............................................................................. 25 vii Perméabilité.......................................................................................................... 26 viii Vulnérabilité intrinsèque de l'aquifère ................................................................. 27

4. Cartographie des zones à risques ................................................................................. 28 a) Occupation des sols et pressions anthropiques ............................................................ 28 b) Zones à risques ............................................................................................................. 30 c) Remarque sur la méthodologie..................................................................................... 31

IV. Phase 2 : Diagnostic territorial des pressions anthropiques impactant la ressource en eau 33

1. Les objectifs du diagnostic........................................................................................... 33 2. Des pressions multiples................................................................................................ 33 3. Activités agricoles ........................................................................................................ 33 a) Réalisation d’un questionnaire agricole ....................................................................... 33

i Deux types de risques............................................................................................... 34 ii Risques diffus........................................................................................................... 34 iii Risques ponctuels..................................................................................................... 35

b) Réalisation des enquêtes agricoles ............................................................................... 35 c) Traitement des données................................................................................................ 36


Marine El-Melik – Mémoire de fin d’études II

i Synthèse des pratiques agricoles .............................................................................. 36 ii Indice de fréquence de traitement ............................................................................ 36 iii Indice de capacité de mouvement ............................................................................ 37 iv Bilan azoté................................................................................................................ 43

4. Activités non agricoles ................................................................................................. 44 V. Phase 3 : Elaboration d’un programme d’actions ............................................................ 46

1. Une variété d’actions possibles .................................................................................... 46 2. Un programme décliné en fiches-action....................................................................... 46 3. Les secteurs concernés ................................................................................................. 47 4. Les aides au financement ............................................................................................. 47 5. Exemple de fiche-action sur Laon................................................................................ 47

VI. Phase 4 : Mise en œuvre du programme d’actions....................................................... 48 1. Un animateur de bassin chargé de la mise en œuvre du programme d’actions ........... 48 2. Une adhésion au programme volontaire....................................................................... 48

Conclusion................................................................................................................................ 49 Bibliographie............................................................................................................................ 50

Table des annexes Annexe 1 : Fiche de sol ............................................................................................................ 53 Annexe 2: Enquête agricole pour les risques ponctuels........................................................... 54 Annexe 3 : Enquête agricole pour les risques diffus................................................................ 62

Table des illustrations Figure 1 : Les cinq bassins hydrographiques de France métropolitaine .................................... 4 Figure 2 : Les périmètres de protection d’un captage d’eau potable. (Source : AESN) ............ 5 Figure 3 : Exemple du processus de réalisation d’études BAC dans le Bassin Seine-Normandie.................................................................................................................................. 7 Figure 4: Bassin hydrogéologique et bassin d’alimentation de captage (Source : BRGM)..... 12 Figure 5 : Bassin hydrogéologique en hautes eaux .................................................................. 13 Figure 6 : Bassin hydrogéologique en basses eaux. ................................................................. 13 Figure 7 : Lignes de crêtes et talwegs (à partir de l’IGN)........................................................ 14 Figure 8 : Croisement du bassin hydrologique et du bassin topographique, zones d’infiltration et de ruissellement en hautes eaux. .......................................................................................... 14 Figure 9 : Croisement du bassin hydrologique et du bassin topographique, zones d’infiltration et de ruissellement en basses eaux. .......................................................................................... 15 Figure 10 : Limite du Bassin d’alimentation de captage.......................................................... 15 Figure 11 : Texture du sol simplifiée d’après la carte des sols de Vervins.............................. 20 Figure 12: Texture du sol simplifiée d’après la carte des sols de Vervins............................... 22 Figure 13 : Carte des pentes sur la zone d’étude...................................................................... 24 Figure 14 : Nature des formations géologiques ....................................................................... 24 Figure 15 : Epaisseur de la ZNS............................................................................................... 26 Figure 16 : Perméabilité de l’aquifère...................................................................................... 27 Figure 17 : Vulnérabilité intrinsèque de la craie dans le BAC................................................. 28 Figure 18: Occupation des sols et pressions anthropiques dans le BAC ................................. 29 Figure 19 : Zones à risques ...................................................................................................... 30 Figure 20 : Indice de fréquence de traitement herbicide du blé de 2008 à 2010 ..................... 37 Figure 21 : Indice GUS des molécules fongicides .................................................................. 39 Figure 22 : Indice GUS des molécules herbicides ................................................................... 41


Marine El-Melik – Mémoire de fin d’études III

Figure 23 : Indice GUS des molécules insecticides ................................................................. 42 Figure 24 : Excédent d’azote par culture, en 2010, exemple sur deux parcelles d’une exploitation............................................................................................................................... 43 Figure 25 : Fiche action Abaissement de la pression phytosanitaire à la parcelle – Substitution des produits utilisés .................................................................................................................. 47

Liste des tableaux Tableau 1 : Méthodes de calcul de la vulnérabilité intrinsèque en fonction des types d’aquifère (Source : Rapport BRGM-55332-FR, 2007)............................................................................ 17 Tableau 2 : Classes de vulnérabilité et code couleur associé (Source : Guide BRGM-55874-FR, 2007).................................................................................................................................. 19 Tableau 3 : Cotations des classes de sols ................................................................................. 21 Tableau 4 : Cotation des classes de pente(Source : Guide BRGM-55874-FR, 2007) ............. 23 Tableau 5 : Cotation des classes géologiques .......................................................................... 25 Tableau 6 : Cotation de l’épaisseur de la zone non saturée ..................................................... 25 Tableau 7 : Cotation des classes de perméabilité..................................................................... 26 Tableau 8 : Cotation des classes d’occupation des sols ........................................................... 29

Glossaire AESN : Agence de l’Eau Seine-Normandie ARS : Agence Régionale de Santé BAC : Bassin d’Alimentation de Captage BRGM : Bureau des ressources géologiques et minières CIPAN : Cultures pièges à nitrates COPIL : Comité de pilotage DCE : Directive cadre sur l’eau, directive 2000/60/CE DDT : Direction départementale des territoires DIR : Direction interdépartementale des routes EPA : Environmental Protection Agency FREDON : Fédération régionale de défense contre les organismes nuisibles GDA : Groupements de développement agricole IFT : Indice de fréquence de traitement LEMA : Loi sur l’eau et les milieux aquatiques, du 30 décembre 2006 MAET : Mesures agro-environnementales territorialisées MEDAD : Ministère de l’Ecologie, du Développement et de l’Aménagement durable,

actuellement Ministère de l’Ecologie, du Développement durable, des Transports et du Logement (MEDDTL)

SAFER : Société d’aménagement foncier et d’établissement rural SAGE : Schéma d’aménagement et de gestion des eaux SDAGE : Schéma directeur d’aménagement et de gestion des eaux SAU : Surface agricole utile SAUR : Société d’aménagement urbain et rural SIG : Système d’informations géographiques SNCF : Société nationale des chemins de fer français ZSCE : Zones soumises à contraintes environnementales


Marine El-Melik – Mémoire de fin d’études IV

Remerciements Je remercie toute l’équipe d’ICF Environnement de Gennevilliers, en particulier le département Etudes-Ingénieries et Hydrogéologie, au sein duquel j’ai effectué mon stage. Grâce à eux, j’ai acquis et consolidé de nombreuses notions d’hydrogéologie. Merci en particulier à Alexandre, mon maître de stage, qui m’a guidée dans mon travail et a répondu à mes nombreuses questions, François, pour tous les points que je lui ai demandé d’éclairer, Joachim pour ses précieuses connaissances. Merci à Rémi pour ses notes concernant un entretien d’agriculteur. Merci à Sylvain, qui m’a aidée en SIG. Merci à Walid et Julie pour leurs informations sur les animateurs de bassin. Merci à mes collègues de bureau, Marjorie, Laure et Pierre pour leur aide et leur bonne humeur. Merci à Nathalie et Olivier pour leur accueil. Merci à Thibault pour son aide en thermodynamique. Merci à Julio pour son appui technique. Merci à Nathalie et Isabelle. Je remercie de nouveau toute l’équipe de Gennevilliers pour son énergie, sa bonne humeur et son esprit d’entraide.


Marine El-Melik – Mémoire de fin d’études V

Présentation de l’entreprise A. Le groupe IRH Environnement La société ICF Environnement fait partie du groupe IRH Environnement. Les trois sociétés du groupe IRH Environnement sont les suivantes :

- IRH Ingénieur Conseil, cabinet de consultants en environnement regroupant les activités d’études, de maîtrise d’œuvre, de prélèvements, de mesures et de contrôles réglementaires en eau potable et assainissement. Son activité d’étude et de conseil s’étend à différents domaines tels que les aménagements urbains liés à l’eau, la pollution de l’eau et de l’air, ou encore les ressources en eau et énergie ;

- IDRHO , société spécialisée dans le traitement des eaux et des fluides industriels (eaux brutes, eaux résiduaires, circuits de réfrigération, chaufferies industrielles et applications process) ;

- ICF Environnement, bureau d’études spécialisé dans la gestion des sites et sols pollués proposant des services de conseil, d’études hydrogéologiques et de travaux de dépollution.

B. ICF Environnement

1. Historique

Plus ancienne des composantes du groupe, IRH Ingénieur Conseil a été créée en 1953. La société ICF Environnement est quant à elle née en 1991 suite à la fusion des sociétés Spie Batignolles et ICF Kaiser. La première agence ouverte est l’actuel siège social basé à Gennevilliers. En 2003 ICF Environnement rachète IRH Ingénieur Conseil. Enfin, la filiale IDRHO est créée en 2007. Dans les années 2000, ICF Environnement ouvre de nouvelles agences en France et couvre par la suite l’ensemble du territoire français comme le montre la Figure A. Le Directeur Général d’ICF Environnement est actuellement Monsieur Gérard Marceau. La naissance et l’évolution d’ICF Environnement s’appuient sur le développement de la réglementation française en matière d’obligation de gestion des sites pollués et également, sur l’aménagement des zones industrielles en secteurs résidentiels ou tertiaires, imposant d’importants travaux de réhabilitation des sites pollués.

Figure A : Localisation des agences ICF Environnement (Source : Plaquette ICF Environnement)


Marine El-Melik – Mémoire de fin d’études VI

2. Organisation

Le siège social d’ICF Environnement est constitué de trois départements aux activités distinctes :

- le département Conseil, qui réalise du conseil en environnement pour l’industrie et l’immobilier à l’aide de travaux tels que des études réglementaires (dossier de demande d’autorisation d’exploitation, dossier de déclaration ICPE, audit de conformité à l’arrêté préfectoral) ou des audits de cession-acquisition ;

- le département Etudes-Ingénierie et Hydrogéologie, qui a pour objectif de dresser un constat factuel de l’état environnemental d’un site ;

- le département Travaux, qui s’occupe de la mise en œuvre des travaux de dépollution.

La structure hiérarchique d’ICF Environnement est présentée sur l’organigramme de la figure B.

3. Chiffres clés

En 2010, le groupe IRH Environnement comporte un effectif de 325 personnes (docteurs, ingénieurs et techniciens) et dispose de 14 implantations représentées sur toute la France. Pour sa part, ICF Environnement dispose d’environ 100 salariés. Le chiffre d’affaire d’ICF Environnement en 2010 est de 13,9 M€ pour un budget de 13,5 M€. De façon plus précise, le département Etudes-Ingénierie de Gennevilliers représente 30% de ce chiffre d’affaire avec un montant de 4,1 M€. D’autre part, le groupe IRH Environnement est détenu à 60% par son Président-Directeur Général, Yves Bernheim, à 20% par CIC Finance et à 20% par le groupe Crédit Agricole Private Equity.

Figure B : Organigramme d’ICF Environnement, source : documentation c’ICF

Etudes Ingénierie


Marine El-Melik – Mémoire de fin d’études VII

4. Activités

Spécialiste des sites et des sols pollués ainsi que des ressources en eau, ICF Environnement propose des projets divers, à l’attention des industriels, des professionnels de l’immobilier et des collectivités :

• les sécurisations des opérations de fusion, d’acquisition et d’optimisation du patrimoine : audit due diligence, étude historique, étude documentaire, ou encore Etude d’Impact Environnemental et Social.

• les démarches réglementaires visant à intégrer les activités industrielles à l’environnement : Dossier d’Autorisation d’Exploiter, Etude de Dangers, Plans de prévention des risques technologiques, Modélisation des risques accidentels, Modélisation des rejets atmosphériques ou encore Notice d’hygiène.

• les développements et pérennisations des activités industrielles et des projets immobiliers : Diagnostic des sols et des eaux, Interprétation de l’Etat des Milieux, Evaluation Quantitative des Risques Sanitaires, ou encore Plan de gestion.

• les traitements des pollutions accidentelles ou chroniques et les ré-urbanisations des friches : mise en œuvre des techniques de dépollution en fonction du contexte d’intervention, depuis la conception jusqu’aux travaux.

• Les études hydrogéologiques : études de Bassin d’alimentation de captage, réalisation d’ouvrages de géothermie, maîtrise d’œuvre en alimentation en eau potable, recherche de nouvelles ressources en eau potable, dossiers de déclaration et d’autorisation de forages, pompages d’essai, ou encore modélisation thermique


Marine El-Melik – Mémoire de fin d’études 1

Introduction La France compte un peu plus de 35 000 captages (sources, puits, forages, captages en

eaux superficielles) destinés à l’alimentation en eau potable dont 95% exploitent les eaux souterraines (source : Agence de l’eau Seine-Normandie). Un des grands enjeux lié à l’alimentation en eau potable est d’améliorer, ou de pérenniser, la qualité de la ressource utilisée.

La Directive Cadre sur l’eau (directive européenne 2000/60/CE) établit une politique communautaire dans le domaine de l’eau. Les Etats membres doivent assurer la protection des captages afin de prévenir la détérioration de leur qualité et réduire le degré de traitement nécessaire à la production d’eau potable. La France a transcrit cette directive en promulguant la loi sur l’eau et les milieux aquatiques (Loi n° 2006-1772 du 30 décembre 2006), qui renforce les dispositifs de gestion de la ressource pour lutter en particulier contre les pollutions diffuses. Les Agences de l’Eau des cinq bassins hydrographiques français ont alors établi les listes des captages prioritaires, sur lesquels il est le plus urgent de renforcer ces dispositifs de gestion.

D’autre part, suite au Grenelle de l’Environnement (2009), 507 captages les plus menacés parmi les captages prioritaires au titre de la loi sur l’eau ont été mis en évidence. Pour ces captages, l’objectif est de reconquérir la qualité de l’eau à l’horizon 2012.

Afin de répondre à ces objectifs, une méthodologie est proposée : l’étude de Bassin

d’Alimentation de Captage, ou étude BAC. Après présentation détaillée du contexte règlementaire de la protection de la ressource en

eau, on présentera les quatre étapes de l’étude de Bassin d’alimentation de captage, en illustrant à l’aide d’exemples de différentes études.



I. Un contexte européen de protection de la ressource en eau

1. Historique de la préservation de la ressource en eau aux niveaux communautaire et national

Les règlementations européenne et française en matière de préservation de la ressource

en eau ont évolué sur les 40 dernières années (Buchet R., Henry de Villeneuve C., 2009). De 1975 à 2000, la réglementation européenne en matière de préservation de la

ressource en eau était centrée sur deux approches : - une approche ciblée sur certains usages de l’eau, comme l’eau potable ; - une approche de lutte contre les substances dangereuses ou polluantes pour

l’environnement aquatique. Parmi les directives émises durant cette période, on retrouve : - la directive sur les eaux résiduelles urbaines (directive 91/271/CEE du 21 mai 1991) ; - la directive « nitrates » concernant la protection des eaux contre la pollution par les

nitrates d’origine agricole (directive 91/676/CEE du 12 décembre 1991) ; - la directive concernant la protection des eaux souterraines vis-à-vis des pollutions par

les rejets directs et indirects de certaines substances dangereuses (directive 80/68/CEE du 17 décembre 1979).

La France a transcrit ces directives dans le droit national. En particulier, la

réglementation concernant la préservation des captages d’eau potable a été naturellement orientée vers un objectif de protection de la santé publique, avec des outils ciblés sur les pollutions ponctuelles à proximité des captages.

A partir des années 1970-1980, le problème des pollutions diffuses a commencé à émerger : les nitrates, en premier lieu, puis les pesticides, sont apparus à des concentrations croissantes dans les puits de captage de certaines régions. L’outil règlementaire concernant les périmètres de protection des captages s’est alors révélé insuffisant et inadapté face à ce type de pollution, en particulier dans de nombreux contextes hydrogéologiques tels que les zones de calcaire fissuré, où l’eau, et donc potentiellement les polluants, s’infiltrent de manière privilégiée jusqu’aux nappes souterraines.

Face à ces constats, entre 2000 et 2001, le commissariat général du Plan a coordonné une évaluation de la politique de préservation des ressources en eau potable en France métropolitaine pour le compte du Conseil national de l’Evaluation. L’instance chargée de cette évaluation, après avoir constaté l’inadaptation des outils règlementaires existants en matière de lutte contre les pollutions diffuses, a proposé des adaptations de la réglementation.

En parallèle, l’adoption de la directive cadre sur l’eau ou DCE (directive 2000/60/CE) le 23 octobre 2000, a permis d’introduire un objectif global de préservation de la ressource en eau, accompagné d’objectifs de résultats aux échéances de 2015, 2021, ou 2027 à l’issue d’un, deux ou trois plans de gestion successifs d’une durée de 6 ans.

Le rapport d’évaluation préconisait une adaptation législative et règlementaire sur les points suivants :

- la nécessité d’une procédure simplifiée pour l’établissement des périmètres de protection qui, dans certains cas, pouvait aboutir à une protection immédiate seule lorsque les conditions hydrologiques et hydrogéologiques permettent d’assurer efficacement la préservation de la qualité de l’eau ;



- le droit de préemption des collectivités sur les mutations de parcelles situées à l’intérieur des zones de protection ;

- la possibilité d’inclure dans le bail rural, lors de sa conclusion ou de son renouvellement, des clauses visant au respect de pratiques environnementales afin d’assurer une protection particulière de la ressource en eau (eau potable, zones humides, …) ;

- la nécessité de renforcer l’outil des zones de sauvegarde, zones de protection à l’échelle de l’aire d’alimentation de captages ou groupes de captages.

Ces adaptations ont été introduites successivement dans les différentes lois suivantes : loi de santé publique de juillet 2004 pour les deux premiers points, loi sur le développement des territoires ruraux adoptée en février 2005 pour le « bail environnemental », loi sur l’eau et les milieux aquatiques adoptée en décembre 2006 pour le dernier point.

2. La Directive Cadre sur l’Eau

La directive 2000/60/CE, qui établit un cadre pour une politique communautaire dans le domaine de l’eau, fixe des objectifs ambitieux en matière de reconquête de la qualité de la ressource destinée à l’eau potable. Conformément à son article 7, les points de captage fournissant plus de 10 m³/jour ou desservant plus de 50 personnes pour l’alimentation en eau ont été recensés dans le registre des zones protégées (article 6 de la DCE), dans le cadre de la réalisation de l’état des lieux de l’ensemble des bassins hydrographiques. Il est précisé que les Etats membres doivent assurer la protection de ces captages « de manière à réduire le degré de traitement de purification nécessaire à la production d'eau potable », et peuvent dans ce but, établir des « zones de sauvegarde » des captages.

3. La Loi sur l’eau et les milieux aquatiques Suite à la Directive Cadre sur l’Eau, la France a adopté le 30 décembre 2006 la loi sur l’eau et les milieux aquatiques (Lema). Il est à noter que des « lois sur l’eau » avaient déjà été promulguées dans le passé : la loi-cadre sur l’eau de 1964 (loi n°64-1245 du 16 décembre 1964) qui créait en particulier les Agences de l’Eau, et la loi sur l’eau de 1992 (loi n° 92-3 du 3 janvier 1992) qui, entre autres, unifiait les régimes de police de l’eau et introduisait les SAGE (Schémas directeurs d’aménagement et de gestion des eaux) et les SDAGE (Schémas d’aménagement et de gestion des eaux).

En particulier, l’article 21 de la Lema (Code de l’Environnement, article L211-3, II-5)

a renforcé les dispositifs de gestion de la ressource, en définissant les conditions dans lesquelles l’autorité administrative (en particulier le préfet) peut :

- « délimiter (…) des zones où il est nécessaire d'assurer la protection quantitative et qualitative des aires d'alimentation des captages d'eau potable d'une importance particulière pour l'approvisionnement actuel ou futur » ;

- établir sur ces zones un programme d’action. Les modalités de mise en œuvre du dispositif issu de l’article 21 sont précisées dans le

décret n°2007-882 du 14 mai 2007 relatif à « certaines zones soumises à contraintes environnementales et modifiant le code rural (ZSCE) ».

Ce décret, permet de disposer d’un cadre d’action dans le but de répondre à trois enjeux contribuant à atteindre les « objectifs de bon état et de bon potentiel » des eaux requis par la DCE :

- dommages aux biens et aux personnes liés à un risque érosif ; - protection qualitative et quantitative des aires d’alimentation de captage ;



- protection des zones humides d’intérêt environnemental particulier. Les dispositions prévues par ce décret sont codifiées dans le Code rural (Livre Ier,

Titre Ier, Chapitre Ier, articles R114-1 à R114-10). La circulaire d’application correspondante, en date du 30 mai 2008, expose les

conditions de mise en œuvre du décret. Elle précise un cadre d’action réglementaire commun qui permet au préfet, en s’appuyant sur des consultations menées au niveau départemental ou local :

- de délimiter des zones porteuses d’enjeux environnementaux forts, en particulier les aires d’alimentation de captage pour lutter notamment contre les pollutions diffuses d’origine agricole. ;

- d’établir sur ces zones un programme d’action mis en place sur la base d’une action volontaire et contractuelle ;

- le cas échéant de rendre obligatoire tout ou partie de ce programme, dans un délai variable selon les situations : 3 ans dans le cas général et 1 an au plus dans le cas des aires d’alimentation de captages pour lesquelles « il estime que les objectifs prévus ne seront pas atteints ».

Suite à cela, les Agences de l’Eau des cinq bassins hydrographiques ont dressé des

listes de captages prioritaires au titre de la loi sur l’eau dans les Schéma d’aménagement et de gestion des Eaux (SDAGE). Pour rappel, les bassins hydrographiques français sont présentés sur la figure suivante.

Figure 1 : Les cinq bassins hydrographiques de France métropolitaine

(Source : Agence de l’Eau Seine-Normandie)

4. Le Grenelle de l’environnement : assurer une protection de 507 captages à l’horizon 2012

L’engagement n°101 du Grenelle de l’environnement préconise de « protéger l’aire d’alimentation des captages les plus menacés d’ici 2012 ». L’article 27 de la loi du 3 août 2009 de programmation relative à la mise en œuvre du Grenelle de l’environnement (loi n°2009-967) reprend cet engagement.



La démarche d’identification des captages menacés par les pollutions diffuses a été conduite à l’échelle nationale en 2008 sur la base de trois critères :

- l’état de la ressource quant aux pollutions par les nitrates ou les pesticides ; - le caractère stratégique de la ressource au vu de la population desservie et les

possibilités de substitution de la ressource ; - la volonté de reconquérir certains captages abandonnés. Pour chaque département, les préfets ont ainsi identifié 6 à 10 captages en moyenne

parmi les plus menacés. A partir de cela, une liste nationale de 507 captages « Grenelle » a été établie. Elle est

par ailleurs intégrée dans les listes de captages prioritaires au titre des schémas directeurs d’aménagement et de gestion des eaux (SDAGE) des bassins hydrographiques. D’ici à 2012, des programmes d’action devront être mis en œuvre sur l’ensemble des aires d’alimentation de ces captages « Grenelle ».

A cette fin, le dispositif réglementaire relatif aux zones soumises à contraintes environnementales (ZSCE) sera mobilisé en priorité pour définir puis mettre en œuvre les programmes d’action. Cependant, d’autres outils tels que des programmes agro-environnementaux territorialisés (MAET, programme de développement de l’agriculture biologique) ou le volet agricole de plans de gestion (liés aux autorisations exceptionnelles d’utilisation d’eaux brutes non-conformes) pourront être retenus, à condition :

- qu’ils soient déjà mis en œuvre avec une dynamique satisfaisante ou que la concertation locale soit bien engagée ;

- que leur niveau d’exigence permette de mettre en place une protection efficace des captages prioritaires dans les délais prévus.

5. Des protections déjà existantes : les périmètres de protection Depuis la loi sur l’eau de 1992, chaque captage public d’eau destinée à la consommation humaine fait l’objet d’une autorisation de prélèvement et de distribution. De même, sont définis des périmètres de protection, illustrés sur la figure suivante :

Figure 2 : Les périmètres de protection d’un captage d’eau potable. (Source : AESN)



On note : - un périmètre de protection immédiate, « dont les terrains sont à acquérir en pleine

propriété » (Code de la Santé Publique, article L1321-2) par le maître d’ouvrage (l’exploitant du captage), et dans lequel sont interdits toutes constructions, exploitations, épandage et dépôts de toute nature ;

- un périmètre de protection rapprochée, dans lequel « peuvent être interdites ou réglementées toutes activités ou installations de nature à nuire directement ou indirectement à la qualité des eaux » ;

- si la situation le nécessite (lorsque sont identifiés des risques importants de pollution par exemple), un périmètre de protection éloignée, dans lequel les activités peuvent être règlementées.

Ces périmètres sont proposés, après étude hydrogéologique du secteur, par un hydrogéologue agréé. L’autorisation de prélèvement et de distribution, ainsi que les périmètres de protection et la réglementation qui s’y applique sont validés par arrêté préfectoral de déclaration d’utilité publique. Cependant, les périmètres de protection immédiate et rapprochée permettent surtout une protection vis-à-vis des pollutions ponctuelles, le périmètre de protection éloignée quant à lui pourrait permettre une protection vis-vis des pollutions diffuses, mais souvent il ne correspond pas à l’aire d’alimentation du captage, et il n’est pas réalisé d’études des pratiques phytosanitaires et de fertilisation. C’est pourquoi cet outil est insuffisant, et un autre outil est présenté ici.

6. Réponse aux objectifs de protection des captages : les études de bassin d’alimentation de captage ou études BAC

Afin de répondre aux objectifs de protection de la ressource en eau au niveau des captages, on réalise des études de bassin d’alimentation de captage, ou études BAC, dont la méthodologie est détaillée dans le prochain chapitre. On a vu que les études BAC s’inscrivent dans un contexte communautaire et national de protection de la ressource en eau. L’organigramme suivant présente les études BAC intégrées dans ce contexte.



Liste captages Grenelle

Agence de l’eau Seine-NormandieAgence de l’eau Seine-Normandie

CollectivitésCollectivités

Bureaux d’étudeBureaux d’étude

Appel d’offres pour études BAC

Animateur de bassinAnimateur de bassin

Suivi du programme d’actions => avis sur le résultat

Comité de pilotageComité de pilotage

Réalisation de l’étude BAC

=> Programme d’actions volontaires

Grenelle de l’environnementGrenelle de

l’environnement

Après 1 an max si résultats non satisfaisant

Après 3 ans sinon

Liste captages prioritaires (SDAGE)

DCEDCE

LEMALEMA

Captages Grenelle : arrêté préfectoral de délimitation du BAC

Captages Grenelle : arrêté préfectoral de délimitation du BAC

Programme d’action OBLIGATOIRE

Administration (DDT, ARS)

Administration (DDT, ARS)

Préfet de départementPréfet de

département

Figure 3 : Exemple du processus de réalisation d’études BAC dans le Bassin Seine-Normandie

Dans le cas du bassin Seine-Normandie, l’Agence de l’eau et l’Administration (DDT, ARS) se basent sur les listes des captages prioritaires au titre de la loi sur l’eau et des captages Grenelle pour dans un premier temps informer les collectivités des obligations réglementaires vis-à-vis de leur(s) captage(s) et dans un second temps de faire réaliser l’étude BAC sur leur(s) captage(s). Il est à noter qu’une étude BAC peut être réalisée sur un captage qui ne figure ni sur la liste des captages Grenelle, ni sur la liste des captages prioritaires. Dans le cas, par exemple, où une station de traitement contre les pesticides est construite, la réalisation d’une étude BAC est nécessaire à l’obtention d’aides pour le financement (on verra plus loin l’exemple de la commune de Tavaux-et-Ponséricourt, où l’étude BAC est réalisée dans ce contexte). Afin de choisir un bureau d’études pour la réalisation de l’étude BAC, la collectivité élabore un cahier des charges pour un appel d’offre. Pour ce faire, elle peut être assistée de la Direction départementale des territoires (DDT). Le bureau d’études sélectionné par la collectivité organise une réunion de lancement avec les membres du Comité de pilotage (COPIL). Le COPIL est constitué des personnes suivantes :

- le Président du Syndicat des Eaux ; - l’Agence de l’eau du bassin hydrographique considéré ; - la Chambre d’Agriculture du département où sont situées les collectivités concernées ; - la Direction départementale des territoires (DDT) ; - l’Agence Régionale de Santé (ARS) ; - le Conseil Général du département ; - la Direction régionale de l’environnement, de l’aménagement et du logement ;



- un ou des représentant(s) de la profession agricole ; - un représentant de Syndicat de pays s’il en existe un ; - les représentants de coopératives agricoles s’il en existe ; - les représentants d’industries s’il en existe.

Le rôle du COPIL est de fournir au bureau d’études les documents nécessaires, de suivre le déroulement de l’étude et de donner son avis sur les rendus des étapes de l’étude, grâce à d’autres réunions organisées par le bureau d’études pour présenter les résultats des différentes phases. Le bureau d’études réalise alors l’étude BAC. Une fois la délimitation du bassin d’alimentation de captage déterminée, celle-ci fait l’objet d’un arrêté préfectoral. Le bureau d’études propose un programme d’actions volontaires dans un but de diminuer les risques de pollutions ponctuelles et diffuses de la ressource en eau. Afin d’assurer la mise en place du programme d’actions et son suivi, la commune peut engager un animateur de bassin. Au vu des résultats, le préfet de département peut rendre obligatoire le programme d’actions, après un an si les résultats ne sont pas satisfaisants, et après trois ans au maximum sinon (Buchet R., Henry de Villeneuve C., 2009).



II. Méthodologie de l’étude BAC, principes généraux

1. Aire d’alimentation de captage et bassin d’alimentation de captage La réglementation, en particulier le dispositif issu de l’article 21 de la Loi sur l’eau et les milieux aquatiques évoqué précédemment, mentionne des « aires d’alimentation de captage », sans en définir la notion. Ce dispositif vise la protection de l’ensemble des captages, forages et sources (pour les eaux souterraines), et captages en eaux superficielles. Dans le cas de ce travail, seuls ont été étudiés les captages en eaux souterraines. La méthodologie détaillée ci-après mobilise un autre concept, celui de « bassin d’alimentation de captage », qu’on définira plus loin. Concernant les eaux souterraines, il est convenu de considérer ces notions d’« aire d’alimentation de captage » et de « bassin d’alimentation de captage » comme synonymes (Guide méthodologique BRGM-55874-FR, 2007).

2. Notions d’hydrogéologie Le concept de bassin d’alimentation de captage fait appel à certaines notions, définies ci-après. Le bassin hydrogéologique d’un aquifère ou bassin-versant souterrain est la partie d’un aquifère dans laquelle les eaux souterraines s’écoulent vers un même exutoire ou groupe d’exutoire. C’est l’homologue souterrain d’un bassin-versant pour les eaux de surface. Un aquifère est un corps de roches perméables à l’eau, comportant une zone saturée et conduisant suffisamment l’eau pour permettre l’écoulement significatif d’une nappe souterraine et le captage de quantités d’eau appréciables (BGRM 2006). Le bassin d’alimentation de captage (BAC) est le lieu des points de la surface du sol qui contribuent à l’alimentation du captage par infiltration directe des eaux ou par infiltration de cours d’eau (Guide méthodologique BRGM-55874-FR, 2007).

3. Les 4 phases de l’étude BAC L’étude d’un bassin d’alimentation de captage peut être découpée en quatre phases

successives (Buchet R., Henry de Villeneuve C., 2009) : - Phase 1 : Etude de délimitation du bassin d’alimentation de captage (BAC),

caractérisation de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère, d’une durée d’environ 4 mois ;

- Phase 2 : Diagnostic territorial des pressions anthropiques impactant la ressource en eau, d’une durée de 2 à 6 mois ;

- Phase 3 : Elaboration d’un programme d’actions, d’une durée de 2 à 3 mois ; - Phase 4 : Mise en œuvre et suivi du programme d’actions, sur au moins trois ans. Le travail du bureau d’études s’arrête à la fin de la troisième phase. Les résultats des différentes phases sont présentés au fur et à mesure de l’avancement

de l’étude au Comité de pilotage lors de réunions privées et à l’ensemble des acteurs concernés (exploitants agricoles, représentants d’industries, etc…) au cours de réunions publiques.

La suite du rapport reprend les phases de l’étude BAC. Vu la durée totale d’une étude

BAC (de 8 à 13 mois jusqu’à l’élaboration du programme d’actions), je n’ai pas travaillé sur



la totalité d’une étude en particulier, mais sur plusieurs études BAC, chacune à des stades différents de l’étude. C’est pourquoi on présentera, pour chaque phase, des exemples tirés des différentes études BAC en cours.



III. Phase 1 : Etude de délimitation du bassin d’alimentation de captage et caractérisation de la vulnérabilité intrinsèque

Cette première étape peut également se scinder en trois phases successives :

- l’étude hydrogéologique du secteur ; - la délimitation du BAC ; - la cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère et des zones à risques. En terme de méthodologie utilisée, l’Agence de l’Eau Seine-Normandie (AESN), la

Direction de l’Eau du MEDAD (Ministère de l’Ecologie, du Développement et de l’Aménagement durable, actuellement Ministère de l’Ecologie, du Développement durable, des Transports et du Logement) et le BRGM (Bureau des ressources géologiques et minières) ont proposé et financé une étude visant à élaborer une méthodologie de délimitation du bassin d’alimentation de captage et de caractérisation de la vulnérabilité intrinsèque. Cette méthodologie est imposée aux bureaux d’études.

1. Etude hydrogéologique

Avant de s’intéresser à la délimitation du BAC, une phase de collecte et de synthèse de données est effectuée sur les points suivants :

- les caractéristiques du captage : localisation, coupe technique ; - un bilan qualitatif (qualité physico-chimique et bactériologique de l’eau) et quantitatif

(débit d’exploitation, besoins actuels et futurs) du ou des captages ; - le contexte géologique du secteur ; - le contexte hydrogéologique : description du réseau hydrographique, des aquifères,

recensement des points d’eau existants (autres captages), alimentation du captage (eaux souterraines, relation avec les eaux de ruissellement, …), carte piézométrique du secteur.

Les données concernant les caractéristiques du captage et l’exploitation sont collectées auprès de la mairie de la commune ou du fermier en charge du captage le cas échéant (Véolia, Lyonnaise des Eaux, SAUR). Les données concernant la qualité des eaux pompées sont collectées auprès de l’Agence régionale de santé (ARS). Concernant la géologie et l’hydrogéologie, les données proviennent de la base de données du Bureau des ressources géologiques et minières (BRGM), des connaissances du bureau d’études et d’éléments bibliographiques (autres études, publications). Ces données sont complétées par des observations de terrain. En particulier, s’il n’existe pas de carte piézométrique du secteur, il convient d’en réaliser une à partir d’une campagne de recherche de points d’eau (captages et puits environnants) et de mesures des niveaux d’eau. Dans cette partie de l’étude, il est également possible de réaliser des investigations spécifiques, du type pompages d’essai et passage caméra pour vérifier les caractéristiques du captage, ou encore un traçage colorimétrique pour vérifier d’éventuels liens entre un cours d’eau et le captage par exemple. Nous avons choisi de ne pas présenter d’exemple pour cette partie de l’étude BAC, car elle consiste uniquement en une recherche et une synthèse de données. Nous nous concentrons sur des aspects plus intéressants, à savoir la délimitation de l’étude BAC et la cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère et des zones à risques.



2. Etude de délimitation du bassin d’alimentation de captage

a) Méthode de délimitation du bassin d’alimentation de captage On définit le bassin d’alimentation de captage à partir du bassin hydrogéologique et du

bassin topographique, explicités ci-après : - Le bassin hydrogéologique : toute l’eau qui s’infiltre dans ce bassin rejoint

potentiellement la nappe qui alimente le captage. Il est défini à partir des lignes piézométriques ;

- Le bassin topographique : une partie de l’eau qui s’infiltre dans ce bassin atteint potentiellement la nappe qui alimente le captage. Il est défini à partir des lignes topographiques.

Le schéma ci-dessous reprend ces notions. Par souci de simplification, l’exemple donné est celui d’une nappe libre.

Figure 4: Bassin hydrogéologique et bassin d’alimentation de captage (Source : BRGM)

On s’intéresse également à la nature géologique des terrains : ainsi, si une zone imperméable est présente dans le bassin topographique ou le bassin hydrogéologique, elle pourra être retirée du BAC final. Inversement, la présence d’une faille peut conduire à délimiter un BAC plus grand, car l’eau peut s’infiltrer dans la faille ou non.

b) Exemple : délimitation du BAC de Tavaux-et-Ponséricourt (02) Le captage étudié est situé sur la commune de Tavaux-et-Ponséricourt, dans l’Aisne (02), à 11 km au Sud de la ville de Vervins. Ce captage présente des problèmes de qualité de l’eau, en particulier la concentration en atrazine a atteint, entre 1999 et 2008, des valeurs supérieures à la limite de qualité des eaux, fixée à 0.10 µg/l, allant jusqu’à 0.15 µg/l en 2002. De même, son métabolite, l’atrazine déséthyl, a été détecté entre 1999 et 2010 à des concentrations supérieures à la limite de qualité, avec un pic de concentration à 0.27 µg/l en 2003. Pour remédier à cela, la commune a décidé d’installer une station de traitement au charbon actif. L’installation de cette station de traitement a été en partie financée par l’Agence de l’Eau Seine Normandie sous réserve que la commune réalise une action préventive pour protéger le captage. C’est pour cette raison qu’a été lancée une étude de bassin d’alimentation de captage.



Nous explicitons ici la réalisation de la délimitation du bassin d’alimentation du captage de Tavaux-et-Ponséricourt. Bassin hydrogéologique A partir de la carte piézométrique du secteur, on trace le bassin hydrogéologique en hautes et basse eaux, respectivement sur la Figure 5 et sur la Figure 6. La limite du bassin, en rouge sur les figures, coupe perpendiculairement les lignes piézométriques. Du fait de l’absence de puits dans la zone, il n’a pas été possible de faire des relevés piézométriques afin de dresser une carte piézométrique, la carte présentée est issue de la bibliographie.

Figure 5 : Bassin hydrogéologique en hautes eaux

Figure 6 : Bassin hydrogéologique en basses eaux.

Sens d’écoulement de la nappe

Nord

Nord



Bassin topographique

On s’intéresse aux lignes de crêtes topographiques, tracées sur la Figure 7, afin de mettre en évidence la zone sur laquelle l’eau qui ruisselle peut atteindre le bassin hydrogéologique.

Figure 7 : Lignes de crêtes et talwegs (à partir de l’IGN)

En croisant les cartes du bassin hydrogéologique et du bassin topographique, on obtient la carte du bassin d’alimentation de captage. Les deux figures suivantes présentent le BAC en prenant en compte la piézométrie en hautes eaux (Figure 8) et en basses eau (Figure 9).

Figure 8 : Croisement du bassin hydrologique et du bassin topographique, zones d’infiltration et de

ruissellement en hautes eaux.

2 km

Nord

Nord



Les zones jaunes représentent les zones où l’eau qui ruisselle sort du bassin hydrogéologique du fait de la topographie, les zones vertes représentent les zones où l’eau qui ruisselle peut s’infiltrer dans le bassin hydrogéologique.

2 km

Figure 9 : Croisement du bassin hydrologique et du bassin topographique, zones d’infiltration et de ruissellement en basses eaux.

Le BAC obtenu en utilisant la piézométrie basses eaux étant plus étendu, il est retenu car il correspond au scénario le plus risqué.

Figure 10 : Limite du Bassin d’alimentation de captage

Nord



Conclusion sur l’étude hydrogéologique et la délimitation du BAC : L’objectif était de caractériser le captage et de déterminer sa zone d’alimentation, le bassin d’alimentation de captage. On s’intéresse ensuite à la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère au niveau du bassin d’alimentation.

3. Cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère

La vulnérabilité est représentée par la capacité de l'eau située en surface à rejoindre le milieu souterrain saturé en eau. La notion de vulnérabilité repose sur l'idée que le milieu physique en relation avec la nappe d'eau souterraine procure un degré plus ou moins élevé de protection vis-à-vis des pollutions suivant les caractéristiques de ce milieu.

On distingue deux types de vulnérabilité : la vulnérabilité intrinsèque et la vulnérabilité spécifique (Schnebelen N. et al, 2002) :

- la vulnérabilité intrinsèque traduit la sensibilité des eaux souterraines à la pollution par les activités humaines ;

- la vulnérabilité spécifique définit la sensibilité d’une eau souterraine à un polluant particulier ou à un groupe de polluants. Elle prend en compte les propriétés des polluants et leurs relations avec les différents composants de la vulnérabilité intrinsèque. Dans le cadre des études BAC, on s’intéresse à la vulnérabilité intrinsèque.

a) Choix de la méthode

Il existe de très nombreuses méthodes de cartographie de la vulnérabilité intrinsèque, tant au niveau national qu’au niveau mondial, que l’on peut classer en trois grandes catégories (Rapport BRGM-55332-FR, 2007) :

- les méthodes de cartographie à index ; - les modèles de simulation ; - les méthodes statistiques.

Dans le cadre des études réalisées, on utilise une méthode de cartographie à index, le principe général étant de calculer une valeur de vulnérabilité intrinsèque en chaque point du BAC, à partir de cotations de plusieurs paramètres du territoire. Les résultats sont présentés sous SIG (Système d’informations géographiques).

Les bureaux d’études sont tenus de se baser plus spécifiquement sur trois méthodes

adaptées par le BRGM. Ces méthodes dépendent du type d’aquifère étudié. Le BRGM distingue trois grands types d’aquifère, et applique une méthode spécifique à chacun. Les variations entre ces méthodes portent sur les paramètres utilisés pour la cartographie. Le tableau suivant récapitule les différents types d’aquifère et les méthodes associées.



Type d’aquifère

Aquifère continu Aquifère discontinu karstique

Aquifère discontinu fissuré

Méthode utilisée Adaptée de DRASTIC Adaptée de RISK Adaptée de DISCO Nature du sol et formations superficielles

Nature du sol et formations superficielles

Nature du sol et formations superficielles

Pluie efficace Capacité d’infiltration du milieu par rapport à sa capacité de ruissellement

Capacité d’infiltration du milieu par rapport à sa capacité de ruissellement

Capacité d’infiltration du milieu par rapport à sa capacité de ruissellement

Epaisseur de la zone non saturée en eau

Perméabilité de l’aquifère (conditionne la vitesse de migration d’un polluant)

Nature de la roche (conditionne la vitesse de migration d’un polluant)

Discontinuités (conditionne la vitesse de migration d’un polluant)

Degré de karstification

Paramètres

Epikarst

Tableau 1 : Méthodes de calcul de la vulnérabilité intrinsèque en fonction des types d’aquifère (Source : Rapport BRGM-55332-FR, 2007)

b) Description de la méthode

J’ai réalisé la cartographie de la vulnérabilité sur l’étude BAC de la commune de Tavaux-et-Pontséricourt.

Afin de déterminer la méthode à utiliser, il faut définir l’aquifère. Dans le cas de Tavaux-et-Pontséricourt, l’aquifère capté au niveau du puits de la

commune est l’aquifère de la craie.

Selon les cas, la craie peut appartenir aux trois catégories d’aquifère décrits précédemment, en effet :

- étant constituée de squelettes de microorganismes, elle forme un aquifère continu ; - se dissolvant facilement, elle peut être le lieu de formations karstiques ; - suite à des évènements tectoniques, elle peut être fissurée.

On pourrait donc utiliser les trois méthodes de calcul de la vulnérabilité. Cependant, pour la méthode adaptée de RISK, deux des cinq critères utilisés ne

peuvent pas être déterminés dans notre cas : la karstification (K) et l’épikarst (E) par manque d’informations.

En effet, pour caractériser la karstification, il est nécessaire de réaliser des traçages, ce qui n’était pas prévu dans le projet. D’autre part, la mise en évidence de zones épikarstiques ne peut se faire qu’à partir d’observations au niveau d’affleurements le long de routes, ou dans des carrières. Ces éléments n’étaient pas présents dans notre cas.

Concernant la méthode adaptée de DISCO, on ne peut évaluer le critère de discontinuité (D) sans réaliser de traçage, et cela n’était pas prévu dans le projet.

Parmi les trois méthodes détaillées, la seule que l’on va pouvoir utiliser est donc la

méthode adaptée de DRASTIC.



Cette méthode a été développée par l’EPA (Environmental Protection Agency) aux Etats-Unis et par Aller L. et al (1987). Elle repose sur trois hypothèses de base (Rapport BRGM-55332-FR, 2007) :

- les sources de contamination potentielles se trouvent à la surface du sol ; - les contaminants atteignent l’aquifère par le mécanisme d’infiltration efficace ; - la nature des contaminants potentiels n’est pas considérée dans le calcul de l’indice.

Le fait de ne pas prendre en compte la nature des contaminants potentiels est réducteur, en effet chaque substance a une plus ou moins grande capacité de lixiviation (transfert dans le sol de la substance en solution dans l’eau) et donc un plus ou moins grand risque de contaminer les eaux souterraines. La nature des contaminants est prise en compte plus loin dans la méthode, au moment du diagnostic des pressions anthropiques.

Sept paramètres sont pris en compte dans la méthode DRASTIC :

- D = profondeur de la surface piézométrique (depth to water) ; - R = infiltration efficace (net recharge) - A = milieu aquifère (aquifer media) - S = type de sol (soil media) - T = pente (topography) - I = incidence de la zone non saturée (impact of the vadose zone) - C = conductivité hydraulique (hydraulic conductivity).

Cette méthode est utilisée pour la cartographie à grande échelle, ce qui la rend difficile

d’utilisation pour des zones plus restreintes. D’autre part, dans cette méthode, le calcul de la vulnérabilité prend en compte un nombre trop important de paramètres. Cela implique que l’influence d’un paramètre particulièrement important pour une certaine thématique peut être « masquée » par les autres paramètres pris en compte.

C’est pourquoi le BRGM a simplifié cette méthode, en ne prenant en compte que 5 critères :

- P = pluie efficace - S = sol ou couverture pédologique - I = infiltration efficace ou IDPR = indice de développement et de persistance des

réseaux - H = épaisseur de la zone non saturée - K = perméabilité de l’aquifère.

Ainsi le « milieu aquifère » (A dans la méthode originale), et « l’incidence de la zone non saturée » (I) ne sont pas à rechercher. La pente, T, intervient dans le calcul de l’infiltration efficace I. La « conductivité hydraulique », C, est remplacée par la perméabilité, K, qui lui est équivalente.

Chaque paramètre est cartographié sous SIG avec une cote allant de 0 à 4. Un facteur de

pondération est ensuite appliqué aux différents paramètres dans le calcul de la vulnérabilité, effectué à l’aide de la calculatrice raster sous SIG. Ce facteur de pondération traduit l’importance relative des paramètres en termes de vulnérabilité. Le calcul réalisé est présenté ci-dessous :

Vulnérabilité = 0.1*P + 0.25*S + 0.3*I + 0.2*H + 0.15*K (1.0)

Les poids les plus forts sont attribués aux critères sol et infiltration efficace, qui correspondent à la capacité du milieu naturel à empêcher le polluant d’atteindre la nappe ou au contraire à faciliter son infiltration.

Chaque paramètre étant coté entre 0 et 4, le résultat du calcul de vulnérabilité donne des valeurs également comprises entre 0 et 4. Ces valeurs sont ordonnées en 5 classes, auxquelles



on attribue une cote entre 0 et 4, comme cela est décrit dans le tableau suivant. A ces différentes cotes de vulnérabilité, des couleurs différentes ont été attribuées, permettant de dresser une carte de la vulnérabilité intrinsèque. Les correspondances valeur/couleur sont également présentées ci-après (Guide BRGM-55874-FR, 2007) :

Gamme de valeurs de

vulnérabilité Cote Vulnérabilité

3, 2 - 4 4 Très élevée 2, 4 – 3, 19 3 Elevée 1, 6 – 2, 4 2 Modérée 0, 8 – 1, 59 1 Faible 0, 0 – 0, 79 0 Très faible

Tableau 2 : Classes de vulnérabilité et code couleu r associé (Source : Guide BRGM-55874-FR, 2007)

Les cartes ainsi obtenues permettent de visualiser la vulnérabilité intrinsèque de

l’aquifère : plus l’indice de vulnérabilité est grand, plus le potentiel de contamination de l’eau souterraine est élevé.

Après cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère, on s’intéresse à la

cartographie des zones à risques sur le BAC. La carte des zones à risques s’obtient en croisant la carte de vulnérabilité intrinsèque et

la carte d’occupation des sols. On applique un coefficient à chacun de ces deux facteurs, dans un calcul du type :

Risque = a * Vulnérabilité intrinsèque + b * Occupation des sols (1.1)

Contrairement au calcul de la vulnérabilité intrinsèque, dans lequel les coefficients

attribués aux différents facteurs sont donnés par la méthode, dans le calcul des zones à risques, les coefficients sont appliqués de manière empirique, selon que l’on veuille mettre l’accent sur un facteur par rapport à l’autre.

Le calcul des zones à risques est une première approche, qui permet d’avoir une idée des zones où le risque de pollution de la nappe est plus grand, du fait des types d’activité qui y sont exercés. Ce n’est qu’une étape préalable au diagnostic des pressions anthropiques qui, lui, permettra d’identifier plus précisément les zones à risques et de quantifier ces risques.

c) Résultats et interprétation On présente les résultats paramètre par paramètre. Les cartes présentées ont été réalisées sous le logiciel Arcgis®. Chaque carte est un raster, c’est-à-dire que pour un paramètre donné, chaque pixel de la carte est coté, entre 0 et 4, et à chaque cote correspond une couleur différente, contrairement aux cartes de type vecteur, où ce sont des points, lignes ou polygones qui ont des valeurs différentes. Il est essentiel que les cartes soient sous forme de raster afin de pouvoir les combiner lors du calcul de la vulnérabilité. De même, chaque carte doit avoir la même résolution, cela permet de les superposer et d’obtenir une image qui ne soit pas pixellisée. Les paramètres sont étudiés un à un, puis mis en relation par la superposition des cartes obtenues. On présente ci-après les paramètres étudiés.



i Pluie efficace Le BAC de Tavaux ayant une faible étendue géographique (9.12 km²), on considère que la pluviométrie est homogène sur l’ensemble de la zone. La pluviométrie n’intervient donc pas dans le calcul de la vulnérabilité intrinsèque. C’est un paramètre constant.

ii Type de sol

La carte des sols de Vervins réalisée par la Chambre d’Agriculture en 1969 permet d’obtenir les grands types de textures de sol existants dans le bassin d’alimentation du captage. Afin de vérifier et de simplifier cette carte pour la rendre plus facilement exploitable, on a réalisé une trentaine de sondages à la tarière. Les sols ont été identifiés sur la base de plusieurs critères :

- nature du substratum ; - profondeur du sol ; - signes d’hydromorphie ; - abondance de la matière organique. Au cours des sondages, on a renseigné des fiches « sols » du modèle présenté en

Annexe 1. Plusieurs grands types de sols ont ainsi été identifiés :

- les argiles ; - les colluvions argileuses sur craie ; - les limons argileux sur craie ; - les limons argileux sur argiles à silex ; - les limons sur craie.

Ils sont représentés sur la carte suivante.

Figure 11 : Texture du sol simplifiée d’après la carte des sols de Vervins

Des cotes différentes ont été attribuées en fonction du type de sol, de la profondeur, et de signes morphologiques (signes de battance, fentes de dessiccation). Elles sont présentées dans le tableau suivant.



Texture de sol Profondeur Battance/craquelure Cote

Argiles

0

Sans signe de battance ni de dessiccation

3 Colluvions argileuses sur craie

Craquelés 4

Sans signe

1

Battants 0

Profonds (> 60 cm)

Craquelés

2

Sans signe

2

Battants 0

Peu profonds (entre 40 et 60 cm)

Craquelés

3

Sans signe

3

Limons argileux sur craie

Très peu profonds (< 40 cm)

Craquelés

4

Sans signe

0

Battants 0

Limons argileux sur argile à silex

Craquelés 1

Profonds (> 60 cm) Sans signe 2 Sans signe 3

Limons sur craie Peu profonds (entre 40 et

60 cm) Craquelés 4

Tableau 3 : Cotations des classes de sols

Remarque : les sols « craquelés » sont caractérisés par des fentes de dessiccation. La cote maximale, correspondant à la capacité d’infiltration la plus importante, a été attribuée aux colluvions argileuses craquelées sur craie, au limon argileux très peu profond craquelé sur craie et au limon peu profond craquelé sur craie. En effet, les colluvions argileuses sont situées en fond de vallon et sont donc soumises à des écoulements d’eau. Cette eau s’infiltre relativement facilement à cause de la faible épaisseur des colluvions. La faible profondeur du limon et les fentes de dessiccation favorisent l’infiltration dans la craie sous-jacente. Le limon argileux a une moins bonne capacité d’infiltration, mais sa très faible épaisseur dans certaines zones permet une bonne infiltration. L’argile, de par son caractère imperméable, a la cote minimale. D’autre part, la cote minimale a été attribuée aux :

- limons argileux sur craie, profond, battants - limons argileux sur craie, peu profond, battants - limons argileux sur argile à silex, battants ou sans signe de battance ni de dessiccation.

En effet, la battance réduit considérablement l’infiltration sur sols limoneux. En attribuant ainsi une cote à chaque type de sol, on obtient la carte suivante :



Figure 12: Texture du sol simplifiée d’après la carte des sols de Vervins

Concernant les limons argileux sur argiles à silex, l’attribution de la cote minimale est justifiée par la présence du substrat imperméable (argiles à silex), qui empêche l’infiltration. Cependant, les fentes de dessiccation peuvent permettre une légère infiltration, si elles atteignent la craie située sous les argiles à silex, c’est pourquoi la cote de 1 a été attribuée aux limons argileux craquelés sur argiles à silex. Les limons argileux profonds sur craie présentent eux aussi une faible infiltration de par leur nature argileuse et leur profondeur importante, il leur a été attribuée la cote de 1. Les fentes de dessiccation dans ce type de sol permettent une meilleure infiltration, c’est pourquoi la cote de 2 a été attribuée aux limons argileux profonds et craquelés sur craie. La faible profondeur permettant une meilleure infiltration, on considère que les limons argileux peu profonds sur craie ont une capacité d’infiltration équivalente à celle de limons argileux profonds et craquelés sur craie. C’est pourquoi la cote de 2 leur a été attribuée. D’autre part, les limons profonds sur craie présentent une infiltration équivalente à celle des deux sols évoqués précédemment, la même cote de 2 leur est attribuée. Les limons peu profonds sur craie ont une meilleure infiltration que les limons profonds, la note de 3 leur est attribuée. Cette même cote est attribuée aux limons argileux peu profonds et craquelés de part la présence des fentes de dessiccation qui permettent une meilleure infiltration. On considère que les limons argileux très peu profonds sur craie présentent la même capacité d’infiltration, de part leur très faible profondeur. La cote de 3 leur est attribuée. La cote de 3 est également attribuée aux colluvions argileuses sur craie ne présentant pas de signe de battance ni de dessiccation, car elles présentent une moins bonne capacité d’infiltration que lorsqu’elles sont marquées par de fentes de dessiccation (dans ce cas, leur cote est de 4).



iii Infiltration efficace ou IDPR

L'IDPR (Indice de développement et de persistance des réseaux) rend compte de la capacité d’un sol à laisser ruisseler l’eau ou à faciliter son infiltration dans le sol. Cet indice permet la comparaison du réseau hydrographique réel avec un réseau hydrographique théorique établi d’après l'hypothèse selon laquelle le milieu serait totalement homogène. L'idée déduite de cette approche est que le réseau hydrographique est dépendant des formations géologiques. Dans notre cas, la limite d’utilisation de l’IDPR est qu’il dépend de la précision du MNT, Modèle Numérique de Terrain, réalisé par interpolation à partir des données de l’IGN, (fichier de points (X, Y, Z)), et de la cartographie du réseau hydrographique. Le maillage du MNT (250 m x 250 m) ne permet pas d’avoir une précision suffisante et créé de nombreuses erreurs de calculs, générant des « taches » dans les cartes. Nous avons décidé d’utiliser le critère des pentes (P) et la nature géologique (A) pour caractériser le paramètre d’infiltration (I). En effet, la lithologie des formations conditionne l’infiltration ou le ruissellement : une formation argileuse ne permettra pas l’infiltration et favorisera le ruissellement. A contrario une formation sédimentaire (sableuse ou craie fissurée) favorisera l’infiltration mais pas le ruissellement. Les pentes ont également un rôle très important dans l’infiltration et le ruissellement car elles conditionnent l’énergie mécanique des écoulements pluviométriques : globalement, plus la pente est forte, plus le ruissellement sera important. Le cumul de ces deux critères permet de rendre compte de l’infiltration dans le sol des eaux météoriques. Le paramètre I de l’équation 1.0 a été obtenu par la somme suivante :

0.3 * Infiltration I = 0,15 * P + 0,15 * A (1.2) L’évaluation de ces deux critères, pente et nature géologique, est présentée ci-après.

iv Pente La carte des pentes a été réalisée à partir du MNT (Modèle Numérique de Terrain). On attribue les cotes en fonction de classes de pente. Les classes de pente sont les mêmes que celles de la méthode DRASTIC originale. Cependant, dans cette méthode, les cotes vont de 1 à 10. Dans la méthode adaptée par le BRGM, les cotes allant de 0 à 4, le BRGM les a attribuées en suivant la hiérarchisation appliquée par la méthode originale. Le tableau suivant montre la cotation appliquée aux différentes classes de pente.

Pente du terrain en % cote 0-2 4 2-6 3 6-12 2 12-18 1 > 18 0

Tableau 4 : Cotation des classes de pente(Source : Guide BRGM-55874-FR, 2007)



La cotation ainsi appliquée permet de réaliser la carte suivante, en attribuant une couleur différente à chaque cote :

Figure 13 : Carte des pentes sur la zone d’étude

v Nature géologique des formations Les principales formations dans le BAC sont la craie, les colluvions sur craie, les limons et les argiles, elles sont représentées sur la carte suivante.

Figure 14 : Nature des formations géologiques



La cote maximale a été attribuée à la craie à cause de sa perméabilité importante qui favorise l’infiltration. La craie sous colluvions est localisée dans les fonds de vallée, où se concentrent les écoulements. De par la perméabilité importante de la craie, l’infiltration y est importante. Cependant, la cote attribuée est légèrement inférieure, du fait de la faible épaisseur des colluvions qui limitent quelque peu l’infiltration dans la craie. Les limons ont une cote modérée, car ils présentent une croûte de battance en de nombreuses zones du BAC, ce qui limite l’infiltration. Les argiles ont la cote minimale, car de par leur caractère imperméable, ils protègent l’aquifère de la craie des infiltrations.

Nature géologique Cote Commentaire Craie affleurante 4

Craie sous colluvions 3

Limons 2 Zones de

battance/ruissellement Argiles 0 Niveau imperméable

Tableau 5 : Cotation des classes géologiques En combinant les critères de pente et de nature géologique selon l’équation 1.2, décrite précédemment, on obtient donc la carte de l’infiltration des eaux. Pour rappel, l’équation 1.2 :

0.3 * Infiltration I = 0,15 * P + 0,15 * A

vi Epaisseur de la zone non saturée La zone non saturée en eau est l’espace situé entre la zone saturée en eau et la surface du sol. Son épaisseur joue un rôle important dans la définition de la vulnérabilité de l’aquifère. Plus l’épaisseur de la ZNS est faible et plus l’aquifère sera vulnérable à une pollution : le temps de transfert du polluant vers la nappe sera rapide. La carte a été obtenue en croisant la carte piézométrique en basses eaux (la carte des niveaux d’eau de la nappe) de 2005 avec le MNT (Modèle Numérique de Terrain).

Epaisseur de la ZNS (m) Cote 8 – 10 4 10 – 15 3 15 – 30 2 30 – 50 1

> 50 0

Tableau 6 : Cotation de l’épaisseur de la zone non saturée Dans les vallées, la nappe de la craie est située à faible profondeur. La transmission d’une éventuelle pollution vers la nappe est donc rapide, car la nappe bénéficie d’une faible protection par les formations superficielles filtrantes. Au niveau des plateaux, la nappe est située à une profondeur plus importante, la transmission d’une éventuelle pollution est plus lente. Plus la profondeur de la nappe est importante, plus les micropolluants bénéficieront du pouvoir filtrant des sols et du stockage dans les formations superficielles.



Figure 15 : Epaisseur de la ZNS

vii Perméabilité Ce paramètre prend en compte la capacité de l’aquifère à laisser circuler l’eau. La perméabilité de la craie a été déterminée d'après les valeurs bibliographiques et les données de perméabilité sur le département. Le tableau suivant présente les cotations attribuées. Perméabilité en m/s Cote Note

>1.10-3 4 Craie affleurante dans la vallée ou

recouverte des colluvions < 1.10-3 0 Craie sous les limons et argiles

Tableau 7 : Cotation des classes de perméabilité La carte suivante présente la perméabilité de l’aquifère.



Figure 16 : Perméabilité de l’aquifère

viii Vulnérabilité intrinsèque de l'aquifère

A partir des cartes correspondant aux cinq paramètres détaillés précédemment, on applique le calcul de la méthode adaptée du BRGM, à l’aide de la calculatrice raster.

Vulnérabilité = 0.1*P + 0.25*S + 0.3*I + 0.2*H + 0.15*K (1.0)

Le résultat du calcul est également une carte raster, dont à chacun des pixels est

associé une valeur comprise entre 0 et 4. La vulnérabilité a été séparée en 5 classes : très faible, faible, modérée, forte et très forte. La carte de vulnérabilité met en évidence un ensemble vulnérable dans la vallée. Cette zone correspond aux risques de vulnérabilité les plus importants sur le bassin d'alimentation du captage. Cette vulnérabilité est le résultat de la faible pente, de la grande perméabilité des formations géologiques et de la faible profondeur de la nappe qui créent un risque de vulnérabilité élevée. Dans les principaux talwegs, la vulnérabilité est modérée, en lien avec la présence de limons marqués localement par des fentes de dessiccation. De même, la vulnérabilité est modérée dans certaines zones au nord, au sud et à l’est du BAC, à cause des faibles pentes. Sur les plateaux, à l’exception des zones mentionnées ci–dessus, la vulnérabilité est faible du fait de la nature géologique des formations (limons), d’une faible perméabilité de l’aquifère, et de phénomènes de battance observés en plusieurs points.



Conclusion sur la cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère A part pour les critères de pente et d’épaisseur de la zone non saturée, où les cotes sont dictées par le BRGM, les cotes attribuées aux autres composantes le sont de manière empirique. Il s’agit d’une évaluation « relative », du type « tel type de sol est plus infiltrant que tel autre, il aura donc une cote plus élevée ». Ce n’est pas une évaluation « absolue ». On ne peut donc pas comparer les cartes de vulnérabilité correspondant à deux BAC différents La carte ci-dessous présente la vulnérabilité

Figure 17 : Vulnérabilité intrinsèque de la craie dans le BAC

4. Cartographie des zones à risques Afin de cartographier les zones à risques, il est nécessaire d’analyser l’occupation des sols sur le bassin d’alimentation de captage et les pressions anthropiques qui s’y appliquent.

a) Occupation des sols et pressions anthropiques L’analyse des données issues de la base Corine Land Cover (2006) montre que sur le BAC de Tavaux-et-Ponséricourt, les sols sont occupés pour l’essentiel par des espaces cultivés, des espaces boisés et des routes. On n’observe pas de zones urbanisées, ni de voies ferrées. Les pressions polluantes liées à ces modes d’occupation du sol sont analysées par l’intermédiaire de l’indice de pression anthropique - la cote attribuée - variant entre 0 et 4. Cet indice est relatif. Ainsi, pour les espaces boisés, l’indice de pression anthropique est nul du fait de l’absence de traitement phytosanitaire ou de fertilisation azotée. A l’opposé, pour les cultures, l’indice est le plus élevé, du fait des traitements phytosanitaires et de la fertilisation azotée.



Le Tableau 8 et la Figure 18 présentent les pressions polluantes liées à l’occupation du sol.

Occupation du sol Indice de pression anthropique Justification

Cultures 4 Traitements phytosanitaires et

fertilisation azotée

Bois 0 Absence de traitement

Tableau 8 : Cotation des classes d’occupation des s ols Les informations de la base de données Corine Land Cover ont été complétées par des observations de terrain. On a ainsi représenté les bandes enherbées, les fossés, les dépôts de fumier, compost et autres.

Figure 18: Occupation des sols et pressions anthropiques dans le BAC



b) Zones à risques Le croisement, toujours sous Arcgis®, de la carte des pressions anthropiques et de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère permet d’obtenir la carte des zones à risques. De même que pour le calcul de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère crayeux, nous avons appliqué une méthode de calcul basée sur l’analyse multicritère, en utilisant la calculatrice raster du logiciel. La formule est la suivante :

Zone à risque (R) = 0,5 * O + 0, 5 * Vi (1.3) La carte obtenue est présentée ci-après.

Figure 19 : Zones à risques

L’axe de la vallée apparaît comme la zone où les risques sont les plus élevés, du fait de la forte vulnérabilité intrinsèque de la craie dans cette zone. Le reste du territoire est divisé en deux parties : les cultures, où les risques sont forts, du fait des pressions anthropiques importantes (engrais et traitement phytosanitaires), et les bois où les risques sont modérés, car aucun traitement n’y est appliqué.



c) Remarque sur la méthodologie Concernant l’équation (1.3), comme expliqué dans la méthodologie, les coefficients appliqués au calcul des zones à risques ne sont pas dictés par la méthode, mais choisis de manière empirique. En effet, dans ce type de calcul, les coefficients masquent plus ou moins le paramètre auxquels ils s’appliquent. Avant d’appliquer les coefficients 0.5 aux deux paramètres envisagés, nous avons testé toutes les combinaisons possibles. Les cartes obtenues n’étaient pas satisfaisantes : soit elles masquaient la carte de vulnérabilité, soit elles masquaient la carte d’occupation des sols. Les différents cas sont explicités ci-après. Pour chaque cas, l’interprétation de la carte est spécifique. La légende étant la même pour toutes les cartes, on ne la représente pas sur les cartes suivantes, par souci de visibilité. Cas 1 : Zones à risques = 0.3*vulnérabilité + 0.7*occupation du sol

La carte montre des zones à risque très fort dans la partie cultivée du BAC. En effet, les terres agricoles présentent des pressions anthropiques importantes (engrais et traitement phyto-sanitaires). Plusieurs zones, parmi les terres cultivées, présentent un risque fort lié à la présence de limon relativement peu profond qui favorise l’infiltration de l’eau dans la nappe, et donc l’infiltration de substances polluantes dans la nappe. Les bois présentent un risque modéré, car aucun traitement n’y est appliqué. Cas 2 : Zones à risques = 0.6*vulnérabilité +

0.4*occupation du sol La carte fait apparaître globalement les mêmes ensembles que celle calculée avec un facteur de 0.3 pour la vulnérabilité (carte précédente). Cependant, l’axe de la vallée apparaît, mais de manière moins nette que sur la carte calculée avec un facteur de 0.5 pour la vulnérabilité (carte finalement retenue dans l’étude).



Cas 3 : Zones à risques = 0.7*vulnérabilité + 0.3*occupation du sol Cette carte ne fait plus du tout apparaître l’occupation des sols, qui est masquée par la vulnérabilité intrinsèque. On retrouve une carte similaire à la carte de vulnérabilité intrinsèque.

Cas 4 : Zones à risques = 0.8*vulnérabilité + 0.2*occupation du sol Mise à part la vallée qui ressort comme zone où les risques sont les plus élevés, de part la forte vulnérabilité intrinsèque, l’on ne retrouve pas les ensembles de la carte de vulnérabilité intrinsèque. L’occupation du sol est totalement masquée.

On voit que les coefficients appliqués aux paramètres en jeu dans le calcul influencent fortement le résultat obtenu. La finalité des cartes de vulnérabilité et de zones à risques réalisées dans le cadre de l’étude BAC étant d’identifier les zones les plus vulnérables aux pollutions ponctuelles et diffuses, il apparaît important que tous les éléments mis à jour à la fois par la carte de la vulnérabilité et par la carte des zones à risques soient visibles. Ainsi entre autres, on a vu précédemment que l’axe de la vallée était particulièrement vulnérable « intrinsèquement », or dans le cas 1, où le facteur 0.3 est appliqué à la vulnérabilité, cet axe n’apparaît pas. La carte retenue, calculée avec le même coefficient 0.5 pour les deux paramètres vulnérabilité intrinsèque et occupation des sols paraît la plus judicieuse. Conclusion sur la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère et les zones à risques Cette étape permet de déterminer les zones plus vulnérables sans tenir compte des activités potentiellement polluantes exercées sur le BAC. La cartographie des zones à risques a permis d’avoir une première idée des zones où le risque de pollution de la nappe est le plus grand. L’étape suivante va permettre de préciser ce dernier point.



IV. Phase 2 : Diagnostic territorial des pressions anthropiques impactant la ressource en eau

1. Les objectifs du diagnostic Le diagnostic devra permettre de dresser un état des lieux concernant le milieu agricole, non agricole et les sources de pollution potentielles. Cet état des lieux constituera un « état initial », à partir duquel pourront être définis les objectifs à atteindre dans le cadre du programme d’actions, programme qui sera élaboré avec l’adhésion de la majorité des acteurs du territoire. Le diagnostic permettra également de caractériser les enjeux et les problèmes connus, et de les hiérarchiser afin de définir les actions prioritaires, les marges de manœuvre possibles et le rôle de chaque acteur.

2. Des pressions multiples

Une première étape consiste à identifier les pressions anthropiques qui s’appliquent sur le BAC. Elles sont induites par les activités ou infrastructures suivantes :

- activités agricoles ; - routes ; - chemins de fer ; - industries ; - zones urbaines ; - zones résidentielles. Ces activités impactent potentiellement la ressource en eau par l’usage de produits

phytosanitaires, et autres substances (engrais, hydrocarbures, compost, etc…) et par le mode de rejet des eaux pluviales et usées.

On analysera donc les pratiques vis-à-vis de l’utilisation des produits phytosanitaires et autres, et du rejet des eaux pluviales et usées en réalisant des entretiens avec les acteurs concernés ou en leur envoyant des questionnaires. Les acteurs concernés sont donc les communes, les exploitants agricoles, les gestionnaires des routes, la SNCF en cas de présence de voies ferrées, les responsables des industries.

On présente ci-après les activités potentiellement polluantes et la manière dont on les a étudiées.

3. Activités agricoles

a) Réalisation d’un questionnaire agricole J’ai réalisé les questionnaires agricoles pour l’étude BAC de Laon, dans l’Aisne, à partir de questionnaires existants, que j’ai synthétisés et modifiés en fonction du contexte. Ils ont ensuite été relus et approuvés par la Chambre d’Agriculture de l’Aisne. Ils sont présentés en Annexe 2 et Annexe 3. Les questions sont fermées. Le principe de base est de poser des questions claires, concises, compréhensibles. L’objectif des questionnaires est de connaître les systèmes d’exploitation locaux, de comprendre les règles de raisonnement de l’exploitant, d’identifier les risques de transfert de produits polluants vers la nappe d’eau et les marges de progrès potentielles pour limiter ces risques.



i Deux types de risques

Nous avons distingué deux types de risques de pollution des nappes que nous nous sommes proposé d’analyser. D’une part, les risques de pollution ponctuelle concernent les pratiques au sein du siège d’exploitation, du type stockage des produits, préparation de la bouillie, lavage du pulvérisateur. D’autre part, les risques de pollution diffuse concernent les épandages d’engrais et de produits phytosanitaires dans les parcelles. Les agriculteurs du BAC ne sont pas impliqués de la même façon dans ces risques. Ainsi l’on distingue deux catégories d’agriculteurs :

- les agriculteurs dont le siège d’exploitation est sur le BAC, qui sont concernés par les risques de pollution ponctuelle et les risques de pollution diffuse ;

- les agriculteurs dont le siège d’exploitation est en dehors du BAC, mais possédant des parcelles sur le BAC, qui sont concernés uniquement par les risques de pollution diffuse.

Nous allons détailler ci-après les questionnaires par type de risques :

ii Risques diffus Sont posées en premier lieu des questions d’ordre général sur l’exploitation :

- orientation générale de l’exploitation ; - surface agricole utile (SAU) dont SAU sur le BAC ; - assolement sur les trois dernières années ; - linéaires de haies ; - présence de talus, arbres isolés, bosquets.

Suit un tableau de caractérisation des sols et des modes de circulation de l’eau par parcelle, sur lequel est demandé, par parcelle : la localisation sur versant, plateau ou vallée, la culture actuellement en place, la texture du sol, la sensibilité à la battance, la réserve utile et le mode de circulation de l’eau. Ces deux derniers éléments ne sont pas toujours connus de l’exploitant (nous les renseignons alors nous-mêmes). Les questions qui suivent portent sur les traitements phytosanitaires dans le BAC :

- enregistrement des pratiques phytosanitaires ; - élaboration de l’itinéraire technique ; - existence de phénomènes de résistance ; - pratiques liées au travail du sol : rotations pratiquées, mise en place de Cultures pièges

à nitrates (CIPAN), pratique du labour, pratique du déchaumage, pratiques mises en œuvre sur les prairies.

Enfin, les questions portent sur la fertilisation dans le BAC : - existence d’un plan de fumure prévisionnel ; - mode de calcul de la dose prévisionnelle de fumure azotée, ajustement en cours de

campagne ; - enregistrement des pratiques de fertilisation azotée ; - existence d’une réglementation particulière pour la fertilisation dans le secteur

d’étude.



On demande de joindre les itinéraires techniques par parcelle sur les trois dernières années : produits épandus (produits phytosanitaires et engrais), date d’épandage, et quantités épandues. On s’intéresse aux trois dernières années afin de voir l’évolution des pratiques sur cette période.

iii Risques ponctuels Le questionnaire est lui-même divisé en deux parties : produits phytosanitaires d’une part, engrais et autres produits d’autre part. Produits phytosanitaires Les questions portent sur les points suivants :

- transport des produits phytosanitaires : véhicule utilisé, personne en charge du transport, habilitation à l’arrêté relatif au transport des marchandises dangereuses par route ;

- stockage des produits phytosanitaires : existence d’un local séparé, caractéristiques du local, conception et aménagement du local ;

- pulvérisateur : caractéristiques, entretien ; - préparatifs du traitement : description du lieu de préparation de la bouillie, présence ou

non d’une aire de remplissage, méthode de préparation ; - déroulement du traitement ; - vidange du pulvérisateur et rinçage après traitement ; - traitement des effluents ; - gestion des déchets.

Engrais et autres produits Les questions portent sur les points suivants :

- stockage des engrais minéraux : nature des engrais, local de stockage spécifique, description du local ;

- description des bâtiments d’élevage ; - stockage des effluents d’élevage ; - stockage et devenir des autres produits utilisés sur l’exploitation (hydrocarbures,

boues de STEP, compost, etc…). Des questions portant sur la contractualisation sont également posées : type de contractualisation adoptée le cas échéant, opinion sur le déroulement et le résultat, proposition d’actions. L’objectif de ces questionnaires est de caractériser les pratiques agricoles sur le BAC afin de dresser un état initial et d’identifier les risques de pollution diffuse et ponctuelle.

b) Réalisation des enquêtes agricoles Les questionnaires portant sur les risques de pollution diffuse sont envoyés par courrier à tous les agriculteurs. Seuls les agriculteurs ayant leur siège d’exploitation sur le BAC sont rencontrés afin de réaliser l’enquête sur les risques de pollution ponctuelle. Les entretiens sont menés de manière fluide : il s’agit plus d’une discussion avec l’exploitant que d’un suivi ligne à ligne des questions. On visite l’exploitation, et le local de stockage des produits phytosanitaires en particulier, ainsi que l’aire de remplissage du



pulvérisateur quand cela est possible. En effet, les entretiens à la ferme ne sont pas une obligation pour l’agriculteur, il s’agit d’une démarche volontaire.

c) Traitement des données

Au moment de la rédaction du présent rapport, même si tous les exploitants ayant leur siège d’exploitation sur le BAC de Laon avaient été visités, tous les exploitants du BAC n’avaient pas répondu au questionnaire envoyé. On présente donc ici les premiers résultats, qui seront complétés par la suite.

i Synthèse des pratiques agricoles

Tous les exploitants enquêtés, 10 sur les 40 exploitants ayant leur siège d’exploitation et/ou des parcelles sur le BAC, enregistrent leurs pratiques de traitement phytosanitaires et de fertilisation. Ils disposent tous d’un plan de prévision de fumure azotée. Grâce aux relevés de traitement par parcelle, nous avons pu calculer deux indices détaillés ci-après.

ii Indice de fréquence de traitement

o Définition L’indice de fréquence de traitement (IFT) comptabilise le nombre de doses homologuées utilisées sur un hectare au cours d’une campagne. Cet indicateur peut être calculé pour un ensemble de parcelles, une exploitation ou un territoire et décliné par grandes catégories de produits (herbicides ou autres produits). L’IFT reflète l’intensité d’utilisation des produits phytosanitaires, c'est-à-dire la pression polluante exercée sur une parcelle et sur l’environnement ainsi que la dépendance des agriculteurs vis-à-vis des produits phytosanitaires. L’IFT se calcule selon la formule suivante, pour un herbicide, sur une parcelle (Brunet N. et al, 2007) :

IFT herbicide 1 = (Dose appliquée * Surface traitée)/(Dose homologuée*Surface totale

parcelle) (1.4) On somme ensuite, sur une même parcelle, les IFT de tous les herbicides appliqués sur cette parcelle. On obtient l’IFT à la parcelle.

o Intérêt de l’indice IFT L’indice IFT est intéressant par rapport aux indicateurs traditionnels de type « nombre de traitements » ou « quantité de substances actives vendues » car il prend en compte la consommation réelle de la molécule active.



o Résultats

On a ainsi calculé l’IFT herbicide associé au blé sur les trois dernières années. Le résultat est présenté ci-dessous :

Indice de fréquence de traitement herbicide du blé de 2008 à 2010

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

2007 2008 2009 2010

Année

Indi

ce d

e fr

éque

nce

de

trai

tem

ent

IFT 2010

IFT 2009

IFT 2008

Figure 20 : Indice de fréquence de traitement herbicide du blé de 2008 à 2010

En 2008 et en 2009, l’IFT herbicide moyen pour le blé était à peu près le même, respectivement 0.84 et 0.43. En revanche, en 2010, il est plus élevé (2.16). Les doses appliquées sont toujours inférieures aux doses homologuées. La différence entre 2010 d’une part et 2008 et 2009 d’autre part est due au fait qu’en 2010, le nombre d’herbicides appliqués par parcelle était plus élevé (4 à 5) qu’en 2008 et 2009 (2). La pression polluante a augmenté. Il conviendrait, dans la suite de l’étude, de calculer cet indice pour les autres produits et les autres cultures.

iii Indice de capacité de mouvement

Un travail plus précis a été réalisé sur les intrants afin de quantifier la pression polluante exercée sur le BAC, et de caractériser leur dangerosité vis-à-vis de l’environnement. On s’intéresse à la possible contamination des eaux souterraines par les substances actives des produits phytosanitaires. Les substances actives sont entraînées dans le sol jusqu’aux eaux souterraines par infiltration des eaux de pluie. Quand les substances sont en solution, on parle de lixiviation, et quand elles sont associées à la phase solide, on parle de lessivage. Une partie du produit appliqué peut entrer progressivement, suivant la fréquence des épisodes pluvieux, dans les zones microporeuses du sol en surface, puis peu à peu en profondeur. Au sein de ces zones, une métabolisation du produit peut avoir lieu, plus ou moins complète. Mais au-delà d’une certaine profondeur, qui correspond au niveau inférieur de la couche métabolisante du sol, les substances actives et les métabolites rejoignent les flux à transfert rapide et finissent à terme dans les eaux souterraines (Domange N., 2005). Il serait intéressant de pouvoir quantifier la concentration du produit dans les eaux souterraines à partir de la dose apportée au champ. Dans la littérature, on trouve des valeurs de pertes par lixiviation, elles seraient de l’ordre de 1 % des quantités initiales pour certains auteurs et certaines molécules (Severin F., 2002) mais pourraient atteindre des valeurs de 3 % pour certains pesticides dans des sols fortement perméables (Barriuso E. et al, 1996). Cependant, l’interprétation des suivis de lixiviation devient difficile quand le milieu n’est plus homogène, ce qui est généralement le cas au champ, où la porosité du sol est hétérogène (sols gonflants, galeries de vers de terre, traces de racines, …). Cela crée des



possibilités de transferts rapides permettant à l’eau de s’infiltrer plus rapidement et d’entraîner ainsi des substances dissoutes et des particules en suspension à des profondeurs bien plus grandes que celles observées dans les milieux homogènes. Il est ainsi difficile d’évaluer, au champ, la proportion de substance active qui se retrouve dans les eaux souterraines. L’indice de capacité de mouvement est une première approche pour traduire la mobilité d’une molécule. Nous le détaillons ci-après.

o Définition

L’indice de capacité de mouvement, encore appelé indice GUSTAFSON (Groundwater Ubiquity Score) ou indice de mobilité d’une matière active, traduit la capacité de la molécule active à se déplacer dans le sol et donc vers les eaux souterraines. Il se calcule selon la formule suivante (Calvet R. et al, 2005) :

Indice GUS = log(DT50) (4-log(Koc)) (1.5)

Avec DT50 : temps de demi-vie, en jours Et Koc : coefficient de partage carbone organique-eau, en L/kg (ou cm³/g) Les molécules ayant un faible indice GUS, c'est à dire un Koc fort et une DT50 faible, seront vite dégradées et/ou sont très peu mobiles, elles auront donc peu de chances de se retrouver dans l'eau. A l’inverse, les molécules ayant un fort indice GUS sont moins vite dégradées et/ou très mobiles, elles ont donc plus de risques de se retrouver dans l'eau. Les molécules retrouvées dans les eaux présentent généralement des valeurs de l’indice GUS supérieures à 2.8, alors qu’elles sont inférieures à 1.8 pour les molécules qui n’ont pas été retrouvées (Dabène E. et al, 1995).

o Intérêts et limites de l’indice GUS L’indice GUS est calculé à partir des propriétés physico-chimiques des molécules, il ne prend pas en compte les conditions environnementales, le taux d’application du produit phytosanitaire et la période d’épandage. Il permet d’avoir une estimation de la mobilité d’une molécule.

o Résultats Nous avons comparé les indices de mobilité des matières actives utilisées par les exploitants (sur la base des produits commerciaux connus, recueillis lors des enquêtes). Cette comparaison des indices GUS a pour but de déterminer si certaines molécules actives ont plus de risques d’être retrouvées dans les eaux souterraines, et donc de déterminer quelles molécules il sera intéressant de rechercher dans les analyses qualitatives d’eaux de captage. Au préalable, on a classé les produits phytosanitaires selon leur nature : fongicide, herbicide ou insecticide. Puis on a identifié les molécules actives correspondant aux produits utilisés par les exploitants. Les valeurs de DT50 et de Koc ont été recherchées dans le guide de lecture de la Direction de l’espace rural et de la forêt (E. Dabène et al, 1995), et dans la base de données PPDB (Pesticides Properties DataBase) de l’Université de Hertfordshire. Dans cette base, les valeurs de GUS sont fournies. Après vérification des calculs, il apparaît



que le calcul de l’indice GUS est effectué à partir des temps de demi-vie « typiques », calculés à partir de différentes études en laboratoires, et qui sont utilisés dans la littérature. Fongicides La surface totale traitée en fongicides est de 331.5 ha. On a choisi de présenter, pour chaque molécule active, l’indice GUS en fonction de la quantité épandue par ha. Cette dernière donnée est plus représentative que la simple quantité épandue, car l’on tient compte de la surface sur laquelle est épandue la molécule. En effet, une molécule peut être épandue en grande quantité, mais sur une grande surface, la probabilité de passage dans les eaux souterraines sera plus faible que si la même molécule est épandue en même quantité mais sur une surface plus petite de même culture. Les résultats sont présentés dans le graphique suivant.

Indice GUS des molécules fongicides

-2,00

-1,00

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

0,00 100,00 200,00 300,00 400,00 500,00

Quantité épandue par ha (g/ha)

Indi

ce G

US

Azoxystrobine

Boscalid

Chlorothalonil

Cyproconazole

Fenpropidine

Fluoxastrobine

Lambda cyhalothrine

Metconazole

Picoxystrobine

Prochloraze

Propiconazole

Proquinazid technique

Prothioconazole

Pyriméthanil

Spiroxamine

Tébuconazole

Indice GUS = 1,8

Indice GUS = 2,8

Epoxiconazole

Figure 21 : Indice GUS des molécules fongicides

On a tracé la droite correspondant à un indice GUS de 1.8, en-dessous duquel les molécules ne se retrouvent généralement pas dans l’eau (molécules à potentiel de lixiviation faible), et la droite correspondant à un indice GUS de 2.8, au-dessus duquel les molécules se retrouvent généralement dans l’eau (molécules à potentiel de lixiviation élevé). Entre ces deux valeurs, on parle d’« état de transition » (Pesticides Properties DataBase, Université de Hertfordshire). La figure ci-dessus montre que pour les molécules fongicides, seul le cyproconazole présente un potentiel de lixiviation élevé, mais il est appliqué en faible quantité (35 g/ha). Cela représente un faible risque. En revanche, de nombreuses molécules sont en « état de transition » : elles ont moins de probabilité de migrer vers les eaux souterraines que les molécules à potentiel de lixiviation élevé. Ainsi par ordre croissant de quantité épandue : l’epoxiconazole, le metconazole, la fluoxastrobine, le propiconazole, l’azoxistrobine, le boscalid, le tébuconazole et le pyriméthanil. Moins de 126 g/ha de chacune des sept premières molécules citées sont épandus. Concernant le pyriméthanil, la quantité épandue est de 240 g/ha.



Les autres molécules fongicides utilisées présentent un potentiel de lixiviation faible (indice GUS inférieur à 1.8), en particulier les molécules les plus utilisées en quantité, le chlorothalonil (472 g/ha), la spiroxamine (267 g/ha), le prochloraze (226 g/ha) et la fenpropidine (212 g/ha). En conclusion, les molécules fongicides les plus utilisées en quantité présentent un potentiel de lixiviation faible, à part le pyriméthanil qui est en état de transition. Les molécules à potentiel élevé ou en état de transition sont utilisées en quantité relativement faible par rapport à la surface. La seule molécule ayant un potentiel de lixiviation élevé est utilisée en faible quantité. Il conviendra de rechercher le pyriméthanil dans de prochaines analyses d’eau de captage. Cette remarque est à relativiser, on se place dans un cadre de précaution maximum : on préconise de rechercher le pyriméthanil dans de prochaines analyses d’eau de captage, car il est utilisé en relativement grande quantité par rapport aux autres produits et il est en état de transition, mais les résultats seront peut-être inférieurs à la norme de qualité de l’eau.



Herbicides La surface totale traitée en herbicides est de 505.82 ha.

Indice GUS des herbicides

-1,00

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

0,00 200,00 400,00 600,00 800,00 1000,00 1200,00

Quantité épandue (g/ha)

Indi

ce G

US

2,4-mcpa (sel d'amine)2,4-mcpa (sel de potassium)AclonifenBentazoneBifénoxBromoxynil (ester octanoique)Bromoxynil (octanoate )CléthodimeClodinafop-propargylClomazoneClopyralidcloquintocet mexylDiclofop méthylDiflufenicanDiméthachloreDimethenamid-pDiquatEthofumesateFenoxaprop-p-éthylFlorasulamFluroxypyr (ester 1-methylheptyl)Glyphosate (sel d'isopropylamine)ImazamoxIodosulfuron-methyl-sodiumIoxynilIoxynil (ester octanoique)Isoxadifen-ethylLenacileMecoprop p sel de potassiumMecoprop-p ( ester de butoxyethanol )Mefenpyr-diethylMesosulfuron-methylMétamitroneMétazachloreMetsulfuron methyleNapropamideNicosulfuronPendiméthalinePhenmédiphamePicolinafènePolymere d'amine grasPolysorbate 20PropaquizafopPropaquizafoppyroxsulameQuinméracQuizalofop ethyl PtembotrioneThifensulfuron-méthyleTribenuron-methyleIndice GUS = 1,8Indice GUS = 2,8

Figure 22 : Indice GUS des molécules herbicides



De nombreuses molécules herbicides présentent un potentiel de lixiviation élevé, mais sont épandues en relativement faible quantité (inférieure à 120 g/ha), mis à part le 2,4-mcpa (sel d’amine), épandu à 350 g/ha. Il conviendra de rechercher cette molécule dans de prochaines analyses d’eau de captage. Parmi les molécules à l’« état de transition », le mecoprop-p (ester de butoxyethanol ), le diflufenican, le napropamide, le dimétachlore, sont épandus à des quantités relativement importantes (de 348 pour le mecoprop-p à 656.2 pour le dimétachlore). Il conviendra de rechercher ces molécules dans de prochaines analyses d’eau de captage. Quant aux molécules les plus épandues, à savoir le glyphosate (1200 g/ha), le dimethenamid-p (900.4 g/ha) et l’aclonifen (755.6 g/ha), elles présentent un potentiel de lixiviation faible. Il semble donc qu’il n’y ait pas de risque élevé de lixiviation de ces molécules, cependant il faut noter que Insecticides La surface totale traitée en insecticides est de 151.25 ha.

Indice GUS des molécules herbicides

-2,00

-1,50

-1,00

-0,50

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00

Quantité épandue (g/ha)

Indi

ce G

US

Cyfluthrine

Lambda cyhalothrine

Pyrimicarbe

Tau-fluvalinate

Indice GUS = 1,8

Indice GUS = 2,8

Figure 23 : Indice GUS des molécules insecticides

Le pyrimicarbe, molécule la plus utilisée (105.9 g/ha) a l’indice GUS le plus élevé : 2.8. Il est à la limite « état de transition » et « potentiel de lixiviation élevé ». Il conviendra de rechercher cette molécule dans de prochaines analyses d’eau de captage. Les trois autres molécules insecticides utilisées sont épandues en plus faible quantité (inférieur à 40 g/ha), et présentent un potentiel de lixiviation faible (indice GUS inférieur à -0.5). Il y a peu de risques de contamination des eaux souterraines par ces molécules. Conclusion sur l’indice GUS : Toutes les remarques concernant les molécules à rechercher dans de prochaines analyses d’eau de captage sont à relativiser, elles sont émises dans un cadre de précaution maximum, mais il n’est pas dit que ces molécules soient retrouvées à des concentrations supérieures à la norme.



iv Bilan azoté

o Principes

Afin de faire le bilan sur la fertilisation dans le BAC, on calcule l’excédent d’azote par culture. Il s’agit en premier lieu de calculer la dose optimale à apporter en retranchant aux besoins des plantes les fournitures du sol, selon la formule suivante, utilisée par le logiciel TerrAgro® de conseil de fertilisation azotée :

Dose optimale = Besoins de la culture – Fournitures du sol Soit

Dose optimale = B – (A+R+M+I+P+C+Rp) Avec : B = Besoins unitaires de la culture. Certaines cultures ont des besoins azotés en fonction d’un objectif de rendement (blé, orge de printemps, orge d’hiver entre autres) et d’autres des besoins forfaitaires, par unité de surface (betterave sucrière, oignon entre autres). A = Azote absorbé durant l’automne-hiver R = Reliquat en sortie d’hiver M = Minéralisation de l’humus I = Azote de l’eau d’irrigation P = Effet du précédent C = Effet de la culture intermédiaire Rp = Arrière-effet retournement de prairies Ces données sont soit connues de l’exploitant, soit transmises par la Chambre d’Agriculture à partir de calculs, ou de bases de données. On retranche ensuite cette valeur optimale à la valeur réellement apportée pour obtenir l’excédent d’azote.

o Résultats

Les exploitants du BAC de Laon, sur lequel nous avons réalisé les enquêtes agricoles n’ayant pas encore tous transmis leurs relevés de fertilisation, on présente ici un résultat et son interprétation.

Excédent d'azote par culture

0

5

10

15

20

25

30

35

blé pois

Uni

té d

'azo

te (

kg/h

a)

Excédent 2010

Figure 24 : Excédent d’azote par culture, en 2010, exemple sur deux parcelles d’une exploitation.

La parcelle traitée en pois (7.04 ha) présentait un sol déjà riche en azote par rapport aux besoins de la culture. Ainsi, bien que l’exploitant n’ait rien appliqué sur cette parcelle,



elle présente un excédent d’azote de 31 kg/ha. Il y a donc un risque de lixiviation. Pour éviter cela, il aurait été préférable d’implanter sur cette parcelle une culture plus demandeuse d’azote et d’implanter le pois, peu demandeur, sur une parcelle moins riche. La suite de l’étude permettra de calculer les excédents d’azote sur les différentes parcelles fertilisées du BAC. Après avoir présenté les activités agricoles, on s’intéresse aux activités non agricoles.

4. Activités non agricoles Afin de recenser les activités industrielles et de service potentiellement polluantes, abandonnées ou encore en activité, on consulte les bases de données BASIAS (Base de données des anciens sites industriels et de service) et BASOL (Base de données sur les sites et sols pollués ou potentiellement pollués). D’autre part, les personnes et organismes à enquêter sont listés ci-après :

- les mairies et collectivités : techniques d’entretien des voies communales, espaces verts et stades, utilisation du matériel de traitement, assainissement des eaux usées ;

- les gestionnaires des infrastructures routières : Direction interdépartementale des routes (DIR) pour l’entretien des routes nationales et Conseil général pour l’entretien des routes départementales ;

- la Société nationale des chemins de fer français (SNCF) pour l’entretien des voies ferrées ;

- les industries ; - les décharges et installations de traitement des déchets.

De même que dans le cadre de l’étude des pressions agricoles, un questionnaire est réalisé à l’attention des personnes et organismes à enquêter. Il comporte les éléments suivants :

- type et quantité de fertilisant ; - type de molécules phytosanitaires et quantité par matière active ; - localisation et estimation des surfaces traitées, périodes d’utilisation ; - respect des dilutions et des précautions ; - équipements utilisés, entretien du matériel ; - conditions de stockage de produits ; - devenir des emballages et des fonds de cuves ; - information du public sur les traitements réalisés ; - registre des traitements utilisés ; - fournisseurs et distributeurs habituels ; - gestion des eaux pluviales ; - gestion des eaux usées ; - stockage des hydrocarbures, produits dangereux.

Dans le cadre du présent rapport, la partie analyse des activités agricoles n’ayant pas encore été réalisée, on ne présente pas d’exemple.



Conclusion sur le diagnostic des pressions anthropiques Le diagnostic des pressions anthropiques permet d’identifier et de quantifier les pressions qui s’exercent sur le bassin d’alimentation de captage. En particulier, les données concernant les quantités de produits phytosanitaires épandus permettent de calculer des indices de fréquence de traitement, dont il est intéressant de voir l’évolution dans le temps, et l’indice de mobilité, qui donne une idée de la capacité d’une molécule à se déplacer dans le sol et donc vers les eaux souterraines. Les données concernant les quantités de fertilisants épandus permettent de calculer les excédents d’azote, pouvant conduire à une contamination de la nappe.



V. Phase 3 : Elaboration d’un programme d’actions A partir des données recueillies au cours de l’étude et de leurs interprétations en termes d’analyse des risques, le bureau d’études propose différentes actions pouvant être mises en place pour protéger les ressources contre les pollutions diffuses ou ponctuelles.

1. Une variété d’actions possibles Les mesures proposées peuvent concerner les aspects suivants :

- animation : communication sur l’existence de zones vulnérables, acceptabilité des adventices, « mauvaises herbes », accompagnement des exploitants pour la modification des pratiques agricoles, montage de dossiers, organisations de commissions de réflexion, travail avec les Groupements de développement agricole (GDA), étude de filière pour la reconversion ;

- modification de l’occupation du sol à l’intérieur du bassin d’alimentation du captage (entretiens avec la Société d’aménagement foncier et d’établissement rural (SAFER)) ;

- mise en œuvre de pratiques agricoles plus respectueuses de l’environnement : raisonnement de la fertilisation, raisonnement des apports en eaux, interculture, caractérisation des effluents épandus, entretien mécanique des parcelles ;

- amélioration et sécurisation des cours de ferme (pollutions ponctuelles) ; - mise en place d’aménagements visant à limiter les transferts de polluants des lieux

d’émission potentiels (parcelles agricoles, habitations, routes, …) de type bandes enherbées, haies, zones humides épuratrices ;

- changement d’intrants (molécules plus respectueuses de l’environnement, à indice de mobilité réduit), modifications d’itinéraires techniques, lutte biologique ;

- modification de l’assolement et des rotations ; - maîtrise foncière des parcelles de la collectivité ; - travaux à réaliser pour éviter les risques d’accident et de pollution ponctuelle.

Les différentes mesures font l’objet d’une évaluation économique et sont hiérarchisées en fonction de leur priorité, de l’efficacité attendue et des enjeux.

2. Un programme décliné en fiches-action Les différentes mesures proposées sont décrites dans des « fiches-action », documents précisant les points suivants :

- intitulé de l’action ; - objectif à atteindre ; - acteurs concernés ; - modalités de mise en œuvre ; - cadre réglementaire ; - maître d’ouvrage ou structure porteuse ; - partenaires techniques et financiers ; - estimation des coûts (investissement et fonctionnement) ; - financements possibles ; - efficacité attendue ; - durée de mise en œuvre ; - indicateurs de suivis chiffrés. Les fiches-action sont validées par le comité de pilotage.



3. Les secteurs concernés

Les actions proposées concernent aussi bien le secteur agricole que non agricole.

4. Les aides au financement

Il est possible d’obtenir des aides au financement des actions, que ce soit dans le cadre de programmes existants tels que le Plan végétal pour l’Environnement (PVE), ou les mesures agro-environnementales (MAE), pour le secteur agricole. Ainsi les aides peuvent provenir de l’Agence de l’Eau, du Conseil Général, de l’Union Européenne.

5. Exemple de fiche-action sur Laon

Au vu des premiers résultats obtenus sur Laon, on peut d’ores et déjà proposer une fiche-action présentée ci-après, destinée aux exploitants agricoles :

Abaissement de la pression phytosanitaire à la parcelle - Substitution des produits utilisés

Objectif de l'actionRéduire l'utilisation de produits phytosanitaires sur le bassin d'alimentation de captage, en particulier l'utilisation des molécules présentant les risques les plus importants pour la ressource en eau

Type d'action Lutte contre les pollutions diffuses

Descriptif de l'actionRemplacement des matières actives à fort risque pour les eaux (Indice GUS élevé) par des molécules moins nocives

Réglementation Respect des doses homologuées par cultureAltération-cible Produits phytosanitairesActeurs concernés AgriculteursMaître d'ouvrage ou structure porteuse

Ville de Laon

Prestaires techniques possibles

Chambre d'Agriculture, FREDON, coopérative

Coût unitaire FaibleFinancements possibles

Non nécessaire

Difficulté de mise en œuvre

Dépendra de la bonne volonté des exploitants

Efficacité Lente dans l'évolution des pratiquesIndicateurs de suivi Type de matière active utilisée sur un secteur (Indice GUS faible) Programmation Prochain achat de produits

Objectif à atteindreUtiliser uniquement des molécules actives à indice GUS inférieur à 1.8 dans l'idéal, ou au moins inférieur à 2.8

Figure 25 : Fiche action Abaissement de la pression phytosanitaire à la parcelle – Substitution des produits

utilisés

On propose, dans cette fiche-action, de remplacer les produits phytosanitaires contenant des molécules actives à fort indice GUS (indice de mobilité) par d’autres produits contenant des molécules actives à faible indice GUS (inférieur à 1.8 dans l’idéal, ou au moins inférieur à 2.8). Les organismes vendant les produits phytosanitaires (coopératives), la Chambre d’agriculture, et la FREDON (Fédération régionale de défense contre les organismes nuisibles) peuvent conseiller des produits phytosanitaires. Comme il ne s’agit que d’une substitution de produits, le coût unitaire sera faible, voir nul, suivant le prix des nouveaux produits. C’est pourquoi il n’est pas prévu de financement. Cette action peut se mettre en place très rapidement : dès le prochain achat de produits. L’étape finale de l’étude BAC est la mise en œuvre du programme d’actions.



VI. Phase 4 : Mise en œuvre du programme d’actions

1. Un animateur de bassin chargé de la mise en œuvre du programme d’actions

Sur les bassins d’alimentation de captage de grande taille, comme celui de Laon par exemple (4102 ha), afin d’assurer la mise en place du programme d’actions, la commune nomme un animateur de bassin. Son rôle est de favoriser la concertation entre les acteurs en jeu. Pour chaque action, l’animateur contacte les acteurs et services concernés et accompagne la mise en place de l’action. L’animateur de bassin est chargé du suivi administratif des actions et du suivi technique, grâce aux indicateurs de suivi définis dans le programme d’actions.

2. Une adhésion au programme volontaire Les actions proposées sont basées sur le volontariat des acteurs concernés. Cependant, les actions sont déclarées obligatoires par arrêté préfectoral après un an maximum à partir du lancement du programme d’actions, si l’on estime que les résultats ne sont pas satisfaisants, et après trois ans dans les autres cas.



Conclusion La méthodologie de l’étude BAC est un outil visant à atteindre les objectifs de reconquête de la qualité de la ressource destinée à l’alimentation en eau potable fixés par la Directive cadre sur l’eau. Les différentes étapes de l’étude consistent à délimiter le bassin d’alimentation du captage, cartographier la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère dans cette zone, établir un diagnostic des pressions anthropiques qui s’appliquent sur le bassin d’alimentation du captage et à partir de cela proposer un programme d’actions volontaires visant à réduire les pollutions ponctuelles et diffuses. La méthodologie suivie pour la cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de l’aquifère est imposée par le Bureau des ressources géologiques et minières. Le diagnostic des pressions anthropiques s’appuie sur des questionnaires élaborés par le bureau d’études à destination des acteurs exerçant des activités potentiellement polluantes. A partir de ces questionnaires, des indices permettant de quantifier les risques de contamination sont calculés. On a présenté ici l’indice de fréquence de traitement et l’indice de capacité de mouvement, on pourrait s’intéresser à d’autres données, telles que la solubilité des molécules actives par exemple. Le programme d’actions est proposé par le bureau d’études. Chaque étape de l’étude BAC est validée par le comité de pilotage en charge du suivi de l’étude. La dernière étape de l’étude BAC, le suivi du programme d’action et son évaluation à partir d’indicateurs bien définis, n’est plus du ressort du bureau d’études. Dans le cas des grands bassins d’alimentation de captage, un animateur de bassin est nommé spécialement pour cela. Le suivi du programme d’actions permet d’estimer si les objectifs d’amélioration et de pérennisation de la qualité de l’eau ont été atteints. Cependant, estimer la réussite du programme d’actions n’est pas forcément évident, en effet, concernant la qualité chimique de l’eau par exemple, il faut noter qu’un changement dans les pratiques phytosanitaires peut être très long à se traduire en termes d’amélioration de la qualité de l’eau. On peut citer l’exemple de l’atrazine, herbicide interdit d’utilisation en France depuis 2003 et que l’on retrouve encore dans l’eau de certains captages. En ce qui concerne les captages Grenelle, la date fixée pour l’élaboration du programme d’action est l’automne 2011 et sa mise en place était fixée à mai 2012. Il est difficile de quantifier le nombre de captages Grenelle ayant déjà fait l’objet d’une étude BAC, mais il est probable que les dates fixées seront difficiles à respecter pour certains captages, pour lesquels l’étude commence seulement. En revanche, pour les captages prioritaires au titre de la loi sur l’eau qui ne sont pas également des captages Grenelle, la date limite d’atteinte du bon état de l’eau est fixée à 2015, ce qui laisse encore du temps pour réaliser les études BAC.



Bibliographie Parutions scientifiques Aller L., Bennet T., Lehr J.H., Petty R.J., Hackett G., DRASTIC : a standardized system for evaluating ground water pollution potential using hydrogeological settings. US Environmental Protection Agency, EPA/600/2-87-036, 1987, 455 pages. Barriuso E., Houot S., Rapid mineralization of the s-triazine ring of atrazine in soils in relation to soil management, 1996, in Soil Biology and Biochemistry, Volume 28, Issues 10-11, pages 1341-1348. Brunet N., Guichard L., Omon B, Pingault N., Pleyber E., Seiler A., 2007 (septembre), L’indicateur de fréquence de traitement (IFT) : un indicateur pour une utilisation durable des pesticides, in Courrier de l’Environnement de l’INRA n°56, 2008 (décembre). Buchet R., Henry de Villeneuve C., 2009, La politique nationale de préservation des captages in Techniques Sciences Méthodes n°12, 2009, pages 33-40. Champagne L., Chapuis, R. P., Evaluation et cartographie de la vulnérabilité à la pollution des formations aquifères de la MRC de Montcalm selon la méthode DRASTIC, 1993 (août), in Sciences et techniques de l’Eau, Volume 26, n°3. Domange N., Etude des transferts de produits phytosanitaires à l’échelle de la parcelle et du bassin-versant viticole (Rouffach, Haut-Rhin), Thèse Université Louis Pasteur, Strasbourg I, 2005, 327 pages, pages 44-46. Schnebelen N., Platel J.P., Lenindre Y., Baudry D., Hoarau A., Dufour P. et Benhammouda S., Gestion des eaux souterraines en Aquitaine Année 5. Opération sectorielle. Protection de la nappe de l’Oligocène en région bordelaise, 2002, Rapport BRGM/RP-51178-FR. Séverin F., Risque écotoxicologique des pesticides – dynamique des produits dans les systèmes, 2002, in Pesticide et protection sanitaire dans une agriculture en mouvement, Ed Acta, Paris, pages 731-754. Guides méthodologiques Méthodologie de délimitation des bassins d’alimentation des captages et de leur vulnérabilité vis-à-vis des pollutions diffuses, Rapport intermédiaire : synthèse bibliographique et analyse des études réalisées sur le bassin Seine-Normandie, BRGM-55332-FR, Mai 2007, 237 pages, pages 175 à 178. Délimitation des bassins d’alimentation des captages et cartographie de leur vulnérabilité vis-à-vis des pollutions diffuses, Guide méthodologique, BRGM-55874-FR, Septembre 2007, 70 pages, page 45. Substances actives phytosanitaires, Caractéristiques utiles pour l’évaluation du comportement de quelques substances actives dans l’environnement, Guide de lecture et recueil de fiches synthétiques, Direction de l’espace rural et de la forêt, E. Dabène, F. Marié, C. Smith, Août 1995.



Ouvrages Aquifères et eaux souterraines en France, Tome I, BGRM Editions, mars 2006, 479 pages, pp 23-29. Les pesticides dans le sol : conséquences agronomiques et environnementales, R. Calvet, E. Barriuso, C.Bedos, P. Benoit, M.-P. Charnay, Y. Coquet, Editions France Agricole, 2005, 635 pages, page 506. Documents juridiques Article L1321-2, Code de la Santé Publique. Articles R114-1 à R114-10, Code rural et de la pêche maritime, Livre Ier, Titre Ier, Chapitre Ier. Circulaire DGFAR/SDER/C2008-5030, DE/SDMAGE/BPREA/2008-n° 14, DGS/SDEA/2008, du 30 mai 2008, de mise en application du décret n 2007- 882 du 14 mai 2007, relatif à certaines zones soumises à contraintes environnementales et modifiant le code rural, codifié sous les articles R. 114-1 à R. 114-10. Directive 2000/60/CE du Parlement européen et du Conseil du 23 octobre 2000 établissant un cadre pour une politique communautaire dans le domaine de l'eau. Décret n°2007-882 du 14 mai 2007 relatif à certaines zones soumises à contraintes environnementales et modifiant le code rural. Loi n°64-1245 du 16 décembre 1964 Loi n°92-3 du 3 janvier 1992 Loi n°2006-1772 du 30 décembre 2006 sur l’eau et les milieux aquatiques, Code de l’Environnement, Article L211-3 Loi n°2009-967 du 3 août 2009 de programmation relative à la mise en œuvre du Grenelle de l'environnement, Chapitre II, Article 27. Sites internet e-phy.agriculture.gouv.fr : catalogue des produits phytopharmaceutiques et de leurs usages des matières fertilisantes et des supports de culture homologués en France. PPDB, Pesticides Properties DataBase, Université de Hertfordshire. Agriculture.gouv.fr



Annexes



Annexe 1 : Fiche de sol



Annexe 2: Enquête agricole pour les risques ponctuels Nom de l'exploitation : ................................... Nom de l’exploitant : ……………………….. Siège sur le BAC (bassin d’alimentation de captage) : oui □ non □ A. ENQUETE PRODUITS PHYTOSANITAIRES DANS LE BAC 1. Contractualisation (MAE, CTE, CAD, PVE) 1-1. Type de contractualisation □ MAE = Mesures agro-environnementales □ CTE = Contrat territorial d’exploitation □ CAD = Contrat d’agriculture durable □ PVE = Plan végétal pour l’environnement Si CAD ou CTE, préciser l’orientation : □ produits phytosanitaires □ azote 1-2. Date et durée de contractualisation.……………………………………………………… 1-3. Pourquoi? / Motivations ……………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………….…………………………………………………………………………………. 1-4. Opinion sur le déroulement et le résultat ………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………….…………………………………………………………………………………. 1-5. Perspective ………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………….…………………………………………………………………………………. 1-6. Propositions de mesures à remplacer/ajouter par rapport à la contractualisation adoptée ………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………………….…………………………… 2. Transports 2-1. Pourcentage de produits phytosanitaires transportés par l'agriculteur : ........................................ ( % ) 2-2. Les produits sont exclusivement transportés par une personne habilitée soumise à l'arrêté dit « ADR » relatif au transport des marchandises dangereuses par route oui □ non □

Schéma ou plan de localisation des lieux : - de stockage - de préparation de la bouillie - de remplissage du pulvérisateur si à la ferme Les puits, fossés, sources seront aussi localisés



2-3. Le type de véhicule utilisé pour le transport des produits est - un engin agricole □ - un véhicule routier □ - autre □ 2-4. Le transport des produits phytosanitaires est réalisé par - l'exploitant □ - un salarié de plus de 18 ans □ - autre …………… □ 3. Stockage des produits phytosanitaires 3-1. Quantité maximale de liquide stocké (en litre) ………………………………………. 3-2. Quantité maximale de poudre stockée (en Kg) ………………………………………. Si les quantités seuils sont dépassées, une déclaration est-elle ICPE réalisée oui □ non □ 3-3. Le local de stockage est-il ? - spécifique oui □ non □ si non, où sont stockés les produits ………………………………………………… - fermé à clef oui □ non □ - aéré ou ventilé oui □ non □ - aux normes de sécurité et environnementales oui □ non □ - existe-t-il un dispositif de rétention en cas de fuite oui □ non □ - capacité de rétention du local de stockage…………………………………… - rétention suffisante si renversement accidentel oui □ non □ - le sol du local est-il étanche oui □ non □ - existe-t-il un point d’eau à proximité en cas de fuite oui □ non □ si oui préciser (puits, fossé, pluvial) …………………………………… - est-il éloigné des habitations oui □ non □ - lieu de remplissage à proximité oui □ non □ à quelle distance…………………………………………………. 3-4. Conception - surface au sol du local ………………………………………………….. - capacité totale de stockage (nombre et surfaces d’étagères) ……………………………… - isolation thermique oui □ non □ - résistance au feu des matériaux de construction oui □ non □ - installation électrique conforme à la norme NFC 15-100 oui □ non □ - le local actuel peut-il faire l’objet d’un aménagement et être conservé ? oui □ non □ 4. Equipements de protection individuelle (EPI) 4-1. Port des EPI lors de la préparation de la bouillie oui □ non □ autre □…………… combinaison □ masque à cartouche ou filtre □ lunettes de protection □ gants □ 4-2. Port des EPI lors de l’épandage oui □ non □ autre □…………… combinaison □ masque à cartouche ou filtre □ lunettes de protection □ gants □ 5. Caractéristiques techniques du pulvérisateur 5-1. Matériel individuel □ partagé (cuma, autres) □ 5-2. Volume cuve principale …………………………………………. 5-3. Volume fond de cuve (volume mort) ……………………………………………. 5-4. Date de première mise en service………………………………… 5-5. Concernant le jeu de buse le plus utilisé : - s'agit-il de buses anti-dérive ? oui □ non □ - quelle est la durée moyenne d'utilisation ? ..................................



5-6. Y'a-t-il une trémie d’incorporation ? oui □ non □ 5-7. Y'a-t-il un rince-bidons ? oui □ non □ 5-8. Y a-t-il une cuve de rinçage : oui □ non □ Volume de la cuve de rinçage : .......................................... 6. Entretien du pulvérisateur 6-1. Le pulvérisateur a-t-il été contrôlé par un technicien agréé depuis moins - de 3 ans ? oui □ non □ 6-2. Le contrôle est volontaire □ règlementaire □ 6-3. En général réalisez-vous une vérification des buses (débit, orientation, etc.) oui □ non □ 7. Avant le traitement 7-1. Où se trouve le lieu de préparation de la bouillie : - ferme à l’extérieur □ - ferme sous abri □ - au champ □ - autre …………………………………………………………………. 7-2. Distance du lieu de préparation de la bouillie au lieu de stockage ………………………… 7-3. Y a-t-il une aire de remplissage oui □ non □ Si oui, l’aire de remplissage est : - enherbée □ - bétonnée □ Il y a récupération des effluents en cas d’accident oui □ non □ 7-4. Volume (Volume/ha * surface) de bouillie préparée - calcul exact □ - plutôt + que besoin □ - plutôt - que besoin (gestion des fonds de cuve) □ 7-5. Lieu de remplissage (si différent du lieu de préparation de la bouillie) - ferme à l’extérieur □ - ferme sous abri □ - au champ □ - surface imperméable avec rétention oui □ non □ - capacité de rétention de la plateforme …………………………………………………………… 7-6. Quelle est l'origine de l'eau de remplissage ? - adduction d'eau publique oui □ non □ si oui, y a-t-il un clapet anti-retour lors du remplissage ? oui □ non □ - puits, forage, source oui □ non □ - eau de pluie oui □ non □ - plan d’eau oui □ non □ - cours d’eau oui □ non □ 7-7. Le poste de remplissage actuel peut-il faire l’objet d’un aménagement et être conservé ? oui □ non □ 7-8. Y a-t-il utilisation d'une cuve intermédiaire ou d'une potence lors du remplissage ? oui □ non □ si oui, volume de la cuve intermédiaire : .......................... Remplissage : - par tuyau simple □ - par « raccord pompier » au pulvérisateur □



7-9. Surveillance du remplissage de la cuve ? oui □ non □ 7-10. Contrôle du remplissage - graduation ou jauge de la cuve □ - volucompteur simple □ - volucompteur à arrêt automatique □ - dispositif évitant débordement cuve □ 7-11. En cas de débordement de la cuve, où va la bouillie ( = lieu de remplissage) ? - cour : infiltration, fossé ou égout □ - bac de récupération □ - autres : ……………………….. □ 7-12. Y-a-t'il rinçage des bidons ? oui □ non □ - comment (= destination des eaux de rinçage) ? ………………………..……………………….. - cour : infiltration, fossé ou égout □ - cuve du pulvérisateur □ - autre ...................... □ 8. Pendant le traitement 8-1. Qui réalise le traitement ? - chef d'exploitation ou associé □ - prestataire qualifié □ - autre avec formation spécifique □ - autre sans formation spécifique □ 8-2. Quels critères sont pris en compte avant d'aller traiter ? le vent □ la température □ l'hygrométrie □ 8-3. Prise en compte de la dérive ? oui □ non □ 9. Après le traitement 9-1. Rinçage systématique en fin de traitement oui □ non □ 9-2. Vidange du fond de cuve avant rinçage oui □ non □ 9-3. Lieu de vidange du fond de cuve avant rinçage - ferme □ - champ □ - autre………………………………………… □ 9-4. Destination du volume de fond de cuve - vidange à l’égout, fossé, chemin □ - vidange dans la cour de ferme □ - vidange sur une aire enherbée □ - épandage à la parcelle après dilution □ - récupération □ - autres …………………………………….. □ 9-5. Le lieu de vidange du fond de cuve dilué respecte-t-il les conditions réglementaires, notamment les distances aux zones sensibles oui □ non □ 9-6. Le rinçage s’effectue - au champ □ Le rinçage est-il effectué dans la parcelle venant de faire l’objet du traitement oui □ non □ - à la ferme □ - autre …………………………………….. □



9-7. Quelle est la méthode de rinçage ? ……………….……………………………………..………………. …………………………..……………………………………..……………………………………..………………… 9-8. Destination des eaux de rinçage/lavage des buses, filtres ? - égout, fossé, cour □ - bac de récupération □ - cuve pulvérisateur □ - stockées sans traitement □ - traitées avec procédé agrée □ - stockées puis éliminées via prestataire agréé □ 9-9. Lavez-vous l'extérieur de votre pulvérisateur ? oui □ non □ Destination de ces eaux de lavage : - non collectées ou stockées sans traitement □ - traitées avec procédé agrée □ - stockées puis éliminées via prestataire agréé □ Lavage réalisé après rinçage de l’intérieur de la cuve oui □ non □ Lieu le plus fréquent pour lavage du pulvérisateur ……………………………………………… 10. Procédés de traitement des effluents Effluents liquides non réutilisables - traités à l’aide d’un procédé de traitement homologué □ - Phytobac ® □ - Evapophyt ® □ - Osmofilm ® □ - Héliosec ® □ - Phytopur ® □ - Sentinel ® □ - Stockés puis éliminés par l'intermédiaire d'un centre agréé □ - Autre ……………………………………………… □ - Non concerné □ 11. Gestion des déchets Déchets phytosanitaires - EVPP (emballages vides de produits phytosanitaires) vidés, rincés, rangés dans lieu sécurisé oui □ non □ - destination EVPP - collecte ADIVALOR® □ - collecte par prestataire agréé □ - déchetterie □ - ordures ménagères □ - pas d'évacuation □ - brûlage □ - autre………………………………………. □ - non concerné □ - existence PPNU (produits phytosanitaires non utilisables) oui □ non □ - destination PPNU - collecte ADIVALOR® via la distribution □ - collecte par prestataire agréé □ - déchetterie □ - ordures ménagères □ - pas d'évacuation □ - brûlage □ - autre………………………………………. □



B. ENQUETE ENGRAIS et AUTRES PRODUITS DANS LE BAC 1. Stockage des engrais minéraux 1-1 Nature des engrais ………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………… 1-2 Quantité maximale d’engrais minéral stocké - sous forme liquide (en litre) ………….. - sous forme de poudre (en kg) ………….. 1-3 Existe-t-il un lieu spécifique pour le stockage oui □ non □ - si oui local précis fermé par une porte oui □ non □ simple abri oui □ non □ est-il ventilé oui □ non □ existence d’un bac de récupération oui □ non □ le sol est-il étanche oui □ non □ - si non combien de locaux sur l’exploitation ……………………………… combien de sites hors de l’exploitation …………………………... 1-4 Si présence d’une cuve d’azote liquide, est-elle : - récente oui □ non □ - en bon état oui □ non □ - à double enveloppe oui □ non □ - avec cuve de rétention oui □ non □ - à proximité d’un point d’eau oui □ non □ 1-5 Ces engrais sont –ils stockés : - à proximité de fourrage, de fuel oui □ non □ - à proximité d’une zone imperméabilisée oui □ non □ - à proximité d’un point d’eau oui □ non □ - à proximité d’un réseau d’eaux pluviales, fossé, etc. oui □ non □

Schéma ou plan de localisation des lieux : - de stockage d’engrais - de stockage de carburant - de stockage



ELEVAGE Type d’animaux : ……………………………………………………………………………………………………… Nombre d’animaux : …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………… 2. Bâtiments d’élevage 2-1 Ces bâtiments rentrent-ils dans la réglementation « mise aux normes » oui □ non □ - si oui, la mise aux normes est-elle effectuée oui □ non □ Si elle n’a pas été effectuée, est-elle prévue oui □ non □ 2-2 Description du bâtiment de logement des animaux (année) : - type de logement (SL/SE ou caillebotis) ………………………………………… - nature et nombre d'animaux ……………………………………………………… - durée de logement (en mois) ……………………………………………………… - sol étanche oui □ non □ - sol paillé oui □ non □ - séparation des eaux de pluie oui □ non □ - destination des eaux de pluie ……………………………………………………… 2-3 Aire d’exercice : - sol étanche oui □ non □ - sol paillé oui □ non □ - séparation des eaux de pluie oui □ non □ 2-4 Effluents : - lisier □ - lisier pailleux □ - fumier □ - fréquence de curage/raclage ou vidange ………………………………………………… 2-5 Salle de traite : - fosse oui □ non □ volume = ……………….. m³ - étanche oui □ non □ - décanteur oui □ non □ - trop plein oui □ non □ - fréquence de vidange ………………………………………………………………………….. - devenir des effluents ………………………………………………………………………….. 2-6 Existe-t-il une zone de transfert oui □ non □ - si oui, est-elle bétonnée oui □ non □ est-elle étanche oui □ non □ les pertes de jus sont-elles gérées oui □ non □ existe-t-il un réseau hydrographique à proximité oui □ non □ type ………………………………….. 3. Stockage des effluents d’élevage 3-1 Fosse (année) : - nature des effluents stockés ………………………………………………………… - volume en m3 …………………………………………………………………………. - sol et murs étanches oui □ non □ - trop plein oui □ non □ - périodicité des vidanges …………………………………………………………………………. - devenir des effluents ……………………………………………………………………………... 3-2 Aire étanche/fosse à purin (année) - nature des effluents stockés ………………………………………………………………………



- surface de plateforme ……………m2 - sol étanche oui □ non □ - périodicité des raclages ………………………………………………………… - sol en pente avec fosse à purin …………………………………………………………… - volume de fosse à purin …………………………………………………………………………. - trop plein oui □ non □ - périodicité des vidanges ……………………………………………………………………. 3-3 Matériel d’épandage (année) ………………………………………………………………………………………………………………… 4. Stockage et devenir des autres produits utilisés sur l’exploitation (hydrocarbures, boues de step, compost, etc.) 4-1 Nature et provenance des autres produits utilisés :

nature provenance Volume

4-2 Volume maximal pouvant être stocké sur l’exploitation ……………………………………………… 4-3 Lieu et type de stockage - proximité d’une zone imperméabilisée oui □ non □ - proximité d’un point d’eau oui □ non □ - proximité d’un pluvial ou fossé oui □ non □ 4-4 Gestion des épandages type de produits …………………………………………………………… quantité en volume/hectare ………………………………………… période ………………………………………… 4-5 Les huiles de vidange et autres sont-elles récupérées oui □ non □ si oui, - quantité environ par année ………………………………………… - devenir de ces produits ……………………………………………



Annexe 3 : Enquête agricole pour les risques diffus

Nom de l'exploitation : ………………………………………………… Nom de l’exploitant : ……………………………………………………... Siège sur le BAC (Bassin d’alimentation de captage) : oui □ non □ Orientation de l'exploitation : cultures □ polyculture-élevage □ autres □ .............................. SAU : .............ha dont sur le BAC : ...........ha dont drainée sur le BAC : .............ha 1. Assolements des TROIS DERNIERES ANNEES sur l'exp loitation

2009-2010 2008-2009 2007-2008 Cultures + gel industriel : .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

Cultures + gel industriel : .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

Cultures + gel industriel : .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... .......................................... .......................................... ..........................................

Jachère : ......................................

Jachère : ......................................

Jachère : ........................................

Autres :..........................................

Autres :..........................................

Autres :..........................................

Linéaire de haies : .......................................... .......................................... .......................................... Présence de talus oui □ non □ Présence d’arbres isolés sur les parcelles oui □ non □ Présence de bosquets sur les parcelles oui □ non □



Caractérisation des sols et mode de circulation de l’eau Parcelles (à localiser sur carte IGN jointe, ou nous renvoyer une copie de votre parcellaire)

Culture

Localisation

- plateau - versant - vallée ou vallon

□ □ □

□ □ □

□ □ □

□ □ □

□ □ □

□ □ □

□ □ □

□ □ □

Texture

Sensibilité à la battance

Réserve utile (à renseigner si valeur connue)

Mode de circulation de l’eau excédentaire (à renseigner si valeur connue) :

- ruissellement de surface - infiltration rapide - ruissellement

hypodermique - drainage

□ □ □ □

□ □ □ □

□ □ □ □

□ □ □ □

□ □ □ □

□ □ □ □

□ □ □ □

□ □ □ □

Remarques (drainage, terrain caillouteux, pente forte, …)



Enquête sur les traitements phytosanitaires dans le BAC 2. Pratiques phytosanitaires (sur le BAC) 2-1. Enregistrez-vous vos pratiques phytosanitaires (produit, date, dose, cible par parcelle) ?

oui □ non □

2-2. Votre itinéraire technique fait-il l'objet : - d'un conseil par un technicien

CA/GDA □ coop/négoce □ autre.....................................□

- d'une observation régulière des parcelles □ - d'un programme pré-établi □

2-3. Rencontrez-vous des phénomènes de résistance ? oui □ non □ Si oui :

– concernant quelles cibles (adventices, insectes, ...) : ................................................. – concernant quelles molécules (quel produit) : ......................................................... – sur quelles parcelles : .......................................................................................

3. Pratiques liées au travail du sol (sur le BAC)

3-1. Principales rotations pratiquées sur le BAC ? -...................................................................................... -...................................................................................... -...................................................................................... -...................................................................................... 3-2. Utilisez-vous les engrais verts ou CIPAN (culture intermédiaire piège à nitrates) ? oui □ non □

si oui : - si oui, type et surface exploitée ainsi …………………………………………………………

- si non, quelles sont pour vous les difficultés ………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… - quelle est la date de destruction ? ............................. - comment détruisez-vous la culture intermédiaire ?

mécaniquement □ chimiquement □ produit : .................. dose : ...........

3-3. Pratiquez-vous le déchaumage ? oui □ non □ Si oui, sur quelles cultures et quelles surfaces ? ......................................... .........ha

à quelle période ?...................................... 3-4. Pratiquez-vous le labour ? oui □ non □

Si oui, dans quelle situation est-il pratiqué ? ...................................................................................... ...................................................................................... ...................................................................................... ...................................................................................... ...................................................................................... ......................................................................................

A quelle(s) période(s) les sols sont-ils nus? ........................................ Quelle est votre surface en sol nu / surface en culture sur les parcelles du BAC durant cette

(ces) période(s) ? Période : …………………. ...........ha /...........ha = ..............% Période : …………………. ...........ha /...........ha = ..............% Période : …………………. ...........ha /...........ha = ..............% Période : …………………. ...........ha /...........ha = ..............%

3-5. Avez-vous recours au désherbage mécanique ? oui □ non □Si oui, sur quelles cultures et quelles surfaces du BAC ? ................................... ..........ha 3-6. Si présence de prairies : - surface de prairies .......... ..........ha dont prairies retournées .......... ..........ha



- procédez-vous à un désherbage de ces prairies oui □ non □ si oui ponctuellement ou en totalité ?

……………………………………………………… quelle périodicité ……………………………………………………………………

Age des prairies retournées : ...................... Sont-elle fertilisées : oui □ non □

Si oui type de fertilisation organique □ minérale □

périodicité …………………………………………………………………… 3-7. Entretenez-vous par l’utilisation des phytosanitaires : - les pieds de clôture et/ou sous les fils des clôtures oui □ non □ - les haies et/ou talus oui □ non □ - les bordures de cours d’eau et/ou fossés oui □ non □ 4. Enquête sur les pratiques de la fertilisation da ns le BAC 4-1. Possédez vous un plan de fumure prévisionnel oui □ non □

4-1-1. La dose prévisionnelle de fumure azotée est-elle définie par : Vous-même □ un conseiller GDA/CA □ un conseiller coop/négoce □ autre………………□ en général, épandez-vous : cette dose □ moins que cette dose □ plus que cette dose □

4-1-2. Cette dose prévisionnelle est-elle fonction : – uniquement des doses habituelles sur cette culture □ – du calcul obtenu avec un plan de fumure simplifié = écrit ou oral (rdt obj, précédents

culturaux, apports des effluents) □ – du calcul obtenu avec un plan de fumure complet = logiciel (rdt obj, précédents culturaux,

type de sol, reliquats sortie hiver, fournitures du sol, apports des effluents) □

4-1-3. Le niveau de rendement objectif correspond-il au rendement : optimal espéré □ obtenu les années précédentes □ autres..........□

4-1-4. Y a-t-il un ajustement de la fumure au cours de la campagne ? oui □ non □

Si oui, ajustement en fonction de : - l'aspect général des parcelles □ - les outils de pilotage de la fertilisation azotée □

4-2 – Concernant les pratiques d’épandage de l’azote minéral et organique réalisez-vous des pesées d’épandeur oui □ non □

réalisez-vous des analyses de fumier / lisier . purins oui □ non □ utilisez-vous des engrais complets avec N, K et P oui □ non □ utilisez-vous des engrais de fonds (P,K,etc.) oui □ non □

réalisez-vous des reliquats d’azote oui □ non □ quand et combien ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… réalisez-vous des analyses de sols oui □ non □

connaissez-vous les teneurs en phosphore des sols de l’exploitation oui □ non □

utilisez-vous des documents techniques de référence, oui □ non □

lesquels ……………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

connaissez-vous précisément la dose épandue en engrais organique ? oui □ non □ 4-3. Enregistrez-vous vos pratiques de fertilisation azotée oui □ non □ si oui, sur un cahier d’épandage fourni par l’organisme conseil □ sur un cahier personnel □ autre ……………………………………………………… □



4-4. Avez-vous une réglementation particulière pour la fertilisation dans votre secteur oui □ non □ si oui, le type : périmètre de protection □ zones vulnérables □ plan d’épandage □ autres ……………………………………………………. □ Pouvez-vous : - soit remplir les fiches suivantes d’itinéraire te chnique par culture - soit nous transmettre vos fiches d’interventions par parcelle sur les trois dernières années (2009/2010, 2008/2009, 2007/2008) : nous pouvons les photocopier et vous renvoyer les originaux par la poste.

Itinéraire technique par culture ANNEE 2009/2010

Culture Date de

semis

Date de récolte

Type de produit

appliqué (herbicide, pesticide, fongicide, fertilisant, autre…)

Nom du produit

Date d’application

Quantité appliquée

(Fractionnement de la

fertilisation)



Abstract There are 35.000 drinking water catchments in France (Source: Water Agency of Seine-Normandie). Quality must be improved and maintained to a high standard. The European Water Framework Directive (Directive 2000/60/EC) has set goals for achieving good water quality by 2015. This has been transcribed into French national law via a law on Water and aquatic environments, of December 30th 2006. This led the Water Agency for the five hydrographical basins to establish a list of priority drinking water catchments. Finally, the Grenelle Environment Forum defined the 507 most sensitive drinking water catchments. In order to attain good quality drinking water, drinking water catchment area studies are conducted. In these studies all water catchments use ground water. The drinking water catchment area is the zone where the water that infiltrates joins the ground water which is feeding the catchment. The “drinking water catchment area study” is divided into four steps. The first step consists of delimiting the boundary of the water catchment area and creating a map of groundwater vulnerability. To define the boundary of the water catchment area, one uses the groundwater level, topography, and geology. The vulnerability map of groundwater is made using ArcGis®, geographic information system software. It uses a multi criteria approach, using marks attributed to the parameters that influence vulnerability. The second step is the diagnosis of anthropogenic pressures on the water catchment area. The anthropogenic pressures are identified and questionnaires and/or interviews are conducted with the relevant people, factories, farmers, road administrators, etc. Using these elements, the third step consists of creating a voluntary action program in order to reduce diffuse, as well as localized pollution. The last step is to evaluate the action program and its results. Key-words: drinking water quality, drinking water catchment area, ground water vulnerability, anthropogenic pressures, action program.



Résumé La France compte 35 000 captages d’eau potable dont il faut améliorer et pérenniser la qualité. La Directive cadre sur l’eau (Directive 2000/60/CE du 23 octobre 2000), qui établit une politique communautaire dans le domaine de l’eau a fixé des objectifs de reconquête de la qualité de l’eau d’ici 2015. La France a transcrit cette directive en promulguant la loi sur l’eau et les milieux aquatiques (LEMA) du 30 décembre 2006. Suite à cela, les Agence de l’eau des cinq bassins hydrographiques français ont établi une liste des captages prioritaires dans le cadre de la reconquête de la qualité de l’eau. D’autre part, suite au Grenelle de l’environnement, 507 captages les plus menacés parmi cette liste des captages prioritaires ont été mis en évidence. Afin de répondre aux objectifs de reconquête de la qualité de l’eau potable, on réalise des études de bassin d’alimentation de captage. Dans le cadre de ce travail, tous les captages étudiés sont alimentés par des nappes d’eau souterraines. Dans ce cadre, le bassin d’alimentation de captage est la zone en surface où l’eau qui s’infiltre rejoint la portion de nappe alimentant le captage. L’étude de bassin d’alimentation de captage, ou étude BAC, se scinde en quatre étapes successives. La première étape consiste en la délimitation du bassin d’alimentation de captage et la cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de la nappe. La délimitation du bassin d’alimentation de captage se détermine à partir de la piézométrie, de la topographie, et de la géologie. La cartographie de la vulnérabilité intrinsèque de la nappe se fait sous le logiciel de système d’information géographique ArcGis®. Il s’agit d’une méthode de calcul multicritère, à partir de cotes attribuées aux paramètres influençant la vulnérabilité. Suit le diagnostic des pressions anthropiques s’exerçant sur le bassin d’alimentation de captage. Il s’agit d’identifier les pressions anthropiques et d’enquêter sur la base de questionnaires et/ou d’entretiens les personnes et organismes concernés (industriels, exploitants agricoles, gestionnaires de routes, …). A partir de ces éléments, l’étape suivante consiste à élaborer un programme d’actions volontaires visant à réduire les pollutions diffuses et ponctuelles. L’étape finale est le suivi du programme d’action. Mots-clé : qualité de l’eau potable, bassin d’alimentation de captage d’eau potable, vulnérabilité des eaux souterraines, pressions anthropiques, programme d’action.