Pourquoi et comment surveiller l’état des eaux ?
Une eau en « bon état » (écologique et chimique) est une eau qui permet une vie animale et végétale, riche et variée, une eau exempte de produits toxiques, une eau disponible en quantité suffisante pour satisfaire, aujourd’hui et demain, tous les usages et les besoins des milieux naturels.
Une eau de qualité en quantité suffisante pour :
janvier 2017
© Agence de l'eau Loire-Bretagne - diaphonics.fr
L’infographie stipule que l’eau doit être de qualité et en quantité suffisante, à la fois, pour les usages et pour les écosystèmes et la vie aquatique. Les usages, les écosystèmes et la vie aquatique sont symbolisés par des illustrations. En haut et de gauche à droite, les usages sont symbolisés par une usine, un tracteur, une station d’épuration et une fontaine. En dessous et de gauche à droite, les écosystèmes et la vie aquatique sont symbolisés par un arbre, un nénuphar, un poisson et une libellule.
Le bassin versant
janvier 2017
© Agence de l'eau Loire-Bretagne - diaphonics.fr
L'infographie sur le bassin versant présente l’illustration stylisée d’un bassin versant simplifié permettant de mettre en exergue 4 milieux naturels : les rivières, les plans d’eau, le littoral et les eaux souterraines. Les usages et les activités humaines y sont symbolisés de manière non exhaustive. De haut en bas et de gauche à droite : un château d’eau, une entreprise, une usine, des pêcheurs, une commune avec sa fontaine, ses habitats collectifs et individuels, un kayak pour le loisirs, deux champs de cultures différenciées, un hangar agricole, des rouleaux de paille, une station d’épuration, un pont, des vaches dans un pré, un tracteur, un plan d’eau, une plage littorale et des enfants qui jouent au ballon dans l’eau et enfin les eaux souterraines en plan de coupe.
Le bon état des eaux
janvier 2017
© Agence de l'eau Loire-Bretagne - diaphonics.fr
L’infographie quand il est possible de parler de bon état des eaux. Elle propose d’expliquer l’atteinte du bon état des eaux à l’aide de smileys (frimousses) aux couleurs des différents états des eaux. Cinq couleurs sont utilisées : rouge, orange, jaune, vert et bleu (de mauvais à très bon).
Pour les eaux de surface (rivières, plans d’eau et littoral), sont pris en compte 3 critères qui déterminent l’état des eaux :
- L’état physico-chimique, vérification des paramètres généraux et polluants spécifiques mesuré avec les 5 niveaux de couleurs de frimousses,
- L’état biologique, vérification de la diversité de la faune et de la flore mesuré avec les 5 niveaux de couleurs de frimousses,
- L’état chimique, vérification de 56 substances mesurées avec 2 niveaux de couleurs frimousses, rouge et bleu.
La combinaison de l’état physico-chimique et de l’état biologique donne l’état écologique.
Le bon état est atteint si l’état écologique est bon ou très bon et si l’état chimique est très bon. Pour que l’état écologique soit bon ou très bon, il faut que l’état physico-chimique et l’état biologique soient tous deux bon ou très bon. C’est le moins bon des éléments qui donne le classement final de l’eau.
Pour les eaux souterraines sont pris en compte 2 critères qui déterminent l’état des eaux :
- L’état quantitatif, mesuré avec 2 niveaux de couleurs de frimousses, rouge et vert,
- L’état chimique, mesuré avec 2 niveaux de couleurs frimousses, rouge et vert
Pour les eaux souterraines, le bon état est atteint si l’état quantitatif et l’état chimique sont tous deux bons.
L’état des eaux est évaluée avec les résultats issus des réseaux de surveillance de la qualité et de la quantité des eaux. Pour les eaux de surface, le bon état écologique est en premier lieu le bon état biologique. Le bon état physico-chimique est pris également en compte comme condition nécessaire à la vie biologique.
Pourquoi surveiller l’état des eaux ?
Le suivi de l’état des eaux est indispensable pour bien choisir les actions à conduire et remédier aux dégradations qui ont été identifiées.
« Retrouver un bon état des eaux suppose de détecter les dégradations, d'en identifier l'origine pour trouver les actions correctives et de vérifier, une fois l'action conduite, le retour au bon état. C'est le rôle de la surveillance. C'est en effet pour cibler et bien dimmensionner les interventions sur les eaux en mauvais état, puis constater le retour au bon état, que l'agence de l'eau porte le programme de surveillance inscrit dans la directive cadre sur l'eau.»
Martin Gutton, directeur général de l'agence de l'eau Loire-Bretagne
Mesurer pour connaître
Le suivi de la qualité dans la durée est indispensable pour faire la différence entre les variations naturelles (saisonnalité ou cycles interannuels) et celles qui sont liées à l’activité humaine. Il permet de détecter l’effet des activités humaines et de constater des améliorations dans la durée liées à des actions de reconquête de la qualité ou de la quantité des eaux.
Orienter l'action avec l'expertise des acteurs locaux
Chaque année les données sont analysées, discutées et validées avec des acteurs locaux. L’expertise partagée permet d’identifier les freins et l’origine des dégradations constatées, de faire un état des lieux avant d’intervenir et de détecter et caractériser les progrès pour savoir où intervenir en priorité. Elle permet ainsi d’orienter mais aussi d’évaluer l'action.
La surveillance de la qualité des eaux a permis d’identifier les eaux sur lesquelles il est prioritaire d’intervenir pendant le Sdage 2016-2021.
Comment surveille-t-on l’état des eaux ?
La surveillance de l’état des eaux s’appuie sur un réseau de stations de contrôle, des listes de paramètres définies réglementairement, des méthodologies de prélèvement et d’analyse et des procédures de fiabilisation des données. Un travail qu’anime l’équipe réseau de l’agence de l’eau Loire-Bretagne et auquel l’agence consacre neuf millions d’euros par an.
Le réseau de contrôle et de surveillance
Stations de mesures - Cours d'eau
Voir la carte
Stations de mesures - eaux souterraines
Voir la carte
Un suivi de près de 2 000 stations
pour connaître l'état de santé des eaux
À sa création en 1971, le réseau de surveillance a ciblé les « points noirs » du bassin, là où la qualité était déplorable, soit environ 200 stations. En 2020, les 865 stations du réseau de contrôle de surveillance (RCS) prévu par la directive cadre sur l’eau sont réparties sur tous les types de cours d’eau, des plus petits aux plus grands, sur les plans d'eau, les nappes souterraines, les eaux côtières et les estuaires. Pour détecter l’influence des activités humaines, les stations sont réparties de façon homogène, depuis des zones qui peuvent servir de référence car elles sont peu influencées, jusqu’aux secteurs les plus altérés du bassin.
Réseau de contrôle de surveillance 2016- 2021, 865 stations dont :
- 420 sur les cours d’eau
- 48 sur les plans d’eau,
- 356 sur les eaux souterraines,
- 25 sur les eaux côtières et 16 dans les estuaires.
et mesurer l'impact des travaux
Des mesures sont aussi faites pour contrôler l’avancement et l’impact des travaux . C’est le réseau de contrôle opérationnel (RCO) avec 1 596 stations surveillées de 2016 à 2021 dont 1 384 pour les cours d’eau, 33 pour les plans d’eau, 150 pour les eaux souterraines, 12 pour les eaux côtières et 17 pour les estuaires.
Certaines stations appartiennent aux deux réseaux, RCS et RCO. Les mesures sont réalisées, selon les cas, de une à six fois par période de six ans correspondant à un cycle de Sdage.
Plus de 1 000 paramètres physico-chimiques mesurés
Depuis 1970, le nombre de paramètres suivis en cours d’eau a été multiplié par dix, notamment pour rechercher les pesticides. Parallèlement, les laboratoires ont élargi leur domaine de compétence pour quantifier de nombreuses substances, pesticides au premier chef, mais aussi d’autres substances chimiques issues d’activités industrielles comme les PCB.
Depuis 1992, l’agence de l’eau aide des réseaux de connaissance ou réseaux de suivi des impacts des activités humaines sur de nombreux territoires du bassin.
3 500 prélèvements hydrobiologiques par an
Jusque vers 1990, les agences de l’eau évaluaient la qualité des milieux sur le seul volet physico-chimique. Les indicateurs biologiques permettent désormais une surveillance de la faune et de la flore influencée par les évolutions de qualité sur plusieurs semaines avant les prélèvements. Ces mesures évaluent aussi la qualité de l’habitat qui permet ou non la colonisation par différentes espèces.
Le nombre annuel de prélèvements hydrobiologiques en cours d’eau est passé de 500 en 1997 à plus de 3 500 en 2018, notamment pour répondre à la directive cadre sur l’eau.
Nombre de données de qualité des eaux pour les cours d'eau du bassin Loire-Bretagne
Évolution de 1971 à 2019
juillet 2020
© Agence de l'eau Loire-Bretagne
L'infographie présente le volume des données issues du suivi de la qualité des eaux : volume global de 1971 à 1997 puis volume par année ainsi que le cumul général des données :
- 1971 à 1997 : 1 559 807 données sur les cours d'eau
- 1998 : 206 269 données sur les cours d'eau et un cumul général de 1 766 077
- 1999 : 224 941 données sur les cours d'eau et un cumul général de 1 991 017
- 2000 : 235 110 données sur les cours d'eau et un cumul général de 2 226 127
- 2001 : 315 913 données sur les cours d'eau et un cumul général de 2 542 040
- 2002 : 535 154 données sur les cours d'eau et un cumul général de 3 077 194
- 2003 : 573 761 données sur les cours d'eau et un cumul général de 3 650 955
- 2004 : 583 953 données sur les cours d'eau et un cumul général de 4 234 908
- 2005 : 1 086 643 données sur les cours d'eau et un cumul général de 5 321 551
- 2006 : 1 190 881 données sur les cours d'eau et un cumul général de 6 512 432
- 2007 : 1 979 609 données sur les cours d'eau et un cumul général de 8 492 041
- 2008 : 803 010 données sur les cours d'eau et un cumul général de 9 295 051
- 2009 : 2 317 956 données sur les cours d'eau et un cumul général de 11 433 007
- 2010 : 1 630 450 données sur les cours d'eau et un cumul général de 13 063 457
- 2011 : 1 725 821 données sur les cours d'eau et un cumul général de 14 789 278
- 2012 : 1 682 077 données sur les cours d'eau et un cumul général de 16 471 355
- 2013 : 1 796 075 données sur les cours d'eau et un cumul général de 18 267 430
- 2014 : 2 217 655 données sur les cours d'eau et un cumul général de 20 485 085
- 2015 : 2 779 006 données sur les cours d'eau et un cumul général de 23 264 091
- 2016 : 3 526 681 données sur les cours d'eau et un cumul général de 26 790 722
- 2017 : 3 577 234 données sur les cours d'eau et un cumul général de 30 368 006
- 2018 : 5 674 830 données sur les cours d'eau et un cumul général de 36 042 836
- 2019 : 3 674 754 données sur les cours d'eau et un cumul général de 39 717 590
Nombre de prélèvements hydrobioloqiques réalisés dans le bassin Loire-Bretagne
Évolution de 1976 à 2019
juillet 2020
© Agence de l'eau Loire-Bretagne
Le graphe présente le nombre de données issues des prélèvements hydrobiologiques sur le bassin Loire-Bretagne entre 1976 et 2019. Un bâton représente, par année ou par gpupe d'année, le nombre total de données hydrobiologiques. Dans chaque bâton un aplat de couleur symbolise la part des donnée relatives au macro Invertébrés, aux diatomées, aux macrophytes et aux poissons.
Une courbe montre l'évolution du nombre de données hydrobiologiques cumulées.
Le nombre de données ets le suivant :
- 1976 à 1997 : 1 823 données pour les macro Invertébrés - 200 pour les diatomées soit 2 023 données au total
- 1998 : 363 données pour les macro Invertébrés - 216 pour les diatomées - Total des données cumulées : 2 602
- 1999 : 399 données pour les macro Invertébrés - 280 pour les diatomées - Total des données cumulées : 3 281
- 2000 : 357 données pour les macro Invertébrés - 241 pour les diatomées - Total des données cumulées : 3 879
- 2001 : 434 données pour les macro Invertébrés - 293 pour les diatomées - Total des données cumulées : 4 606
- 2002 : 488 données pour les macro Invertébrés - 287 pour les diatomées - Total des données cumulées : 5 382
- 2003 : 495 données pour les macro Invertébrés - 315 pour les diatomées - Total des données cumulées : 6 192
- 2004 : 508 données pour les macro Invertébrés - 344 pour les diatomées - Total des données cumulées : 7 044
- 2005 : 765 données pour les macro Invertébrés - 485 pour les diatomées - 30 pour les macrophytes - Total des données cumulées : 8 324
- 2006 : 733 données pour les macro Invertébrés - 508 pour les diatomées - 32 pour les macrophytes - Total des données cumulées : 9 597
- 2007 : 977 données pour les macro Invertébrés - 829 pour les diatomées - 222 pour les macrophytes - 271 pour les poissons - Total des données cumulées : 11 896
- 2008 : 922 données pour les macro Invertébrés - 873 pour les diatomées - 200 pour les macrophytes - 495 pour les poissons - Total des données cumulées : 14 386
- 2009 : 1 202 données pour les macro Invertébrés - 1 198 pour les diatomées - 236 pour les macrophytes - 501 pour les poissons - Total des données cumulées : 17 523
- 2010 : 1 361 données pour les macro Invertébrés - 1 343 pour les diatomées - 338 pour les macrophytes - 592 pour les poissons - Total des données cumulées : 21 157
- 2011 : 1 483 données pour les macro Invertébrés - 1 528 pour les diatomées - 301 pour les macrophytes -745 pour les poissons - Total des données cumulées : 25 214
- 2012 : 1 549 données pour les macro Invertébrés - 1 626 pour les diatomées - 458 pour les macrophytes - 817 pour les poissons - Total des données cumulées : 29 664
- 2013 : 1 371 données pour les macro Invertébrés - 1 421 pour les diatomées - 319 pour les macrophytes - 639 pour les poissons - Total des données cumulées : 33 414
- 2014 : 1 351 données pour les macro Invertébrés - 1 426 pour les diatomées - 399 pour les macrophytes - 720 pour les poissons - Total des données cumulées : 37 310
- 2015 : 1 207 données pour les macro Invertébrés - 1 220 pour les diatomées - 333 pour les macrophytes - 709 pour les poissons - Total des données cumulées : 40 779
- 2016 : 1 126 données pour les macro Invertébrés - 1 009 pour les diatomées - 526 pour les macrophytes - 820 pour les poissons - Total des données cumulées : 44 260
- 2017 : 1 202 données pour les macro Invertébrés - 1 016 pour les diatomées - 455 pour les macrophytes - 1 040 pour les poissons - Total des données cumulées : 47 973
- 2018 : 1 233 données pour les macro Invertébrés - 1 065 pour les diatomées - 543 pour les macrophytes - 989 pour les poissons - Total des données cumulées : 51 803
- 2019 : 1 162 données pour les macro Invertébrés - 987 pour les diatomées - 516 pour les macrophytes - 918 pour les poissons - Total des données cumulées : 55 386
Des coûts croissants… à maîtriser
La surveillance demandée par la directive cadre sur l’eau représente un budget d'environ 9 millions d’euros par an. L’agence de l’eau cherche à optimiser cette dépense tout en respectant le cadre réglementaire.
Dès 2013, elle a ramené les prélèvements annuels physico-chimiques, sur les cours d’eau, de 12 à 6 sur deux tiers des stations du réseau de contrôle de surveillance. Elle a suspendu le suivi des masses d’eau où aucun des travaux nécessaires à l’évolution de la qualité n’était prévu à court terme. Pour le suivi des pesticides et des autres substances, l’agence a optimisé ses demandes d’analyse en tenant compte de toutes les molécules automatiquement détectées lors des mesures réalisées par ses prestataires.
L’optimisation se poursuit dans le programme de surveillance 2016-2021 qui cible les paramètres suivis en fonction des risques établis pour chaque masse d’eau et limite le suivi à deux années consécutives.
Des résultats de plus en plus fiables
L’agence de l’eau veille sur les méthodes à mettre en œuvre sur le terrain et en laboratoire pour harmoniser les pratiques afin d’assurer la qualité des mesures sur le bassin Loire-Bretagne. Elle s’appuie sur un réseau d’experts nationaux et de bassin.
Elle réalise ou fait réaliser des audits et des contrôles réguliers de ses différents opérateurs à chaque étape du processus d’acquisition des données sur le terrain et au laboratoire. Chaque année, l’agence organise dans les différentes régions du bassin des réunions de « qualification ». Elle convie ses principaux partenaires (DREAL, Office français de la biodiversité, conseils départementaux, fédérations de pêche) pour valider les résultats de l’année précédente et mettre à jour les fiches des résultats disponibles par station.
Petite histoire de la surveillance de la qualité des eaux
1971 : mise en place de l'inventaire du degré de pollution des eaux superficielles prescrit par la loi du 16 décembre 1964. Au fil du temps, ce suivi s’enrichit de nouveaux paramètres :
- années 1990 : développement du suivi des « pesticides »,
- années 2000 : consolidation d’indicateurs biologiques (diatomées, macrophytes),
- 2007 : mise en place de la surveillance des substances dangereuses prescrites par la directive cadre sur l’eau.
Le nombre de données bancarisées croît de façon importante, du fait de l’amélioration du suivi, en nombre de stations et en paramètres mesurés, mais aussi parce que la base de données intègre les données des partenaires de l’agence.
Le partenariat avec les départements
Depuis 1992, l’agence de l’eau aide les départements à mettre en place une surveillance sur leur territoire. Outre son soutien financier, elle apporte un appui technique pour le choix des stations et des paramètres à mesurer. Les données collectées, et accesibles dans la banque Naïades, répondent à un bon niveau de qualité et complètent la connaissance de la qualité des milieux pour définir les priorités d’intervention sur le bassin.
