Surveillance des polluants dans les sédiments
Article du magazine sur la journée d'information 2022
Une nouvelle stratégie développée par le Centre Ecotox montre comment la qualité des sédiments peut être évaluée de façon harmonisée en Suisse et pose ainsi les bases d’un monitoring à l’échelle du pays. La méthode est actuellement à l’essai dans le canton de Berne.
Les sédiments jouent un rôle-clé dans les écosystèmes aquatiques. Ils donnent ainsi naissance à des habitats propices à une faune et une flore de spécialistes comme les plantes pionnières et servent de milieu de vie ou de reproduction à de nombreux organismes aquatiques. Ils conditionnent par ailleurs des fonctions essentielles des bassins versants comme les écoulements, la morphologie du lit des rivières et la connectivité des milieux au sein et le long des cours d’eau.
Mais les sédiments remplissent aussi une fonction de puits. Autrement dit, ils accumulent des substances qui peuvent nuire aux organismes aquatiques. Ces polluants qui se sont déversés dans le milieu aquatique peuvent être d’origines diverses comme l’agriculture, le milieu urbain, les voies ferrées ou les routes. Les sédiments se voient donc contaminés par différents types de substances comme les pesticides, le mercure ou encore les PCB (polychlorobiphényles). On connaît cependant encore assez mal l’étendue de cette contamination et encore moins son évolution au cours des dernières années, car la Suisse ne dispose pas, pour l’heure, de programme de surveillance standardisée de la qualité des sédiments. De même, la connaissance des processus liés à cette contamination est lacunaire: on commence à peine à comprendre comment les polluants se déversent dans le milieu aquatique, comment ils se fixent sur les particules de sédiment et comment ils agissent sur les organismes aquatiques. Car tous ces processus sont extrêmement complexes et souvent simultanés (voir Figure).
Il est difficile d’évaluer l’occurrence et les effets des substances chimiques dans les sédiments car ils dépendent de plusieurs processus différents qui se déroulent souvent simultanément. La figure décrit le modèle conceptuel de la contamination dans le sédiment et la chaîne alimentaire. Bioamplification: accumulation d’un polluant dans les organismes successivement le long de la chaîne alimentaire. Bioaccumulation: accumulation d’un polluant dans un organisme suite à son absorption par la nourriture ou au contact de l’environnement. Organismes benthiques: organismes vivant dans ou sur le sédiment.
(Graphique: Oekotoxzentrum / Peter Penicka, Eawag)
Une stratégie de surveillance pour la Suisse
En 2021, le Centre suisse d’écotoxicologie appliquée (Centre Ecotox) a publié une stratégie d’évaluation de la qualité des sédiments pour la Suisse. Elle décrit une méthode de prélèvement et de prétraitement des échantillons et propose des critères de qualité écotoxicologique pour vingt polluants et groupes de polluants prioritaires ainsi qu’un système d’appréciation et de notation de la qualité. Partant des connaissances existantes sur les substances, la stratégie propose une démarche en plusieurs étapes pour évaluer le risque pour un site donné de présenter des sédiments dangereux pour les organismes aquatiques. La stratégie se base sur des méthodes déjà employées par les services cantonaux et peut s’intégrer dans le système modulaire gradué suisse (SMG). Le SMG constitue un ensemble de méthodes d’analyse et d’appréciation de l’état des eaux en conformité avec la loi sur la protection des eaux.
La stratégie expose également la méthode de prétraitement des échantillons avant leur analyse.
(Photo: Centre Ecotox)
La stratégie est donc une première étape vers une surveillance de la qualité des sédiments à l’échelle de la Suisse. Rico Ryser, responsable du domaine Analyse environnementale de l’Office bernois de l’eau et des déchets, teste la méthode dans l’Aar: «Jusqu’à présent, nous n’avions pu étudier que les teneurs en métaux lourds des sédiments de l’Aar. Grâce à la nouvelle stratégie, nous pouvons maintenant procéder à une appréciation plus approfondie de la qualité des sédiments. Nous avons prélevé les échantillons et nous effectuons actuellement les tests écotoxicologiques et les analyses de polluants organiques avec le Centre Ecotox et l’université de Berne. Il nous tarde de voir les résultats!» La publication de toutes les données sur l’Aar (y compris sur les invertébrés benthiques et les tests d’écotoxicité) est prévue pour le printemps 2023.
Créé par Manuela di Giulio pour l’InfEau Magazine 2022