NAWA SPEZ
Études sur la pollution par les pesticides dans les eaux de surface
La pollution de nos eaux par des micropolluants organiques constitue un défi pour la protection des eaux. L'Office fédéral de l'environnement (OFEV) et les cantons ont mis en place un programme de mesure, l'Observation nationale de la qualité des eaux de surface (NAWA), afin de pouvoir évaluer l'état et l'évolution des eaux de surface suisses. Dans le cadre de ce programme de mesure, des études spéciales sont également menées sur différents aspects. En 2012, 2015 et 2017, trois campagnes de mesure ont permis d'analyser et d'évaluer le type et l'ampleur de la pollution des eaux par les biocides et les produits phytosanitaires (PPh).
Des études nationales et internationales récentes ont montré que les insecticides pyréthrinoïdes et organophosphorés, en particulier, qui sont toxiques pour les organismes aquatiques, peuvent avoir un impact négatif sur la qualité des eaux, même à de très faibles concentrations. C'est pourquoi la Confédération et les cantons ont intensifié les mesures de ces insecticides dans les eaux suisses au cours des dernières années. Cependant, il n’est pas encore complètement connu dans quelle mesure d'autres substances actives d'insecticides, qui n'ont guère été étudiées jusqu'à présent, sont également présentes dans les cours d'eau suisses. En outre, il est encore inconnu si les eaux usées épurées constituent une voie d'introduction importante pour ces substances dans les eaux. C'est la raison pour laquelle une étude spéciale à grande échelle doit être menée en 2023 sur cinq sites en Suisse (cf. carte récapitulative) afin d'analyser un spectre aussi complet que possible de PPh et de biocides dans les bassins versants à vocation agricole et urbaine sur toute la période d'application. Outre les mesures dans les cours d'eau, des analyses seront également effectuées dans les eaux usées épurées des stations d'épuration qui déversent leurs eaux usées dans les cours d'eau à analyser.
Sites NAWA Spez23
carte: Bundesamt für Landestopographie
bassin versants: BAFU 2019: Teileinzugsgebiete 2 km2
utilisation des sols: BAFU 2013: Gewässerabschnittsbasierte Einzugsgebietsgliederung der Schweiz (GAB-EZGG-CH)
Information sur les stations d’épuration: Kennzahlenerhebung Abwasserreinigung des Bundes, 2021
L'objectif de la campagne spéciale NAWA 2023 est donc de
- de déterminer de manière aussi exhaustive que possible la pollution des cours d'eau de petite et moyenne taille par les produits phytosanitaires (PPh) et les biocides, notamment les insecticides, et
- de recenser les eaux usées épurées, en plus des apports diffus provenant des surfaces agricoles, comme voie d'apport possible de PPh et de biocides
Il est ainsi possible d'obtenir des indications sur l'utilisation des PPh et des biocides dans l'agriculture et les zones urbaines. L'accent mis sur les substances actives d’insecticides doit permettre de combler les lacunes d'observation dans le domaine des substances particulièrement toxiques. Pour ce faire, des échantillonnages complets des cours d'eau et des stations d'épuration sélectionnés seront réalisés sur l'ensemble de la période d'application avec des échantillons mixtes bihebdomadaires. D'autre part, les méthodes de détection les plus récentes, basées sur l'analyse des résidus, sont utilisées pour une détection sensible et complète. Les méthodes d'analyse utilisées permettent une quantification dans le domaine des concentrations basses (pg/L) et permettent ainsi de détecter des substances actives qui ont déjà un effet toxique sur les organismes aquatiques à des concentrations très basses.
Le tableau ci-dessous résume les points forts de toutes les études spéciales NAWA réalisées jusqu'à présent dans le domaine des PPh et des biocides. Ces études ont été réalisées en étroite collaboration entre l'Eawag, les cantons (cf. services cantonaux de protection des eaux), le VSA, le Centre Ecotox et l'OFEV et sont uniques en leur genre par leur ampleur et leur profondeur. L'évaluation des résultats de mesure a toujours été effectuée sur la base des dispositions légales en vigueur et de critères de qualité (CQ) dérivés de l'écotoxicologie.
Campagnes de mesure et focus principal
NAWA Spez 2017 : Petits cours d'eau - méthodes chimiques et écotoxicologiques
NAWA SPEZ 2017 se concentre une fois de plus sur la pollution des petits cours d'eau par les produits phytosanitaires dans des zones fortement agricoles. Deux bassins versants sur cinq font l'objet de nouveaux échantillonnages après 2015, permettant ainsi pour la première fois des comparaisons entre les années sur lesquelles porte l’enquête. Sur la base des expériences acquises dans les deux études précédentes, la durée de mesure a été prolongée de deux mois, de sorte que les mesures sont maintenant effectuées de début mars à fin octobre. Des échantillons composites de 3.5 jours sont prélevés et analysés afin de détecter les produits phytosanitaires. L'objectif de NAWA SPEZ 2017 sera d'évaluer l'utilisation complémentaire de méthodes chimiques et biologiques.
NAWA Spez 2015 : Petits cours d'eau - Aperçu de la pollution par les pesticides
Une évaluation antérieure des données sur la concentration en pesticides collectées jusqu'à présent en Suisse a révélé que seulement 20 % des valeurs mesurées proviennent de petites rivières, bien que celles-ci représentent 75 % du réseau hydrographique suisse (Munz et al. 2012). En outre, la couverture temporelle des campagnes de mesure était souvent limitée ou réduite à des échantillons aléatoires. L'objectif de la deuxième étude NAWA SPEZ était donc de combler cette lacune.
Cinq petits cours d'eau en zone d’exploitation agricole furent soumis à un dépistage de 213 substances entrant dans la composition des PPh. Les mesures furent effectuées avec une résolution temporelle variable, ainsi en cas de pluie, on analysait des échantillons composites d'une demi-journée et en période de sécheresse, des échantillons composites plus longs (24 heures à un maximum de 24 jours). Les analyses utilisées ont permis de mesurer 70 % des PPh autorisés en 2015. En outre, il a été procédé à la mesure d'un certain nombre de PPh qui ne sont plus autorisés, mais qui sont toujours détectables en raison de leur dégradabilité lente.
128 PPh furent détectés au total. Les critères de qualité chroniques ont été dépassés dans tous les bassins versants et les critères de qualité aigus ont été dépassés dans quatre bassins versants. La comparaison avec NAWA SPEZ 2012 a montré que les pics de polluants dans les petits cours d'eau ont certes une durée plus courte, mais que les concentrations sont par contre plus élevées. Les dépassements des critères de qualité aigus sont dus en grande partie à cet effet.
Les zones étudiées étaient des régions de culture relativement intensive. Sur la base d'estimations, il a pu être démontré que dans les zones moins intensivement utilisées, la pollution peut certes être moindre, mais que des impacts sur les organismes aquatiques sensibles qui y vivent ne peuvent pas non plus être exclus. Concernant les recommandations pour le contrôle de routine, il a été démontré qu'il est possible de recenser une partie substantielle de la pollution avec une charge de travail réduite. À titre d’exemple, avec les 41 substances actives de PPh proposées dans le concept d'évaluation pour les apports diffus, il est possible de détecter 72 % des dépassements des CQ chroniques et 87 % des dépassements des CQ aigus causés par les PPh. Il est important que les mesures couvrent une période de temps suffisante, car dans certains bassins versants, des concentrations encore en augmentation ont été mesurées à la fin de la campagne de mesure.
Publications
NAWA Spez 2012 : Rivières moyennes - Aperçu de la pollution par les pesticides
L'objectif de la première étude NAWA SPEZ était d'obtenir un premier aperçu des substances qui contribuent le plus à la charge polluante. Un dépistage a été effectué sur cinq rivières moyennes avec des échantillons composites de deux semaines pour la détection de biocides et PPh. Des analyses complètes ont permis de mesurer 81 % de tous les biocides organiques de synthèse polaires et 91 % de tous les PPh organiques de synthèse polaires.
104 pesticides furent détectés au total. 82 substances actives étaient des PPh purs, 20 étaient des substances actives doublement autorisées (à la fois en tant que PPh et en tant que biocide), et 2 étaient des biocides purs. Les critères de qualité chroniques étaient dépassés dans tous les bassins versants. Les résultats de l'étude ont souligné le rôle important joué par les PPh dans la pollution des eaux de surface. Les informations obtenues ont été cruciales pour le Concept d'évaluation des micropollutions développé par l'Eawag et le Centre Ecotox, dans lequel sont définies les substances à examiner en priorité pour la surveillance de routine.
