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Mise au point d'outils d' é valuation des niveaux d'exposition des eaux de surface aux pesticides au sein des petits bassins versants agricoles, en prenant en compte l'influence de l'organisation du paysage et des am é nagements.
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Mise au point d'outils d'évaluation des niveaux d'exposition des eaux de surface aux pesticides au sein des petits bassins versants agricoles, en prenant en compte l'influence de l'organisation du paysage et des aménagements. Nadia Carluer. Véronique Gouy, Karine Faidix, Marie-Françoise Fabre Equipe Pollutions Diffuses UR Milieux Aquatiques, Ecologie et Pollutions. Cemagref Lyon
Contexte DCE, Directive sur l’utilisation durable des pesticides, EcoPhyto 2018, Bassins d’Alimentation de Captage « Grenelle » • Besoin d’outils pour la gestion des milieux aquatiques : • Diagnostic global de l’exposition des milieux aquatiques liée à l’usage des pesticides sur les BV • Définition de plan d’action. Efficacité a priori • Indicateurs de suivi. Efficacité du plan a posteriori Nécessité de méthodes et d’outils permettant de faire le lien entre l’occupation des sols, les pratiques culturales, l’aménagement du paysage et l’exposition dans le milieu aquatique
Outils existants : Indicateurs « classiques » : le plus souvent, croisement entre des données : pente de la parcelle, type de sol, dose d’application, caractéristiques des molécules, distance au cours d’eau, connexion au cours d’eau. IFT, NODU, I-Phy Échelle bassin : ??? Modèles mathématiques : plus exigeants en données, donnent accès à la dynamique des concentrations. Échelle parcelle : MACRO, PRZM, PEARL …. Echelle bassin : ??? Contexte
Outils existants : Démarches mixtes : Indicateurs améliorés par la modélisation : I-Phy intégrant des résultats de PRZM, la possibilité d’infiltration du ruissellement (MHYDAS) reste un indicateur parcelle Modèle BV « expert » : SACADEAU (TopModel + STREAM + règle de comportement pour les pesticides) domaine de validité limité à la région pour laquelle il a été développé. FootPrint : Foot-FS, Foot-CRS, Foot-NES Contexte
Construire un outil à l’échelle du bassin versant : Permettant de faire le lien entre l’occupation du sol, les pratiques agricoles, les caractéristiques des parcelles, et l’exposition dans le milieu, Qui prenne en compte les dimensions spatiales et temporelles de l’exposition, Moins complexe qu’un modèle bassin versant « complet », Relativement générique, Qui permette à terme de faire le lien avec l’impact biologique Objectifs
Démarche Travail basé sur deux bassins riches en données et aux fonctionnement bien différencié : Fontaine du Theil (35) et Morcille (69). En parallèle, typologie de milieu / fonctionnement hydrologique, qui permettra d’assurer la transposabilité à d’autres bassins une fois la méthode mise au point. Modélisation à l’échelle de la parcelle + agrégation à l’échelle du bassin : Travail prospectif en 2009 pour juger de la faisabilité de la démarche Travail de thèse démarré en 2009 (+ projet MEEDDM ?)
Travail prospectif réalisé Modélisation à l’échelle de la parcelle Typologie de parcelle 3 classes de sol (NH, PH, TH) 3 classes de pente (0-4%, 4-8%, >8%) 2 classes de battance (nB, B) = 18 parcelles types mais 13 présentes sur le BV Légende Type de sol NH PH TH 2 % 6 % 10 % P e n t e Non battant
Agrégation, en tenant compte des scénarios + ou – favorables (traitement et climat) et des zones tampons Travail prospectif réalisé + moitié baisse moy de 10 % • Collecte et mise en forme des bases de données : modèle SIT
Démarche générale en cours : MIRIPHYQUE Typologie parcelle (pente, sol ..) Entrepôt « Parcelle » Résultats simulation à l’échelle de la parcelle (chroniques débit et concentrations ; en surface et subsurface) Modèle parcelle Stratégie de traitement (date, dose ..) Modèle SIT orienté « Transfert de Pesticides » Métrologie Description du bassin versant Pratiques agricoles Connexions topologiques Climat (année sèche, humide ..) Entrepôt « Elément du paysage» Taux d’abattement des flux de pesticides ; de transfert de la surface vers la subsurface Modèle élément du paysage Occupation du sol de la parcelle Damier d’occupation du sol (cultures et aménagements Entrepôt « Bassin Versant » Résultats d’agrégation BV : chroniques de débit et de concentrations Modèle hydrologique « routeur » Descripteurs de risque (CdF) Traitement statistique Typologie scénarios
Démarche générale en cours Convention ONEMA : Développement du SIT pour faciliter la mise en œuvre d’indicateurs « classiques » Travail de typologie (HER, PRA, PRN, autre ?) >> prépare la transposition, quand la méthode sera opérationnelle. Hors convention ONEMA : Travail de thèse pour initier le développement d’outils d’intégration plus poussée à l’échelle du bassin versant Soumission d’un projet de recherche à l’AO du MEEDDM