2. Les éléments de qualité

2.3 Les micropolluants

2.3.2. Les micropolluants dans les sédiments

Près de 300 substances sont recherchées dans les sédiments des plans d'eau faisant l'objet d'un suivi des micropolluants. Ces substances sont analysées sur une seule campagne annuelle, effectuée en fin de période estivale. Le tableau ci-dessous résume les plans d'eau ayant fait l'objet d'un suivi de ce type en 2016.

Plan d'eau (département) Suivi
Abbaye (39) X
Allement (01) X
Annecy (74) X
Bourget (73) X
Chaillexon (25) X
Chalain (39) X
Charmines-Moux (01) X
Châtelot (25) X
Chevril (73) X
Cize-Bolozon (01) X
Coiselet (39) X
Eaux bleues (69) X
Entressen (13) X
Léman (74) X
Montaubry (71) X
Nantua (01) X
Pierre-Châtel (38) X
Puyvalador (66) X
Salagou (34) X
Val (39) X

Les grands types de substances quantifiées

Eléments traces métalliques et HAP : principales familles de micropolluants du compartiment sédimentaire.

Le graphique ci-dessous illustre le nombre de quantifications des principales familles de micropolluants quantifiés :

Nombre de substances recherchées par famille de micropolluants : Micropolluants minéraux (25), HAP (17), PCB (23), Benzène et dérivés (29), Pesticides (74), Phtalates (1), Autres (115) en 2016.

De la même manière que pour le support "Eau", les éléments traces métalliques constituent la principale famille de micropolluants retrouvés dans les sédiments de plans d'eau. Tous les plans d'eau étudiés affichent ainsi entre 21 et 25 micropolluants minéraux quantifiés sur les 25 paramètres recherchés. Leur présence naturelle dans l’environnement et leur forte capacité d’adsorption sur le support sédiments expliquent ce nombre élevé de quantifications.

95% des plans d'eau suivis présentent des quantifications d'HAP . Seule la retenue du Chevril, située en Savoie, en Haute-Tarentaise, à près de 1800 mètres d'altitude, est exempte de quantifications de ce type de micropolluants. Ces composés sont issus de la combustion incomplète des énergies carbonées (chauffage, transport). Les HAP sont des composés généralement peu solubles dans l’eau. Ils s’adsorbent sur les sédiments où ils vont s'accumuler. Le ruissellement des eaux pluviales sur la chaussée et les apports atmosphérques (lessivage de l'atmosphère lors des précipitations) sont les principales voies de transfert des HAP vers les milieux aquatiques.

Des valeurs assez élevées en HAP sont obtenues dans les sédiments de 4 plans d'eau (de 2700 µg/kg MS à 5500 µg/kg MS) :

  • Le lac de Chaillexon et la retenue du Châtelot, localisée à son aval immédiat. Il s'agit des deux plans d'eau implantés sur le Doubs ayant présenté le plus grand nombre de quantifications de HAP sur le support Eau durant le suivi 2016 (cf. partie consacrée à l'Etat chimique).
  • La retenue de Charmines-moux, localisée sur l'Oignin, dans l'Ain. Cette retenue a également été mise en évidence dans la partie consacrée aux micropolluants quantifiés sur le support Eau en raison d'un nombre de quantifications élevé en HAP (3ème plan d'eau le plus contaminé en HAP en 2016).
    => Il n'est donc pas surprenant de retrouver ces trois plans d'eau dans le groupe de tête des plans d'eau les plus contaminés en HAP pour le compartiment sédiment.
  • Le lac de l'Abbaye, situé à proximité de Saint-Claude dans le Jura, affiche la plus forte concentration cumulée en HAP. L'identification de ce lac naturel comme le plus contaminé en HAP sur le support sédiment est plus étonnant. Quelques quantifications de HAP ont bien été observées sur le support eau de ce plan d'eau mais en des proportions (nombre de quantification et concentrations) bien moins marquées que pour les trois plans d'eau précédents. Cette altération du sédiment du lac de l'Abbaye pourrait ainsi provenir d'apports polluants passés.
  • Somme des concentrations et nombre de susbtances HAP quantifiées par plan d'eau en 2016
Out[2]:
Somme des concentrations en HAP (µg/kg MS) Nombre de HAP quantifiés
Nom
Abbaye 5509 14
Chaillexon 5289 14
Chatelot 4097 13
Charmine-Moux 2718 13
Val 1436 12
Cize-Bolozon 1382 11
Allement 1360 11
Pierre-Châtel 1340 11
Coiselet 1131 12
Nantua 858 12
Montaubry 774 10
Léman 595 10
Chalain 519 8
Entressen 299 9
Eaux Bleues 291 8
Annecy 202 7
Puyvalador 137 6
Bourget 134 6
Salagou 78 5

Contrairement aux HAP que l'on retrouve sur la quasi totalité des plans d'eau, la contamination par les Polychlorobiphényles (PCB) concerne un nombre plus limité de plans d'eau (14/20). Les PCB (aussi connus sous le nom de pyralène) sont des composés aromatiques chlorés synthètiques, longtemps utilisés dans l'industrie comme isolant électrique (condensateurs électriques), ignifugeant et lubrifiant. Ils étaient également utilisés dans les vernis, encres, peintures, solvants...Leur utilisation est interdite en France depuis 1987. Très peu solubles dans l'eau, très résistants (très peu biodégradables), ils s'accumulent dans le milieu naturel (sol, sédiment) et dans la chaîne alimentaire (substances lipophiles). Les retombées atmosphériques sont également à considérer comme voie de contamination (incinérateurs).

Les plus fortes concentrations (>20 µg/kg MS en somme cumulée de PCB) sont obtenues sur la retenue de Charmines-Moux (78 µg/kg MS), sur le lac du Bourget (73 µg/kg MS) et sur le lac de Pierre-Châtel (41 µg/kg MS).
Le lac de l'Abbaye arrive en quatrième position, avec une teneur en PCB bien moins marquée que les trois plans d'eau précédemment cités, mais cela confirme tout de même une certaine altération du compartiment sédimentaire de ce lac naturel du Jura.

  • Somme des concentrations en HAP et nombre de congénères quantifiés par plan d'eau en 2016
Out[3]:
Somme des concentrations en PCB (µg/kg MS) Nombre de PCB quantifiés
Nom
Charmine-Moux 78 14
Bourget 73 9
Pierre-Châtel 41 12
Abbaye 17 8
Entressen 17 7
Chaillexon 15 8
Chatelot 10 6
Cize-Bolozon 9 6
Coiselet 9 6
Léman 9 6
Allement 8 6
Nantua 6 5
Eaux Bleues 2 2
Annecy 1 1

Les phtalates sont quantifiés sur la moitié des plans d'eau ayant fait l'objet de la recherche de micropolluants (11/20). Seul le di(2-éthylhexyl)phtalate (DEHP) est suivi pour cette famille de susbtances. Les phtalates sont utilisés pour assouplir les matières plastiques et entrent donc dans la composition de nombreux plastiques (dont les PVC). Le DEHP est le plus utilisé des phtalates. La présence de phtalates dans l'environnement est à rechercher dans la dégradation des déchets plastiques et dans le ruissellement sur les surfaces plastifiées en contenant. La pollution par les phtalates est donc essentiellement d'origine diffuse. Le DEHP est biodégradable mais peut persister plus longtemps que d’autres phtalates dans certains milieux comme le milieu aquatique où il va s’associer aux sédiments et ainsi mieux résister à la dégradation en mode aérobie (Dargnat, 2009).
Les concentrations observées s'étendent de 103 µg/ kg MS pour la retenue de Coiselet à 611 µg/kg MS pour le lac de Chaillexon (Limite de Quantification du DEHP de 100 µg/kg MS).

En l'absence de norme de qualité environnementale, le recours à l'historique des données acquises dans le cadre du programme de surveillance sur ce paramètre permet de situer ces résultats par rapport aux valeurs habituellement rencontrées en plans d'eau. Ainsi 90% des données acquises dans le cadre du programme de surveillance sur la période 2005-2016 (percentile 90 sur 206 résultats) sont inférieures à 498 µg/kg MS. Seule la valeur obtenue sur Chaillexon fait donc partie des 10% des valeurs les plus élevées mesurées sur cette même période. Cette valeur reste cependant bien en deça des valeurs maximales observées (max = 2430 / max-1 = 1800).

  • Concentrations mesurées en DEHP par plan d'eau en 2016
    Les résultats inférieurs à la limite de quantification ne sont pas affichés (LQ=100 µg/kg MS)
Out[4]:
Concentrations en DEHP (µg/kg MS)
Nom
Chaillexon 611
Charmine-Moux 465
Nantua 366
Chatelot 362
Allement 353
Pierre-Châtel 311
Val 301
Abbaye 296
Entressen 247
Cize-Bolozon 110
Coiselet 103