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Les bio-indicateurs, au cœur du bon état écologique des cours d'eau

Suite à l'entrée vigueur de la Directive cadre sur l'eau et son objectif de bon état écologique d'ici à 2015, la recherche d'espèces et de protocoles révélateurs de la qualité du milieu devient une priorité. En France, le Cemagref y travaille.

Eau  |    |  Florence RousselActu-Environnement.com
Pour lutter contre la pollution des eaux, l'Union Européenne a mis en place un cadre réglementaire à travers la directive européenne 2000/60, dite directive-cadre sur l'eau (DCE). Cette DCE engage les Etats membres dans un objectif de reconquête de la qualité de l'eau et des milieux aquatiques. Son ambition : les milieux aquatiques européens doivent être en bon état écologique d'ici à 2015, sauf si des raisons d'ordre technique ou économique justifient que cet objectif ne peut être atteint. Contrairement aux politiques antérieures plutôt axées sur des objectifs de moyens, cette directive impose désormais des objectifs de résultats. Mais tout l'enjeu est de savoir ce que signifie un « bon état écologique ». Avec ce terme, l'Union européenne ne fait plus seulement référence à des données d'ordre physico-chimique comme la concentration de telle ou telle molécule mais bien au fonctionnement de l'écosystème dans son ensemble. Elle intègre donc le vivant ce qui place les bio-indicateurs au cœur du processus d'amélioration de la qualité des milieux.

Vers des indicateurs multicritères applicables aux micropolluants

Les bio-indicateurs sont en effet des organismes ou des ensembles d'organismes qui révèlent par leur présence, leur absence ou leur comportement démographiques, les caractéristiques et l'évolution d'un milieu. En France, le Cemagref s'intéresse à ces questions depuis plus de 20 ans et élabore des méthodologies d'analyses ou « indices biotiques » permettant d'évaluer tout une gamme d'impacts : contamination toxique, modifications physiques de l'habitat, variation du régime hydraulique, eutrophisation, etc. Les invertébrés et les diatomées sont des exemples d'indicateurs : une analyse précise des populations et des espèces de diatomées présentes dans un cours d'eau peut mettre en évidence des modifications de pH ou de salinité tandis qu'une grande richesse en invertébrés de taille moyenne comprise entre 5 mm et 20 mm caractérise une rivière peu impactée. Depuis l'entrée en vigueur de la directive cadre sur l'eau, de nouveaux indices sont développés comme l'indice poisson : l'observation d'un déséquilibre des populations piscicoles en faveur des poissons omnivores peut caractériser un état écologique dégradé. Les travaux en cours portent également sur le développement d'une nouvelle génération d'indices biologiques plus fonctionnels et répondant à tous les types d'impact : pollutions organiques, toxiques, barrages, aménagements, etc.
Il devient également nécessaire de développer des indicateurs sensibles à la contamination du milieu par les toxiques. Des milliers de molécules sont concernés : pesticides, médicaments, détergents, métaux lourds, etc. Comme la plupart de ces substances ont des effets qui ne seront détectables à l'échelle des populations que sur le long terme, en particulier aux faibles concentrations d'exposition présentes dans les milieux, une approche consiste à développer des biomarqueurs, qui mesurent les impacts dans les cellules et les tissus d'organismes « sentinelles » présents dans le milieu contaminé. On veut aujourd'hui détecter in situ les impacts des micropolluants même si le lien entre les mesures physico-chimiques dans le milieu et les effets sur les organismes est difficile à établir, explique Catherine Goulay, Ecotoxicologue au Cemagref. Outre leur sensibilité aux polluants, le choix des espèces indicatrices répond à différents critères dont leur présence dans tous les types de milieux, leur abondance et leur position clé dans l'écosystème. Les poissons et les diatomées sont là encore sujets de nombreuses recherches. On prépare une panoplie d'indices pour alimenter le réseau de surveillance DCE qui a commencé à se mettre en place en 2007 et sera totalement opérationnel fin 2009, précise Jean-Gabriel Wasson, scientifique au Cemagref et référent « DCE » au Ministère de l'écologie.

État d'avancement au regard de la directive cadre sur l'eau

Ces indices ne révèlent que l'état de santé du milieu aquatique à un moment donné. Pour pouvoir qualifier cet état de santé de bon ou mauvais, il est nécessaire de définir un état de référence. Cela implique d'imaginer quels seraient les peuplements aquatiques dans des milieux non ou très peu impactés par l'Homme. Les chercheurs ont donc développé des modèles statistiques permettant à partir des données du milieu de définir cet état de référence. En France, cette étape s'est terminée en 2004. À partir des travaux entrepris dans les années 90 sur le bassin de la Loire, nous avons défini des hydro-écorégions qui servent de base à la typologie des rivières, explique Jean-Gabriel Wasson. La comparaison entre cet état de référence et les résultats obtenus sur le terrain a permis de voir à quel point les milieux aquatiques français étaient dégradés et surtout d'évaluer la probabilité qu'ils redeviennent de bonne qualité. Selon les résultats publiés en 2005, 25% des masses d'eau sont qualifiées « en bon état » ou pourront y revenir d'ici à 2015, 25% en « mauvais état » et pour les masses d'eau restantes, l'avenir est incertain.

Depuis ces constatations, les scientifiques du Cemagref cherchent à préciser la situation et surtout à identifier les causes de cette dégradation afin de hiérarchiser les actions à mener en vue d'atteindre le bon état écologique. À côté des actions en cours pour intensifier la lutte contre la pollution, nous proposons la restauration des lits [de rivières]trop artificialisés et la renaturation des « corridors rivulaires* » qui constituent à la fois une protection et un facteur très positif pour la biodiversité, cite en exemple Jean-Gabriel Wasson. Les chercheurs travaillent également en étroite collaboration avec les organismes de recherche des autres Etats membres pour mettre au point des outils communs utilisables à l'échelle de l'Europe même si la notion de bon état écologique n'a pas la même valeur d'un Etat à un autre.
Tous ces travaux doivent aboutir à l'élaboration d'ici 2009 d'un plan de gestion dans chaque Etat membre qui fixera notamment les objectifs à atteindre pour 2015.
Au regard des travaux qui restent à mener, Jean-Gabriel Wasson estime que la France n'atteindra pas ses objectifs mais pour lui l'essentiel est ailleurs : les enjeux politiques induits par cette directive sont très forts et les objectifs ont enclenché une dynamique. Alors que le développement d'indicateurs écologiques constituait une discipline plutôt ringarde dans les années 90, elle est aujourd'hui au cœur des débats.

*Les corridors rivulaires sont composés par les bandes de terrain situées le long des cours d'eau. Le terme « trame bleue » évoqué lors du Grenelle de l'environnement fait référence à ce principe.

Réactions5 réactions à cet article

 
Le thermomètre inutile...

Alors c'est ça la directive-cadre sur l'eau...Encore un nouveau thermomètre pour mesurer les dégats qui se commettent sous nos yeux ? Avons-nous vraiment besoin d'affiner les IB, d'établir d'hypothétiques "états de référence", alors que les rejets de milliers de STEP sont hors normes, alors que des ha de parkings et d'autoroutes (comme à Reims) rejettent leurs eaux de ruissellement polluées aux métaux et aux hydrocarbures directement dans les eaux superficielles, alors que des agris (beaucoup d'agris...) labourent leurs champs parrallèlement à la pente avec des engins de plus en plus lourds et des charges en nitrate énormes...Mais, j'oubliais, il faut bien occuper le terrain, montrer qu'on fait quelque chose, et puis les commissions et sous-commissions d'étude et de réflexion sont aussi une bien bonne cantine pour tout un tas de gens. Tous ces cadres administratifs et ingénieurs agronomes se connaissent bien, fonctionnent en réseau, et ne se remettent surtout pas en cause, et pour cause : malgré toutes les alarmes qui se sont déclenchées dans le passé (alarmes associatives, mais aussi administratives), ils n'ont pas jugé utile de dire "stop : on ne peut pas faire n'importe quoi avec l'eau et l'économie ne justifie pas tout". Non, ils ont préféré "composer", "faire avec la réalité de la mondialisation", "entrer dans une démarche participative avec tous les acteurs concernés"...Mais qui a décidé que les Français doivent sacrifier la qualité de leurs eaux pour nourrir les Chinois ou les Indiens ? Peut-on vraiment parler de protection de la ressource en eau avec ceux qui la gaspille pour s'enrichir ? Non, évidemment...

botanion | 14 février 2008 à 08h29
 
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De la course de lenteur

Même si on ne peut réfuter l'intérêt d'une telle démarche, cela relève quelque part de la course de lenteur.
Parce que les principales causes sont connues : nitrates, phosphores, pesticides, organo-clhorés, voire la contamination nucléaire comme à Brennilis (29). Il y a aussi le réchauffement de l'eau des fleuves ou rivières liés aux centrales nucléaires.
Il y a donc des raccourcis, qui ne sont pas intellectuels, qui permettrait de gagner du temps.

rené-pierre | 14 février 2008 à 10h44
 
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Re:Le thermomètre inutile...

Enfin quelqu'un qui parle des IB, mais peut-être faudrait-il rappeler que le indices biotiques, iIBG, IBGN, etc existent depuis plus de 10 ans et qu'on pourrait établir des états de référence simplement en compilant des données existantes.
Il y a de multiples façons de mettre en évidence l'impact des activités humaines sur les milieux aquatiques, mais se pose-t-on la question de savoir ce qui est positif et ce qui est négatif, et serions nous capables de répondre à une telle question en quelques mots.
L'eau potable est, pour beaucoup, un modèle d'eau de bonne qualité, et pourtant, avec sa stérilité obligatoire elle est impropre à l'élevage des poissons rouges et des autres animaux aussi. Une eau surchargée en nitrates est non potable, mais elle est parfaite pour arroser des cultures...

Quelle qualité d'eau pour quel usage, et aussi, qu'est-ce qu'un usage modifie dans l'eau. Elever des truites dans une eau pure, c'est indispensable, mais, en sortie de pisciculture, il faudrait pouvoir "consommer l'azote" que les poissons ont excrété.

L'eau ne se consomme pas, elle traverse nos activités et se recycle seule depuis des millons d'années, encore faut-il éviter de la charger avec des substances "inrecyclables" et plus ou moins toxiques. Sinon, nous allons préparer le bouillon qui nous exterminera, comme beaucoup d'autres espèces au cours des temps géologiques.

yéti | 14 février 2008 à 14h06
 
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Garantie de Résultats à imposer !!

Comme le disaient Botanion et Yéti, les normes sont connues mais non appliquées ! 25% de masses d'eau en mauvais état; que 25% en bon état en 2008 (j'ai un peu de mal à comprendre le susceptible de l'être en 2015!), 50% incertaines, donc faut faire qq chose de radical sur 75% des masses d'eau et VITE ! ==> Fixons-nous des objectifs draconiens, ambitieux mais vitaux: doubler les % ''bons'' d'ici 2015, càd visons 37% !! en imposant rationnellement mais concrètement que STEP, parkings, agriculteurs et autres RESPECTENT les normes en vigueur. On met bien des RADARS pour contrôler les vitesses et on sait faire !Donc Messieurs-Mesdames de la DRIRE(?) ou autres Sces des Pouvoirs Publics, à vos ''RADARS'' pour identifier et remettre dans le droit chemin les délinquants ! Yapluka !
Merci pour nous et nos enfants !!! Bon courage, mais faut être ferme. Pour avoir une garantie de Résultats faut VRAIMENT se donner les Moyens.
Mr JL.Borloo, Mme N.Koscicu-Morizet nous comptons sur vous !
A bon entendeur, Salut. Guydegif(91)

Guydegif(91) | 14 février 2008 à 14h25
 
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le monitoring

Je fais un magister ,basé sur le monitoring des eaux de lacs barrages sur la base des paramètres physicochimiques et indices biotiques particulièrement les diatomées ,je souhaite être en contact avec une personne aui a ou aui travaille sur les diatomées Voici mon email kedaid2@yahoo.fr

oumelk | 19 février 2008 à 16h52
 
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