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Reconnaissance et mesures du fond géochimique d'une source captée sur un versant glissant de la Montagne Pelée (La Montagne Pelée, Martinique, 2012). © BRGM - Mathilde Senergues

Campagne exceptionnelle d’analyse de substances présentes dans les eaux souterraines : premières interprétations des données acquises dans les DROM

27.02.2015
En complément d’une campagne exceptionnelle d’analyses, réalisée en 2011 en métropole, des données ont été acquises pour les DROM en 2012-2013.

Ainsi, 191 molécules ont été recherchées (115 produits phytosanitaires, 61 substances pharmaceutiques, 12 substances à usages industriels et 3 produits de soins corporels) sur 42 points de prélèvement en eaux souterraines répartis sur les 5 DROM (Guyane, Guadeloupe, Martinique, Mayotte et La Réunion). 14 substances ont été retrouvées au moins une fois dans chacun des 5 DROM, dont 13 ayant une fréquence de quantification supérieure à 25%.

Actuellement, les concentrations en substances émergentes dans les eaux souterraines sont très peu réglementées, rendant difficile la comparaison entre les concentrations observées et d’éventuelles valeurs seuils. Outre les nouvelles connaissances acquises sur la présence dans les eaux souterraines de substances jusqu’alors jamais recherchées, les résultats des différentes campagnes exceptionnelles et prospectives ont été utilisés en 2013 par le CEP (Comité d’Experts Priorisation) afin de dresser les listes des Polluants Spécifiques de l’Etat Ecologique (PSEE) et des substances de la Feuille de Route pour la Transition Ecologique (FRTE). Ces résultats ont aussi aidé à la révision des programmes de surveillance, qui intervient pour le nouveau cycle de gestion DCE (2015-2021), avec notamment l’établissement de la liste des substances pertinentes à surveiller dans les eaux de surface et dans les eaux souterraines.

Contexte de réalisation

Une campagne exceptionnelle d’analyses des substances présentes dans les eaux souterraines a été réalisée en 2011 en métropole. Cet exercice a été complété en 2012-2013 par une étude prospective aux objectifs similaires, mais ouverte aux laboratoires de recherche pour améliorer les pertinences des analyses alors qu’en 2011 seuls les laboratoires privés faisant des analyses de routine avaient été mobilisés. L’étude prospective concernait les cours d’eau et les eaux littorales de la métropole et des DROM d’une part et, d’autre part, les eaux souterraines des DROM.

Ces campagnes s’inscrivaient dans un contexte de priorisation des substances à surveiller, défini dans divers plans nationaux ou européens, qui sont :

  • le plan micropolluants 2010-2013 engagé par le ministère en charge de l’environnement ;
  • le plan national sur les résidus de médicaments dans les eaux (PNRM), publié le 30 mai 2011 ;
  • les révisions des programmes de surveillance de l’état des eaux en 2014 (directive cadre sur l’eau 2000/60/CE) ;
  • les dispositions des SDAGE pour la période 2010-2015.

Nombre de substances quantifiées et non quantifiées lors de l’étude prospective dans les eaux souterraines des DROM en global considérant l’ensemble des substances recherchées (ESOU DOM) et par grand type d’usage des substances (phytosanitaire, pharmaceutique, industriel et domestique).

Objectifs

Les principaux objectifs des campagnes réalisées en 2011 en métropole et en 2012-2013 dans les DROM, sur les substances organiques dans les eaux souterraines, sont d’acquérir des connaissances, représentatives à l’échelle nationale sur la présence de « polluants émergents » et de disposer de données complémentaires sur les molécules déjà surveillées.

Programme des travaux

Dans le cadre de cette campagne l’INERIS, le BRGM et l’IFREMER ont assuré la mise en œuvre technique des opérations pour les campagnes 2012-203. Le BRGM a été spécifiquement sollicité pour mener à bien les tâches qui concernaient les eaux souterraines des DROM :

  • sélection des substances à rechercher et des points de prélèvements ;
  • réalisation de la majeure partie des opérations d’échantillonnages (la première campagne de prélèvement a été réalisée en avril et juin 2012, et la deuxième campagne entre septembre 2012 et janvier 2013) ;
  • réalisation des analyses chimiques de quelques substances spécifiques ;
  • interprétation des résultats.

Résultats obtenus

Sur les aspects communs à tous les DROM, les résultats clés à retenir sont :

  • 77 substances ont été quantifiées au moins une fois (40% des substances recherchées)  dont 39 pesticides (~30% des pesticides recherchés) et 27 substances pharmaceutiques (~50% des substances pharmaceutiques recherchées) ;
  • 14 substances ont été retrouvées au moins une fois dans les eaux souterraines de chacun des 5 DROM, dont 13 ayant une fréquence de quantification supérieure à 25 %. Il s’agit de 2 substances phytosanitaires (atrazine et imidaclopride), 7 substances pharmaceutiques (ibuprofène, 2-hydroxy-ibuprofène, acide salicylique et composés, paracétamol, carbamazépine, kétoprofène et progestérone), 3 substances industrielles ou assimilées (bisphénol A, pentachlorophénol et di-n-butylphtalate (DBP)) et 2 substances à usage domestique (triclosan et caféine).

La comparaison avec la campagne exceptionnelle en métropole de 2011, pour laquelle les analyses avaient été réalisées par des laboratoires prestataires, montre que le gain de sensibilité (abaissement des limites de quantification) dû au recours à des laboratoires de recherche s'est traduit par une capacité à révéler dans les DROM un nombre de molécules équivalent, malgré un nombre de sites investigués dix fois moindre. Les concentrations en substances émergentes dans les eaux souterraines étant très peu réglementées à l’heure actuelle, il est difficile de trouver des valeurs normalisées auxquelles comparer les concentrations atteintes dans les eaux souterraines.

L'analyse détaillée des données révèle que le nombre de substances différentes quantifiées dans les eaux souterraines des DROM est globalement plus important en période sèche qu’en période humide. L'analyse par types de pressions (urbaines, agricoles, industrielles) a montré que la présence de certaines molécules était bien caractéristique de leur typologie.

Des données nécessaires à une interprétation approfondie des résultats ont été récoltées auprès des partenaires du projet (telles que les pressions exercées aux points de prélèvement), ainsi que dans la littérature et par la connaissance du contexte local, telle que la géologie et le climat spécifique à chaque DROM. L’aspect géochimique a été également abordé grâce aux analyses des éléments majeurs réalisées dans le cadre de l’étude. Ces informations vont permettre, en 2014, de pousser plus avant l’interprétation des résultats dans le cadre d’une convention ONEMA-BRGM et en partenariat avec l’INERIS sur l’aspect méthodologique de la valorisation des résultats.

PARTENAIRE

  • ONEMA

RAPPORT PUBLIC

  • BRGM/RP-62810-FR - Recherche de contaminants organiques dans les eaux souterraines des DOM. Synthèse des travaux. Rapport final - Télécharger le rapport
BRGM - 3 avenue Claude-Guillemin - BP 36009 45060 Orléans Cedex 2 - France Tél. : +33 (0)2 38 64 34 34