Le projet européen Fairway, dont le BRGM était partenaire, visait à trouver des solutions aux potentiels impacts de l’agriculture sur la qualité des eaux de surface et des eaux souterraines. Lancé en 2017, il s’est achevé en novembre 2021.
22 décembre 2021
Carte des cas d’étude du projet Fairway.

Carte des cas d’étude du projet Fairway.

© Fairway

Enjeux et besoins

L’eau potable est vitale pour la santé humaine. La pollution diffuse de l’azote et des pesticides provenant de l’agriculture est le principal obstacle à l’atteinte des objectifs de qualité de l’eau potable.

Le projet Fairway, financé par le programme européen de recherche et d’innovation Horizon 2020 de 2017 à 2021, avait pour objectifs principaux :

  • d’examiner des approches existantes pour la protection des ressources en eau potable contre la pollution par les pesticides et les nitrates ;
  • d’identifier et de développer des mesures novatrices et des approches de gouvernance pour une protection plus efficace de l’eau potable.

Fairway est un projet européen mené par un consortium de 22 partenaires, dont le BRGM, dans 13 pays.

Le projet s’appuie sur 13 cas d’étude dans 11 pays de l’Union Européenne.

Résultats et utilisation

Les résultats des modules de travail peuvent être résumés de la façon suivante :

    Pour améliorer la gestion des nutriments à une échelle suprarégionale, de nombreux acteurs différents doivent être impliqués. Des mesures pratiques et efficaces à la ferme doivent être communiquées aux décideurs par des scientifiques et d’autres acteurs afin de s’approprier la question et de les mettre en œuvre avec succès.

    Les plateformes multi-acteurs au niveau régional et local comprenant des agriculteurs, des détaillants, des compagnies des eaux, des instituts de recherche et des autorités contribuent efficacement à la protection de la qualité de l’eau potable. Les plateformes multi-acteurs relient les différents acteurs, augmentent les connexions réseau, le transfert de connaissances, améliorent le dialogue, la sensibilisation et la prise de décision sur les questions intersectorielles et déclenchent de nouveaux développements.

    Pendant toutes les phases de mise en place du Water Safety Planning, la participation des intervenants à l’élaboration de la méthodologie et du contenu est essentielle. L’établissement d’une coopération entre les grands et les petits fournisseurs contribue à surmonter les obstacles à l’évaluation et à la gestion efficace des risques pour les petits fournisseurs.

    Parce que l’établissement et la promotion de bonnes relations et d’une compréhension commune entre les acteurs nécessitent un engagement à long terme, la facilitation continue et le soutien financier continu des plateformes d’engagement multi-acteurs sont essentiels à leur succès.

    • L’excédent d’azote agricole est un indicateur important, répandu, efficace et facile à utiliser de la contamination de l’eau par les nitrates. Cependant, une comparaison des bilans d’azote calculés à travers l’Europe doit être interprétée avec prudence, car les méthodes, les données et les facteurs d’émission varient d’un pays à l’autre.
    • Le décalage (lag time) entre l’impact agricole et la réponse à la qualité de l’eau potable est un indicateur important à utiliser dans une stratégie de protection de l’eau potable réussie. Le moment pour lequel les effets des mesures de protection de l’eau potable ont un impact sur les eaux souterraines dépend des conditions hydrogéologiques locales et varie de plusieurs années pour les eaux souterraines peu profondes à plusieurs décennies pour les eaux souterraines plus profondes. 
    • Il existe un écart entre les mesures basées sur des essais et rapportées dans la littérature scientifique et les mesures des options de gestion au niveau des exploitations (dans le monde réel) qui sont utilisées ou rapportées dans les études de cas.
    • La réduction de la pollution des ressources en eau potable par les pesticides sur place exige une combinaison de :
      •  la réduction des intrants;
      •  la refonte du système agricole;
      •  et l’atténuation des sources ponctuelles.
    • La mise en œuvre de mesures visant à réduire les pertes de nitrates devrait tenir compte non seulement de l’efficacité et des coûts, mais aussi de la probabilité d’adoption et des effets secondaires possibles (indésirables) tels que l’échange de pollution en émissions d’azote amosphérique et de phosphate.
    • Les principaux obstacles à l’échange d’outils d’aide à la décision entre les pays comprennent les différences de législation, de données utilisables (statistiquement validées), de contextes pédo-climatiques et de langues. Les utilisateurs préfèrent soit améliorer leurs outils existants, soit en développer de nouveaux spécifiques à leur pays, plutôt que d’essayer de modifier un outil d’aide à la décision développé pour un autre pays.
    • Le soutien et les conseils de conseillers sont très précieux pour guider les décisions des agriculteurs. Il existe déjà des bonnes pratiques pour la mise en œuvre de la réduction de l’utilisation de pesticides qui n’affectent pas négativement la production végétale.
    • Les outils d’aide à la décision sont utiles pour guider les agriculteurs sur les meilleures pratiques et les aider à planifier l’application d’engrais dans le but d’optimiser le rendement des cultures et prévenir les problèmes de contamination de l’eau en nitrates.
    • De nombreux outils de gestion agricole favorisant l’utilisation intelligente de nutriments et/ou de pesticides sont disponibles, mais seuls quelques-uns tiennent compte de l’impact des méthodes d’atténuation sur la qualité de l’eau.

    Une nouvelle méthodologie devait être développée pour démêler la cascade de la gouvernance traitant de la pollution agricole des ressources en eau potable, des directives de l’UE à la législation et à la politique nationale, en passant par la mise en œuvre au niveau local. La méthodologie utilise une approche ascendante pour dialoguer avec les acteurs et est utile pour identifier les anomalies entre la compréhension et les perceptions des parties prenantes locales et les intentions des décideurs. La méthode met en évidence le risque de perte de messages de base s’ils sont livrés en utilisant une approche descendante uniquement. Cependant, bien qu’elle reste précieuse, la méthodologie peut être subjective et il faut faire attention lors de la comparaison entre des cascades construites par différents auteurs.

    Au niveau local, les gestionnaires et les décideurs agricoles connaissent de nombreux exemples de pratiques efficaces dans le contexte des directives de l’UE, notamment les bandes ripisylves et les cultures dérobées (directive sur les nitrates) ainsi que les conseils, formation et essais (directive sur l’utilisation durable des pesticides).

    Une approche hybride de la gestion de la qualité de l’eau est nécessaire qui comprend i) une décentralisation (optionelle) afin d’assurer la collaboration et l’engagement des parties prenantes au niveau local et ii) un système de gouvernance centralisé (obligatoire) pour permettre l’établissement et l’application de normes nationales.

    Les complexités et les incohérences de la législation européenne deviennent plus explicites au niveau local, où des mesures intersectorielles doivent être prises et les effets contrôlés. Une approche intersectorielle facilitée de l’application des politiques au niveau local devrait être adoptée pour améliorer l’apparition de réseaux de parties prenantes, ainsi qu’entre les niveaux institutionnels et les échelles hydrologiques, afin d’obtenir une plus grande efficacité.

    Un mélange d’exigences obligatoires et d’utilisation volontaire de subventions semble fonctionner dans de nombreux pays. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires sur les conflits potentiels et la complexité causés par ces mélanges.

    Les obstacles à la protection de la qualité de l’eau dans l’Union Européene sont principalement observés au niveau national ou régional. Ils sont perçus comme étant liés à un manque de volonté politique, à une instruction limitée sur le processus de mise en œuvre de la législation et à un manque de possibilités de financement pour que les connaissances scientifiques soient incluses dans l’élaboration et la mise en œuvre des politiques.

    Il existe des solutions gagnant-gagnant pour la protection de la qualité de l’eau contre la contamination par les produits phytosanitaires et le nitrate. Ce types de solutions pour la réglementation des produits phytosanitaires comprennent les lits / filtres biologiques et les zones humides artificielles construites. Ce type de solutions pour la réglementation du nitrate comprend des changements dans la méthode d’application des fertilisants organiques, l’enherbement des cours d’eau et des changements dans le système de culture et la rotation des cultures.

    Rôle du BRGM

    Le BRGM est leader du workpackage 3 "Suivi et Indicateurs" et a principalement apporté au consortium ses compétences en hydrologie et en transfert de contaminants (nitrates et produits phytosanitaires) vers les eaux souterraines. Le consortium étant principalement porté sur les aspects agronomiques de la gestion des contaminations agricoles, le BRGM a pu apporter toute son expertise pour les calculs des temps de transferts et notaments la mise en lumière de temps de transferts longs.

    Partenaires

    • Stichting Wageningen Research, Netherlands
    • Haskoning dhv Nederland bv, Netherlands
    • Wageningen University, Netherlands
    • BRGM, France
    • Landbrug & Fodevarer f.m.b.a./SEGES, Denmark
    • Norsk Institutt for Vannforskning, Norway
    • Univerza v Ljubljani, Slovenia
    • Fondazione per lo sviluppo sostenibile del mediterraneo, Italy
    • CLM Onderzoek en Advies bv, Netherlands
    • Johann Heinrich von Thuenen-institut, Bundesforschungsinstitut fuer Laendliche Raeume, Wald und Fischerei, Germany
    • Instituto Politecnico de Coimbra, Portugal
    • University of Lincoln, United Kingdom
    • Institutul National de Cercetare-dezvoltare Pentru Pedologie, Agrochimie si Protectia mediului, Romania
    • Aristotelio Panepistimio Thessalonikis, Greece
    • Agrifood and Biosciences institute, United Kingdom
    • Aarhus Universitet, Denmark
    • Geological survey of Denmark and Greenland, Denmark
    • Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu, Netherlands
    • Kmetijsko Gozdarska Zbornika Slovenije Kmetijsko Gozdarski Zavod Maribor, Slovenia
    • rsk adas limited, United Kingdom
    • Landwirtschaftskammer Niedersachsen, Germany
    • Scienceview Media bv, Netherlands
    • Matjaž Glavan, Špela Železnikar, Gerard Velthof, Sandra Boekhold, Sindre Langaas and Marina Pintar. 2019. How to Enhance the Role of Science in European Union Policy Making and Implementation: The Case of Agricultural Impacts on Drinking Water Quality. Water 2019, 11(3), 492; OPEN ACESS  https://doi.org/10.3390/w11030492
    • Klages, S.; Heidecke, C.; Osterburg, B. The Impact of Agricultural Production and Policy on Water Quality during the Dry Year 2018, a Case Study from Germany. Water 2020, 12, 1519. OPEN ACESS  https://www.mdpi.com/2073-4441/12/6/1519
    • Kim, H.; Surdyk, N.; Møller, I.; Graversgaard, M.; Blicher-Mathiesen, G.; Henriot, A.; Dalgaard, T.; Hansen, B. Lag Time as an Indicator of the Link between Agricultural Pressure and Drinking Water Quality State. Water 2020, 12, 2385. OPEN ACESS :https://doi.org/10.3390/w12092385 
    • Klages, S.; Heidecke, C.; Osterburg, B.; Bailey, J.; Calciu, I.; Casey, C.; Dalgaard, T.; Frick, H.; Glavan, M.; D’Haene, K.; Hofman, G.; Leitão, I.A.; Surdyk, N.; Verloop, K.; Velthof, G. Nitrogen Surplus—A Unified Indicator for Water Pollution in Europe? Water 2020, 12, 1197. OPEN ACESS  https://doi.org/10.3390/w12041197
    • Nicholson, F.; Krogshave Laursen, R.; Cassidy, R.; Farrow, L.; Tendler, L.; Williams, J.; Surdyk, N.; Velthof, G. How Can Decision Support Tools Help Reduce Nitrate and Pesticide Pollution from Agriculture? A Literature Review and Practical Insights from the EU FAIRWAY Project. Water 2020, 12, 768. OPEN ACESS   https://doi.org/10.3390/w12030768
    • S. Wuijts, J. Claessens, L. Farrow, D.G. Doody, S. Klages, C. Christophoridis, R. Cvejić, M. Glavan, I. Nesheim, F. Platjouw, I. Wright, J. Rowbottom, M. Graversgaard, C. van den Brink, I. Leitão, A. Ferreira, S. Boekhold 2021. Protection of drinking water resources from agricultural pressures: Effectiveness of EU regulations in the context of local realities, Journal of Environmental Management, 287:112270 OPEN ACESS   https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479721003327