Comparaison des résultats des simulations des concentrations en nitrates entre 1985 et 2050 pour le scenario théorique « sans azote agricole » et pour le scenario théorique « sans azote urbain » sur le forage Coco 1.
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Le besoin
Les captages prioritaires de la nappe des Cocos à Saint-Louis (La Réunion) présentent des concentrations en nitrates élevées pour les forages de Coco 1, Coco 2 et Coco CGE (de l’ordre de 30 à 50 mg/L) et en constante augmentation (+0,5 à +1 mg/L /an). Les interprétations des données hydrochimiques de la nappe des Cocos concluent à une contribution conjuguée, agricole et urbaine, à l’origine de ces concentrations élevées.
Sur la base de ce constat, il était nécessaire d’évaluer la relation entre les pressions et les impacts afin de définir comment les changements de pratiques, agricoles et/ou urbaines, sur le territoire peuvent contribuer à améliorer la qualité des eaux souterraines.
Les résultats
Le principe de l’étude a consisté, à l’aide du modèle global BICHE développé par le BRGM (logiciel dédié à la modélisation globale des transferts de nitrates dans un bassin hydrogéologique), à simuler et prédire, selon divers scénarios agronomiques et urbains, l’évolution des concentrations en nitrates dans les captages de l’aquifère des Cocos. Les modèles ont été calibrés grâce à des données hydrologiques couvrant une période de 35 ans (1985-2020) et 20 ans (2000-2020) pour les données chimiques.
Les simulations prédictives des concentrations ont visé l'horizon 2050. Des scénarios de changements de pratiques agricoles et urbaines sur le territoire ont été définis et leur impact simulé. Des scénarios extrêmes théoriques basés sur des modifications soudaines mais irréalistes de l'occupation du sol ont initailement permis d’évaluer la relation usages / transfert de nitrates vers les aquifères selon la dimension temporelle et de proposer deux scénarios réalistes d'actions proposées par des experts du territoire (DAAF, Chambre d’agriculture, CIVIS).
Selon les deux scénarios réalistes simulés, une inversion de tendance est observable environ une dizaine d’années après la mise en œuvre des actions. Les résultats montrent que le « levier urbain » des changements de pratiques semble plus important que le « levier agricole ». Toutefois, il convient d’agir sur les deux leviers afin de bénéficier d’un retour plus rapide à des eaux de qualité.
Cette étude du BRGM est un outil d’aide à la décision fondamental au Plan Eau DOM. Elle permet aux services de l’État et à l'Office de l'Eau d’accompagner la collectivité concernée (la CIVIS) dans la gestion de l’aire d‘alimentation de plusieurs captages, essentiels pour l’alimentation en eau potable du sud de La Réunion. Une étude qui renforce aussi la prise de conscience que l’assainissement non-collectif est une source de pollution d’azote des eaux souterraines, de long terme. Nous purifions donc aujourd’hui l’eau de demain.
Modèle BICHE : principe du fonctionnement du transfert de masse (d'après Thiéry, 1990).
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L’utilisation
Les résultats obtenus grâce aux simulations prédictives permettent désormais aux décideurs de bénéficier d’informations objectives permettant d’orienter leur stratégie et d’élaborer un plan d’action (i) agricole (fractionnement de l’apport des fertilisants) et urbain (développement des réseaux d’assainissement collectif).
Les partenaires
- DEAL de La Réunion - Service de l'Eau et de la Biodiversité
- CIVIS - Communauté intercommunale des Villes solidaires
- Département de La Réunion (Direction de l'Agriculture et de l'Eau - Service Aménagement Rural et Hydro-Agricole)
Rapports publics
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Simulations prédictives des concentrations en nitrate des eaux de l’aquifère des Cocos selon des scénarios d’évolution du territoire. Rapport final
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Caractérisation des intrants (nitrates et phytosanitaires) dans les eaux souterraines des captages prioritaires. Application aux captages de la nappe des Cocos (Saint-Louis), de la ravine Saint-Gilles (Saint-Paul) et des forages les cafés (Sainte-Marie) -
