Rapport de stage - DREAL Languedoc-Roussillon
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Mémoire <strong>de</strong> Travail <strong>de</strong> Fin d’Etu<strong>de</strong> ENGEES – UDS – <strong>DREAL</strong> LR<br />
Parmi les métho<strong>de</strong>s citées ci-<strong>de</strong>ssus, seule la modélisation effectuée sur une rivière du<br />
Québec permet <strong>de</strong> reconstituer intégralement les cycles <strong>de</strong> l’oxygène sur la journée. Les autres<br />
moyens permettent d’avoir <strong>de</strong>s indications sur l’amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong>s variations ou sur la<br />
concentration moyenne pour une journée. L’amplitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> la variation est un élément parmi 5<br />
contenus dans le SEQ-Eau permettant <strong>de</strong> caractériser l’eutrophisation. Toutefois, c’est le seul<br />
paramètre qui peut se suffire { lui seul. Lorsque le calcul n’apporte que <strong>de</strong>s indications sur la<br />
concentration moyenne, il est d’une moindre utilité pour cette étu<strong>de</strong>.<br />
De plus, il faut noter que toutes ces métho<strong>de</strong>s, basées sur un calcul à partir <strong>de</strong> données<br />
journalières, voire mensuelles autres que d’oxygène, peuvent avoir <strong>de</strong>s cadres <strong>de</strong> validité très<br />
limités et provoquer <strong>de</strong>s erreurs non détectables.<br />
Mesure directe du cycle ou <strong>de</strong>s variations d’oxygène<br />
En 1991, H. CODHANT (CODHANT, 1991) étudie l’eutrophisation et traite<br />
particulièrement <strong>de</strong>s moyens <strong>de</strong> la mesurer. Il abor<strong>de</strong> les mesures directes (évaluation <strong>de</strong> la<br />
quantité <strong>de</strong> végétaux par dosage <strong>de</strong> la chlorophylle a et <strong>de</strong> la biomasse végétale, estimation du<br />
recouvrement algal) et les mesures indirectes correspondant aux mesures <strong>de</strong>s effets <strong>de</strong><br />
l’eutrophisation. Comme dit dans la première partie, l’eutrophisation influence principalement le<br />
pH et la concentration en oxygène. Il montre que la mesure <strong>de</strong> la température, <strong>de</strong>s phosphates,<br />
<strong>de</strong>s nitrates et <strong>de</strong> l’ensemble <strong>de</strong>s facteurs favorables { l’eutrophisation n’est pas suffisante pour<br />
prédire et quantifier le phénomène au droit d’un point.<br />
En étudiant en parallèle le pH, le bilan <strong>de</strong> l’oxygène et les mesures <strong>de</strong> chlorophylle a, il<br />
montre <strong>de</strong>ux aspects intéressants :<br />
Les mesures ponctuelles du pH et <strong>de</strong> la saturation apportent un bon diagnostic<br />
d’eutrophisation sans quantification (absence/présence) si on utilise <strong>de</strong>s seuils sévères :<br />
- situation normale si pH < 8,5 et saturation < 110%<br />
- eutrophisation importante si pH > 9 et saturation > 150%<br />
- eutrophisation faible si saturation < 110%<br />
- eutrophisation notable si saturation > 150%<br />
Ces mesures présentent l’avantage d’être peu coûteuses, <strong>de</strong> donner un résultat immédiat<br />
et <strong>de</strong> mettre directement en évi<strong>de</strong>nce les effets <strong>de</strong> l’eutrophisation. Pour pouvoir interpréter les<br />
mesures, il est indispensable que les mesures soient effectuées dans l’après midi, entre 14h et<br />
18h. On note que ces seuils sont ceux utilisés par la grille SEQ-Eau. On retrouve alors la même<br />
limite <strong>de</strong> valeur seuil généralisée pour le pH.<br />
Les mesures en continu du bilan d’oxygène (que ce soit la saturation ou la<br />
concentration) donnent <strong>de</strong>s indications intéressantes sur l’ampleur du développement<br />
phytoplanctonique. Il peut donc y avoir quantification du phénomène. En effet, il observe que la<br />
concentration en chlorophylle a peut être mise en relation avec les variations maximales sur la<br />
journée :<br />
Si �O2 < 4,5mg/l ou �saturation < 40%, alors chlorophylle a < 60mg/m 3<br />
Si �O2 > 4,5mg/l ou �saturation > 50%, alors chlorophylle a > 90mg/m 3<br />
N.B. les données d’oxygène étaient acquises en continu alors que les données <strong>de</strong> chlorophylle<br />
a étaient acquises ponctuellement et pas tous les jours. Les comparaisons ont été effectuées pour les<br />
jours où une donnée <strong>de</strong> chlorophylle a était disponible.<br />
Dans l’étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> 1999 (MOATAR et al., 1999), MOATAR démontre que l’évolution <strong>de</strong> la<br />
biomasse phytoplanctonique dans la Loire moyenne, fleuve eutrophe, provoque <strong>de</strong>s cycles<br />
journaliers d’oxygène plus marqués en été qu’en hiver. Elle observe une variation <strong>de</strong> 6,5 à 16,5<br />
mg/l environ l’été alors qu’en hiver l’oxygène varie entre 11 et 12,5mg/l. Ceci s’explique par le<br />
fait que les amplitu<strong>de</strong>s journalières d’oxygène dissous reflètent les conditions du régime<br />
hydraulique ainsi que l’activité <strong>de</strong>s organismes photosynthétiques qui évoluent au cours <strong>de</strong><br />
l’année.<br />
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