Facteurs expliquant la présence de matière organique dans les eaux superficielles en Bretagne : analyse des données existantes
Résumé
Presence of Organic matter in surface water used for drinking water supply represents a public health concern. The objectives of this study were to extract from existing data as much information as possible on organic matter in Brittany (Western France) surface waters and extract factors that could explain its presence. Most results were obtained from five reference catchments data sets. Organic matter detected using an oxidising method (KMnO4) seems to be in the dissolved form in Breton catchments. The observed concentration effect of organic matter during hydrological events could be explained from the increasing saturating and leaching conditions of an increased volume of the top (organic) soil horizon (40 cm deep) that accompany water table rises. Average organic matter concentrations may be very different and double from one catchment to another. Long term and strong increases could be detected on four data sets, while a smaller but yet significant decrease was observed on the fifth. Some of the inter annual variations may be associated to climatic fluctuations. Riparian zones have been identified as playing a major role in the presence and level of concentration of organic matter in surface waters. On the opposite, agricultural practices on cultivated soils seem to have only a remote effect. Relatively flat and wide areas near streams seem to contribute on a very sensitive and quantitative manner to organic matter in streams. Land use and practices changes in riparian zones could have rapid, sensitive and lasting consequences on OM concentrations in water. Data processing from the reference catchments on a regional scale has not been able to show a direct nor global relationship between agricultural practices on cultivated lands, particularly amounts of animal waste effluents spread on soils (of one of the largest animal breading area in Europe), and organic matter concentrations in surface waters.
La matière organique dans les eaux de surface destinées à la potabilisation pose des problèmes de santé publique. L`objectif de cette étude était de retirer le plus d`information possible sur la matière organique dans les eaux bretonnes à partir des données existantes, et en particulier de tenter d`extraire des facteurs explicatifs de la présence de MO dans les eaux de surface. La plupart des résultats obtenus proviennent de l`étude de cinq BV témoins. Il semble que la matière organique détectée par l`indice au permanganate soit plutôt sous forme dissoute dans les BV bretons. L`effet d`entraînement observé de la MO dissoute dans les eaux pendant les crues pourrait être expliqué par la saturation et le lessivage d`un volume de sol croissant correspondant à l`horizon organique du sol (40 premiers cm) lors de la montée de la nappe. Les concentrations en MO varient du simple au double entre BV. Des augmentations fortes et inscrites sur de longues périodes (15-20 ans) sont observables sur 4 BV, une diminution significative est observée sur l`Elorn. Une partie des évolutions cycliques pluriannuelles des concentrations semble être associée au climat. Les zones ripariennes jouent sans doute un rôle majeur sur les teneurs en MO des eaux de surface alors que les pratiques effectuées sur les sols cultivés ne semble avoir qu`une influence plus masquée. Les zones relativement plates et larges au bord des cours d`eau semblent contribuer de façon très sensible et significative aux teneurs en MO dans les eaux de surface. Des changements de pratiques dans ces zones pourraient avoir des répercutions importantes à la hausse ou à la baisse des concentrations en MO des eaux. L`analyse conduite sur les cinq BV témoins et aussi à l`échelle de la Bretagne n`a pas mis au jour de relation directe et globale entre les pratiques agricoles sur les sols cultivés, et en particulier les quantités de MO épandues provenant des effluents d`élevage, avec les concentrations retrouvées dans les eaux de surface.