Nutrient Export Role on Eutrophisation : Indicators and model Scenarios

Le projet NEREIS proposait d’analyser l’évolution de l’estuaireZone aval d’un fleuve, sous l’influence de la marée. Pour la Seine, l’estuaire s’étend sur 170km, du barrages de Poses à la baie de Seine. C’est également un lieu de rencontre entre les eaux douces venant du bassin versant et les eaux salées arrivant de la mer, à la base de la richesse écologique du milieu. More de la Seine dans le contexte de la DCE et les conditions qui conduiraient à une restauration des équilibres des flux de nutriments qu’ils déversent à la zone côtière.

Ainsi, afin de mieux comprendre les liens entre ces processus écologiques et les activités humaines dans le bassin versantEspace qui draine l’ensemble des eaux de ruissellement et d’infiltration vers un même exutoire (lac, cours d’eau, océan, etc.). More, deux modèles ont été développés et utilisés: i) l’un décrivant les processus de transfert des éléments nutritifs (N , P, Si) à l’échelle du bassin de la Seine (Seneque/ Riverstrahler, Thieu et al, 2009), ii) l’autre, un modèleEnsemble d’équations permettant de reproduire analytiquement le fonctionnement d’un système. More hydrodynamiqueScience qui étudie le mouvement des eaux, en lien avec le milieu dans lequel elles évoluent. More de la Manche (MARS-3D, Lazure & Dumas, 2008) couplé à un modèleEnsemble d’équations permettant de reproduire analytiquement le fonctionnement d’un système. More écologique (Cugier et al. 2005) pour reproduire notamment les variations spatio-temporelles du transport des nutriments et le développement phytoplanctonique dans le panache de la Seine. Les modèles, couplés, ont été validés aux exutoires des rivières et à la zone côtière. A Poses, les débits, les concentrations en nitrate, phosphore total et silice, calculés par Seneque/Riverstrahler de 2000 à 2007 montrent un bon accord avec les observations. De même, une bonne adéquation est obtenue à la Baie de Seine, entre les simulations des nutriments, de la chlorophylle a, à 3 stations et les mesures. En outre, la concentration maximale simulée pour les dinoflagellés au cours des années correspond avec les événements toxiques de Dynophysis.

Cette chaine de modélisation a été utilisée pour simuler deux scénarios: i) celui de la Directive Cadre sur les eaux résiduaires urbaines (SWT ou DERU), conduisant principalement à la réduction des apports de phosphore d’origine ponctuelle ii) un scénario considérant une agriculture biologique sur tout le bassin, qui réduit donc en plus, les apports diffus d’azote (SWT + ORGFARM).

Le scénario SWT produit une diminution importante de la biomasse des dinoflagellés, mais l’effet additionnel de « ORGFARM » est spectaculaire. Il apparait donc que des mesures doivent conduire à une diminution des intrants agricoles si l’on veut diminuer les problèmes d’eutrophisation côtière en deçà de ceux prévus par la directive DERU.