| Titre : |
Exportation vers les cours d’eau du cuivre utilisé en agriculture, processus et déterminants |
| Type de document : |
Memoire (MFE) |
| Auteurs : |
Léon Pahud, Auteur ; Benoît Sarrazin, Directeur de thèse |
| Editeur : |
Lyon ; Avignon : Isara |
| Année de publication : |
2021 |
| Importance : |
97 p. |
| Langues : |
Français (fre) |
| Note de contenu : |
L’omniprésence dans les produits fongicides et bactéricides du cuivre et son utilisation ancienne en agriculture, ont mené à l’accumulation du cuivre dans les sols et la contamination des milieux aquatiques, engendrant des problèmes éco-toxicologiques. Les usages du cuivre, son comportement dans les compartiments du sol et des eaux, ainsi que ses impacts sont déjà bien documentés. A contrario, les liens de causalité entre ces éléments nécessitent un effort de mise en cohérence.
Ce rapport cherche à apporter quelques éléments de compréhension en ce sens, dans un premier temps au travers d’une analyse bibliographique approfondie de la mise en cohérence des informations disponibles/recueillies, puis dans un second temps par l’analyse d’une part, de données expérimentales disponibles sur le bassin versant viticole de la Morcille (Beaujolais) et d’autre part de données génériques à l’échelle de la France. Le cuivre est majoritairement séquestré dans les horizons superficiels du sol, et son exportation depuis la parcelle vers les cours d’eau passe majoritairement par les eaux de ruissellement et la remobilisation du cuivre des horizons superficiels.
Le constat est que sur la Morcille, il est difficile de mettre en cohérence l’ensemble des données, montrant la difficulté d’exploiter a posteriori des données acquises pour d’autres usages. Ainsi, en se basant sur l’évolution des stocks de cuivre évalués dans les sols, on observerait un déstockage de 30kgCu/ha sur les 40 dernières années, alors que les calculs de flux effectués à partir des concentrations en cuivre dissous et particulaire dans le cours d’eau pendant l’année 2007 ne permettent d’estimer qu’un flux d’au minimum 8kg, soit 1-5% du cuivre appliqué annuellement. Ces données permettent toutefois de mettre en évidence que le cuivre exporté l’est à plus de 2/3 sous forme particulaire (fraction supérieure à 450nm) et que le cuivre particulaire est principalement exporté lors de crues (pluviométrie importante). Son flux instantané est corrélé au débit, au taux de MES et teneur en COD dans les eaux de la rivière. A l’inverse l’exportation sous forme dissoute est majoritaire en régime de base. L’analyse au niveau national monte qu’en France, les achats de cuivre dans un département sont fortement corrélés à la part de la viticulture dans la SAU ; une évolution en fonction des conditions climatiques de l’année a également pu être mise en évidence. |
| Organisme demandeur : |
INRAE CENTRE DE LYON GRENOBLE |
Exportation vers les cours d’eau du cuivre utilisé en agriculture, processus et déterminants [Memoire (MFE)] / Léon Pahud, Auteur ; Benoît Sarrazin, Directeur de thèse . - Lyon ; Avignon : Isara, 2021 . - 97 p. Langues : Français ( fre)
| Note de contenu : |
L’omniprésence dans les produits fongicides et bactéricides du cuivre et son utilisation ancienne en agriculture, ont mené à l’accumulation du cuivre dans les sols et la contamination des milieux aquatiques, engendrant des problèmes éco-toxicologiques. Les usages du cuivre, son comportement dans les compartiments du sol et des eaux, ainsi que ses impacts sont déjà bien documentés. A contrario, les liens de causalité entre ces éléments nécessitent un effort de mise en cohérence.
Ce rapport cherche à apporter quelques éléments de compréhension en ce sens, dans un premier temps au travers d’une analyse bibliographique approfondie de la mise en cohérence des informations disponibles/recueillies, puis dans un second temps par l’analyse d’une part, de données expérimentales disponibles sur le bassin versant viticole de la Morcille (Beaujolais) et d’autre part de données génériques à l’échelle de la France. Le cuivre est majoritairement séquestré dans les horizons superficiels du sol, et son exportation depuis la parcelle vers les cours d’eau passe majoritairement par les eaux de ruissellement et la remobilisation du cuivre des horizons superficiels.
Le constat est que sur la Morcille, il est difficile de mettre en cohérence l’ensemble des données, montrant la difficulté d’exploiter a posteriori des données acquises pour d’autres usages. Ainsi, en se basant sur l’évolution des stocks de cuivre évalués dans les sols, on observerait un déstockage de 30kgCu/ha sur les 40 dernières années, alors que les calculs de flux effectués à partir des concentrations en cuivre dissous et particulaire dans le cours d’eau pendant l’année 2007 ne permettent d’estimer qu’un flux d’au minimum 8kg, soit 1-5% du cuivre appliqué annuellement. Ces données permettent toutefois de mettre en évidence que le cuivre exporté l’est à plus de 2/3 sous forme particulaire (fraction supérieure à 450nm) et que le cuivre particulaire est principalement exporté lors de crues (pluviométrie importante). Son flux instantané est corrélé au débit, au taux de MES et teneur en COD dans les eaux de la rivière. A l’inverse l’exportation sous forme dissoute est majoritaire en régime de base. L’analyse au niveau national monte qu’en France, les achats de cuivre dans un département sont fortement corrélés à la part de la viticulture dans la SAU ; une évolution en fonction des conditions climatiques de l’année a également pu être mise en évidence. |
| Organisme demandeur : |
INRAE CENTRE DE LYON GRENOBLE |
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