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Référentiel sur les outils de la

recherche pour réduire les pesticides

Rapport final Guillaume JUAN

Fabienne BARATAUD

Pierre BENOIT Laurent BOUCHET

Alain CARPENTIER

Véronique GOUY

Guy LE HENAFF

Marc VOLTZ

Février 2018

Document élaboré dans le cadre de la convention INRA-AFB

Guillaume Juan (INRA Montpellier)

Responsable scientifique :

Marc Voltz (INRA Montpellier)

Co-auteurs :

Fabienne Barataud (INRA Mirecourt)

Pierre Benoît (INRA Grignon)

Laurent Boucher (Envilys)

Alain Carpentier (INRA Rennes)

Véronique Gouy (IRSTEA Lyon)

Guy Le Henaff (IRSTEA Lyon)

Correspondants AFB :

Claire Billy (Chargée de mission " Agriculture et Protection des milieux ») Nolwenn Bougon (Chargée de mission Pression/Impact)

Pour citer ce document :

Juan, G., Barataud, F., Billy, C., Bouchet, L., Carpentier, A., Gouy, V., Le Hénaff, G., Voltz, M. (2018). Référentiel sur les outils de la recherche pour réduire les pollutions . Rapport final, convention INRA-AFB. 180 p. 1

AVANT-PROPOS

La réalisation de ce référentiel fait suite à une demande initiale, exprimée en 2012 par Nicolas

Domange, alors chargĠ de mission ă l'Office National de l'Eau et des Milieux Aquatiques (ONEMA).

Celui-ci constatait au plan français une grande ǀariabilitĠ d'Ġlaboration des Programmes de Mesures

la Directive cadre européenne sur l'eau (DCE). Cette variabilité pouvant être liée à des faiblesses

méthodologiques, il se demandait si les institutions de recherche ne disposaient pas de

connaissances et de mĠthodologies non encore diffusĠes et susceptibles d'aider ă la mise en place de

la DCE.

académiques. Ce projet a été soutenu de 2013 à 2017 dans le cadre de la convention INRA-ONEMA,

puis INRA-AFB suite ă la crĠation en 2017 de l'Agence Franĕaise pour la BiodiǀersitĠ (AFB) à laquelle a

été intégré l'ONEMA.

Pour la réalisation du projet, un comité de pilotage pluridisciplinaire a été constitué, comprenant des

chercheurs mais aussi des experts du domaine. Il a eu pour objectif de définir et valider la démarche

le cadre du référentiel qui est présenté dans ce document. Les membres du comité sont co-auteurs

du référentiel et nous les remercions particulièrement pour leur implication intellectuelle et le temps

consacré. Nous tenons aussi ă remercier Nicolas Domange pour l'impulsion initiale, ainsi que Claire

remercier très chaleureusement toutes les personnes qui ont accepté de répondre à nos

sollicitations, parfois répétées, et qui ont participé en décembre 2015 à un séminaire très productif.

Recherche Agronomique (INRA), l'Institut national de recherche en sciences et technologies pour

l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), au Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM),

au Centre national de la recherche scientifique (CNRS) et ă l'uniǀersité, et plus de trente

et du Logement (DREAL) de bassin et de collectivités territoriales qui ont été enquêtés.

Au final, le présent référentiel propose aux lecteurs : réduire les pollutions des ressources en eau par les pesticides.

4 Une aide pour identifier des outils, des méthodes mais aussi des dispositifs de recherche

produisant des références pouvant répondre à leurs interrogations.

4 Un bilan de l'Ġtat actuel des outils et mĠthodes inǀentoriĠs.

Le rĠfĠrentiel a ǀocation ă ġtre enrichi au fur et ă mesure de l'Ġǀolution des outils et mĠthodes dĠjă

inventoriés ou de la création de nouveaux outils. L'intĠgration prochaine de ce travail au Centre de

Ressource Captages et au portail Web " Aires d'Alimentation de Captages » (cf. https://aires-

captages.fr/) doit permettre de faciliter sa diffusion mais aussi sa révision régulière.

Marc Voltz et Guillaume Juan

2 3

RESUME

de limitation des pollutions diffuses des ressources en eau par les pesticides et inventorie les outils,

méthodes et dispositifs de production de références, issus de travaux de recherche, pouvant y

répondre.

Les politiques publiques relatives à la gestion des contaminations de l'eau font intervenir de

gestion ͗ l'une " régionale », correspondant aux bassins hydrographiques et aux RĠgions, l'autre

" locale », correspondant aux bassins d'alimentation des masses d'eau ou des captages d'eau

potable. L'Ġchelle de gestion est dĠfinie comme Ġtant un espace géographique où interagissent des

acteurs, engagés dans ce cas pour limiter les pollutions diffuses des ressources en eau.

A l'Ġchelle de gestion dite ͨ rĠgionale ͩ, les Agences de l'Eau et les Directions RĠgionales de

Actuellement, ce sont principalement les masses d'eau utilisĠes pour l'adduction d'eau potable et leurs bassins d'alimentation qui ont été désignés comme les territoires prioritaires.

Les Agences de l'Eau sont, aǀec l'Union EuropĠenne ă traǀers les RĠgions (depuis la rĠforme de la

Politique Agricole Commune), les principales pourvoyeuses de fonds des collectivités territoriales ou

leur regroupement (Établissement public territorial de bassin, Syndicat d'eau potable, CommunautĠ

d'alimentation des masses d'eau polluĠes, ă l'Ġchelle de gestion dite ͨ locale ͩ. En effet, ce sont ces

structures qui sont responsables de la gestion des milieux aquatiques (depuis la loi du 27 janvier

2014 de modernisation de l'action publique) et des captages d'eau potable. Elles peuvent faire appel

d'Agriculture, qui travaillent directement avec les agriculteurs.

Ce schéma de fonctionnement gĠnĠral peut nĠanmoins ǀarier d'un territoire ă un autre, en fonction

opérationnelles. Celles-ci ont été identifiées et regroupées en quatre " enjeux opérationnels »

interdépendants : études complémentaires sont menées afin de comprendre pourquoi et quand interviennent les contaminations. Une fois que les facteurs déterminants sont identifiés, il est souvent nécessaire de procéder à une priorisation des zones d'interǀention. Cette Ġtape fait intervenir une évaluation des risques de contamination liés aux usages des produits

Le choix des actions

agronomiques et paysagères : stratégies techniques sont en général mises en avant pour la prévention des pollutions diffuses dues aux pesticides : la réduction voire la suppression des usages et la limitation des transferts vers les ressources en eau. De nombreux 4 leǀiers d'action edžistent pour la mise en place de ces stratĠgies. Tout l'enjeu réside dans le choix des actions les plus efficaces.

Le suivi et

évaluation du

programme : l'Ġchelle de gestion. Des outils sont mobilisĠs pour ă la fois suivre politique sur la qualité des ressources en eau. Ces procédures sont définies spécifiques qui doivent être recueillies de manière échelonnée dans le temps.

La mobilisation des

acteurs : Elle peut et deǀrait interǀenir pendant diffĠrentes Ġtapes d'une démarche, en pour réaliser une évaluation. Elle peut viser par exemple à définir des marges types de méthode peuvent être adoptés pour les mobiliser.

inventaire d'outils, de mĠthodes et de dispositifs de production de références adaptés à la gestion

des ressources en eau pour ce qui concerne la lutte contre la contamination par les pesticides. Des

fiches de renseignement ont été complétées par les concepteurs regroupant les informations

nécessaires à la compréhension de leur fonctionnement. Les outils, méthodes et dispositifs de

références ont par la suite été organisés en fonction des enjeux opérationnels auxquels ils

rĠpondent. Cette classification a pour objectif d'aider les gestionnaires ă identifier des outils ou des

références répondant à leurs besoins méthodologiques.

L'analyse réalisée éclaire également les différences entre les outils et méthodes en termes

d'opĠrationnalitĠ, un aspect particuliğrement important dans une perspectiǀe d'utilisation de ce

si des applications concrètes dans des situations de gestion ont été réalisées.

répartition entre les différents enjeux opérationnels fait ressortir des manques thématiques.

Finalement, leur mobilisation par des acteurs de terrain nécessite dans une majorité de cas un

5

GUIDE DE LECTURE

Le référentiel est composé de plusieurs parties, chacune indépendantes les unes des autres.

Plusieurs lectures sont donc possibles !

4Lecture linéaire : le document peut se lire dans son intégralité de manière

linéaire.

4Lecture par partie : le lecteur peut se focaliser uniquement sur certaines

parties du document à savoir : les contaminations des ressources en eau dues aux pesticides, page 13 ; -Les rĠsultats de l'inǀentaire des outils et mĠthodes, page 47 ; -Les rĠsultats de l'inǀentaire des dispositifs de production de références, page 69 ; -Le bilan général des inventaires, page 79.

4Identification d'outils, de mĠthodes ou de dispositifs de rĠfĠrences : pour

cela il convient de se diriger directement à la partie dédiée aux outils, méthodes (page 47) et dispositifs de production de références (page 69). Les procĠdures d'identification sont dĠcrites au dĠbut de ces deudž parties. De nombreux liens hypertextes permettent de faciliter la navigation entre les tableaux de classification et les descriptifs résumés.

4Recherche rapide d'informations concernant un outil, une mĠthode ou un

dispositif de références précis : pour cela le lecteur doit consulter le document regroupant l'ensemble des fiches de renseignement des outils, méthodes et dispositifs de production de références. 6

Sommaire

Avant-propos ........................................................................................................................................... 1

Résumé .................................................................................................................................................... 3

Guide de lecture ...................................................................................................................................... 5

1. Introduction ..................................................................................................................................... 9

par les pesticides ................................................................................................................................... 13

engendrer .......................................................................................................................................... 13

2.2.1. L'identification des zones d'interǀention prioritaires, un traǀail rĠalisĠ ă l'Ġchelle des

bassins hydrographiques ............................................................................................................... 18

2.2.2. La traduction des " mesures » en " actions » ............................................................... 26

2.2.3. Le suiǀi et l'Ġǀaluation des programmes ....................................................................... 31

ressources en eau .............................................................................................................................. 32

2.3.1. Comment peuvent être qualifiées les pressions dues aux pesticides en fonction des

2.3.2. Où doivent être priorisées les actions ? ........................................................................ 34

2.3.3. Quelles sont les actions permettant de rétablir à moindre coût le bon état des masses

d'eau affectĠes par des pollutions dues audž pesticides ? ............................................................. 35

2.3.5. Comment peuvent être évalués les résultats des programmes d'action ͍ ................... 37

2.4. Synthèse de la partie ............................................................................................................. 38

3. Présentation des critères utilisés pour caractériser et classer les outils, méthodes et dispositifs

de production de références inventoriés .............................................................................................. 41

3.1. Un critère commun ͗ l'objectif de gestion ............................................................................. 41

3.2. Les critères relatifs aux outils et méthodes .......................................................................... 43

3.2.1. Un premier critère géographique ͗ l'Ġchelle de gestion ............................................... 43

3.2.2. L'objet étudié ................................................................................................................ 44

3.2.3. L'Ġtat d'opĠrationnalitĠ, critğre d'analyse de l'utilisation des outils et mĠthodes ...... 45

3.3. Les critères relatifs aux dispositifs de production de références .......................................... 47

4. Outils et méthodes issus de travaux de recherche mobilisables dans une démarche de gestion de

la qualité de ressources en eau contaminées par des pesticides ......................................................... 49

4.1. PrĠsentation de la procĠdure d'indentification d'outils ou de mĠthodes ............................ 49

4.3. Identification d'un outil ou d'une mĠthode .......................................................................... 54

4.3.1. Les outils et méthodes mobilisables ă l'Ġchelle de gestion rĠgionale .......................... 54

7

4.3.2. Les outils et mĠthodes mobilisables ă l'Ġchelle de gestion locale ................................ 59

5. Dispositifs de production de références mobilisables dans une démarche de gestion de la qualité

de ressources en eau contaminées par des pesticides ......................................................................... 69

5.1. PrĠsentation de la procĠdure d'identification des dispositifs de production de références 69

5.2. Choidž d'un enjeu opĠrationnel .............................................................................................. 70

5.3. Identification d'un dispositif de production de références ................................................... 72

6. Bilan ............................................................................................................................................... 79

6.1. Les limites du référentiel ....................................................................................................... 79

6.1.1. Inventaire limité aux travaux menés par la recherche publique .................................. 79

6.1.4. Limites de la classification des outils et dispositifs de production de références ........ 80

6.1.5. Limites dans l'interprĠtation de l'Ġtat d'opĠrationnalitĠ .............................................. 80

6.2. Bilan des outils et méthodes inventoriés .............................................................................. 80

6.2.1. Bilan quantitatif ............................................................................................................. 81

6.2.2. VariabilitĠ du degrĠ d'opĠrationnalitĠ des outils et mĠthodes .................................... 82

6.2.3. Bilan qualitatif ............................................................................................................... 85

6.3. Bilan des dispositifs de production de références ................................................................ 89

6.4. Nature des partenariats mobilisés pour le développement des outils et méthodes

inventoriés ......................................................................................................................................... 91

6.4.1. Analyse des stratégies partenariales des travaux de recherche portant sur la

diminution de la contamination des ressources en eau par les pesticides ................................... 91

7. Conclusion ..................................................................................................................................... 97

Bibliographie ......................................................................................................................................... 99

Glossaire .............................................................................................................................................. 109

Annexes ............................................................................................................................................... 113

8 9

1. INTRODUCTION

Selon le Service de la donnée et des études statistiques (SDES) du Ministère de la Transition

Ecologique et Solidaire, les pesticides sont présents en France dans la plupart des cours d'eau et eaudž

souterraines. Par conséquent de nombreux captages deǀiennent impropres ă la distribution d'eau

potable et sont abandonnés. Entre 1994 et 2015, 38% des 8.627 captages abandonnés l'ont ĠtĠ ă

cause des concentrations élevées de nitrates et pesticides1. Cette situation représente un réel défi

environnemental mais aussi économique pour les pouvoirs publics.

l'Eau (DCE ou directiǀe 2000ͬ60). En effet, cette directiǀe impose audž Etats membres d'atteindre le

" bon état » des eaudž aǀant la fin de l'annĠe 2015 ou par dérogation en 2021 et 2027. Les pesticides

Pour atteindre les objectifs de la DCE, celle-ci prĠǀoit notamment l'Ġtablissement de programmes de

mesures (article 3 et 4). Chaque Etat déploie sa stratĠgie pour l'Ġlaboration de ces programmes et de

Une attention particulière est donc portée aux résultats des actions visant à limiter les pollutions des

ressources en eau dues aux pesticides. Plusieurs évaluations ont été réalisées à ce jour (Brun et Frey,

2011 ; Lesage, 2013 ; Bénézit et al. 2014). Elles font état de points de blocage et apportent des

semblent en effet rencontrer des difficultés pour créer des dynamiques territoriales durables

impliquant les acteurs faisant usage de pesticides.

Une des pistes suivies pour appuyer ces politiques est la production de connaissances et le

de recherche et développement (R&D) ont été mis en place dans les institutions de recherche afin de

mieudž comprendre les mĠcanismes de contamination des eaudž et dĠǀelopper des outils d'aide ă la

gestion de ces pollutions. Ces programmes font appel à des disciplines très variées : hydrologie,

agronomie, pédologie, sociologie, sciences de gestion, etc. et font souǀent l'objet de partenariats

avec les utilisateurs potentiels. Les résultats opérationnels escomptés sont ainsi destinés aux

particuliğrement les Agences de l'Eau et les collectiǀitĠs territoriales en charge de la gestion des

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