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Apports de phosphore et proliférations de

cyanobactéries dans le Lac au Duc (Morbihan) : curatives potentielles

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Réalisé par AUSTRUY Elodie

Octobre 2012

Préambule

Cette étude a été réalisée suite à une saisine de la Communauté de Communes du Pays de Ploërmel.

Elle a ĠtĠ menĠe en partie dans le cadre du stage de fin d'Ġtude d'ingĠnieur agronome spĠcialisĠ en

2012, ă l'Obserǀatoire DĠpartemental de l'Enǀironnement du Morbihan.

Remerciements

Je voudrais adresser mes sincères remerciements à : M. Le Diffon, prĠsident de l'ODEM, pour m'aǀoir accueillie dans sa structure ;

M. Daniel, chargé de mission à l'ODEM et maître de stage, pour son encadrement au quotidien, son

aide précieuse et la spiruline ;

M. Brient, ingénieur d'étude à l'université de Rennes 1, pour ses conseils, ses idées et sa disponibilité ;

Les membres du Conseil Scientifique de l'ODEM et du Groupe Technique du Lac au Duc, pour leurs relectures des rapports et pour leurs remarques pertinentes ;

L'ensemble des acteurs locaux rencontrĠs, pour m'aǀoir si bien reĕue et aǀoir partagĠ leurs

informations et connaissances sur le sujet.

Je remercie tout particulièrement, M. Payot, élu, président du SIAEP, Vice-président de Eau du

Morbihan ; Mme Guichard du Grand Bassin de l'Oust ; M. Richard de l'Agence RĠgionale de la SantĠ du

Morbihan et M. Le Gal d'Eau du Morbihan et pour leur accompagnement et leur confiance. agréable.

SOMMAIRE

INTRODUCTION ....................................................................................................................................... 1

1 Cadre de l'étude ............................................................................................................................ 2

1.1 Contexte de l'étude ................................................................................................................. 2

1.2 Objectifs et problématiques de l'étude ................................................................................... 2

1.3 Démarche méthodologique .................................................................................................... 3

2 La prolifĠration des cyanobactĠries et le phosphore dans l'enǀironnement : mécanismes

et enjeux ................................................................................................................................................ 5

2.1 Les cyanobactéries dans les plans d'eau ................................................................................. 5

2.2 Le phosphore dans l'enǀironnement .................................................................................... 14

Résumé .............................................................................................................................................. 29

3 Diagnostic du Lac au Duc : situation et actions engagées .................................................30

3.1. Le bassin versant Yvel-Hyvet et les flux de phosphore ......................................................... 30

3.2. Caractéristiques hydrologiques et sédimentaires du Lac au Duc ......................................... 37

3.4. Un plan d'eau multi-usages et multi-acteurs ........................................................................ 51

3.5. Les actions préventives et curatives passées et en cours sur le Lac au Duc et son bassin

versant ............................................................................................................................................... 57

3.6. Modalités de gestion des risques sanitaires liés aux proliférations de cyanobactéries sur le

Lac au Duc et dans le Morbihan ........................................................................................................ 67

Résumé .............................................................................................................................................. 70

4 Actions de lutte curatiǀes contre les cyanobactĠries rĠalisĠes sur des plans d'eau

eutrophisés .......................................................................................................................................... 71

4.1 Actions curatives hydrologiques ........................................................................................... 72

4.2 Actions mécaniques............................................................................................................... 79

4.3 Actions physico-chimiques .................................................................................................... 86

4.4 Actions biologiques ............................................................................................................... 95

4.5 Synthğse de l'efficacitĠ des actions curatiǀes ..................................................................... 101

4.6 Combinaisons possibles entre actions ................................................................................ 103

Résumé ............................................................................................................................................ 105

5 Comment limiter les proliférations de cyanobactéries dans le Lac au Duc? Enjeux,

objectifs et propositions .................................................................................................................. 106

5.1 Les enjeux et les objectifs .................................................................................................... 106

5.2 Conforter les mesures préventives menées sur le bassin versant Yvel-Hyvet .................... 114

5.4 Améliorer la gouvernance du Lac au Duc pour développer la connaissance, la surveillance et

l'Ġǀaluation des actions ................................................................................................................... 126

Résumé ............................................................................................................................................ 130

CONCLUSION ....................................................................................................................................... 131

BIBLIOGRAPHIE .................................................................................................................................... 132

GLOSSAIRE ........................................................................................................................................... 138

TABLE DES MATIERES .......................................................................................................................... 139

LISTE DES FIGURES............................................................................................................................... 143

LISTE DES TABLEAUX ........................................................................................................................... 145

LISTE DES ANNEXES ............................................................................................................................. 148

Liste des abréviations

AEP : Alimentation en Eau Potable

AELB ͗ Agence de l'Eau Loire-Bretagne

AFSSA : Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments

AFSSET : Agence Française de Sécurité

Sanitaire de l'Enǀironnement et du Traǀail

ANC : Assainissement Non Collectif

ARS : Agence Régionale de la Santé

BCAE : Bonnes Conditions Agricoles et

Environnementales

BEP : Bretagne Eau Pure

CIPAN : Culture Intermédiaire Piège A Nitrates

CTBV : Contrat Territorial de Bassin Versant

CTMA : Contrat Territorial Milieux Aquatiques

CSEB : Conseil Scientifique de l'Environnement

de Bretagne CSHPF ͗ Conseil SupĠrieur d'Hygiğne Public de

France

DCE : Directive Cadre sur l'Eau

DGS : Direction Générale de la Santé

DREAL : Direction Régionale de

l'Enǀironnement, de l'AmĠnagement et du

Logement

EH : Equivalent Habitant

ENS : Espace Naturel Sensible

GBO ͗ Grand Bassin de l'Oust

GP5 : Grand Projet 5

ICPE : Installation Classée pour la Protection

de l'Environnement MISEN : Mission Inter-Serǀice de l'Eau et de la

Nature

MO : Matières Organiques

MS : Matières Sèches

ODEM : Observatoire Départemental de

l'Enǀironnement du Morbihan

OMS : Organisme Mondial de la Santé

PLU : Plan Local d'Urbanisme

SAGE : Schéma d'Aménagement et de Gestion

des Eaux

SAU : Surface Agricole Utile

SDAGE : Schéma Directeur d'Aménagement et

de Gestion des Eaux

SIAEP : Syndicat Intercommunal

d'Alimentation en Eau Potable

SPANC : Service Public d'Assainissement Non

Collectif

STEP ͗ Station d'Epuration

STH : Surface Toujours en Herbe

ZAC : Zone d'Actions Complémentaire

1

INTRODUCTION

Le Lac au Duc, ǀaste plan dΖeau d'origine artificielle et situĠ dans le Morbihan, satisfait

aujourd'hui de nombreux usages récréatifs et d'alimentation en eau potable. Il constitue également

un attrait central de la région pour le tourisme vert. Malheureusement, l'eutrophisation est bien

présente sur le plan d'eau et se traduit particulièrement par des pics de concentration de

cyanobactéries durant la période estivale. Ces micro-algues, aussi appelées cyanophycées ou algues

bleues, perturbent les usages et impliquent des coûts importants pour les collectivités locales

concernées. Plus sévèrement, elles sont sources de risques sanitaires pour l'homme. Une surveillance

de la qualité de l'eau a été mise en place pour observer les proliférations* à répétition. Sur le bassin

versant*1, des actions ont été initiées par les agriculteurs et les communes pour limiter les apports

de phosphore dans le réseau hydrographique ou pour essayer de contenir les proliférations de

cyanobactéries. Cependant les acteurs locaux sont d'accord pour considérer que les opérations mises

La présente étude vise à proposer un diagnostic global de la situation du Lac au Duc afin de

formuler des recommandations quant aux solutions à apporter pour une gestion durable du plan

d'eau et de ses activités. Elle cherche à répondre à plusieurs questions afin d'aider les acteurs à

prendre des décisions concernant la situation. Quelles sont les caractéristiques du plan d'eau et de

son bassin versant qui engendrent des proliférations de cyanobactéries ? Quelles actions préventives

et curatives pourrait-on proposer pour limiter les risques sanitaires et améliorer la qualité de l'eau du

Lac au Duc ?

Après une présentation du contexte, des objectifs et de la démarche méthodologique de

l'Ġtude, le prĠsent rapport propose une synthèse sur l'écologie des cyanobactéries et les transferts

de phosphore. Un diagnostic du Lac au Duc et de son bassin versant, puis une analyse de retours

d'edžpĠriences issues d'autres plans d'eau eutrophisĠs sont ensuite rapportĠs. Enfin, des

préconisations de solutions préventives et curatives adaptées au plan d'eau sont formulées.

1

Chapitre 1

Cadrage de l'étude

2

1 Cadre de l'étude

1.1 Contexte de l'étude

effet, certains riverains se souviennent de la présence d'écumes vertes à la surface des eaux du Lac

au Duc dès les années 1970 (M. Lameul, communication personnelle2). Au début des années 1990, de

premières actions ont été engagées pour préserver la qualité de l'eau du plan d'eau mais

concernaient dans un premier temps la lutte contre les nitrates. Les réflexions et actions n'ont

de 2001.

Le premier comité de suivi de la qualité de l'eau en particulier sur les cyanobactéries a été

mis en place en 2002 sur le Lac au Duc. Il accompagna les différentes études portant sur le plan

Suite à une très forte prolifération de cyanobactéries lors de l'été 2011, un comité de

pilotage a été crĠĠ en noǀembre 2011 sous l'Ġgide du prĠfet du Morbihan. Un groupe de traǀail

technique a alors été constitué. Cet organe a pour but de proposer des pistes pour améliorer les

retenues. Il doit présenter un examen détaillé du phosphore agricole sur le bassin versant ainsi que

des retours d'edžpĠrience sur la mise en place d'un dragage. Parallèlement, la Communauté de Communes du Pays de Ploģrmel a saisi l'ODEM en octobre

2011 pour réaliser un bilan global de la situation de l'Ġtang et du bassin versant et proposer des

pistes de solutions curatives et préventives adaptées.

1.2 Objectifs et problématiques de l'étude

L'étude est destinée à répondre aux attentes de la Communauté de Communes du pays de

Ploërmel qui souhaite faire le point sur la situation, sur les actions préventives et curatives menées

2011.

La finalité générale de l'étude est de proposer un diagnostic global de la situation du Lac au

Duc, enrichi par l'analyse d'autres retours d'expériences, afin de formuler des recommandations quant aux solutions à apporter pour une gestion durable de l'Ġtang et de ses activités.

2 " Comm. pers. » : cf. liste des personnes contactées en annexe 1

3

Le thème de cette étude est : "Apports de phosphore et prolifération de cyanobactéries dans

le Lac au Duc (Morbihan) : diagnostic et proposition de mesures préventives et curatives

stage :

¾ Quelle est la situation actuelle du plan d'eau et des activités avoisinantes ? Quelles sont les

versant ? Quels étaient les objectifs ? Quels sont les résultats ?

¾ Yuelles sont les actions menĠes sur d'autres plans d'eau sujets ă des prolifĠrations de

elles homogènes ?

¾ Quelles démarches pourrions-nous ajuster, complĠter ou engager aujourd'hui pour améliorer

sont les actions préventives et curatives potentielles ? Quels en sont les intérêts et les limites

1.3 Démarche méthodologique

actions en cours sur le Lac au Duc, par la valorisation des données disponibles (mais parfois

dispersées et mal connues) et par le recueil des points de ǀue et attentes des acteurs. D'autre part, la

hiérarchisation des enjeux et des objectifs liés au Lac au Duc a été suggérée pour aboutir ensuite à

Les différentes étapes de l'étude sont décrites par la figure 1. 4 Figure 1 : Schéma descriptif de la démarche méthodologique d

La première étape a consisté à réaliser un état des connaissances sur les proliférations de

actions préventives et curatives existantes et les modalités de gestion des risques sanitaires grâce à

des recherches documentaires et une analyse de retours d'edžpĠrience recensĠquotesdbs_dbs5.pdfusesText_9

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