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Apports de phosphore et proliférations de
cyanobactéries dans le Lac au Duc (Morbihan) : curatives potentielles5MSSRUP G·pPXGH
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 AlimentsAFSSET : 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 NitratesCTBV : Contrat Territorial de Bassin Versant
CTMA : Contrat Territorial Milieux Aquatiques
CSEB : Conseil Scientifique de l'Environnement
de Bretagne CSHPF ͗ Conseil SupĠrieur d'Hygiğne Public deFrance
DCE : Directive Cadre sur l'Eau
DGS : Direction Générale de la Santé
DREAL : Direction Régionale de
l'Enǀironnement, de l'AmĠnagement et duLogement
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 laNature
MO : Matières Organiques
MS : Matières Sèches
ODEM : Observatoire Départemental de
l'Enǀironnement du MorbihanOMS : Organisme Mondial de la Santé
PLU : Plan Local d'Urbanisme
SAGE : Schéma d'Aménagement et de Gestion
des EauxSAU : Surface Agricole Utile
SDAGE : Schéma Directeur d'Aménagement et
de Gestion des EauxSIAEP : Syndicat Intercommunal
d'Alimentation en Eau PotableSPANC : Service Public d'Assainissement Non
Collectif
STEP ͗ Station d'Epuration
STH : Surface Toujours en Herbe
ZAC : Zone d'Actions Complémentaire
1INTRODUCTION
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 pland'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 retoursd'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.
1Chapitre 1
Cadrage de l'étude
21 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 octobre2011 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 dePloërmel 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
3Le 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 dLa 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_dbs27.pdfusesText_33