180 millions de données analysées : les polluants menacent les rivières et les ruisseaux, même dans les zones protégées

Les polluants organiques, tels que les pesticides ou les produits chimiques industriels, constituent un risque fréquent pour les écosystèmes aquatiques, même dans les rivières et les ruisseaux protégés. Telle est la conclusion d’une nouvelle étude menée par le RPTU University Kaiserslautern-Landau, qui s’appuie sur l’analyse de plus de 180 millions d’échantillons d’eau issus du programme français de surveillance à long terme « Naïades ». Cette étude montre que des polluants sont détectables dans la quasi-totalité des cours d’eau analysés et que des groupes de substances souvent négligés dans les études antérieures contribuent de manière significative aux risques environnementaux.

Publiée dans la revue spécialisée « Water Research », cette étude offre ainsi l’un des aperçus les plus complets à ce jour de la pollution chimique des cours d’eau. Alors que les études antérieures se limitaient souvent à des groupes de substances spécifiques, tels que les pesticides, la présente analyse prend en compte un total de 1 731 substances chimiques, permettant ainsi une évaluation nettement plus exhaustive des risques écologiques.

Une base de données unique permet une analyse complète des risques

Des centaines de milliers de substances chimiques sont utilisées dans le monde entier et peuvent se retrouver dans les cours d’eau. Leur détection est toutefois souvent complexe et coûteuse, ce qui explique pourquoi l’ampleur réelle de la pollution n’était jusqu’à présent connue que de manière incomplète. Sous la direction des chercheurs en sciences de l’environnement de Landau, Danisa Lione et Jakob Wolfram, l’équipe de recherche a analysé plus de deux décennies de données françaises. Les chercheurs ont comparé les concentrations mesurées de polluants organiques à leur toxicité connue pour les organismes aquatiques et ont étudié les risques qui en découlent dans les cours d’eau protégés et non protégés.

« L’ampleur des données françaises nous offre un aperçu sans précédent de la complexité de la pollution chimique et de ses impacts potentiels sur ces habitats écologiquement importants », explique Jakob Wolfram.

Des polluants détectables sur la quasi-totalité du territoire

L’analyse montre que des polluants organiques sont présents dans la quasi-totalité des cours d’eau étudiés. Dans les zones protégées, neuf substances chimiques différentes en moyenne ont été détectées par échantillon d’eau, contre 13 en moyenne en dehors de ces zones. Si les polluants étaient globalement moins fréquents dans les zones protégées, des concentrations susceptibles d’entraîner des risques écologiques y ont néanmoins été régulièrement mesurées.

« Les zones protégées réduisent certes considérablement le nombre et la fréquence des polluants. Néanmoins, des effets néfastes continuent de se manifester fréquemment. Les rivières et les ruisseaux sont des systèmes ouverts, de sorte que les substances chimiques peuvent également atteindre, par le biais du courant, des refuges écologiquement précieux », explique Danisa Lione.

Les PFAS gagnent en importance

La propagation croissante des substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS), également appelées « substances chimiques éternelles », est particulièrement frappante. Ces dernières années, elles sont devenues le deuxième groupe de polluants le plus fréquemment détecté. Des PFAS ont été trouvés sur environ 60 % des sites étudiés. Dans les régions à caractère urbain, en moyenne six à onze composés PFAS différents ont été détectés par an.

« Nous en savons encore relativement peu sur les effets des PFAS sur les écosystèmes aquatiques, alors que plus de 10 000 molécules PFAS différentes sont actuellement utilisées. Leur présence généralisée et à long terme, même dans les zones protégées, est donc particulièrement préoccupante », souligne Danisa Lione.

Les plantes aquatiques particulièrement touchées

Les plantes aquatiques, qui constituent la base de nombreux réseaux trophiques aquatiques, ont été les plus touchées. Venaient ensuite les invertébrés aquatiques et les poissons. L’étude montre en outre que l’exploitation agricole a une influence significative sur les risques environnementaux. Si les restrictions réglementaires imposées aux pesticides particulièrement problématiques ont certes entraîné des améliorations pour les plantes aquatiques, aucun effet positif comparable n’a toutefois pu être constaté pour les animaux aquatiques.

« Les résultats de cette étude à grande échelle mettent en évidence les répercussions considérables des polluants organiques, en particulier des pesticides, sur les écosystèmes aquatiques. Ils montrent également que les risques peuvent être réduits si les substances particulièrement problématiques sont systématiquement remplacées ou retirées du marché », explique Jakob Wolfram.

Des programmes de mesure à grande échelle révèlent des risques jusqu’alors négligés

L'une des principales conclusions de l'étude est que l'ampleur de la pollution évolue considérablement lorsque l'on prend en compte, outre les pesticides, d'autres polluants organiques. La prise en compte de ces substances a entraîné une augmentation du risque environnemental estimé de 26 % pour les poissons et de 48 % pour les invertébrés aquatiques, par rapport à une analyse portant exclusivement sur les pesticides. « De nombreuses études antérieures n’ont probablement pas pu cerner pleinement les risques environnementaux réels, car les analyses chimiques ne couvraient qu’une partie limitée des substances présentes. Afin de mettre en évidence les pressions écologiques jusqu’ici non identifiées, les programmes de surveillance environnementale devront à l’avenir être considérablement élargis, comme le montre de manière exemplaire le programme français », affirme Danisa Lione.

Les résultats montrent que les zones protégées restent des refuges importants pour la biodiversité, mais qu’elles n’offrent pas une protection totale contre la pollution chimique. Parallèlement, les données soulignent clairement qu’une surveillance environnementale exhaustive et la réglementation des substances problématiques constituent des conditions indispensables à la protection à long terme des écosystèmes aquatiques.