Eaux souterraines

2. L'état chimique 2022 par groupes de paramètres physico-chimiques

2.1. Nitrates

Une situation stable et globalement bonne.

Etat chimique 2022 à la station pour les nitrates - Données 2017-2022

La situation vis-à-vis des nitrates est sensiblement la même que les années précédentes. Sur les 672 stations de suivi des nitrates, 66 ont présenté un état chimique médiocre pour ce paramètre, soit environ 9,8 %.

Très solubles dans l’eau, les nitrates peuvent constituer une cause majeure de pollution des eaux souterraines. Les nitrates dans les eaux souterraines sont issus majoritairement d’effluents d’élevage et d’apports excessifs d’engrais azotés aux cultures. Les teneurs les plus élevées sont enregistrées dans les secteurs caractérisés par des activités agricoles intensives.

Sur le bassin Rhône-Méditerranée, les principaux secteurs concernés par un état chimique médiocre du fait de concentrations excessives en nitrates sont :

- en Bourgogne Franche Comté et Grand Est : les calcaires jurassiques du Châtillonnais ;

- en Auvergne Rhône Alpes : les couloirs fluvio-glaciaires de l’Est lyonnais et la basse plaine de la Bourbre, les alluvions quaternaires et molasses miocènes dans la région de Valence ;

- en Provence Alpes Côte d’Azur : la plaine de l’Eygoutier, le plateau de Valensole, la molasse miocène du bassin de Carpentras et la plaine de Berre ;

- en Occitanie : les plaines de Mauguio-Lunel et de la Vistrenque.


Sur le bassin de Corse, toutes les stations sont en bon état du point de vue des nitrates, et aucune commune n’est classée en Zone Vulnérable au titre de la Directive Nitrates.

Pour en savoir plus :

2.2. Pesticides

Etat chimique 2022 à la station pour les pesticides - Données 2017-2022

Une contamination importante des zones agricoles.

Les pesticides (ou produits phytosanitaires) sont utilisés pour protéger les végétaux contre les organismes considérés comme nuisibles. Majoritairement d’origine agricole, les pesticides dans les eaux souterraines peuvent également provenir d’activité non agricole comme le jardinage amateur, l’entretien des voiries et espaces verts et de certains secteurs industriels.

Des résidus de produits phytosanitaires, c’est-à-dire aussi bien les substances actives que leurs produits de dégradation, se retrouvent à l’échelle du bassin sur environ deux tiers des stations de mesure.

Sur les 633 stations disposant de données pesticides, 202 stations, soit 30,1 %, ont présenté un état chimique médiocre du fait de la présence de pesticides à des teneurs supérieures aux normes de potabilité (0,1 µg/l par substance et 0,5 µg/l pour le total des substances).

La contamination des eaux souterraines par les pesticides est beaucoup plus étendue que celle par les nitrates. Seules les zones montagneuses du bassin, exemptes d’agriculture intensive sont indemnes de contamination par les pesticides. 76,5 % des stations en état chimique médiocre le sont à cause des pesticides.

La majorité des substances à l'origine du déclassement sont des produits de dégradation.

Les substances responsables du plus grand nombre de déclassements sont des métabolites issus de la dégradation de substances actives. Le produit de dégradation du S-métolachlore (métolachlore ESA), recherché à partir de 2017, apparait comme la principale substance à l’échelle du bassin à l'origine d'un état chimique médiocre pour environ 16 % des stations suivies. Toutefois, cette substance ne présente des déclassements que dans les régions du nord du bassin (Bourgogne-Franche-Comté et Auvergne-Rhône-Alpes), sur des territoires occupés en majorité par des grandes cultures de maïs :

  • en Bourgogne Franche Comté et Grand Est : sur les plateaux calcaires de Haute-Saône et le Val de Saône avec les cultures de céréales ;

  • en Auvergne Rhône Alpes : sur le plateau plioquaternaire Dombes-Sud, les couloirs fluvio-glaciaires de l’Est lyonnais et la basse plaine alluviale de la Bourbre, les formations quaternaires et molassiques du bas Dauphiné Nord Isère, les formations quaternaires de Bièvre-Valloire et de la plaine de Valence avec les cultures de céréales et d’arbres fruitiers.

11,8 % des déclassements sont ensuite dus à la somme des pesticides. Puis, à l’instar des années précédentes, l’atrazine déséthyl déisopropyl, produit de dégradation de l'atrazine, reste une des principales substances déclassantes (avec 7,3 % des stations suivies) près de 20 ans après son interdiction.

L’exemple de l’atrazine montre bien qu’en dépit de l’interdiction d’utilisation de certaines matières actives depuis plusieurs années, leurs produits de dégradation, dont la toxicité peut être supérieure à la molécule mère, seront encore présents dans les eaux souterraines durant de nombreuses années.

En dehors des zones de grandes cultures, la présence de produits phytosanitaires prédomine dans les régions viticoles telles que :

- les pieds des côtes calcaires bourguignonnes, charolaises et mâconnaises ;
- les pieds des côtes calcaires du Rhône ;
- les pieds des plateaux languedociens (essentiellement vignes et vergers).

L’amélioration de la surveillance à travers la recherche de nouvelles molécules

La pollution des eaux par les pesticides est un problème bien connu mais dont l’ampleur doit être réévaluée avec la recherche de nouvelles molécules et particulièrement la recherche de nouveaux métabolites, ces produits de dégradations des pesticides.

Depuis la mise en place des réseaux de suivi DCE de la qualité des eaux souterraines, le nombre de paramètres recherchés a considérablement augmenté. L’évolution des connaissances et des produits utilisés, l’amélioration des techniques analytiques des laboratoires et leurs prises en compte dans la réglementation sont à la base de la recherche croissante de nouvelles molécules.

Avec la dernière révision de l’arrêté en 2022, une liste de 147 substances pesticides ou produit de dégradation de pesticides doivent être recherchées dans le cadre de la surveillance réglementaire des eaux souterraines. Les techniques analytiques actuelles permettent la recherche synchronisée de plusieurs centaines de molécules dans chaque échantillon à des concentrations très faibles. Ainsi, en 2022, 612 pesticides ou métabolites ont été recherchés sur les bassins Rhône-Méditerranée et de Corse, dont soixante-treize nouvelles molécules.

Le classement des principaux pesticides à l’origine d’un état chimique médiocre révèle la présence notable d’au moins cinq de ces molécules nouvellement recherchées.

Le N,N-Dimethylsulfamide (DMS), métabolite du tolylfluanide (propriétés fongicides) :

Recherché depuis 2021, ce métabolite est connu pour se transformer dans les unités de traitement de l’eau en d’autres composés, bien plus dangereux que lui-même. Selon le rapport sur le DMS publié par l’Anses en juillet 2018, la présence de cette molécule dans les eaux brutes, même à un niveau accepté par la réglementation (0,1 µg/L) peut conduire, après passage par des unités de potabilisation fonctionnant à l’ozone, à la présence d’une nitrosamine (la NDMA) dans l’eau du robinet. Le tolylfluanide, le pesticide à l’origine de cet enchaînement de réactions, est une substance active à propriétés fongicides à large spectre, utilisée en application foliaire sur la vigne, en arboriculture fruitière et en cultures légumières. Il a été interdit en France en 2007, D’après une étude danoise, le DMS pourrait également être le produit de dégradation du cyazofamide, un fongicide utilisé, entre autres, pour le traitement du mildiou sur les pommes de terre. La présence du DMS a été détectée davantage dans le sud du bassin, en particulier dans la région PACA, où la présence de DMS est la principale cause de déclassement par les pesticides.

Le chloridazone desphényl, métabolite du chloridazone (herbicide sur les cultures de betteraves) :

Le chloridazone est un pesticide qui a été utilisé principalement dans la culture des betteraves jusqu’en décembre 2020. Cette substance n’est plus autorisée à la vente depuis le 1er janvier 2020 et à l’utilisation depuis le 1er janvier 2021. Son métabolite est recherché uniquement depuis 2022 avec une limite de quantification de 0,1 µg/L. Or si les concentrations de la molécule mère sont relativement faibles (quelques ng/l), le chloridazone desphényl a pu être quantifié à des concentrations supérieures à 0,1 µg/L. Les zones où le métabolite a été retrouvé sont des zones de culture de la betterave, principalement dans le nord du bassin, en Bourgogne Franche Comté.

Le Méthylisothiazolinone, biocide à usage non agricole :

La présence de biocides dans l’environnement n’est pas exclusivement le fait de l'agriculture. La lixiviation des peintures et enduits de façades des bâtiments et le rinçage (douches, bains, baignades) de cosmétiques et de produits de soins personnels et de nettoyage peut également être une source de contamination de l’eau souterraine. Recherché à partir de 2022 avec une limite de quantification de 0,1 µg/L, le méthylisothiazolinone est à l’origine du déclassement de sept stations de suivi. Le transfert de ce biocide vers le milieu souterrain est encore mal connu.

Le chlorure de choline est un régulateur de croissance utilisé en association avec le chlorméquat chlorure et qui n’est plus autorisé sur le marché européen depuis le 30 janvier 2004. L’origine de la présence de choline dans l’eau est plurielle et non uniquement liée à des usages phytopharmaceutiques. Le chlorure de choline est une substance naturelle présente dans le blé. Elle intervient dans la synthèse des lipides et des réactions de méthylation. Le chlorure de choline facilite la pénétration du chlorméquat chlorure dans la plante et en régularise l’action. Le chlorure de choline est recherché depuis 2022, en tant que pesticide, il était utilisé sur le blé, le seigle et l’avoine. Outre cet usage, il a également été utilisé comme « boosteur » de croissance dans les élevages de volailles et de porcs et est donc lié à l’élevage. Également appelé « vitamine B4 » il s'agit d'un additif administré aux volailles et aux porcs afin qu'ils grossissent plus rapidement. Six stations de suivi sont déclassées à cause de la présence de chlorure de choline. Le laboratoire a été interrogé sur la validité des concentrations en chlorure de choline quantifiées en 2022. Il confirme les résultats qui sont jugés conformes après l’examen de la traçabilité des analyses. Il existe cependant un doute sur les données car les analyses réalisées en 2023 révèlent beaucoup moins de quantification (1 quantification en 2023 contre 18 en 2022). L’acquisition de données supplémentaires dans le futur devrait permettre de lever les incertitudes.

Le Métolachlore NOA 413173 : métabolite de chloroacétamide :

Recherché depuis 2022, le métolachlore NOA 413173 est un produit de dégradation du S-Métolochlore qui apparait également dans le classement de pesticides les plus fréquemment quantifiés (onzième position avec 7,8 % de quantification, 1.3 % de dépassement de seuil et une concentration max de 0,32µg/L. Au moment de la production de la synthèse, le métabolite est jugé comme pertinent (voir explication ci-dessous) avec une valeur seuil de 0,1 µg/L. La pertinence des métabolites du S-Métolachlore devrait être réévaluée dans les années à venir.

Note : la directive européenne 2020/2184 relative à la qualité des eaux destinées à la consommation humaine définit un métabolite comme pertinent « s’il y a lieu de considérer qu’il possède des propriétés intrinsèques comparables à celles de la substance mère en ce qui concerne son activité cible pesticides ou qu’il fait peser un risque sanitaire pour les consommateurs ». Pour la grande majorité des pesticides et pour les métabolites dit « pertinents », la valeur réglementaire ou la norme de qualité à ne pas dépasser est de 0,1 µg/L. Une autre limite s’applique pour les métabolites dit « non pertinents », elle est de 0,9 µg/L, soit neuf fois supérieure à la norme habituellement appliquée. Le classement d’un métabolite en pertinent ou non pertinent a donc une grande influence dans l’évaluation de l’état des eaux.

Quelques spécificités locales du bassin Rhône Méditerranée

Les déclassements dus à l’oxadiazon (pesticide interdit depuis 2015) se situent uniquement sur ou en aval de zones industrielles qui ont produit cette substance : nappe du Drac – rive droite en aval de la confluence avec la Romanche (agglomération de Grenoble) et nappe du Rhône - plaine de Péage-de-Roussillon.

A noter également une pollution historique du plateau de Valensole par le 2-6, dichlorobenzamide, un métabolite de pesticide. Ce dernier est un produit de dégradation du diclobénil, un herbicide aujourd’hui interdit d’utilisation, et qui en l’occurrence a été utilisé sur la lavande.

Remarque : l'évaluation de l'état chimique des eaux souterraines prend en compte l'ensemble des substances pesticides recherchées et leurs métabolites dits pertinents, et non une liste finie de substances comme c'est le cas par exemple pour les cours d'eau.

(+) Substances interdites (++) Produits de dégradation de substances interdites (+++) Substances autorisées

N.B. : le TOTAL PESTICIDE prend en compte la totalité des analyses pesticides et leurs métabolites, à l’exception des métabolites classés non pertinents par l’ANSES à la date de production de cette page.

Pour en savoir plus :

2.3. Métaux

Etat chimique 2022 à la station pour les métaux - Données 2017-2022

N.B. : l'arrêté d'évaluation de l'état fixe des valeurs seuil pour un certain nombre de paramètres au niveau national. Cependant, des paramètres peuvent être influencés par le contexte géologique (certains métaux, les sulfates, les chlorures, la conductivité en particulier), c'est-à-dire pouvant être présents naturellement dans les eaux : on parle de "fond géochimique". Le préfet coordonnateur de bassin peut alors fixer des valeurs seuil spécifiques plus élevées pour certaines masses d'eau et certains paramètres lorsqu'il est avéré que les anomalies constatées ne résultent pas d'apports anthropiques mais du fond géochimique. Pour les métaux, l'établissement de valeurs seuils spécifiques à l'échelle des masses d'eau s'appuie en grande partie sur l'étude du BRGM intitulée « Identification des zones à risque de fond géochimique élevé en élément traces dans les cours d’eau et les eaux souterraines du bassin Rhône – Méditerranée et Corse. » (2005-2006). Les résultats présentés ici prennent en compte le fond géochimique et les valeurs seuil spécifiques éventuelles établies sur certaines masses d’eau.


Sur le bassin Rhône-Méditerranée, quelques stations présentent des déclassements vis-à-vis des métaux :

En Bourgogne Franche Comté et Grand Est :
⁣- La SOURCE DE LA GEGENE à La Haye (88) est déclassée pour des concentrations excessives en baryum. Sur cette masse d’eau, la valeur seuil avait été rehaussée de 700 µg/L à 1000 µg/L à cause de la présence d’un fond géochimique avéré. L’origine naturelle de ces concentrations est donc à privilégier.
⁣- Le PIEZOMETRE N°527-4-N77 à Abergement-La-Ronce (39) présente un déclassement lié à la concentration en arsenic. Cette pollution est d’origine industrielle : le piézomètre est implanté dans les alluvions interfluve Saône-Doubs dans le panache de pollution industrielle historique.
⁣- Le PUITS KODAK P1 à Crissey (71) est déclassé pour l’arsenic. A l’aplomb de ce point de suivi, l’aquifère est très vulnérable. La qualité de la nappe est en effet fortement tributaire de la qualité de la Saône (80 % de son alimentation). Par ailleurs, l’occupation des sols sur le secteur est très agricole (70 % de cultures) avec la présence de zones urbaines et industrielles (10 %) située sur le bassin versant hydrogéologique et qui participe également à l’alimentation de l’aquifère. L’eau prélevée est d’ailleurs de mauvaise qualité (présence d’arsenic à des teneurs supérieures à la norme de potabilité de 10 μg/L et contamination par de nombreux pesticides à des teneurs parfois importantes).
⁣- La SOURCE DE LA COMBE à Saint-Jean-De-Vaux (71) est déclassée pour l’uranium. La source émerge dans le talweg d’une combe étroite dans les calcaires à gryphées arquées du Sinémuriens. Ces formations sont encadrées à l’Est par les marnes du Domérien, et à l’Ouest par des terrains granitiques en contact par failles avec les calcaires du Jurassique. L’uranium retrouvé dans les eaux de la source provient potentiellement du contact des eaux souterraines avec le socle granitique.
⁣- Le PIEZOMETRE AU LIEU DIT LE PETIT CHORME à Saint Cyr (71) est déclassé pour l’arsenic. L’origine de l’Arsenic dans les eaux de ce piézomètre n’a pas été déterminée.


En Auvergne Rhône Alpes :
⁣- le PIEZOMETRE PRIVE situé sur la commune de Lyon (69) au niveau de la zone industrielle du port Edouard Herriot est déclassé pour l’Arsenic. Cette pollution est en lien avec les activités industrielles du secteur.


En Occitanie :
⁣- le FORAGE DE PRE LONG F4 à Saint-Martial (30) est déclassé par l’uranium, probablement apporté par le fond géochimique. En effet, les apports anthropiques d’uranium dans l’eau s’expliquent généralement par le lessivage de dépôts phosphatés, de résidus miniers et de fertilisants à base de phosphate provenant des terres agricoles. Etant donné l’habitat très dispersé et l’absence quasi-totale de cultures autres que des prairies et également l’absence de toute industrie dans l’aire d’alimentation du forage, il est possible que les concentrations en uranium s'expliquent par la présence de formations granitiques et donc d’un fond géochimique.
⁣- De la même manière, le FORAGE DE ROUMENGA à Montalba Le Château (66) est déclassé par l’uranium sans qu’il soit possible d'identifier une pression sur l'aire d'alimentation de captage. L’origine des concentrations en uranium serait vraisemblablement due à un fond géochimique dans l’aquifère granitique avec un sous-sol riche en réserves d’uranium.


En PACA :
⁣- Le FORAGE PRIVE DU GIBARD à Visan (84) est un forage profond dont les concentrations en arsenic dépassent fréquemment la limite réglementaire. Le forage capte un aquifère captif. De plus, le potentiel REDOX est relativement faible ce qui est le signe d’un milieu réducteur. La présence d’arsenic dans l’eau est donc très probablement d’origine naturelle.
⁣- Le piézomètre S520P à CHATEAU-ARNOUX-SAINT-AUBAN (04) est déclassé par l’arsenic et le baryum. Il est situé en aval du terril d’une zone industrielle et suit la qualité de la masse d’eau FRDG348 Alluvions de la Durance moyenne en aval de St Auban (emprise du panache de pollution historique).

2.4. Micropolluants organiques (hors pesticides)

2.4.1 Solvants chlorés, COHV et Fréons

Etat chimique 2022 à la station pour les solvants chlorés, COHV et Fréons - Données 2017-2022

Ce suivi est réalisé sur 432 points.

Les déclassements sont principalement dus à la présence de trichloroéthylène et tétrachloroéthylène. La présence de solvants chlorés dans l’environnement est uniquement d’origine anthropique. Ils sont principalement utilisés en tant que dégraissant, détergent et solvant dans l’industrie chimique.

Les nappes contaminées sont principalement situées au niveau de l'agglomération de Dijon, dans le secteur de Tavaux (au Sud-Ouest de Dole), sur la nappe du Rhône au niveau de l’agglomération lyonnaise, sur les alluvions du Drac et de la Romanche sous l'influence des activités industrielles de Jarrie et Pont-de-Claix (agglomération de Grenoble), sur la nappe de la Durance moyenne en aval de Château-Arnoux et au niveau de l'agglomération marseillaise.

2.4.2. BTEX (Benzène, Toluène, Éthylbenzène et Xylènes) et HAP

Etat chimique 2022 à la station pour le BTEX et les HAP - Données 2017-2022

Des contaminations localisées

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques ou HAP sont répandus dans l’environnement et proviennent en grande majorité de la combustion des énergies fossiles (charbon, pétrole) et du bois.

Au total, les HAP ont été recherchés sur 608 stations. Cinq stations présentent un état médiocre principalement à cause de la présence de benzo(a)pyrène. Les contaminations sont observées majoritairement dans le nord du bassin.

Les BTEX ont quant à eux été recherchés sur 428 stations. Une seule station est déclassée par le Benzène, en aval de la zone industrielle de CHATEAU-ARNOUX-SAINT-AUBAN (04).

2.5. Autres paramètres physicochimiques

Etat chimique 2022 à la station pour les autres paramètres physicochimiques - Données 2017-2022

D'autres paramètres peuvent également apparaitre comme déclassants tel que la conductivité, la concentration en chlorure, l’ammonium, etc. Ces éléments peuvent être d’origine naturelle ou industrielle. Ils peuvent également traduire des phénomènes d’intrusion d’eau salée imputables à l’activité humaine.