L’Association de protection de la nappe phréatique d’Alsace (Aprona) a présenté hier à Strasbourg les résultats du programme Ermes, financé par l’Europe et qui a mesuré plusieurs polluants sur l’ensemble de la nappe phréatique du Rhin supérieur de 2016 à 2018.

172 substances communes à la France, l’Allemagne et la Suisse ont été recherchées sur 1 540 points de mesures.

Selon Baptiste Rey, chargé d’études à l’Aprona, « la pollution de la nappe par les nitrates, essentiellement d’origine agricole, est le paramètre le plus déclassant en 2016. 17 % des points dépassent la limite de potabilité, au sud de l’Alsace ».

On les voit le plus dans les zones où la nappe est plus faible en épaisseur, ce qui dilue moins les polluants. En Alsace, c’est au sud et le long du piémont vosgien. Si globalement, on observe une légère amélioration des concentrations de nitrates dépassant les 50 µg (microgrammes)/l (litre), c’est grâce au Bade-Wurtemberg où les taux ont baissé de 4 % entre 2003 et 2016.

En ce qui concerne les pesticides, l’étude de 2016 a porté sur 64 d’entre eux, répartis en deux groupes : 41 ayant une limite de potabilité commune aux trois pays, et 23 métabolites (produits de la dégradation de la substance active) émergents, non concernés par la Directive européenne sur l’eau de 1998, avec une stratégie de surveillance différente selon les pays. « On s’est basé pour ces derniers sur les valeurs guides de l’Allemagne, de 1à 3 µg/l », reprend Baptiste Rey.

Pour le premier groupe de pesticides, leur origine est agricole et liée plutôt aux grandes cultures. Mais la part des collectivités et des particuliers n’est pas négligeable. « Ces pesticides ont été quantifiés sur 27 % des points de contrôle et 14 % des points de mesures étaient au-dessus de la limite de potabilité ».

Les zones les plus contaminées sont le sud et le nord de l’Alsace, et la région de Mannheim. Ainsi, en 2016, 28,5 % des points de la nappe phréatique d’Alsace et 39,7 % des points des aquifères du Sundgau dépassaient les limites de qualité pour les pesticides.

Un inquiétant effet cocktail

Parmi les dix substances les plus quantifiées, l’atrazine et des triazines, herbicides interdits sur toute la zone utilisée pour le maïs. Et la bentazone et le metolachlore, très utilisés, et qui augmentent. Ce sont aussi des herbicides de grande culture.

« Entre 2009 et 2016, il y a eu dégradation car on est passé de 9 % de points de dépassements des limites de potabilité à 14 % » souligne encore le chargé d’études.

En ce qui concerne le deuxième groupe de 23 métabolites de pesticides, « la contamination par ces substances de la nappe est généralisée. On les a quantifiés sur 73 % des points de mesure et sur 19 %, à des concentrations fortes, supérieures à 1µg/L, soit jusqu’à dix fois les normes européennes pour le premier groupe. » Et il y a une présence simultanée d’au moins trois substances sur 40 % des points de mesure, d’où un effet cocktail.

Difficile à mesurer, il inquiète les observateurs. Ainsi les dix métabolites les plus quantifiés sont le DMS, très rémanent, un dérivé d’un fongicide très utilisé pour l’arboriculture et interdit en France en 2009. Mais aussi trois dérivés du metolachlore, un herbicide interdit en 2003 en France, deux métabolites d’un herbicide pour les betteraves et d’autres métabolites de pesticides autorisés.

Substitution de pesticides

Pour Miguel Nicolai, expert en substances toxiques à l‘Agence de l’eau Rhin-Meuse, « en Alsace, 24 % des points de mesures dépassent la limite de potabilité en pesticides. Quatorze pesticides interdits, dont l’atrazine, la plus souvent retrouvée et la plus déclassante au niveau général et tout particulièrement en Alsace, ont été identifiés. On traîne notre passif. Mais quid des pesticides autorisés ? » Car en substituant un pesticide interdit par une autre molécule autorisée, on finit par voir s’accumuler dans la nappe de plus en plus de substances dont on ne connaît pas les effets combinés.

Des médicaments dans l’eau

Les stations d’épuration ne sont pas capables, dans les eaux usées, d’épurer les produits pharmaceutiques. Ils finissent par rejoindre la nappe phréatique.

Des médicaments figurent parmi les substances analysées par le programme Ermes 2016 dans la nappe phréatique rhénane. Vingt-cinq molécules ont été recherchées dont sept sont soumises à des valeurs guides sanitaires mais sans contraintes légales.

C’est ainsi qu’on a retrouvé, dans l’ordre d’importance, des antiépileptiques, dont la carbamazépine qui est un régulateur de l’humeur, des produits de contraste de radiologie, anti-inflammatoires, bêtabloquants, antibiotiques, diurétiques…

Comment ces substances arrivent-elles dans les eaux souterraines ? Par les eaux en sortie de stations d’épuration, incapables de filtrer ces produits, ou par des fuites dans les réseaux d’assainissement.

« Les alluvions de la plaine rhénane sont très perméables, confirme Harald Rückert, un chercheur allemand. On retrouve ces produits au niveau des villes, des zones très urbanisées ou bien là où les rivières reprennent les eaux épurées des stations. »

Vingt des 25 substances ont été retrouvées dans les différents points de mesures. Cinq d’entre elles dépassent les valeurs sanitaires guides, onze sont au-dessus du seuil de 0,1 µg/l. Selon le chercheur, « l’antiépileptique carbamazépine va devenir le produit type ou indicateur pour voir s’il y a contamination aux produits pharmaceutiques dans un point de captage. »

Des adjuvants alimentaires
Mais les médicaments ne sont pas les seuls nouveaux polluants identifiés. Des adjuvants alimentaires sont aussi mesurés. Dont les édulcorants (E951, E 621, E 171) et la caféine qui entrent dans un grand nombre de préparations alimentaires. Selon le chercheur, « les édulcorants ne sont pas dégradés dans le corps. Ils sont éliminés tels quels et vont dans les stations d’épuration qui ne savent pas les filtrer. Ils ont été quantifiés sur 77 % des points de mesure en Alsace et 100 % en Suisse ! ». L’acésulfame est le plus fréquemment retrouvé. Lui aussi pourrait servir d’indicateur pour les adjuvants alimentaires.

Enfin on retrouve des perchlorates dans les eaux souterraines. Leurs origines sont très diverses, les usages aussi. D’abord utilisés comme engrais puis interdits à ce titre, on les retrouve dans les explosifs de pyrotechnique et comme désinfectants en agriculture. Ils sont toxiques chez l’homme, notamment pour la glande thyroïde. Est-ce que des stocks d’anciennes munitions pourraient expliquer leur présence ? Est-ce que la tradition des pétards et fusées dans le bassin rhénan participe à cette pollution ? « On ne sait pas, répond le chercheur. Mais leur présence est avérée dans les eaux souterraines. »

L’impact du changement climatique

La nappe phréatique a baissé en raison du déficit en pluies depuis plusieurs mois. Malgré cette baisse de niveau, la différence de volume entre la nappe elle-même et celle des micropolluants ne fait pas varier significativement les concentrations de ces derniers. En revanche, le changement climatique risque d’avoir un impact sur les concentrations en polluants de la nappe.

Selon Miguel Nicolai, expert en substances toxiques à l’Agence, « on voit déjà un effet du réchauffement climatique sur les concentrations en nitrate dans le cours d’eau du côté lorrain. Plus les rendements agricoles vont être mauvais, plus les traitements vont se multiplier et plus la pression des produits utilisés va augmenter sur des cours d’eau dont le niveau baisse. »

Ainsi, après la sécheresse de 2003, on a observé de fortes augmentations des nitrates dans les eaux souterraines de la nappe rhénane trois à quatre ans plus tard. À cela s’ajoute une lutte augmentée contre les ravageurs, qui peuvent proliférer avec les nouvelles conditions climatiques. Là encore, les observateurs de la nappe phréatique préconisent une réflexion commune sur les bonnes pratiques entre agriculteurs, collectivités locales, industriels et décideurs.

Micropolluants émergents

Parmi les micropolluants émergents, les PFC ou hydrocarbures perfluorés. 800 PFC sont utilisés depuis 60 ans pour des applications industrielles et domestiques. Ces produits sont non biodégradables. Très persistants, ils s’accumulent dans les organismes vivants, notamment dans le lait de la mère ; ils sont toxiques pour la santé et l’environnement. On les retrouve dans les ustensiles de cuisine antiadhésifs, les emballages, les vêtements de type Gore-Tex, des extincteurs, des pesticides etc. Ils passent dans l’environnement via des canalisations d’assainissement défectueuses, des rivières ou par les rejets des stations d’épuration. 17 PFC ont été recherchés dans la nappe phréatique et 16 ont été retrouvés sur 66 % des points de mesures (78 % en Alsace). 60 % sont en très faibles teneurs. Mais il y a un cocktail d’au moins 6 PFC sur 15 % des points de mesures.