Rapport SAB Sran
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Rapport SAB Sran
DIRECTION DE L'ENVIRONNEMENT AVEC LE CONCOURS FINANCIER DE SUIVI DES EAUX SUPERFICIELLES DU DEPARTEMENT DE L'AIN RAPPORT DE CAMPAGNE SUIVI ALLEGE DE BASSIN - SERAN Réf. 02-144 Mars2004 815, Route de Champ Farçon - 74 370 ARGONAY Tél. : 04.50.27.17.26. / Fax :04.50.27.25.64. E-mail : [email protected] Suivi de la qualité des eaux superficielles SOMMAIRE 1. PREAMBULE..............................................................................................4 2. RAPPEL DU PROTOCOLE SAB ..................................................................5 2.1 2.2 2.3 LOCALISATION ET JUSTIFICATION DES STATIONS DE MESURES ..................... 5 PARAMETRES SUIVIS ........................................................................... 5 FREQUENCE D'ÉCHANTILLONNAGE ....................................................... 6 3. RESULTATS ................................................................................................8 3.1 HYDROLOGIE ................................................................................... 8 3.2 PHYSICO-CHIMIE ............................................................................ 10 3.2.1 Analyse des stations .............................................................10 3.2.2 Comparaison des campagnes et analyse des profils longitudinaux ......................................................................................14 3.2.2.1 Altération Matières Organiques et OXydables.............14 3.2.2.2 Altération Matières Azotées.............................................14 3.2.2.3 Altération NITRates ............................................................14 3.2.2.4 Altération Matières Phosphorées ....................................14 3.2.2.5 Altération Effet des PRoliférations Végétales................15 3.2.2.6 Altération PArticules en Suspension................................15 3.2.2.7 Altération TEMPérature .....................................................15 3.2.2.8 Altération ACIDification....................................................15 3.3 METAUX ........................................................................................ 16 3.4 PESTICIDES ..................................................................................... 16 3.5 BACTERIOLOGIE.............................................................................. 16 3.6 HYDROBIOLOGIE ............................................................................ 16 3.6.1 Indice Diatomique................................................................16 3.6.2 Indice Biologique Global Normalisé ..................................17 4. CONCLUSIONS......................................................................................23 4.1 QUALITE RESULTANTE ........................................................................ 23 4.1.1 Qualité physico-chimique ...................................................23 4.1.2 Qualité hydrobiologique .....................................................25 4.2 DISCUSSION ................................................................................... 25 HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 2 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi de la qualité des eaux superficielles 5. EVOLUTION DE LA QUALITE ..................................................................28 5.1 5.2 QUALITE ANTERIEURE ........................................................................ 28 COMPARAISON AVEC LA QUALITE ACTUELLE ........................................ 28 HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 3 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi de la qualité des eaux superficielles 1. PREAMBULE Le Conseil général de l'Ain suit chaque année la qualité des cours d'eau du département. Pour ce faire deux outils ont été mis en place : - le réseau complémentaire départemental donne une image globale de la qualité des cours d'eau et une tendance d'évolution à partir de quelques stations par bassin versant, - le suivi allégé de bassin permet une analyse plus profonde de la tendance d'évolution sur un bassin versant donné. Le présent document expose le bilan du Suivi Allégé de Bassin du Séran. Il présente les résultats : - des mesures de débits - des analyses physico-chimiques - des analyses hydrobiologiques - des recherches de métaux - des recherches de pesticides HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 4 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran 2. RAPPEL DU PROTOCOLE SAB 2.1 LOCALISATION ET JUSTIFICATION DES STATIONS DE MESURES La définition des stations a été préétablie par les services du Conseil général de l'Ain. Nous avons, sur la base d’une reconnaissance de terrain et d’une analyse d’études antérieures, proposés un protocole d’intervention. Le tableau ci-après résume le protocole d'intervention. La qualité du Séran d’échantillonnage. sera appréciée à partir de 10 stations La station SER 10 fait également l'objet d'un suivi dans le cadre du réseau départemental complémentaire ; le protocole de cette station est donc un peu particulier. 2.2 PARAMETRES SUIVIS Les investigations du Suivi Allégé de Bassin portent sur : - La physico-chimie Sont mesurés in situ les paramètres suivants : les températures de l'eau et de l'air, la conductivité, le pH, la teneur en oxygène dissous, le taux de saturation en oxygène. Sont mesurés en laboratoire les paramètres suivants : Demande Biologique en Oxygène, Carbone Organique Dissous, Matières En Suspension, ammonium, Azote kjeldhal, Nitrates, Nitrites, Phosphore total, Orthophosphates - L'hydrométrie par des mesures de jaugeages instantanées selon la méthode d'exploration des champs de vitesses par un moulinet à hélice ou un courantomètre à effet Doppler. - L'hydrobiologie L’indicateur de suivi hydrobiologique Biologique Global Normalisé. - retenus est : l'Indice Les pesticides sont analysés sur le compartiment eau. Les familles recherchées sont : amide, azole, benzonitrile, carbamate, diazine, dicarboximide, dinitroaniline, organochlorés, organophosphorés, HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 5 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran PCB, Phénol, pyréthrinoïdes, triazine, urées, urées phénoxyacide, glyphosate, AMPA, Aminotriazole, ….. - 2.3 sulfonil, Les métaux Les micropolluants métalliques sont recherché sur le compartiment biologique. Le support est le bryophyte. Les métaux recherchés sont l'arsenic, cadmium, chrome, cuivre, nickel, plomb, zinc, mercure. FREQUENCE D'ÉCHANTILLONNAGE Le programme comprend pour l'ensemble des stations : - Deux campagnes d’étiage pour la physico-chimie et les mesures de débits, quatre campagnes pour la station SER 10. - Une seule campagne pour les investigations hydrobiologiques (10 stations) et diatomiques (1 station). - Quatre campagnes de recherche de pesticides sur 1 station. - Une campagne de recherche des métaux sur 1 station. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 6 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran Chevrier SER3 Séran 1 Qualité à la clôture du bassin versant 2 1 La Faverges - Pont D31 Contrôle de la qualité sur le secteur pérenne 2 1 Amont confluence avec l'Arvière Contrôle de la qualité à l'aval de la cascade d'Artemare et à l'amont de la confluence avec l'Arvière (secteur pérenne) 2 1 Point de d'Hotonnes Pont D54 STEP SER4 Séran SER5 Arvière Pont D69f Point de référence amont de l'Arvière 2 1 SER6 Arvière Amont confluence avec le Séran Qualité à la clôture du bassin versant 2 1 SER7 Laval Amont immédiat confluence avec le Séran Qualité à la clôture du bassin versant 2 1 SER8 Séran Aval immédiat pont SNCF Qualité des eaux du Séran en limite amont du secteur pérenne 2 1 Qualité à la clôture du bassin versant 2 1 Qualité du séran sur sa partie aval 4 1 SER9 SER10 Ru des Rousses Aval confluence avec le Mergeais Séran Au niveau de Flaxieu - Pont D83 HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Eutrophisation SER2 2 Amont immédiat STEP d'Hotonnes Pesticides Ru de la Serra Justification référence amont Métaux SER1 Localisation Diatomées Cours d'eau IBGN Code station PC + Débit Tableau : PROGRAMME D’INTERVENTION SUR LE SERAN 1 1 1 4 Page 7 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran 3. RESULTATS Les résultats bruts sont rassemblés dans le tableau ci-après. Un premier travail d'interprétation des résultats bruts par le SEQ permet d'aboutir aux résultats développés ci-après. L'analyse porte à ce stade essentiellement sur la fonction biologique des cours d'eau, sauf phénomènes marquants pour les autres usages. Les planches d'interprétation SEQ figurent en annexe. 3.1 HYDROLOGIE Les stations hydrométriques située sur le bassin versant indiquent les débits caractéristiques suivants : Station BV km² Séran à Belmont-Luthézieu Groin à Artemare 42 Module QMNA5 1,370 m3/s 3 l/s 3.39 m3/s 41 l/s En remarque préalable, nous rappellerons le contexte climatique très particulier de cette année 2003. Les pluies abondantes de novembre 2002 ont permis de recharger les aquifères. Durant le début de l'hiver les pluies sont modérées mais restent proches des moyennes de référence. Le déficit pluviométrique se fait sentir dès le mois de février et s'accentue au fil des mois qui ont suivi. Il atteint près de 50 % entre décembre 2002 et septembre 2003. En octobre la tendance s'inverse avec un excédent pluviométrique généralisé. La sécheresse se fait sentir dès le mois de mai, avec l'observation sur le Séran d'assèchements localisés alors qu'habituellement ils sont constatés en début d'été seulement. Les secteurs karstiques ont réagi assez vite au manque d'apports pluvieux. Après une sécheresse qui s'est poursuivie jusqu'en septembre, la situation revient peu à peu à la normale dans le courant du mois d'octobre. Le suivi des débits du Séran montre une situation sèche dès le mois de février avec une période de retour supérieure à 10 ans au mois de juin et HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 8 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran ce jusqu'en septembre. La situation devient humide (période de retour 4 ans) en octobre. Les conditions hydrologiques lors des campagnes de prélèvement étaient très largement représentatives d’une situation d’étiage, avec des débits de quelques litres/s en amont du ruisseau des rousses. Le graphe ci-dessous présente le profil longitudinal des débits mesurés. En vert, sont figurés les débits du Séran, en bleu, ceux de ses affluents ; de l’amont vers l’aval : - SER1 - Ru de Serra - SER2 - Ru de Chevrier - SER5 – L’Arvière - SER6 – L’Arvière - SER9 – Ru des Rousses Le régime karstique du Séran rend l’analyse un peu particulière, puisque entre les points de mesures on peut observer des secteurs d’assecs. Remarque : Du fait de l'écart important entre les valeurs de débits obtenues, les profils ci-après sont présentés avec une échelle des ordonnées logarithmique. Résultats des mesures de débits - Campagne 1 / 30 juin 2003 779 1000 435 100 24 23 19 8 10 4 4 1 1 1 0,1 SER1 SER2 SER3 SER4 SER5 SER6 SER7 SER8 SER9 SER10 Le profil ci-dessus n’appelle qu’une seule remarque de notre part au vu des conditions de terrain. Le débit du Ruisseau des Rousses nous semble sous-estimé, la station ne réunissait pas en effet les conditions satisfaisantes HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 9 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran à une mesure précise : hauteurs d’eau élevées, faibles vitesses, important dépôt de bois morts au fond du lit. Résultats des mesures de débits - Campagne 2 / 17 septembre 2003 1000 847 SER9 SER10 87 100 19 10 1 714 4 13 19 5 0,9 0,4 0,1 SER1 SER2 SER3 SER4 SER5 SER6 SER7 SER8 Les débits sont tout à fait comparables à la première campagne. La valeur obtenue en SER9 confirme bien que le premier jaugeage était très vraisemblablement sous évalué. 3.2 PHYSICO-CHIMIE 3.2.1 Analyse des stations Globalement la qualité reste bonne sur l’ensemble des stations. Les résultats bruts sont présentés en annexes. Les données brutes sont traitées avec la version 2 du SEQ. Les profils (le Séran figuré en plein, les affluents hachurés) et la carte qui suit permettent de visualiser la situation globale sur le bassin versant. La station SER1 située en amont du rejet de la STEP d’Hotonnes sur le ruisseau de Serra est marquée par : HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 10 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran - une teneur et un taux de saturation en oxygène assez faibles, la proximité de la source issu du réseau karstique peut expliquer ce phénomène. La qualité de l’eau sur cette station est moyenne pour les deux campagnes. La station SER2 située quelques centaines de mètres en aval du rejet de la STEP d’Hotonnes, sur le ruisseau de Chevrier, est marquée par : - des teneurs en composés phosphorés élevées pour les deux campagnes. - la présence de nitrates lors de la campagne de juin dans des concentrations importantes. La qualité de l’eau sur cette station est moyenne pour les deux campagnes. La station SER3 est située sur le Séran au niveau du lieu-dit La Faverge. Les prélèvements ont été réalisés en aval du seuil. On observe donc : - un déficit en oxygène très marqué pour la première campagne seulement, - une température de l’eau relativement élevée (22,7°C) - une concentration assez élevée en ammonium en juin, - la présence de nitrates déclassants en septembre. La qualité de l’eau sur cette station est très mauvaise pour la première campagne, moyenne lors de la seconde. La station SER4 est située sur le Séran en aval de la cascade de Cerveyrieu. Les analyses ne traduisent pas de pollutions particulières pour la première campagne. On relève des teneurs en nitrates significatives en septembre. La qualité de l’eau sur cette station est bonne, en limite classe bonne/moyenne pour la seconde campagne. La station SER5 située sur l’Arvière, et constitue le point de référence de ce cours d’eau en amont de tout secteur urbanisé. Les résultats indiquent une situation normale au regard des grilles d’évaluation de la qualité. On notera toutefois un pH moyennement alcalin (8,55) pour la première campagne. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 11 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran La qualité de l’eau sur cette station est bonne (Campagne 1) à très bonne (Campagne 2). La station SER6 se situe sur l’Arvière en clôture de bassin, en amont de la confluence avec le Séran. Les analyses ne révèlent pas de pollutions particulières. La qualité de l’eau sur cette station est bonne pour les deux campagnes. La station SER7 est située sur le Laval, affluent du Séran au niveau de Marlieu (commune de Talissieu). Les résultats d’analyses n’appellent pas de remarques particulières. On notera simplement une valeur de pH moyennement alcaline (8,59) pour la campagne de juin. La qualité de l’eau sur cette station est bonne pour les deux campagnes. La station SER8 est située sur le Séran en aval du pont SNCF. C’est à partir de ce point que le Séran devient pérenne. Les analyses ont révélé : - un phénomène de photosynthèse significatif induisant une altération de la physico-chimie des eaux se traduisant par une variation importante de la saturation du milieu en oxygène au cours de la journée. La qualité de l’eau sur cette station est moyenne pour la première campagne, mauvaise pour la seconde. La station SER9 est située sur le ruisseau des Rousses. Il draine la nappe du marais et constitue l’apport hydrique du Séran en aval de la confluence. Les analyses ne traduisent pas de pollutions particulières. On notera simplement la présence d’ammonium, de nitrites et de nitrates. La qualité de l’eau sur cette station est bonne pour les deux campagnes. La station SER10 située en aval de la confluence du ruisseau des Rousses, constitue le point de contrôle du bassin versant. La situation est tout à fait normale. On relèvera la présence significative de nitrates. Les paramètres liés à l’oxygène indiquent une sous saturation du milieu ainsi que des teneurs relativement faibles. La qualité de l’eau sur cette station est bonne pour l'ensemble des campagnes. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 12 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 13 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran 3.2.2 Comparaison longitudinaux des campagnes et analyse des profils Une étude des transferts de flux n’est pas pertinente en raison du fonctionnement du réseau karstique associé au Séran. L'impact des différents rejets sur le milieu reste difficile à apprécier. Néanmoins, les profils permettent une vue d'ensemble de la qualité des altérations. 3.2.2.1 Altération Matières Organiques et OXydables D'une manière générale, la seconde campagne présente une meilleure qualité que la première. On retiendra l'exception de la station SER 1 (ru de la Serra) pour laquelle une dégradation légère est observée entre la première et la seconde campagne. La qualité reste moyenne sur cette station, alors qu'elle est bonne à très bonne sur le reste du bassin. A noter toutefois l'influence de la retenue sur le Séran au lieu dit La Faverge (qualité très mauvaise en juin). 3.2.2.2 Altération Matières Azotées La qualité est bonne sur l'ensemble du bassin et ce, pour les deux campagnes. On retiendra la qualité moyenne de la station 3 pour la campagne de juin liée à l'influence de la retenue. Cette dégradation n'est plus visible en septembre. 3.2.2.3 Altération NITRates La qualité est bonne à très bonne sur l'ensemble du bassin pour les deux campagnes. On relève un léger bruit de fond sur l'ensemble du bassin, l'indice de qualité se situant le plus souvent plus proche de la classe de qualité inférieure (moyenne) que supérieure. 3.2.2.4 Altération Matières Phosphorées HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 14 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran La qualité est bonne à très bonne sur l'ensemble des stations avec une amélioration constatée lors de la seconde campagne. Le seul point noir du bassin reste la station SER 2 (Ru de Chevrier) pour laquelle la qualité reste moyenne pour les deux campagnes - même si elle s'améliore très légèrement en septembre. On visualise bien dans ce cas l'impact du rejet de la station d'épuration d'Hotonnes. 3.2.2.5 Altération Effet des PRoliférations Végétales L'effet des phénomènes de photosynthèse est finalement assez peu visible sur le Séran sauf sur la stations SER 8 (Séran en aval du pont SNCF). La qualité sur cette station est moyenne à médiocre. Les indices se situent à la limite de ces deux classes. 3.2.2.6 Altération PArticules en Suspension La qualité est très bonne pour tous les prélèvements. Les résultats sont comparables pour les deux campagnes. 3.2.2.7 Altération TEMPérature La qualité est excellente sur l'ensemble des stations pour les deux campagnes. Les indices augmentent au cours de la seconde campagne de mesures. On retiendra le cas particulier de la station SER 3 (Séran - La Faverge) où la présence de la retenue favorise l'échauffement de la lame d'eau. De même la température est légèrement élevée sur la station SER 4 (Séran amont confluence avec Arvière), et s'explique très aisément par la configuration morphodynamique de la station : peu d'ombrage, lame d'eau faible, développement algal important, vitesses d'écoulement faibles. 3.2.2.8 Altération ACIDification La qualité est bonne à très bonne sur l'ensemble des stations pour les deux campagnes. Les valeurs de pH mesurées lors de la première campagne sont marquées par une tendance alcaline. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 15 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran 3.3 METAUX La recherche de métaux a été réalisée sur des bryophytes autochtones à la station SER 10. Les résultats indiquent des teneurs en cuivre significatives mais encore acceptable. La qualité est bonne. 3.4 PESTICIDES Les recherches de pesticides réalisés dans le cadre du RDC sur la station SER 10 n'ont pas révélé de situation anormale. Seule la campagne du mois de mai a fait apparaître des teneurs en Atrazine significatives mais dans des proportions encore acceptables. 3.5 BACTERIOLOGIE La station SER 10 a fait l'objet de prélèvements bactériologiques. Les résultats font apparaître une contamination importante en octobre. Dès le printemps les apports sont significatifs. La qualité est bonne à mauvaise selon les prélèvements. 3.6 HYDROBIOLOGIE 3.6.1 Indice Diatomique La détermination de l'indice diatomique ne concerne qu'une seule station, SER 10 (station incluse dans le programme de suivi du réseau complémentaire). Les prélèvements ont été réalisés le 18 septembre 2003 (en même temps que la réalisation des prélèvements IBGN). Les listes floristiques figurent en annexe. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 16 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran 48 taxons ont été identifiés, dont Nitzschia fonticola (31,6%) et Cymbella hustedtii (12,1%) dominant le peuplement. On obtient une note IBD de 15,7 /20, soit une qualité bonne. 3.6.2 Indice Biologique Global Normalisé Les stations échantillonnées présentent une variété totale faible à moyenne : 19 (SER 2) à 31 (SER 3 et SER 4). Les groupes indicateurs sont peu à pas polluo-sensibles : 4 (SER 9 et SER 10) à 8 (SER 5 et SER 8). SER 1 : Cette station se situe sur le ruisseau La Serra en amont de la station d'épuration d'Hotonnes. Le lit mineur est relativement étroit. Le cours d'eau est envahi de plantes supérieures en étiage et prend l'allure d'un fossé. Le substrat est assez grossier, galets dominants. Les faibles débits en étiage, de l'ordre du litre/s, ne permettent pas une diversité d'habitat intéressante, les vitesses d'écoulement restant relativement homogène et la lame d'eau est réduite. La diversité est moyenne avec 20 taxons identifiés. L'ensemble des groupes d'insectes est représenté. Cependant les taxons les plus polluosensibles restent absents de la liste faunistique ; le groupe indicateur est 5 (Heptageniidae). Le peuplement n'apparaît pas très équilibré avec la dominance numérique d'un taxon : Gammaridae (71.45 %). La grande plasticité écologique de ce taxon leur permet de coloniser des habitats variés. De plus il trouve sur cette station un milieu favorable : lame d'eau réduite, présence de bryophytes et de graviers. L'oxygénation du milieu (6 mg/l pour la campagne) peut être limitante pour un certain nombre de taxon, diminuant de fait les phénomènes de compétition. On obtient une note de 10/20. L'indice 1 est 62, soit une qualité hydrobiologique bonne. Si l'on teste la robustesse de la note, on obtient un groupe indicateur de 2, malgré la présence de taxons moins polluo-tolérants (GI 7, 6 et 4) - en nombre non significatif. La note devient alors 7/20, l'indice tombe à 44, d'où une qualité moyenne. 1 La note IBGN maximale est évaluée à 16 pour ce type de cours d'eau. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 17 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran SER 2 : La station se situe sur le ruisseau de Chevrier en aval de la confluence avec le ruisseau de Serra. L'environnement immédiat est naturel, boisé. Les habitats sont relativement diversifiés, avec une gamme de vitesse variée. Cependant la granulométrie du substrat est assez homogène et reste à dominante grossier (pierres). La diversité taxonomique est relativement faible (19). On relèvera l'absence de Plécoptères dans la liste faunistique, mais le groupe indicateur reste relativement élevé 7 (Leptophlebiidae). Sur cette station également le peuplement est déstructuré avec la dominance numérique d'un taxon : Gammaridae (83.4 %). Là aussi les habitats sont favorables (graviers). La qualité physico-chimique (moyenne) se révèlent être un facteur limitant pour de nombreux taxons (absence des Plécoptères). La note est de 12/20. Elle est meilleure que pour la station amont du fait d'un groupe indicateur plus élevé. L'indice 2 est 75 : la qualité est bonne. Si l'on considère le groupe indicateur venant juste derrière celui retenu pour le calcul de la note, on obtient un GI de 5 (malgré la présence d'un GI 6 mais en nombre non significatif). La note devient alors 10/20, le nouvel indice est 62 : la qualité reste bonne mais se situe en limite inférieure de cette classe. SER 3 : La station se situe en amont du seuil de la Faverges sur le Séran. L'environnement reste relativement naturel avec des prairies sur chaque rive. Les gammes de vitesses sont assez homogènes. Cependant, l'habitat est assez diversifié avec un faciès morphodynamique constitué d'un radier suivi d'une mouille induisant une variété de supports. La diversité taxonomique est moyenne (31 taxons identifiés). Les principaux ordres d'insectes sont présents avec 4 à 5 taxons à chaque fois. Les Plécoptères ne sont représentés que par un seul taxon, parmi les moins polluo-sensibles. Le groupe indicateur n'est que de 5. On notera la présence de 4 taxons d'Odonates. Le peuplement est bien structuré avec un indice de Shannon supérieur à 3. On observe toutefois qu'un petit groupe de taxons (5) représentent 71 % des effectifs du peuplement. Leurs caractéristiques communes sont d'être des racleurs ou mangeurs de substrats (Corixidae, Chironomidae, Limnaeidae, Oligochètes), relativement tolérant à la pollution, voire même inféodés à la présence de matières organiques (Chironomes, oligochètes) et de pouvoir coloniser un large éventail d'habitat (Oligochètes, Gammaridae, Chironomidae). 2 La note IBGN maximale est évaluée à 16 pour ce type de cours d'eau. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 18 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran La note est de 13/20. L'indice 3 atteint 81, la qualité est donc très bonne. Cependant le Groupe indicateur n'est représenté que par un seul taxon. Si l'on considère le GI suivant, on obtient une note de 12/20 - GI 4. L'indice devient 75 et la qualité perd une classe et reste bonne. SER 4 : La station se situe au niveau du camping d'Artemare sur le Séran. Les habitats sont relativement bien diversifiés avec une gamme de vitesses variée même si le substrat est lui assez homogène. On observe sur cette station un fort développement algal qui colmate les fond surtout en amont du pont où l'ensoleillement est important. En aval du pont d'accès au camping, on note une mouille profonde (hauteur supérieure à 1 mètre) qui limite ce développement de végétaux. La diversité taxonomique est moyenne (31). L'ensemble des ordres est représenté. Les taxons les plus polluo-sensibles sont absents de la liste faunistique : le groupe indicateur est 6 (Nemouridae). Les effectifs sont faibles (595 individus recensés). Deux taxons représentent 50 % des effectifs (Oligochètes, Chironomidae). Sans que la structure du peuplement fasse véritablement apparaître de perturbation, la situation est douteuse. La note est 14/20. L'indice 4 atteint 87 : la qualité est très bonne. SER 5 : La station 5 se situe sur l'Arvière, un affluent du Séran, en amont de toute contrainte anthropique. La station est surplombée en rive droite par une falaise rocheuse et en rive gauche par une prairie de pâture. L'habitat est relativement varié avec une gamme de vitesse intéressante. Le substrat offre peu de support diversifié, la granulométrie est importante (roche mère, blocs dominants). La variété totale est moyenne avec 29 taxons identifiés. L'ensemble des principaux ordres est représenté. Les taxons les plus polluo-sensibles sont absents. Le groupe indicateur est tout de même 8 (Odontoceridae). Le peuplement est équilibré et bien structuré. On notera tout de même que 3 taxons (Nemouridae, Ephemeridae, Limnaeidae) représentent 50 % des effectifs. La note est 16/20. L'indice 5 est 100 : la qualité hydrobiologique est très bonne. 3 4 La note IBGN maximale est évaluée à 16 pour ce type de cours d'eau. La note IBGN maximale est évaluée à 16 pour ce type de cours d'eau. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 19 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran SER 6 : la station se situe sur l'Arvière en amont immédiat de sa confluence avec le Séran. Le cours d'eau s'écoule entre deux murs, en milieu urbanisé. Les habitats sont assez peu diversifiés : gamme de vitesses homogène mais les substrats présents sont parmi les plus biogènes. La variété taxonomique reste moyenne (26 taxons). Les principaux ordres chez les insectes sont présents. Les taxons les plus polluo-sensibles sont absents, les plécoptères et les trichoptères identifiés sont parmi les moins sensibles. Le groupe indicateur est 7 (Leuctridae). On soulignera la présence des planaires. Les effectifs sont assez faibles (861 individus). Le peuplement est moyennement structuré avec la dominance numérique des Limnaeidae (51 %). Trois taxons représentent à eux seuls 77 % des effectifs (Limnaeidae, Gammaridae, Corixidae). La note est 14/20. L'indice 6 est 87 : la qualité est très bonne. SER 7 : la station est située sur le Laval, en amont immédiat de sa confluence avec le Séran. Ce cours d'eau est entièrement recalibré depuis la traversée de la route D904. Le lit a été reconstitué et est formé d'une dalle béton rainuré sur la majeure partie de son linéaire. Les berges sont artificielles (murs ou enrochement). Le milieu est relativement homogène. La diversité taxonomique est relativement faible : 21 taxons identifiés dont un hors de la liste des indicateurs IBGN.Les principaux ordres des insectes sont représentés. Les taxons les plus polluo-sensibles sont absents. On notera la présence de 2 individus d'Odontoceridae (GI 8). Le groupe indicateur de la station est 6 Le peuplement est complètement déstructuré avec la dominance numérique de trois taxons représentant près de 96 % des effectifs, dont un (Gammaridae) à 54.7 %. Les conditions du milieu sont favorables à ces taxons ubiquistes. Les faibles vitesses restreignent les taxons strictement rhéophiles. La note est 11/20. L'indice 7 est 68 : la qualité est bonne. SER 8 : La station se situe sur le Séran. La largeur du lit mouillé en étiage est comprise entre 10 et 15 mètres. L'ensoleillement est très important. On observe un fort développement de végétaux (algues unicellulaires La note IBGN maximale est évaluée à 16 pour ce type de cours d'eau. La note IBGN maximale est évaluée à 16 pour ce type de cours d'eau. 7 La note IBGN maximale est évaluée à 16 pour ce type de cours d'eau. 5 6 HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 20 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran (couleur de l'eau très verte), algues filamenteuses, spermaphytes). Les gammes de vitesses sont variées, les supports plus homogènes avec une granulométrie très grossière. La variété taxonomique est moyenne (28). L'ensemble des groupes est représentés. Les Diptères sont bien présents avec 7 taxons. Les Plécoptères ne sont représentés que par les taxons les plus polluo-tolérants. Et d'une manière générale, les taxons les plus polluo-sensibles sont absents. Les Odontoceridae constituent le taxon indicateur (GI 8). Le peuplement n'est pas équilibré avec la dominance numérique d'un petit groupe de taxons. Quatre taxons représentent près de 90 % des effectifs : Limnaeidae (52.4%), Chironomidae (15.5%), Oligochètes (12.6%) et Elmidae (9%). La note est 15/20. L'indice 8 est 93 : la qualité est très bonne. SER 9 : La station se situe sur Les Rousses, au sein du marais du Lavours. Le cours d'eau s'écoule au niveau de la station au sein d'un boisement et est donc très ombragé. Les vitesses sont très homogènes et très lentes. Le faciès morphodynamique est un chenal lentique. Le substrat est également relativement homogène constitué d'un mélange sablolimoneux recouvert d'une couche plus ou moins épaisse de débris végétaux. Les habitats sont peu diversifiés. La variété totale est de 28 taxons. Elle est relativement moyenne. Les Plécoptères sont absents de la liste faunistique. Les taxons polluo-sensibles sont représentés par les Odontoceridae (GI 8 - 2 individus) et Leptophlebiidae (GI 7 - 1 seul individu). Le groupe indicateur de la station est 4. 3 taxons représentent 90 % des effectifs totaux : Oligochètes (37.9%), Gammaridae (34%) et Chironomidae (18.3 %). Ces trois taxons sont assez peu exigeants vis à vis des conditions écologiques. Les fiables vitesses et l'homogénéité des substrats limitent les compétitions inter-spécifiques et profitent aux taxons ubiquistes. La note est 11/20. L'indice 9 est 55 : la qualité est moyenne. Le CSP a réalisé un prélèvement sur les Rousses en aval du Pont des chasseurs. 18 taxons ont été identifiés. On retrouve les mêmes que sur la station SER 9. Par contre le groupe indicateur est 8 (Odontoceridae). Les résultats indiquent sur cette station également la dominance des mêmes trois taxons que pour la station précédente, mais dans des proportions légèrement différentes : Gammaridae (49.9 %), Oligochètes (18 %) et 8 9 La note IBGN maximale est évaluée à 16 pour ce type de cours d'eau. La note IBGN maximale est évaluée à 20 pour ce type de cours d'eau. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 21 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran Chironomidae (18 %). La note est de 13/20, l'indice 65 : la qualité est bonne. SER 10 : Cette station se situe sur le Séran en aval de la confluence avec le ruisseau Les Rousses. L'environnement immédiat est naturel. La station est constituée de la succession d'un plat lentique, d'un seuil en enrochement, d'une mouille profonde (hauteur supérieure à 1,50 mètres). Les gammes de vitesses et les supports sont variés. Les habitats sont bien diversifiés. La diversité taxonomique est très moyenne (19). L'ensemble des principaux groupes est présent. Les taxons les plus polluo-sensibles sont absents. Les Plécoptères sont représentés par les Leuctridae, taxons le plus polluo-tolérant de l'ordre. Le groupe indicateur de la station n'est que 4. Deux taxons représentent près de 80 % des effectifs : Gammaridae (53.3 %) et Hydraenidae (26 %). La note est la plus faible du bassin versant : 9/20. L'indice 10 est 45 : la qualité est moyenne. Le CSP a réalisé un prélèvement sur cette station en juin 2003. La diversité taxonomique est plus élevée mais reste néanmoins très moyenne : 23 taxons identifiés. Le groupe indicateur est légèrement plus élevé (6). On relève néanmoins la présence de taxons polluo-sensibles (en nombre non significatifs) : Perlodidae (GI 9), Odontoceridae (GI 8). On note une dominance numérique des Gammaridae qui représente 75 % des effectifs. La note est meilleure que celle que nous avons obtenue : 12/20. L'indice SEQ est 60 : la qualité est bonne. Une troisième station a été échantillonnée par le CSP sur le Séran en aval du pont du CD 37. La diversité taxonomique est moyenne (23). Les principaux groupes sont présents. Les taxons les plus polluo-sensibles sont absents mais le groupe indicateur de la station reste élevé - 8. Par contre, on observe toujours la dominance numérique de deux taxons : Gammaridae (51.8 %) et Chironomidae 42.5 %). On obtient une note de 14/20. L'indice est 70 : la qualité est bonne. 10 La note IBGN maximale est évaluée à 20 pour ce type de cours d'eau. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 22 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran 4. CONCLUSIONS 4.1 QUALITE RESULTANTE 4.1.1 Qualité physico-chimique Les règles de calcul ont été modifiées pour le paramètre fréquence et période d'échantillonnage pour les stations 1 à 9 (le protocole du SAB ne comprenant que 2 campagnes). La qualité multi-fonctions et usages obtenue pour l'année 2003 est détaillée dans le tableau ci-dessous. Elle a été obtenue en traitant les données brutes avec le SEQ V2. SER 1 SER 2 SER 3 SER 4 SER 5 SER 6 SER 7 SER 8 SER 9 Serra Chevrier Séran Séran Arvière Arvière Laval Séran Rousses MOOX MA NITR MP EPRV PAES TEMP ACID MINE BACT PEST MET/Bryo 49 71 ? 75 83 77 100 95 75 67 ? 40 80 69 99 77 14 55 ? 76 85 77 53 95 88 76 ? 85 76 79 73 77 76 81 ? 81 80 76 96 71 69 75 ? 79 71 89 81 ? 80 79 99 73 93 70 89 78 ? 75 39 79 98 62 87 75 ? 71 79 99 86 SER 10 Séran 76 79 77 85 79 72 96 77 86 ? 70 65 Le logiciel n'a pas calculé les indices des altérations nitrates et bactériologie, ni défini, par conséquent, les classes de qualité. Ce problème n'a pu être résolu, ni par le bureau d'études, ni par l'agence de l'eau. La classe de qualité retenue est donc la plus mauvaise qualité observée au cours des deux campagnes. Les résultats font apparaître une qualité relativement bonne dans l'ensemble. On relèvera néanmoins, quelques points problématiques : - en aval de la STEP d'Hotonnes (Phosphore) - en aval de la retenue de la Faverge (oxygène, azote, température) - en aval du pont SNCF à Marlieu (eutrophisation) - teneurs en nitrates (limite supérieure de la classe moyenne qualité) aux stations 2, 3 et 4. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 23 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran La qualité annuelle pour l'aptitude à la biologie (8 altérations seulement pour caractériser les macropolluants) est présentée dans le tableau cidessous : MOOX MA NITR MP EPRV PAES TEMP ACID SER 1 SER 2 SER 3 SER 4 SER 5 SER 6 SER 7 SER 8 SER 9 SER 10 Serra Chevrier Séran Séran Arvière Arvière Laval Séran Rousses Séran 49 71 ? 75 83 95 100 95 75 67 ? 40 80 88 99 77 14 55 ? 76 85 95 53 95 88 76 ? 85 76 98 73 77 76 81 ? 81 80 94 96 71 69 75 ? 79 71 89 81 ? 80 79 87 75 ? 99 73 93 70 89 78 ? 75 39 97 98 62 76 79 72 85 79 91 96 77 71 97 99 85 Qualité annuelle 67 Pour cette fonction, le logiciel n'a pas non plus calculé les indices de qualité pour l'altération nitrates, ni calculé par conséquent, les indices de qualité de synthèse (sauf pour la station SER 10 pour laquelle a été appliquée le protocole RDC - 4 campagnes). Compte-tenu : - d'une part que les nitrates ne constituent pas une altération limitante à l'aptitude biologique 11 , - et d'autre part que l'application de la règle des 5% sur deux campagnes intègre toutes les altérations, la qualité de synthèse correspond à la plus mauvaise qualité observée. On constate donc : - une qualité moyenne sur l'amont du bassin versant - une amélioration vers l'aval avec une qualité bonne - deux points particuliers : 1. la station SER 3 présentent une qualité très mauvaise 2. la qualité sur la station 8 est mauvaise. la grille de qualité n'est basée que sur un seuil, si concentration < 2 mg/l la qualité est très bonne et si > 2, la qualité est bonne 11 HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 24 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran 4.1.2 Qualité hydrobiologique La qualité hydrobiologique est appréciée à partir de l'indice biologique IBGN. De façon à pouvoir appréciée plus justement la qualité du milieu, notre appréciation est basée sur les premiers principes définis pour le SEQ bio (non validés). Ces principes tendent parfois à surévaluer la qualité telle qu'elle est habituellement définie du fait de la prise en compte des contraintes physiques du cours d'eau. Cependant, nous faisons figurer sur le tableau ci-dessous, les deux autres critères d'évaluation de la qualité : la note/20 et le GFI. SER 1 SER 2 SER 3 SER 4 SER 5 SER 6 SER 7 SER 8 SER 9 SER 10 Serra Chevrier Séran Séran Arvière Arvière Laval Séran Rousses Séran Note /20 G.I. Diversité Note maxi retenue 10 5 20 16 12 7 19 16 13 5 31 16 14 6 31 16 16 8 29 16 14 7 26 16 11 8 21 16 15 8 28 16 11 4 28 20 9 4 19 20 Qualité retenue 62 75 81 87 100 87 68 93 55 45 La qualité est bonne à très bonne sauf sur le ruisseau des Rousses et la station aval du Séran où elle n'est que moyenne. La qualité biologique est d'une façon générale meilleure que la qualité physico-chimique mesurée, sauf sur les stations aval (SER 9 et 10). La discordance la plus importante avec la qualité physico-chimique, étant celle observée sur la station SER 3, sachant que les prélèvements de macro-faune benthique ont été réalisés en amont de la retenue. La faune ne répond donc pas à la perturbation induite par la retenue et apparaît donc non-perturbée. 4.2 DISCUSSION Le suivi allégé de bassin a permis de mettre en évidence les points suivants : L'existence d'un facteur limitant naturel sur la station amont déclassant le cours d'eau en qualité moyenne. Les teneurs en oxygène sont relativement faibles et peuvent s'expliquer par la HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 25 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran proximité de la source du cours d'eau et son alimentation karstique. Le rejet de la station d'Hotonne a un impact sur le ruisseau de Chevrier avec un déclassement en qualité moyenne, notamment par les composés phosphorés. L'importance de l'impact est probablement conditionnée par d'une part la faiblesse des débits dans le ruisseau et d'autre part la fréquence des précipitations. En effet on observe une amélioration de la qualité lors de la campagne de septembre qui peut être liée aux précipitations survenues plusieurs jours auparavant. L'impact de la retenue située au lieu-dit La Faverge sur le Séran est fort, déclassant le cours d'eau en qualité très mauvaise. Elle a pour effet de favoriser le réchauffement des eaux et d'asphyxier le milieu. La station SER 4 située en aval d'un secteur d'assec et alimentée par la cascade de Cerveyrieu présentent des teneurs en nitrates importantes. L'origine des ces nitrates est à rechercher sur l'impluvium de la résurgence, ils auront probablement été lessivé par les pluies survenues plusieurs jours avant la campagne de septembre (ils n'apparaissent pas en juin - période plus sèche). Les phénomènes d'eutrophisation sont marqués sur la station 8 (qualité moyenne à mauvaise). Lors des campagnes réalisées cette année, nous avons observé un développement algal (algues vertes filamenteuses) et végétaux supérieurs très modéré. L'eutrophisation étant cette année très probablement due à un développement de phytoplancton et/ou algues unicellulaires (pas de mesures spécifiques). On observe une contamination bactériologique sur la station SER 10 pouvant être très important selon les prélèvement (qualité bonne à très mauvaise). L'origine de cette contamination n'est pas très aisée à déterminer avec les éléments que nous avons du bassin versant. Il existe plusieurs rejets domestiques en amont de cette station pouvant constituer une source de contamination possible. Les résultats hydrobiologiques viennent lisser légèrement les perturbations physico-chimiques mises en évidence. Ce qui confirme bien le caractère temporaire de ces désordres. L'analyse s'inverse sur les stations 9 et 10 avec une qualité biologique plus mauvaise que la qualité physico-chimique. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 26 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran Sur la station 9 les conditions géomorphodynamiques induisent un peuplement particulier expliquant l'écart observé. Par contre sur la station 10, la faiblesse du groupe indicateur et de la diversité taxonomique traduisent une perturbation liée très probablement à la qualité de l'eau, non mise en évidence par les prélèvements instantanés. En effet les conditions habitationnelles de la station apparaissent satisfaisantes et diversifiées. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 27 Réf. 02-144 Mars 2004 Suivi Allégé de Bassin Le Séran 5. EVOLUTION DE LA QUALITE 5.1 QUALITE ANTERIEURE Les stations ont toutes été échantillonnées en 1996 dans le cadre de “l'étude générale d'aménagement et de gestion du Séran“. On dispose ensuite de 4 stations de mesures sur le Vouard, affluent des Rousses, réalisées en 2000, dans le cadre su suivi de la qualité des eaux du département de l'Ain par le Conseil général. Ces stations n'ont pas été reprise dans le suivi allégé de bassin du Séran. Enfin, il existe une dernière station à Ceyzérieu sur le Séran. Des mesures ont été réalisées en 1998 et 1999. On ressort de ces résultats les aspects suivants : - En 1996 : la qualité est bonne à moyenne sur le bassin versant o La présence de nitrates est généralisée sur l'ensemble des stations. Ils apparaissent en proportion relativement importante sur les stations amont Serra et Chevrier (SER1 et SER2) entraînant un déclassement en qualité moyenne. o Un phénomène d'eutrophisation visible sur les stations Arvière aval et Séran aval pont SNCF. o Des températures relativement élevées sur la station située sur le Séran en aval du pont SNCF. - Sur la station située à Ceyzérieu, on ne relève pas de problème particulier. La qualité est bonne. - Sur le Vouard, en 2000 la qualité est bonne sauf pour la station située au niveau du pont de la D904. La qualité de l'eau est altérée par des teneurs en composés azotés qui conduisent à une qualité moyenne. 5.2 COMPARAISON AVEC LA QUALITE ACTUELLE La qualité du Séran a semble t-il peu évolué depuis les dernières campagnes de mesures. En 2003, les analyses n'ont pas révélé de problématique particulière liée aux nitrates, contrairement à la campagne de 1996. HYDRETUDES / Conseil Général de l'Ain Suivi de la qualité des eaux superficielles - Programme 2003 Rapport de campagne Page 28 Réf. 02-144 Mars 2004