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[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN [Type_IRSTEA]Rapport d'étude; Pour mettre en oeuvre la politique Trame verte et bleue, le Ministère en charge de l'écologie s'appuie sur un centre de ressources (CDR TVB). De 2010 à 2017, ce dernier a suivi sur le plan technique et scientifique l'élaboration des Schémas régionaux de cohérence écologique, schéma d'application de la politique TVB à l'échelle régionale. La phase d'élaboration de ces SRCE étant désormais terminée, une synthèse des choix méthodologiques des régions a été dressée en trois volumes par le CDR TVB. Ce volume 2 traite de la phase d'identification des obstacles aux continuités écologiques et de l'attribution des objectifs aux éléments de la trame régionale (réservoirs de biodiversité et corridors écologiques).

In many catchments of Southern France, the objective of good ecological status for all water bodies in 2015 has led to defining water volumes that can be withdrawn by all uses, including irrigation, without arming aquatic ecosystems and revising corresponding water abstraction authorizations. These revisions are based on standardized approaches to assess environmental flows, which often ignore the reality of water uses in the watersheds and how local communities value them, leading to conflicts among users and with water management authorities. An ecosystem services-based approach is proposed here to holistically assess current and potential benefits of aquatic ecosystems at catchment level and identify trade-offs and synergies between them. Volume 1 of the report the report presents the state of the art about the concept of values in economics and social and human sciences. It then describes various methods to assess the value of ecosystem services: standard monetary valuation, non-monetary valuation, psychometric tests, and deliberative valuation. The present volume first describes the case study chosen to apply the non-monetary deliberative valuation approach: the upstream part of the Gardons river basin (the Cévennes), confronted with quantitative and qualitative water management problems (section 2). The following sections describe the approach implemented to identify the ecosystem services of hydrosystems in the catchment (section 3) and the ecosystem services thus identified (section 4). The processes followed to design the individual non-monetary valuation instrument, on one hand, and the protocol of the deliberative workshops, on the other hand, are detailed in sections 5 and 6 respectively. The individual questionnaire addresses domestic uses of water and recreative uses of rivers of local residents. It then combines questions about how important ecosystem services are for the local people with an exercise to allocate a limited quantity of water between various uses and the aquatic ecosystem. Linkages between these contextual values of ecosystem services and more fundamental values are assessed through a psychometric test based on the Values-Beliefs-Norms theory and the New Environmental Paradigm (NEP) theory. The protocol proposed for the deliberative workshops comprises (i) a first phase of role-playing game, adapted from the Wat-A-Game kit developed by the joint research unit G-eau, to initiate a first discussion on water management stakes in the catchment and ecosystem services provided by aquatic ecosystems, (ii) a second phase of discussion on the principles that should guide the allocation of water between uses and the environment in the catchment and (iii) a collective exercise to allocate a limited quantity of water, similar to the exercise realized individually in the questionnaire.; Dans de nombreux bassins-versants du sud de la France, l'objectif d'atteinte du bon état écologique de toutes les masses d'eau à l'horizon 2015 a conduit à définir les volumes prélevables pour les différents usages, y compris l'irrigation, et à réviser les autorisations de prélèvements d'eau correspondantes. Ces révisions sont basées sur des approches standard d'estimation des débits écologiques, qui ignorent souvent la réalité des usages de l'eau dans les bassins-versants et les valeurs que les communautés locales leur accordent, conduisant à des conflits entre usagers et avec les autorités de gestion de l'eau. Une approche par les services écosystémiques est proposée ici pour évaluer de façon holistique les bénéfices actuels et potentiels des écosystèmes aquatiques à l'échelle d'un bassin-versant et identifier les compromis et synergies entre eux. Le volume 1 présente un état de l'art sur la notion de valeur en science économique, humaines et sociales et décrit diverses méthodes d'évaluation des services écosystémiques : évaluation monétaire standard, évaluation non monétaire, tests psychométriques, et évaluation délibérative. Le présent volume décrit tout d'abord le cas d'étude choisi pour appliquer la démarche d'évaluation non monétaire délibérative proposée : la partie cévenole du bassin-versant des Gardons, confronté à des enjeux de gestion quantitative et qualitative de l'eau (section 2). Les parties suivantes décrivent la démarche mise en oeuvre pour identifier les services écosystémiques des hydrosystèmes présents dans le bassin-versant (section 3) et les services ainsi identifiés (section 4). Les processus d'élaboration de l'instrument individuel d'évaluation non monétaire et du protocole des ateliers délibératifs sont détaillés respectivement en sections 5 et 6. Le questionnaire individuel aborde les usages domestiques et de loisirs que les habitants du bassin font de l'eau et des cours d'eau. Il associe ensuite des questions sur l'importance accordée à un ensemble de services écosystémiques et un exercice d'allocation d'une ressource en eau limitée entre différents usages et le milieu aquatique. Le lien entre ces valeurs contextuelles des services et des valeurs individuelles plus fondamentales est approché via un test psychométrique basé sur les théories « Values-Beliefs-Norms » et le nouveau paradigme environnemental (NEP). Le protocole proposé pour les ateliers délibératifs comprend (i) une phase de jeu de rôle, adapté à partir du kit Wat-A-Game développé par l'UMR G-eau, pour initier une première discussion sur les enjeux de la gestion de l'eau sur le bassin et les services rendus par les cours d'eau, (ii) une phase de discussion sur les principes qui devraient guider l'allocation de l'eau entre les usages et les milieux aquatiques et (iii) un exercice collectif d'allocation d'une ressource en eau limité, identique à celui réalisé individuellement dans le questionnaire.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]GEUSI [Coll_IRSTEA]Programme 2016/2018 action n°70; La finalité de l'action est de construire un dispositif permanent d'évaluation du patrimoine des réseaux d'eau potable aux échelles nationale et de bassin, basé sur l'exploitation des descriptifs détaillés de services publics de l'eau et adapté aux besoins de l'Etat et des Agences de l'Eau pour orienter leur politiques publiques liées à la gestion patrimoniale des réseaux d'eau potable. Compte tenu de la lourdeur et de la difficulté de constituer une base de données nationale exhaustive (cf. les taux de remplissage de la base de données SISPEA), il apparait qu'une approche statistique est à privilégier. Afin d'adapter au mieux la connaissance du patrimoine (données, niveau de précision, mise à jour…) aux besoins des utilisateurs potentiels, il convient à la fois d'en effectuer une analyse préalable puis de valider l'adéquation à ces besoins du dispositif proposé. Enfin, une approche économique et financière est nécessaire pour évaluer in fine les coûts de la gestion patrimoniale, appréhender les éventuelles disparités territoriales et envisager les enjeux à moyen et long termes. Le présent rapport présente l'avancement des travaux fin 2017.

[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN [ADD1_IRSTEA]Dynamique et fonctionnement des écosystèmes; La côte bleue est un haut lieu de l'apiculture en Provence, et une forte concentration de ruche est constatée chaque printemps pour la floraison des romarins. Cependant, une tendance à la sénescence des romarins est observée depuis quelques années sur une grande partie de la côte bleue, et le domaine du Conservatoire n'échappe pas à cette tendance. Cette sénescence est en partie normale plus de 25 à 35 ans après les incendies ayant conduit à la formation de ces garrigues. Mais elle est accentuée sous l'effet de périodes de sécheresses répétées, et pour certaines exceptionnelles, dans les 15 dernières années. Elle se traduit par un dessèchement partiel des touffes de romarin, et par une diminution des floraisons. Dans ce contexte, une inquiétude est née concernant la concurrence que pourraient exercer les abeilles domestiques en surnombre vis-à-vis des pollinisateurs sauvages. Maintenir ou améliorer la floraison des romarins tout en stabilisant le nombre de ruches serait une solution pour limiter cette concurrence. Par ailleurs, des projets de production d'huile essentielle de romarin sauvage ont été évoqués. Ils supposent que les romarins soient suffisamment vigoureux et en bonne santé pour permettre une récolte régulière dans de conditions économiques acceptables. Ils supposent aussi que l'exploitation des romarins se fasse dans des conditions de gestion durable: il faut donc que cette exploitation contribue au renouvellement voire à l'amélioration des peuplements. Objectifs et méthode L'objectif de cette étude est de tester une méthode de rajeunissement et revitalisation des romarins en milieu naturel, dans des garrigues vieillissantes. Cette méthode peut préfigurer ce que serait l'exploitation des romarins dans un objectif de production d'huile essentielle et de maintien du potentiel nectarifère. Nous avons choisi 3 sites de suivi pluriannuel. Dans chaque site, nous avons comparé trois traitements: coupe haute (0.5-1m), coupe basse (0.3-0.5m) et témoin non coupé. Chaque traitement est répété 2 fois (sol profond/superficiel), soit 18 placettes au total, et 50 romarins par placettes. La vigueur, la structure et l'état de santé de chaque romarin ont été notés avant traitement en 2015, puis suivis en 2016 et 2017 en même temps que la floraison. Devant le dépérissement des garrigues constaté dès 2016, qui s'est fortement aggravé et étendu en été 2017, une mesure supplémentaire a été effectuée en automne 2017. Nous avons aussi tenté d'évaluer le potentiel en romarin du domaine du Conservatoire à partir d'image satellites et d'une validation de terrain sur 30 sites avec 6 vérifications par site (180 points de contrôle). Résultats Les pieds de romarins non traités sont très majoritairement en mauvais état sanitaire, et leur floraison a été faible en 2016 comme en 2017. En plus du dépérissement initial, la floraison printanière de 2016 a été limitée par une floraison très précoce s'étalant durant la fin d'automne 2015 et tout l'hiver 2015-2016. Celle-ci a utilisé par anticipation de nombreux bourgeons, sans utilité pour les pollinisateurs printaniers. Certains pieds ont refait sporadiquement des pousses florifères au printemps. La floraison du printemps 2017 a été limitée par la grande sécheresse de l'été 2016 qui a accentué le dépérissement. Les romarins taillés ont rejeté le plus souvent avec vigueur, quel que soit ne niveau de la taille. La taille haute a permis de retrouver plus rapidement un plus grand nombre de branches florifères, avec une floraison importante dès 2017, donc 2 ans après la taille. La taille basse a donné lieu à moins de branches, mais elles se sont montrées florifères, et le résultat est prometteur pour les années suivantes. La taille constitue donc une solution efficace de rajeunissement des romarins dépérissants. Elle a évité en 2016 le dépérissement des pieds taillés, qui sont restés bien verts alors que les témoins jaunissaient. La sécheresse de 2017 a fait dépérir ou mourir la quasi-totalité des romarins suivis, taillés ou non. Une mesure complémentaire au printemps 2018 permettrait de vérifier leur éventuelle survie. Les photos satellites, malgré des incertitudes qui ont pu être expliquées, donnent une idée assez bonne du potentiel général en romarin de la côte bleue, sans que la cartographie puisse être précise.

Nous étudions différents instruments économiques déjà mis en oeuvre pour lutter contre l'eutrophisation, grâce à une étude bibliographique. Les cas d'étude concernent différents contextes. Certaines situations ont fait l'objet de nombreuses études, par exemple la Mer Baltique, ce qui permet d'y examiner un même problème sous différents angles. Il en ressort principalement l'intérêt d'étudier simultanément et non pas successivement le problème avec les sciences biophysiques et les sciences économiques ; La nécessité pour les analyses coûts bénéfices de tenir compte des effets indirects, des risques et incertitudes, des arbitrages présent/futur ; Tout un ensemble d'instruments économiques sont disponibles (taxations, subventions, marchés, normes et réglementations, information...) et sont à adapter à chaque cas ; Enfin il s'agit surtout d'apprendre à décider dans un monde d'incertitudes, qui resteront pour la plupart irréductibles.

The assessment of temporal trends and spatial distributions of contaminants in sediment by the Member State is required by the European regulation, according to the WFD. This trend evaluation must be reliable enough to be used as a basis for taking measures which are necessary when confirmed or possible increases of pollutant concentrations are identified, so that these increases do not become significant. Thus, watershed managers should be provided with a reliable methodology for the evaluation of temporal trends and spatial distributions in sediments. This report suggests a methodology for the assessment of temporal trends of organic and metallic micropollutants in sediments. It also provides with methodological keys to perform the evaluation of spatial distributions of contaminants in sediments. The methodology for the evaluation of temporal trends is applied on several data sets of surface sediment monitoring data. Several case studies are developed regarding the studied substances, the temporal range of the data set and the possibilities for data normalization. This enabled to identify the criteria to be met in order to perform a reliable study of the data from the temporal trend assessment perspective. A comparison of the trends calculated in sediment data and suspended solids data on several sampling sites is also presented. The main goal was to identify the potential benefit of monitoring the suspended solids as an addition to the classical sediment monitoring. Indeed, suspended solids sampling mainly targets small-size particles, which can be assimilated to a "sampling grain-size normalization", which can replace the data normalization performed once the date are being studied. The question of sampling frequency for suspended solids monitoring is addressed as well by creating several data sets with different sampling frequencies. On several occasions, significant trends have been observed in the suspended solids data sets but were not observed in the sediment data sets. Finally, the study of spatial distributions of contaminants in sediments is addressed. A bibliographical study is presented with some detailed examples which illustrate the variety of practices. The way the data are exploited and represented strongly depends on the objectives and the perimeter of the study. A set of guidelines are summarized in a table. Following the obtained results and the already provided guidelines, two main perspectives appear in regard of going further in the question of trend assessment in sediments: the opportunities for coupling both the temporal approach and the spatial approach and the question of explaining and assessing the causes of the observed trends.; L'évaluation des tendances temporelles et des distributions spatiales des contaminants dans la matrice sédiment est demandée aux Etats Membres par la règlementation européenne dans le cadre de la DCE. Cette évaluation doit permettre d'estimer de façon fiable une tendance afin de guider le choix des mesures de gestion nécessaires lorsque des augmentations des concentrations en contaminant sont identifiées et de s'assurer que les concentrations n'augmentent pas de manière significative. Il est donc nécessaire que les gestionnaires de bassin aient à leur disposition une méthodologie fiable pour l'évaluation des tendances temporelles et des distributions spatiales des contaminants dans les sédiments. Ce rapport propose une méthodologie pour l'évaluation des tendances temporelles de contamination en micropolluants organiques et en métaux dans les sédiments. Il donne également quelques clés méthodologiques pour l'étude des distributions spatiales des contaminants dans les sédiments. La méthodologie d'évaluation des tendances temporelles proposée par AQUAREF a été appliquée sur plusieurs jeux de données de surveillance des masses d'eau portant sur les sédiments de surface. Plusieurs études de cas ont été réalisées, notamment en termes de famille de substances, de longueur des chroniques et des possibilités de normalisation des données. Les critères à respecter pour une évaluation robuste des tendances temporelles ont ainsi été identifiés. Une comparaison des tendances observées sur des données de sédiments de surface et des données de matières en suspension (MES) a ensuite été menée afin d'identifier l'intérêt d'un suivi complémentaire des MES. Le prélèvement de MES ciblant prioritairement les particules fines peut être considéré comme une « normalisation opérationnelle » par la granulométrie et permet ainsi de s'affranchir de l'étape de normalisation lors de l'exploitation des données. La question de la fréquence à adopter pour le suivi des MES est également abordée en générant des jeux de données présentant différentes fréquences de prélèvement des MES. A plusieurs reprises, des tendances significatives ont été observées sur ces jeux de données de MES, sans être retrouvées sur les jeux de données de sédiment. Enfin, l'étude des distributions spatiales des contaminants dans les sédiments a été abordée au moyen d'une étude bibliographique et de plusieurs exemples d'application qui ont permis d'illustrer la grande variété des pratiques. De manière générale, le choix du mode d'exploitation et de représentation des données est conditionné par l'objectif et le périmètre de l'étude. Des recommandations, synthétisées sous forme d'un tableau récapitulatif, sont proposées. A la suite de ces travaux, le couplage des approches temporelle et spatiale ainsi que l'étude de la question de l'explication des tendances et des distributions observées apparaissent comme des perspectives à approfondir.

Quantifying the uncertainty of discharge measurements (or “gaugings”) is a challenge in the hydrometric community. A useful tool to empirically estimate the uncertainty of a gauging method is the field inter-laboratory experiment (Le Coz et al., 2016). Previous inter-laboratory experiments conducted in France (in 2009, 2010 and 2012) showed that the expanded uncertainty of an ADCP gauging (considering an average discharge over six successive transects) is typically around 5% (with a probability level of 95%), under optimum measurement conditions (straight reach, uniform and smooth streambed cross-section, homogeneous flow, etc.). In practice, the selected cross-section does not always match all quality requirements which may result in larger uncertainty. However, the uncertainty due to site selection is very difficult to estimate with predictive equations. From 8 to 10 November 2016, 50 laboratories or teams (from 8 different countries) with 50 ADCPs, simultaneously conducted more than 600 ADCP discharge measurements in steady flow conditions (around 14 m3=s released by a dam), during three half-days, over 500 m along the Taurion River at Saint-Priest-de-Taurion, France. 26 cross-sections with various shapes and flow conditions, and more or less favourable conditions, were distributed along the river. A specific experiment procedure, which consisted of circulating every team over half of the cross-sections, was implemented in order to quantify the impact of site selection on the discharge measurement uncertainty. Beyond the description of the experiments, uncertainty estimates are presented. The overall expanded uncertainty is estimated to be around 6% at 95% level of confidence for a measurement performed with 6 transects in the given measurement conditions of the experiments. However, the uncertainty of the discharge measurements varies among the cross-sections. These variations are well correlated to the expert judgment on the cross-section quality made by each team. First results seems to highlight a relation between uncertainty computed for each cross-section and criteria such as the shallowness of the flow, the unmeasured discharge ratio. Further investigations are necessary to identify the criteria related to error sources that are possibly meaningful for categorizing measurement conditions and site selection. Moreover, comparison between experimental uncertainty and analytical methods (such as computations recently proposed by QRev, Quant, Oursin or QMSys software) is planned to be done.; Du 8 au 10 novembre 2016, le Groupe Doppler Hydrométrie a organisé sur le Taurion, à l’aval du barrage-usine de Chauvan, une campagne d’essais interlaboratoires de mesures de débit par profileur hydro-acoustique ADCP. En plus de permettre aux équipes participantes de confronter leurs outils et leurs pratiques, les essais interlaboratoires visent à contribuer collectivement à l’amélioration de la maîtrise de ces mesures et de leurs incertitudes. En l’absence de mesure de référence en termes de débit, les intercomparaisons constituent en effet un moyen utile pour quantifier l’incertitude de la technique de mesure dans des conditions de mesure données (Blanquart, 2013; Dramais et al., 2013; Le Coz et al., 2016). Cette 5ème campagne interlaboratoire du Groupe Doppler Hydrométrie (après celles de la Vézère en 2009, de Génissiat en 2010 et 2012 ainsi que celle du canal de la Gentille en 2011) a rassemblé 50 participants (ou équipes de mesure) français et étrangers issus d’organismes publics ou privés, permettant la réalisation de plus de 600 mesures de débit réparties sur 3 demi-journées en profitant de débits stables délivrés par le barrage-usine de Chauvan, de l’ordre de 14 m3=s. Les essais interlaboratoires de Chauvan se distinguent par leur dimension et par l’originalité du protocole d’essai mis en oeuvre. Alors que les campagnes précédentes ont eu lieu sur des sites de mesure plutôt favorables, caractérisés par des géométries de section en travers relativement simples, des sections de mesure plus variées et complexes ont cette fois été choisies (faibles profondeurs, écoulements parfois perturbés par des obstacles). Ainsi des permutations ont été réalisées par 48 participants parmi les 24 sections de mesure présentant des conditions de déploiement plus ou moins favorables pour les ADCP. En parallèle, le débit a été mesuré en continu par deux ADCP (StreamPro et Q-Liner) sur des sections de mesure fixes et les hauteurs d’eau ont été enregistrées par trois capteurs limnimétriques (deux sondes piézométriques relatives (Paratronic) disposées sur deux sections de mesure et un radar (VEGA) au niveau de la station hydrométrique EDF-DTG). Le suivi limnimétrique a permis de confirmer la stabilité du débit du cours d’eau (variations inférieures à 1 cm) au cours des trois sessions de mesure. Les résultats de débit des ADCP sont peu dispersés (écarts-types de l’ordre de 0,400 m3=s) et la valeur de débit moyenne (référence construite) est proche des valeurs fournies par les mesures indépendantes à moins de 5% près (jaugeages par ADCP en continu aux deux sections fixes, jaugeage par la méthode globale de dilution et débit associé à la courbe de tarage selon la méthode de tracé conventionnelle, selon la méthode GesDyn ou selon la méthode BaRatin). Les premiers résultats montrent que la dispersion des valeurs de débit semble nettement corrélée à la qualité des sections de mesure évaluée in situ par les équipes de mesure ainsi qu’au ratio du débit mesuré. Les essais interlaboratoires conduisent à une évaluation d’incertitude de l’ordre de 6% (au niveau de confiance de 95 %, soit un facteur d’élargissement k=2) pour un jaugeage par ADCP comportant 6 transects de mesure (dans les conditions de l’essai). Le nombre important de participants rassemblés permet une évaluation précise de cette incertitude de mesure bien que l’estimation de l’incertitude liée au biais de la technique de mesure reste problématique. Cette estimation reste néanmoins à affiner après homogénéisation des traitements des mesures à l’aide du logiciel QRev (Mueller, 2016). La permutation des équipes au sein des différentes sections de mesure permettra la conduite d’une étude statistique visant à isoler l’incertitude liée à la section de mesure. Les résultats préliminaires tendent à montrer l’utilité de mesurer le débit sur plusieurs sections de mesure afin de réduire l’incertitude sur l’estimation du débit. Enfin nous prévoyons de comparer les estimations d’incertitude par propagation des incertitudes telles que proposées par les logiciels Oursin (CNR), QRev (USGS), RiverFlowUA (South Florida Water management District), QMSys ou encore QUANT (Water Survey of Canada) aux résultats d’incertitude issus de ces essais interlaboratoires.

Depuis plusieurs années, AQUAREF réalise des études visant à identifier et quantifier les risques de contamination des échantillons liés à l'utilisation de différents types de matériels d'échantillonnage. Plus récemment, la question a été élargie à l'impact de l'opérateur (cas des parabènes en eau de surface). L'objectif de cette note est de réaliser une synthèse de ces études afin d'informer les gestionnaires et utilisateurs finaux de la donnée, des risques identifiés lors de l'échantillonnage et leur permettre de préciser, si besoin, des recommandations opérationnelles auprès de leurs prestataires. Cette note émet également des recommandations à destination des opérateurs de prélèvement et des gestionnaires.

Dans le cadre de l'action n°31 de la convention de recherche Irstea-AFB 2016-2018, Irstea est chargée par l'AFB d'établir une méthodologie de calcul du débit maximum dérivable sur les moulins du type « droit fondé en titre ». Dans le cadre de cette étude, la DIR7 a mandaté Irstea pour analyser le contenu du rapport d'expertise produit en juin 2017 dans l'affaire Hendrik Degraeve / Préfecture de Lot-et-Garonne - Ordonnance n°1502735-2 du 13 février 2017 du TA de Bordeaux par Gabriel Poli, expert de justice près la Cour d'Appel de Bordeaux. La présente note propose une analyse critique des calculs hydrauliques réalisés dans le rapport d'expertise et de nouveaux calculs du débit maximum dérivable basés sur cette analyse. Le premier point concerne la prise en compte des cuves et des hauteurs des fentes d'alimentation des puits des roues à cuve. Le second point concerne les hypothèses de calcul du débit transitant par la roue à aubes actionnant le foulon.

Nous étudions différents instruments économiques déjà mis en oeuvre pour lutter contre l'eutrophisation, grâce à une étude bibliographique. Les cas d'étude concernent différents contextes. Certaines situations ont fait l'objet de nombreuses études, par exemple la Mer Baltique, ce qui permet d'y examiner un même problème sous différents angles. Il en ressort principalement l'intérêt d'étudier simultanément et non pas successivement le problème avec les sciences biophysiques et les sciences économiques ; La nécessité pour les analyses coûts bénéfices de tenir compte des effets indirects, des risques et incertitudes, des arbitrages présent/futur ; Tout un ensemble d'instruments économiques sont disponibles (taxations, subventions, marchés, normes et réglementations, information...) et sont à adapter à chaque cas ; Enfin il s'agit surtout d'apprendre à décider dans un monde d'incertitudes, qui resteront pour la plupart irréductibles.

The aim of this document is to make recommendations for performing stability studies of parameters during the chain of measurement of physico-chemical parameters-organic micropollutants, inorganic and organometallic micropollutants, nutrients and macropolluants in aqueous matrices: surface waters, ground waters, wastewaters (ERU, ERI) and solid matrices: suspended solids (SS), sediments, biota, and sludge. It covers sampling operations, transport operations and laboratory storage operations. The purpose of this document is to: • Define the concepts, the necessary key elements for understanding the stability problem of chemical and physico-chemical parameters in the framework of monitoring programs; • Propose strategies and methodological tools for the implementation of stability studies, by comparing and discussing them; • Propose methodologies to define acceptability criteria for key "parameter-support" couples of interest. The stability period covered by this document covers the period from the end of sampling to the start of the first operation of the analysis process in order to limit the evolution of the parameter under consideration.; Ce document a pour objectif de faire des recommandations pour la réalisation d'études de stabilité de paramètres au cours de la chaîne de mesure de paramètres physico-chimiques : micropolluants organiques, micropolluants inorganiques et organométalliques, nutriments et macropolluants dans les matrices aqueuses : eaux de surface (ESU), eaux souterraines (ESO), eaux résiduaires (ERU, ERI) et les matrices solides : matières en suspension (MES), sédiments, biote, boues. Il couvre les opérations de prélèvements, les opérations de transports et les opérations de stockage en laboratoire. Ce document a pour objet de : - Définir les concepts, éléments clés nécessaires à la compréhension de la problématique de stabilité des paramètres chimiques et physico-chimiques dans le cadre des programmes de surveillance ; - Proposer des stratégies et des outils méthodologiques de mise en oeuvre des études de stabilité, en les comparant et les discutant ; - Proposer la méthodologie de définition des critères d'acceptabilité pour les couples paramètres-supports d'intérêt. La période de stabilité à laquelle s'intéresse ce document couvre le délai qui s'étend de la fin de l'échantillonnage au démarrage de la première opération du processus d'analyse en vue de limiter l'évolution du paramètre considéré.

La finalité de l'action est de construire un dispositif permanent d'évaluation du patrimoine des réseaux d'eau potable aux échelles nationale et de bassin, basé sur l'exploitation des descriptifs détaillés de services publics de l'eau et adapté aux besoins de l'Etat et des Agences de l'Eau pour orienter leur politiques publiques liées à la gestion patrimoniale des réseaux d'eau potable. Compte tenu de la lourdeur et de la difficulté de constituer une base de données nationale exhaustive (cf. les taux de remplissage de la base de données SISPEA), il apparait qu'une approche statistique est à privilégier. Afin d'adapter au mieux la connaissance du patrimoine (données, niveau de précision, mise à jour…) aux besoins des utilisateurs potentiels, il convient à la fois d'en effectuer une analyse préalable puis de valider l'adéquation à ces besoins du dispositif proposé. Enfin, une approche économique et financière est nécessaire pour évaluer in fine les coûts de la gestion patrimoniale, appréhender les éventuelles disparités territoriales et envisager les enjeux à moyen et long termes. Le présent rapport présente l'avancement des travaux fin 2017.

[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN [Type_IRSTEA]Rapport d'étude; Pour mettre en oeuvre la politique Trame verte et bleue, le Ministère en charge de l'écologie s'appuie sur un centre de ressources (CDR TVB). De 2010 à 2017, ce dernier a suivi sur le plan technique et scientifique l'élaboration des Schémas régionaux de cohérence écologique, schéma d'application de la politique TVB à l'échelle régionale. La phase d'élaboration de ces SRCE étant désormais terminée, une synthèse de la façon dont les régions ont traité différents enjeux a été produite par le CDR TVB. Ce volume traite de la concertation mise en place dans les régions lors de la phase d'élaboration des SRCE.

Irrigators can obtain subsidies from FEADER for their investment in irrigation equipment, provided their new irrigation infrastructure can potentially allow water savings of 5 to 25%, without having a negative impact on crop yield. In this purpose, an ex-ante assessment of potential water savings through the anticipated investment is necessary. Though, no methodology is available so far to quantify ex ante these water savings. The aim of this study was to develop a simple tool to allow farmers, irrigation advisors and institutions that examine the subsidy files, to assess ex-ante potential water savings that can be realised when switching from an existing system to a new one, taking into account the crop, soil and climate context of the installation. References on water savings realised at plot scale through the replacement of irrigation devices or irrigation management equipment were collected from different organisations. They represent a wide range of pedoclimatic conditions on the metropolitan French territory and are related to field crops, fruit and vegetable production. It appears that the values of achieved water savings show considerable variability. For a given crop, this variability is observed between different experiments because of the soil and climate characteristics. Within the same experiment, results are not systematically reproducible from year to year. The highest water savings are often observed during humid years and are less important in dry years. They also tend to be greater in soils with low water holding capacity. From these collected references, a referential of potentially achievable water savings through the change of irrigation equipment or irrigation management could be developed. In addition, a detailed analysis of irrigation efficiency was performed in order to determine the origin of irrigation water losses for different irrigation systems and quantify these losses. It allowed to differentiate potential water savings related to the performance of the irrigation system itself from those related to the irrigation practices. It pointed out that water savings are surely attributable to the modernisation of irrigation equipment (reduction of distribution heterogeneity, drift/direct evaporation during sprinkler irrigation, soil evaporation), but also to the irrigation management (reduction of drainage and residual water in soil after harvest). To promote water savings, it seems relevant to support, in parallel with the investments in water saving material, the improvement of irrigators' practices and, among others, irrigation scheduling.; Les irrigants peuvent prétendre à des aides financières européennes, sur fonds FEADER, pour leurs investissements d'hydraulique agricole, à condition que le nouveau système d'irrigation soit susceptible de permettre une économie d'eau de 5 à 25%, sans diminution du rendement des cultures. Pour cela, une évaluation ex-ante des économies d'eau potentielles permises par les investissements mis en oeuvre doit être réalisée. Cependant, à ce jour, il n'existe pas de méthodologie pour quantifier ex ante ces économies d'eau. L'objectif de cette étude est donc d'élaborer un outil simple qui permette aux exploitants agricoles, aux conseillers en irrigation et aux organismes instruisant les dossiers de subvention, d'évaluer ex ante les économies d'eau potentielles réalisables en passant d'un système d'irrigation existant à un système projeté, en tenant compte du contexte agro-pédo-climatique de l'installation. Des références d'économies d'eau réalisées à la parcelle, par un changement de matériel d'irrigation ou de pilotage de l'irrigation, ont été collectées auprès de divers organismes. Elles représentent un large éventail de conditions pédoclimatiques du territoire métropolitain et concernent les grandes cultures, l'arboriculture et le maraîchage. Il apparaît que les valeurs d'économies d'eau réalisées présentent une grande variabilité. Pour une même culture, cette variabilité s'observe entre les différents essais, en raison des caractéristiques du sol et du climat. Au sein d'un même essai, les résultats ne sont pas systématiquement reproductibles d'une année sur l'autre. Les économies d'eau les plus fortes sont souvent observées en année humide, alors qu'elles sont moins conséquentes en année sèche. De même, elles tendent à être plus importantes dans les sols à faible réserve utile. A partir des références collectées, un référentiel d'économies d'eau potentiellement réalisables par un changement de matériel d'irrigation ou de pilotage a pu être établi. En complément, une analyse fine de l'efficience de l'irrigation a été réalisée afin de déterminer la nature des pertes d'eau d'irrigation pour différents systèmes et de les quantifier. Elle a permis de distinguer les économies potentielles liées aux performances du système d'irrigation à proprement parler, de celles liées aux pratiques d'irrigation. Elle a mis en évidence que les économies d'eau sont imputables, certes, à la modernisation du matériel d'irrigation (réduction de l'hétérogénéité de la distribution, de la dérive/évaporation, de l'évaporation du sol), mais également à la conduite de l'irrigation (diminution du drainage, de l'eau résiduelle dans le sol après récolte). Afin de favoriser les économies d'eau, il apparaît donc important de soutenir, parallèlement aux investissements de matériels économes en eau, les améliorations de pratiques des irrigants avec, entre autres, le pilotage de l'irrigation.

La technologie de traitement complémentaire des eaux usées urbaines par ozonation se développe en France et en Suisse. La présente étude vise à déterminer les performances d’un réacteur d’ozonation vis-à-vis de l’élimination de substances prioritaires et émergentes. Il est implanté sur la STEU des Bouillides à Sophia-Antipolis, en aval du traitement du carbone et de la nitrification par biofiltration, et, en amont de biofiltres dénitrifiants. Douze campagnes d’échantillonnage ont été réalisées sur l’installation de Sophia-Antipolis à des doses d’ozone transférées spécifiques comprises entre 0,5 et 1,6 gO3/gC. Au total, 23 métaux et 53 substances organiques ont été analysés (15 hormones, 7 pesticides, 26 pharmaceutiques et 5 métabolites) par des méthodes analytiques robustes et sensibles. Des expérimentations en réacteur séparé (30L) ont visé à définir 3 classes de réactivité de l’ozone avec les micropolluants étudiés (oxydation rapide, intermédiaire et lente). Nous avons pu vérifier que les nitrites sont totalement éliminés par l’ozonation lorsqu’ils sont présents en sortie de traitement secondaire, et que la matière organique est bien transformée, sans conduire à une minéralisation. Nous avons mesuré une baisse importante des concentrations en micropolluants organiques, alors que les concentrations dissoutes en métaux restent stables. En sortie du traitement complémentaire, les concentrations en hormones sont inférieures à 10 ng/L, à l’exception du cortisol et de la cortisone. Pour les autres micropolluants organiques, les concentrations sont inférieures à 10 ng/L pour 23 substances, et sont parfois supérieures à 100 ng/L pour le kétoprofène, l’acide fénofibrique, l’oxazépam et l’aténolol. Le traitement par ozonation de Sophia-Antipolis permet d’atteindre des rendements d’élimination élevés (70%, voire > 90%) des micropolluants organiques étudiés, y compris pour les micropolluants lentement oxydables comme le diuron ou l’imidaclopride. Le rendement d’élimination des micropolluants étudiés est fonction de la réactivité des micropolluants à l’ozone, de la dose d’ozone transférée et de la composition en nitrites et en carbone organique dissous de l’effluent appliqué. Pour atteindre un minimum de 80% d’élimination, la dose d’ozone spécifique corrigée par les nitrites est comprise entre 0,2-0,4 gO3/gC (pour les micropolluants rapidement oxydables (comme le diclofénac, la carbamazépine, le sulfaméthoxazole et l’estrone), et, 0,8-0,9 gO3/gC pour les micropolluants lentement oxydables (comme le diuron et l’imidaclopride). Les performances d’oxydation des micropolluants sont influencées par la présence de nitrites, et elles peuvent être pénalisées si la dose d’ozone appliquée ne prend pas en compte la demande en ozone des nitrites. Pour cela, un pilotage de l’ozonation par la mesure de la concentration en nitrites est donc essentiel dans l’effluent secondaire. Une alternative possible consiste en la mesure en ligne du rendement d’élimination de l’absorbance UV à 254 nm entre l’entrée et la sortie de l’ozonation. Enfin, nous avons montré que l’ozonation ne limitait pas la dénitrification située en aval, et que les biofiltres dénitrifiants avaient une faible contribution sur l’élimination des micropolluants. L’étude énergétique a montré que la consommation électrique du traitement par ozonation représentait jusqu’à ¼ de la consommation électrique globale de la STEU. Elle est principalement due au fonctionnement du système de production d’air, du générateur d’ozone et du destructeur thermique, dont les consommations pourraient être diminuées. L’étude environnementale était basée sur les méthodes ReCiPe et USEtox® limitées à une trentaine de micropolluants. Les résultats montrent que l’ajout du traitement complémentaire sur la STEU de Sophia-Antipolis a un effet contrasté, avec des améliorations dues à la réduction des émissions directes de micropolluants. Mais ces gains sont compensés par les impacts générés par le fonctionnement (consommation électrique, méthanol). La prise en compte de facteurs de caractérisation des impacts des micropolluants suivis dans cette étude permettrait de déterminer plus précisément les impacts évités par le traitement complémentaire. En incluant l’amortissement des d’investissements sur 5 ou 10 ans, l’impact sur le prix de l’eau est au final compris entre 10 et 18 ct ¤ HT /m3 (énergie, maintenance, entretien et amortissement des investissements).

Les données de surveillance de l'état des eaux du bassin Rhône-Méditerranée (RMed) attestent d'une contamination toujours présente des eaux de surface par certaines substances actives, pourtant interdites en France depuis plusieurs années : atrazine, simazine, norflurazon et oxadixyl (2003), terbuthylazine (2004), diuron (2008). L'Agence de l'Eau Rhône Méditerranée Corse (AERMC) a d'abord interprété certaines de ces contaminations récurrentes comme étant le reflet d'usages encore actuels et par conséquent illicites de ces substances actives. Lors de la consultation d'experts d'Irstea, de l'INRA et du BRGM en 2012, l'AERMC a noté qu'une autre hypothèse, celle du relargage de substances actives stockées dans les milieux avant leur interdiction, notamment sous la forme de résidus liés, était incontournable pour interpréter ces contaminations. Il en est ressorti un besoin d'approfondir l'analyse temporelle et spatiale des données de surveillance pour confronter les différentes hypothèses. En 2015, Irstea a présenté une première analyse s'appuyant sur la dynamique du ratio « concentration en métabolite / concentration en substance active » dans quelques cas particuliers ainsi que sur la répartition géographique des stations touchées par la contamination récurrente. La présente étude est le prolongement de cette première analyse, en visant une consolidation de la méthode d'analyse proposée et un élargissement de l'analyse des quelques cas particuliers abordés dans l'étude préliminaire à l'ensemble des stations du bassin RMed présentant de fortes concentrations en pesticides interdits.

[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN [Type_IRSTEA]Rapport d'étude; Pour mettre en oeuvre la politique Trame verte et bleue, le Ministère en charge de l'écologie s'appuie sur un centre de ressources (CDR TVB). De 2010 à 2017, ce dernier a suivi sur le plan technique et scientifique l'élaboration des Schémas régionaux de cohérence écologique, schéma d'application de la politique TVB à l'échelle régionale. La phase d'élaboration de ces SRCE étant désormais terminée, une synthèse des choix méthodologiques des régions a été dressée en trois volumes par le CDR TVB. Ce volume 3 traite de la représentation cartographique des trames régionales dans les atlas des SRCE.

Les données de surveillance de l'état des eaux du bassin Rhône-Méditerranée (RMed) attestent d'une contamination toujours présente des eaux de surface par certaines substances actives, pourtant interdites en France depuis plusieurs années : atrazine, simazine, norflurazon et oxadixyl (2003), terbuthylazine (2004), diuron (2008). L'Agence de l'Eau Rhône Méditerranée Corse (AERMC) a d'abord interprété certaines de ces contaminations récurrentes comme étant le reflet d'usages encore actuels et par conséquent illicites de ces substances actives. Lors de la consultation d'experts d'Irstea, de l'INRA et du BRGM en 2012, l'AERMC a noté qu'une autre hypothèse, celle du relargage de substances actives stockées dans les milieux avant leur interdiction, notamment sous la forme de résidus liés, était incontournable pour interpréter ces contaminations. Il en est ressorti un besoin d'approfondir l'analyse temporelle et spatiale des données de surveillance pour confronter les différentes hypothèses. En 2015, Irstea a présenté une première analyse s'appuyant sur la dynamique du ratio « concentration en métabolite / concentration en substance active » dans quelques cas particuliers ainsi que sur la répartition géographique des stations touchées par la contamination récurrente. La présente étude est le prolongement de cette première analyse, en visant une consolidation de la méthode d'analyse proposée et un élargissement de l'analyse des quelques cas particuliers abordés dans l'étude préliminaire à l'ensemble des stations du bassin RMed présentant de fortes concentrations en pesticides interdits.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE; Les trois partenaires ONEMA, EDF et Irstea ont décidé de créer une nouvelle génération d'outils pour caractériser l'évolution de l’état écologique des cours d’eau selon leurs scénarios de gestion. Ils ont décidés de développer une plate-forme logicielle pour gérer les différentes entrées de modèles hydrauliques et biologiques dans le but de produire des modélisations de l’évolution des habitats aquatiques selon les débits simulés.

Cet avis porte sur la méthodologie de la mise en oeuvre de l'analyse coût-bénéfice du PAPI Baie de l'Aiguillon.

The assessment of temporal trends and spatial distributions of contaminants in sediment by the Member State is required by the European regulation, according to the WFD. This trend evaluation must be reliable enough to be used as a basis for taking measures which are necessary when confirmed or possible increases of pollutant concentrations are identified, so that these increases do not become significant. Thus, watershed managers should be provided with a reliable methodology for the evaluation of temporal trends and spatial distributions in sediments. This report suggests a methodology for the assessment of temporal trends of organic and metallic micropollutants in sediments. It also provides with methodological keys to perform the evaluation of spatial distributions of contaminants in sediments. The methodology for the evaluation of temporal trends is applied on several data sets of surface sediment monitoring data. Several case studies are developed regarding the studied substances, the temporal range of the data set and the possibilities for data normalization. This enabled to identify the criteria to be met in order to perform a reliable study of the data from the temporal trend assessment perspective. A comparison of the trends calculated in sediment data and suspended solids data on several sampling sites is also presented. The main goal was to identify the potential benefit of monitoring the suspended solids as an addition to the classical sediment monitoring. Indeed, suspended solids sampling mainly targets small-size particles, which can be assimilated to a "sampling grain-size normalization", which can replace the data normalization performed once the date are being studied. The question of sampling frequency for suspended solids monitoring is addressed as well by creating several data sets with different sampling frequencies. On several occasions, significant trends have been observed in the suspended solids data sets but were not observed in the sediment data sets. Finally, the study of spatial distributions of contaminants in sediments is addressed. A bibliographical study is presented with some detailed examples which illustrate the variety of practices. The way the data are exploited and represented strongly depends on the objectives and the perimeter of the study. A set of guidelines are summarized in a table. Following the obtained results and the already provided guidelines, two main perspectives appear in regard of going further in the question of trend assessment in sediments: the opportunities for coupling both the temporal approach and the spatial approach and the question of explaining and assessing the causes of the observed trends.; L'évaluation des tendances temporelles et des distributions spatiales des contaminants dans la matrice sédiment est demandée aux Etats Membres par la règlementation européenne dans le cadre de la DCE. Cette évaluation doit permettre d'estimer de façon fiable une tendance afin de guider le choix des mesures de gestion nécessaires lorsque des augmentations des concentrations en contaminant sont identifiées et de s'assurer que les concentrations n'augmentent pas de manière significative. Il est donc nécessaire que les gestionnaires de bassin aient à leur disposition une méthodologie fiable pour l'évaluation des tendances temporelles et des distributions spatiales des contaminants dans les sédiments. Ce rapport propose une méthodologie pour l'évaluation des tendances temporelles de contamination en micropolluants organiques et en métaux dans les sédiments. Il donne également quelques clés méthodologiques pour l'étude des distributions spatiales des contaminants dans les sédiments. La méthodologie d'évaluation des tendances temporelles proposée par AQUAREF a été appliquée sur plusieurs jeux de données de surveillance des masses d'eau portant sur les sédiments de surface. Plusieurs études de cas ont été réalisées, notamment en termes de famille de substances, de longueur des chroniques et des possibilités de normalisation des données. Les critères à respecter pour une évaluation robuste des tendances temporelles ont ainsi été identifiés. Une comparaison des tendances observées sur des données de sédiments de surface et des données de matières en suspension (MES) a ensuite été menée afin d'identifier l'intérêt d'un suivi complémentaire des MES. Le prélèvement de MES ciblant prioritairement les particules fines peut être considéré comme une « normalisation opérationnelle » par la granulométrie et permet ainsi de s'affranchir de l'étape de normalisation lors de l'exploitation des données. La question de la fréquence à adopter pour le suivi des MES est également abordée en générant des jeux de données présentant différentes fréquences de prélèvement des MES. A plusieurs reprises, des tendances significatives ont été observées sur ces jeux de données de MES, sans être retrouvées sur les jeux de données de sédiment. Enfin, l'étude des distributions spatiales des contaminants dans les sédiments a été abordée au moyen d'une étude bibliographique et de plusieurs exemples d'application qui ont permis d'illustrer la grande variété des pratiques. De manière générale, le choix du mode d'exploitation et de représentation des données est conditionné par l'objectif et le périmètre de l'étude. Des recommandations, synthétisées sous forme d'un tableau récapitulatif, sont proposées. A la suite de ces travaux, le couplage des approches temporelle et spatiale ainsi que l'étude de la question de l'explication des tendances et des distributions observées apparaissent comme des perspectives à approfondir.

This report deals with the values that people hold for ecosystem services provided by fresh water ecosystems (rivers, streams, aquifers), in a catchment of Southern France, characterized by an imbalance between water demand and available resources, and consequent strong tensions between water uses. An ecosystem services based approach is proposed to holistically assess current and potential benefits of aquatic ecosystems at catchment level and identify trade-offs and synergies between them. After a presentation of the conceptual framework related to ecosystem services of fresh water ecosystems (section 2), section 3 of the report explores the literature in economics and social and human sciences on the notion of value. It focuses in particular on the criticisms towards the utilitarian conception of values used in neo-classical economics and on the standard techniques used to assess them. An integrated framework is then proposed to address the multiple dimensions of values of ecosystem services. In section 4 are presented the diverse methods to assess this plurality of values: (i) standard methods of economic valuation based on stated preferences, but also (ii) psychometric tests to reveal individuals' transcendental values, (iii) non-monetary valuation techniques applied to ecosystem services and (iv) deliberative valuation methods, to account for shared and social values, articulated by groups of people in the frame of social processes. Section 5 of the report presents our research hypotheses and outlines the non-monetary deliberative valuation approach implemented in the case study, the upstream part of the Gardons river basin (the Cévennes), confronted with quantitative and qualitative water management problems. The implementation of the proposed approach in the case study is described in volume 2 of the report.; Ce rapport s'intéresse aux valeurs accordées par la population aux services écosystémiques rendus par les hydrosystèmes (cours d'eau, nappe), dans un bassin-versant du sud de la France, caractérisé par un déséquilibre entre la demande en eau et les ressources disponibles et de fortes tensions entre les différents usages de l'eau. Une approche par les services écosystémiques est proposée pour évaluer de façon holistique les bénéfices actuels et potentiels des écosystèmes aquatiques à l'échelle d'un bassin-versant et identifier les compromis et synergies entre eux. Après une présentation du cadre conceptuel sur les services écosystémiques des hydrosystèmes (section 2), la section 3 du rapport explore la littérature en économie et en sciences sociales sur la notion de valeur. Elle fait état notamment des critiques adressées à la notion utilitariste de valeur utilisée en économie néo-classique et aux méthodes standard utilisées pour l'estimer. Un cadre intégrateur est proposé pour aborder les multiples dimensions des valeurs accordées aux services écosystémiques. En section 4 sont présentées les diverses méthodes d'évaluation des services écosystémiques des hydrosystèmes : méthodes conventionnelles d'évaluation économique basées sur les préférences déclarées, mais aussi tests psychométriques pour révéler les valeurs fondamentales des individus, méthodes d'évaluation non monétaire des services écosystémiques et méthodes d'évaluation délibérative, pour rendre compte des valeurs partagées ou valeurs sociales des écosystèmes, exprimées par des groupes de personnes dans le cadre de processus sociaux. La section 5 du rapport présente les hypothèses de recherche et décrit dans ses grandes lignes l'approche d'évaluation non monétaire délibérative choisie pour les mettre à l'épreuve sur la partie cévenole du bassin-versant des Gardons, confronté à des enjeux de gestion quantitative et qualitative de l'eau. La mise en oeuvre de l'approche sur le cas d'étude est décrite dans le volume 2 du rapport.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE [Relecteur_IRSTEA]Westrelin, S. ; Raymond, J.C. ; Dublon, J.; Lakes host a great biodiversity but supply numerous human services which can damage them in various ways. To compensate these alterations, several restoration measures are carried out. Here, we focus on hydromorphological restoration with a bibliographical review of techniques and a sketch of monitoring methods used to follow the efficiency of actions. Hydromorphological restoration in lakes gather six groups of techniques: restoration of natural water level fluctuations, reshaping of banks, reed bed restoration, restoration of bank vegetation, creation of habitats and creation or restoration of spawning grounds. This review is completed with a national survey addressed to government agencies and managers. It aims to select sites with planned restoration programs. On this basis, a network of experimental sites could be created where to standardize operational monitoring of restoration (diagnosis, definition of the experimental sites, initial state, long term monitoring, definition of compartments to monitor, definition of protocols). The survey realized in the beginning of 2016 shows the interest of managers for restoration of natural characteristics and altered functionalities of lakes. In a first step, we have selected 30 potential sites to create this network.; Les plans d'eau, qui accueillent une grande biodiversité, satisfont de nombreux usages qui causent de nombreuses altérations de ces écosystèmes. Pour compenser ces altérations, diverses restaurations sont entreprises. Nous nous concentrons sur la restauration hydromorphologique au moyen d'une analyse bibliographique recensant les techniques mises en oeuvre et ébauchons les méthodes de suivi de l'efficacité de ces opérations. La restauration hydromorphologique des habitats des plans d'eau se concentre autour de six groupes de techniques : la restauration d'un marnage naturel, le remodelage des berges, la restauration de roselières, la végétalisation des berges, la diversification des milieux par création d'habitats et la création et restauration de frayères. Cette synthèse bibliographique est complétée d'une enquête nationale auprès de diverses structures (Onema, Agences de l'eau, DREAL, gestionnaires) visant notamment à sélectionner des sites avec opérations de restauration prévues. Cela permettra ensuite de créer un réseau de sites pilotes pour y harmoniser les suivis à entreprendre de façon opérationnelle (diagnostic, définition des stations, état initial, suivi long-terme, définition des compartiments à suivre, mise à disposition des protocoles). L'enquête effectuée au printemps 2016 montre l'intérêt porté par les gestionnaires pour les plans d'eau et le rétablissement de caractéristiques naturelles et de fonctionnalités altérées. Un total de 30 sites potentiels a été présélectionné pour la création du réseau de sites pilotes.

Irstea a visité des peuplements proposés au titre de porte-graines sélectionnés pour 7 espèces, dans 6 régions administratives, et rassemblé et validé les informations pour les deux mises à jour annuelles du registre national des matériels de base. 15 fiches de conseils d’utilisation des MFR ont été actualisées ou crées ex-nihilo pour les espèces réglementées au 01/07/2016, et la mise à jour de 4 autres fiches a été lancée. Irstea a également animé à la demande du CTPS un groupe de travail sur la réglementation des espèces arbustives dont les conclusions ont été rendues au CTPS de septembre 2016, ainsi qu’un groupe de travail sur les perspectives d’approvisionnement de la filière graines et plants en contexte de relance des reboisements (conclusions à venir). Irstea a organisé, pour un groupe de travail élargi du CTPS, une visite des vergers à graines d’arbustes mis en place par l’INBO en Flandres. Le traitement des données de l’enquête statistique sur les ventes de plants forestiers a été assuré et celui sur les récoltes et flux de graines est en cours. La cartographie numérique des peuplements sélectionnés sous SIG a été poursuivie et les plans ont été mis à disposition sur l’application ‘Chloe’. En tant que secrétaire du Comité Technique de Coordination des Vergers à graines de l’Etat (CTC), Irstea a préparé les deux réunions de l’année 2016 et rédigé les procès-verbaux de celles de décembre 2015 et mai 2016 ainsi que le relevé de décisions de celle de décembre 2016. Il a fourni un appui technique à la DGPE et à l’ONF dans de nombreux domaines liés à la gestion des vergers de l’Etat, notamment la supplémentation pollinique du verger d’hybridation de mélèze. Un gros travail a été fourni pour actualiser la composition génétique de deux vergers du pôle de Sivens (Douglas Washington et pin Laricio de Calabre), pour évaluer l’impact de l’éclaircie génétique du verger de Douglas France 3 sur la diversité génétique du matériel de base, pour partager 4 vergers surdimensionnés par rapport aux besoins du marché (pin Laricio de Corse ‘Sologne’ et ‘Ile de Beauté’, épicéa Chapois, sapin de Bornmüller Bostan) et quantifier l’impact des découpages sur la composition génétique des matériels de base de ces vergers. Les résultats obtenus dans les réseaux d’évaluation gérés ou pilotés par Irstea ont été portés à la connaissance du GIE et de propriétaires privés. Irstea a également participé au CTC du Pôle National des Ressources Génétiques Forestières en octobre 2016. Irstea a procédé à la mesure et à l’analyse des données d’évaluation agronomique de clones de peuplier dans 33 essais implantés dans les grandes régions populicoles françaises. Parmi ces essais, 19 comportent exclusivement des clones du GIS peuplier, les données recueillies sur les témoins de ces essais constituent toutefois un élément d’information utile à l’ensemble du dispositif français d’évaluation. Les clones étrangers mesurés dans les 14 autres sites en 2016/2017 sont principalement des hybrides euraméricains obtenus aux Pays-Bas, en Italie, Belgique et Hongrie. Des hybrides Populus trichocarpa x P. maximowiczii (Bakan et Skado) ont été également mesurés dans des dispositifs de la moitié nord de la France où sont destinés ces hybrides ainsi que dans un site du Sud-Ouest. Irstea a participé à la réunion bisannuelle de révision de la liste régionale de recommandation des variétés de peupliers, Irstea a pour cela réactualisé les dossiers de synthèse de données de croissance des différents groupes d’obtentions étrangères. Les données acquis depuis serviront en particulier à la prochaine révision qui se tiendra courant 2018. En tant que secrétaire de la CRGF, Irstea a préparé les deux réunions annuelles de cette commission, rédigé les comptes rendus correspondants. En tant que participant du programme EUFORGEN, il a participé à la vérification et la mise à jour la base de données géo-référencées ‘EUFGIS’ sur la conservation dynamique in situ des RGF en Europe et au premier groupe de travail “Guidelines and decision support tool for better incorporating genetic aspects into production and use of forest reproductive material (FRM)” En tant qu’animateur du réseau conservatoire “ormes”, Irstea a poursuivi l'évaluation des clones de la Collection nationale dans les plantations expérimentales en place dans diverses régions de France. Il a également préparé la signature de la Charte d’une unité conservatoire d’orme de montagne ainsi que le transfert et l’archivage des dossiers dans le contexte du départ à la retraite de l’animateur.

Pour mettre en oeuvre la politique Trame verte et bleue, le Ministère en charge de l'écologie s'appuie sur un centre de ressources (CDR TVB). De 2010 à 2017, ce dernier a suivi sur le plan technique et scientifique l'élaboration des Schémas régionaux de cohérence écologique, schéma d'application de la politique TVB à l'échelle régionale. La phase d'élaboration de ces SRCE étant désormais terminée, une synthèse de la façon dont les régions ont traité différents enjeux a été produite par le CDR TVB. Ce volume traite de la concertation mise en place dans les régions lors de la phase d'élaboration des SRCE.

Cette notice méthodologique propose des outils et un cadre d’analyse, à l’échelle d’un territoire, pour valoriser les données issues de l’Enquête Pastorale conduite en 2012-2014 et analyser les principales évolutions par rapport à l’Enquête précédente de 1996/97.

La mise en ½uvre de la Directive Cadre sur l’Eau requiert l’évaluation régulière de l’Etat Ecologique des masses d’eau dans le cadre de plans de gestion de 6 ans. Il doit en découler l’adoption de mesures de gestion corrective chaque fois que nécessaire afin d’éviter la dégradation et /ou de restaurer le Bon Etat Ecologique dans les délais requis. Dans cet objectif, un Arrêté National Evaluation a été publié au Journal Officiel à partir de Juillet 2005. Il a déjà fait l’objet de 2 réactualisations, dont celle actuellement en vigueur est datée du 27 Juillet 2015. Cet Arrêté s’applique sur la plupart des cours d’eau permanents, et notre dispositif national d’évaluation a été inter-calibré avec ceux d’autres pays-membres de l’Europe. Du fait de difficultés spécifiques (dont l’absence complète de références vraies sur de tels systèmes relativement à fortement anthropisés), les très grands cours d’eau (surface cumulée de bassin versant > 8 000 à 10 000 km2 à la station d’observation) n’étaient pas encore couverts par un dispositif d’évaluation valide. La façon imaginée pour contourner ce problème est de se caler sur un niveau de référence par défaut (least disturbed condition) défini autant que possible sur une base consensuelle et partagée au niveau des Etats-Membres de l’UE. Un premier exercice d’intercalibration du GIG « Very Large Rivers » a été finalisé en 2013 sur différents maillons biologiques. La France y a participé en tant qu’observateur et en apportant des données nationales, mais ne s’est pas faite inter-calibrer dans ce cadre. Aussi, la mise au point d’un tel dispositif a été inscrite au contenu du programme triennal 2016-2018 de la nouvelle fiche-action ONEMA-Irstea N° 23 «Bio-indication végétale en cours d’eau». Le travail prévu sur ce sujet concerne à la fois l’investigation de données permettant la mise en place d’un dispositif national d’évaluation des TGCE, ainsi que la participation aux travaux d’intercalibration européenne qui seront spécifiquement organisés sur ces types d’hydrosystèmes. Sur le compartiment diatomique des cours d’eau, un nouvel exercice d’intercalibration Européen « Very Large Rivers », qui s’est mis en place à partir de la mi-2015 sous une coordination conjointe de la Bulgarie et l’Autriche, a offert l’opportunité de participer et de pouvoir confronter directement les résultats d’évaluation d’un prototype de dispositif Français à l’intercalibration européenne, puis de l’actualiser au fur et à mesure si nécessaire afin qu’il soit d’emblée correctement calé sur la pratique d’évaluation faisant référence au niveau Européen. Au titre d’expert national diatomées, l’équipe CARMA d’Irstea Bordeaux participe activement à cet exercice qui a commencé par la fourniture de données et de métadonnées, par la description détaillée des outils et méthodes utilisées, par la démonstration de relations pressions-impacts illustratives des capacités d’évaluation de l’outil basé sur l’indice diatomique « IBD 2007 », etc. Le présent rapport établit un point d’étape de ces travaux à fin 2015, qui ont notamment permis la formalisation d’un premier draft de système national d’évaluation encore sujet à améliorations. L’aboutissement de ce travail en cours permettra, au terme de l’action et après validation Européenne, de proposer le contenu d’un avenant d’Arrêté Evaluation pour les Très Grands Cours d’Eau soumis à parution au J.O. Français.

L'ONEMA, dans le cadre de l'action n°31 de la convention de recherche Irstea-ONEMA 2016-2018, a mandaté Irstea pour établir une méthodologie de calcul du débit maximum dérivable sur les moulins du type « droit fondé en titre ». Dans le cadre de cette étude, la DIR7 a fourni comme cas d'étude le dossier de demande de reconnaissance du droit fondé en titre du moulin de Lamothe situé à Saint-Vite dans le Lot-et-Garonne sur le cours d'eau « Lot ». Le présent rapport se base sur les éléments fournis dans le rapport d'expertise réalisé en mars 2016 par Christophe Albarran, expert judiciaire près de la Cour d'Appel de Bordeaux.

Cette notice méthodologique propose des outils et un cadre d’analyse, à l’échelle d’un territoire, pour valoriser les données issues de l’Enquête Pastorale conduite en 2012-2014 et analyser les principales évolutions par rapport à l’Enquête précédente de 1996/97.

La technologie de traitement des eaux usées domestiques par bioréacteurs à membranes (BRM) immergées se développe fortement en France pour équiper les stations de traitement des eaux usées domestiques. La présente étude vise à déterminer les avantages des BRM vis-à-vis de l’élimination des substances prioritaires et émergentes. Dans ce but, des campagnes d’échantillonnage ont été réalisées par temps sec sur trois installations équipées de bioréacteurs à membranes à fibres creuses ou bien à membranes planes. Des expérimentations en réacteur séparé (boues dopées en micropolluants placées en conditions contrôlées) ont permis de préciser les processus de sorption et de biodégradation des micropolluants, en vue d’une modélisation de l’élimination. Au total, 24 métaux et 66 substances organiques ont été analysés (hydrocarbures aromatiques polycycliques, alkylphénols, pesticides, substances pharmaceutiques et hormones) par des méthodes analytiques robustes et sensibles. Les rendements de la file Eau ont été déterminés pour 61 micropolluants : 43 micropolluants ont été bien à très bien éliminés de l'eau (> 70%, voire > 90%), dont le cuivre, le plomb, le chrome, le nickel, le zinc, ainsi que plusieurs HAP, alkylphénols, médicaments et hormones, soit par piégeage des matières en suspension et transfert dans les boues, soit par biodégradation. 26 micropolluants ont été partiellement à faiblement éliminés (< 70%, voire < 30%), dont l’arsenic et le cadmium, ainsi que plusieurs micropolluants organiques y compris 7 médicaments (propranolol, sotalol, roxithromycine, sulfaméthoxazole), fluoxétine, diclofénac, carbamazépine) et le diuron. La présente étude démontre que les BRM induisent une élimination supplémentaire pour 22 micropolluants par rapport aux procédés conventionnels comme les boues activées aération prolongée, mais ce gain d’élimination est faible (< 20%). Ce gain concerne certains des micropolluants généralement adsorbés aux matières en suspension (ex. certains métaux ou HAP), et quelques médicaments (i.e., sotalol, roxithromycine, propranolol, timolol). Pour 38 autres micropolluants (en particulier pour les hormones, les détergents et la majorité des pharmaceutiques d’origine domestique notamment le diclofénac), les performances d'élimination par les BRM sont similaires à celles des boues activées aération prolongée fonctionnant à charges massiques appliquées équivalentes (sous-chargées). Un modèle cinétique a été développé, et simule correctement les concentrations de 51 micropolluants dans les rejets de BRM. Nous estimons qu’une faible augmentation du rendement serait possible (jusqu’à 15 unités supplémentaires) pour 6 micropolluants seulement, ceci en augmentant la concentration en matières en suspension dans les BRM. Pour diminuer les concentrations des micropolluants les plus réfractaires (non adsorbables et/ou non biodégradables) dans les rejets, les actions de réduction à la source ou la mise en place de traitement complémentaire sont donc indispensables, même pour les STEU équipées de BRM.

La mise en ½uvre de la Directive Cadre sur l’Eau requiert l’évaluation régulière de l’Etat Ecologique des masses d’eau dans le cadre de plans de gestion de 6 ans. Il doit en découler l’adoption de mesures de gestion corrective chaque fois que nécessaire afin d’éviter la dégradation et /ou de restaurer le Bon Etat Ecologique dans les délais requis. Dans cet objectif, un Arrêté National Evaluation a été publié au Journal Officiel à partir de Juillet 2005. Il a déjà fait l’objet de 2 réactualisations, dont celle actuellement en vigueur est datée du 27 Juillet 2015. Cet Arrêté s’applique sur la plupart des cours d’eau permanents, et notre dispositif national d’évaluation a été inter-calibré avec ceux d’autres pays-membres de l’Europe. Du fait de difficultés spécifiques (dont l’absence complète de références vraies sur de tels systèmes relativement à fortement anthropisés), les très grands cours d’eau (surface cumulée de bassin versant > 8 000 à 10 000 km2 à la station d’observation) n’étaient pas encore couverts par un dispositif d’évaluation valide. La façon imaginée pour contourner ce problème est de se caler sur un niveau de référence par défaut (least disturbed condition) défini autant que possible sur une base consensuelle et partagée au niveau des Etats-Membres de l’UE. Un premier exercice d’intercalibration du GIG « Very Large Rivers » a été finalisé en 2013 sur différents maillons biologiques. La France y a participé en tant qu’observateur et en apportant des données nationales, mais ne s’est pas faite inter-calibrer dans ce cadre. Aussi, la mise au point d’un tel dispositif a été inscrite au contenu du programme triennal 2016-2018 de la nouvelle fiche-action ONEMA-Irstea N° 23 «Bio-indication végétale en cours d’eau». Le travail prévu sur ce sujet concerne à la fois l’investigation de données permettant la mise en place d’un dispositif national d’évaluation des TGCE, ainsi que la participation aux travaux d’intercalibration européenne qui seront spécifiquement organisés sur ces types d’hydrosystèmes. Sur le compartiment diatomique des cours d’eau, un nouvel exercice d’intercalibration Européen « Very Large Rivers », qui s’est mis en place à partir de la mi-2015 sous une coordination conjointe de la Bulgarie et l’Autriche, a offert l’opportunité de participer et de pouvoir confronter directement les résultats d’évaluation d’un prototype de dispositif Français à l’intercalibration européenne, puis de l’actualiser au fur et à mesure si nécessaire afin qu’il soit d’emblée correctement calé sur la pratique d’évaluation faisant référence au niveau Européen. Au titre d’expert national diatomées, l’équipe CARMA d’Irstea Bordeaux participe activement à cet exercice qui a commencé par la fourniture de données et de métadonnées, par la description détaillée des outils et méthodes utilisées, par la démonstration de relations pressions-impacts illustratives des capacités d’évaluation de l’outil basé sur l’indice diatomique « IBD 2007 », etc. Le présent rapport établit un point d’étape de ces travaux à fin 2015, qui ont notamment permis la formalisation d’un premier draft de système national d’évaluation encore sujet à améliorations. L’aboutissement de ce travail en cours permettra, au terme de l’action et après validation Européenne, de proposer le contenu d’un avenant d’Arrêté Evaluation pour les Très Grands Cours d’Eau soumis à parution au J.O. Français.

France participated to the first and second intercalibration rounds of the Alpine Geographical Intercalibration Group (GIG) for phytoplankton in lakes. At the end of the 1st round no WFD compliant index was available to assess the ecological status of water bodies in France. At the beginning of the 2nd round of intercalibration the development of the Phytoplankton Index for Lakes (IPLAC for “Indice Phytoplancton Lacustre”) was initiated, within the frame of a national research program co-funded by Irstea and Onema (The French national agency for water and aquatic environments). Parallel to its scientific development, the IPLAC index was used for method comparison during the whole process in the Alpine GIG, with the purpose of achieving intercalibration at the end of the 2nd round. However, due to some mistakes in the index development identified lately, France decided to postpone the use of IPLAC for intercalibration. IPLAC was therefore not officially intercalibrated in the Alpine GIG and its scientific development achieved just after the end of the 2nd round. This report evaluates and compares the values of the class boundaries of IPLAC with those agreed during the 2nd round of the Alpine GIG to finalize the intercalibration process.

Ce rapport fournit des analyses et des cartes, à l’échelle du massif alpin, à partir des données issues de l’Enquête Pastorale conduite en 2012-2014 et des principales évolutions par rapport à l’Enquête précédente de 1996/97. Les analyses portent sur le domaine pastoral dans son ensemble avec des croisements par rapport aux enjeux environnementaux et au multiusage. Puis, plus spécifiquement, sur les unités pastorales à fonction d’estive (= alpages ou estives) : sont abordés notamment la propriété et le mode de faire-valoir, la nature du gestionnaire, le cheptel estivé et l’origine des troupeaux – en particulier les flux de transhumance , le travail en alpage et les activités sur l’alpage (transformation fromagère, accueil, vente de produits). Des zooms sont réalisés (i) sur les alpages à ovins, (ii) sur les alpages à vaches laitières et (iii) sur les alpages à bovins non laitiers. Enfin une analyse est faite sur d’autres territoires pastoraux que les alpages, dénommés Zones Pastorales.

1 Introduction 2 Définitions, processus d’émergence 2.1 Qu’est-ce qu’un composé émergent ? 2.2 Comment un composé émergent devient-il prioritaire ? 2.3 Compartiments environnementaux 3 Synthèse des informations collectées 3.1 Expériences internationales 3.1.1 Allemagne 3.1.2 Californie 3.1.3 Espagne 3.1.4 Suisse 3.1.5 Le réseau NORMAN 3.2 Démarche nationale : le Comité d’experts priorisation et les campagnes 2011-2012 3.3 Dispositifs existant au niveau du bassin Rhône-Méditerranée & Corse 3.3.1 Programme de surveillance mis en oeuvre par l’agence de l’eau Rhône-Méditerranée-Corse 3.3.2 Observatoire des sédiments du Rhône (OSR) 3.3.3 Site pilote de Bellecombe (74, SIPIBEL) 3.3.4 Banque d’échantillons issus du plan PCB Rhône-Méditerranée 3.4 Dispositifs dans d’autres bassins français 3.5 Ne prend on pas le problème à l’envers ? 4 Proposition d’une approche stratégique de la veille sur les contaminants émergents 4.1 Objectifs stratégiques 4.2 Actions proposées pour atteindre les objectifs 4.2.1 Identification de substances émergentes 4.2.2 Acquisition de connaissances sur le devenir ou la toxicité de composés émergents 4.2.3 Susciter ou développer des dispositifs permettant de détecter des substances émergentes et de décrire leur occurrence 4.2.4 Développer et maintenir l’expertise, coordonner, communiquer

Les travaux menés en 2016 dans le cadre de l’action de recherche « Lutte contre les pertes des réseaux d’eau potable et réduction des prélèvements dans les ressources en eau » ont concerné : La valorisation des travaux menés dans le cadre des actions 7 et 62 de la convention 2013-2015 avec l’amélioration et le maquettage des guides « Contrats/ressources en eau » et « plan d’actions volume 2 », La finalisation de l’article sur l’ACV d’un plan d’actions, la participation à un colloque international et des journées techniques nationales, l’actualisation du travail sur la modélisation de la conformité des services au rendement seuil avec les données SISPEA 2016 ; L’élaboration d’un plan détaillé du futur guide « Bilan eau » ; Le cadrage de l’approche économique des stratégies de réductions des pertes avec une étude bibliographique sur l’application de l’analyse coûts-bénéfices dans le domaine des pertes en eau et un premier travail sur les six actions retenues dans le cadre de l’ACV ; La conduite de travaux exploratoires pour utiliser les données issues de la télérelève pour estimer les fuites après compteur et les liens entre la consommation d’eau potable et les variables météorologiques. En 2017, la valorisation des résultats précédents sera poursuivie (conférence ASTEE, article IWA,…), l’amélioration de la méthode « Bilan eau » sera également poursuivie, notamment dans le cadre d’un stage (fin d’étude d’ingénieur) intitulé « Construction d’une méthode opérationnelle de quantification, par type de transfert, des rejets d’un système d’alimentation en eau potable » dont l’objectif est de développer, à l’échelle d’un système d’alimentation en eau potable, une analyse temporelle fine des variations de la demande en eau, des fuites et des modes de transfert de leurs rejets (écoulement, infiltration, évapotranspiration). Pour la partie économique, l’analyse coûts-bénéfices sera engagée avec la définition des scénarios, l’identification des coûts et des bénéfices, la collecte des données et la monétarisation des coûts et des bénéfices.

Ce projet explore en quelle mesure les méthodologies développées par Irstea en termes d’analyse des données de surveillance de la contamination des eaux de surface par les pesticides et d’évaluation des causes (méthode Arpèges) pourraient contribuer à améliorer l’exploitation de ces données par l’ANSES, notamment dans le cadre de la phytopharmacovigilance. Dans le cadre de cette étude, on se focalise sur un panel de substances en cours de ré-examen, d’intérêt pour l’ANSES : le glyphosate, l’isoproturon, le 2,4 D, le chlortoluron, le S-métolachlore, le diflufénicanil, le métazachlore et le propyzamide. Deux axes de travail sont menés conjointement afin, (1) d’une part de caractériser l‘exposition des eaux de surface aux substances actives d’intérêt, à la fois aux niveaux spatial et temporel, et (2) d’autre part de mieux appréhender les déterminants possibles à la contamination observée, selon le cas (caractéristiques du milieu physique, caractéristiques environnementales de la substance active considérée, pression d’usage de la substance) : 1. Le premier axe s’appuie sur l’adaptation de la méthodologie existante d’interprétation des données de surveillance (1997-2006) de l’état de la contamination des eaux de surface par les pesticides à l’échelle des hydro-écorégions (Gauroy et al. 2012), pour rendre compte des nouvelles données acquises depuis 2007, et en se focalisant sur les substances d’intérêt citées plus haut. Cette étape doit déboucher sur une meilleure caractérisation des dynamiques spatio-temporelles de contamination des eaux de surface par les substances considérées au travers, notamment, de la production de courbes enveloppes de contamination à l’échelle des hydro-écorégions. Ces courbes permettront d’identifier des tendances et dynamiques types à cette échelle, et de donner des éléments quantitatifs permettant de hiérarchiser en partie les situations (année et/ou HER) entre elles. 2. Le deuxième axe passe par la mise en ½uvre de la méthode ARPEGES (Analyse de Risque PEsticides pour la Gestion des Eaux de Surface) afin d’approfondir l’identification des causes possibles de la contamination. Cette méthode, initialement élaborée pour un mélange de substances est ici envisagée par substance. Ceci permet de dégager des typologies de transfert, en fonction des propriétés de chaque substance étudiée et de mettre en regard le potentiel de contamination déterminé par ARPEGES et les concentrations observées via le réseau de surveillance. Cette approche permet ainsi d’identifier les types d’actions correctives pertinents pour limiter les transferts selon les principales voies de contamination en jeu. L’étude est menée de manière cohérente sur la France entière : l’objectif est de pouvoir discerner les différences majeures sur le territoire national.

Ce rapport fournit des analyses et des cartes, à l’échelle du massif alpin, à partir des données issues de l’Enquête Pastorale conduite en 2012-2014 et des principales évolutions par rapport à l’Enquête précédente de 1996/97. Les analyses portent sur le domaine pastoral dans son ensemble avec des croisements par rapport aux enjeux environnementaux et au multiusage. Puis, plus spécifiquement, sur les unités pastorales à fonction d’estive (= alpages ou estives) : sont abordés notamment la propriété et le mode de faire-valoir, la nature du gestionnaire, le cheptel estivé et l’origine des troupeaux – en particulier les flux de transhumance , le travail en alpage et les activités sur l’alpage (transformation fromagère, accueil, vente de produits). Des zooms sont réalisés (i) sur les alpages à ovins, (ii) sur les alpages à vaches laitières et (iii) sur les alpages à bovins non laitiers. Enfin une analyse est faite sur d’autres territoires pastoraux que les alpages, dénommés Zones Pastorales.

Les politiques de développement durable des collectivités manquent d'outils supports. Une recherche-intervention auprès de collectivités locales montre l'intérêt de l'Analyse du cycle de vie (ACV) comme outil d'évaluation environnementale pour appuyer la prise de décision publique. Cependant l'interprétation des résultats d'ACV reste difficile pour les non-spécialistes et les critères de décision classiques restent déterminants.

This report shows the work done in 2015 by Irstea, INRA, ONF and CNPF in the frame of a joint research programme dedicated to improved variety testing. Four species or groups of species are involved: Douglas-fir, larches, Norway spruce and ash. With regard to Douglas-fir, the actions aim to enlarge the common network of comparative trials and compare the performance of French varieties for survival, health, growth, branching, cold hardiness and drought resistance. For larch, the results mainly concern i) performance of hybrids versus non-hybrid progenies, ii) the variation of hybrid percentage over time, from the seed lot to the thinned stand and iii) the origin of the clones that compose the two French seed orchards of Sudeten larch. At last, across site analyses give information about the worth of a seed orchard of Norway spruce (Rachovo provenance)., Ce rapport présente les actions entreprises en 2015 par Irstea, l'INRA, l'ONF et le CNPF dans le cadre de l'évaluation des variétés issues des vergers à graines de l'Etat. Elles concernent 4 espèces : Douglas, mélèzes, épicéa commun et frêne. Pour le Douglas, les principales actions visent, d'une part, à compléter le réseau de plantations comparatives et, d'autre part, à comparer les performances des variétés pour la survie, l'état sanitaire, la croissance en hauteur et en diamètre, la forme, l'acclimatation au froid et la résistance à des stress hydriques. Les résultats liés aux mélèzes concernent principalement i) la comparaison de descendances hybrides et d'espèces parentales, ii) l'évolution du taux d'hybrides entre les lots de graines, la pépinière et le jeune peuplement et iii) la détermination de l'origine des clones composant les vergers français de mélèze d'europe 'Sudètes'. Enfin, une analyse multisite a permis d'évaluer les produits du verger d'épicéa Rachovo pour des caractères d'adaptation, de vigueur et de branchaison.

Ce rapport rend compte de l’étude réalisée par l’UMR GESTE entre avril et novembre 2015 à la demande de l'Agence de l'eau Rhin-Meuse, sur le projet de "calcoduc" et plus largement sur le problème posé par les concentrations élevées en chlorures dans la Meurthe et la Moselle et les solutions envisageables pour les réduire. Il est organisé en trois parties. La première partie présente le contexte. La deuxième partie retrace l’histoire des soudières et de la régulation de leurs rejets. La troisième partie est consacrée à l’analyse économique qui a été soumise au Conseil scientifique auprès du Comité de bassin Rhin-Meuse en juin 2015.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]GEUSI; Les politiques de développement durable des collectivités manquent d'outils supports. Une recherche-intervention auprès de collectivités locales montre l'intérêt de l'Analyse du cycle de vie (ACV) comme outil d'évaluation environnementale pour appuyer la prise de décision publique. Cependant l'interprétation des résultats d'ACV reste difficile pour les non-spécialistes et les critères de décision classiques restent déterminants.

In order to improve the chemical status assessment of surface waters, some alternative methods for sampling and laboratory analysis were developed. Among these alternative methods, ultraviolet-visible spectrophotometric techniques are increasingly used as they allow in situ and continuous measurements of several parameters such as nitrate, chemical oxygen demand or organic carbon in different fields (e.g. drinking water production, wastewater treatment, or surface water monitoring). The UV-visible spectra obtained by commercial probes allow the quantification of organic matter (OM) through the estimation of global parameters: dissolved and particulate organic carbon, chemical or biological oxygen demand. Moreover, the shape of the spectra might provide additional information about the quality of the OM. This kind of information can be used to better control wastewater treatment processes or improve knowledge about the role of OM in the transport and bioavailability of pollutants in aquatic systems. This report provides a bibliographical synthesis on several approaches for the interpretation of UV-vis spectra to better characterize the OM: direct comparison of spectra, methods for quantification of global parameters (deconvolution and chemometric), absorbance ratios or spectral slope processing. These different methodologies might be an efficient way of providing global information about the nature, origin and/or physicochemical characteristics (e.g. degree of aromaticity, molecular weight, humification degree) of the OM in wastewaters and natural waters. Applying these approaches on both raw and filtered/settled waters can also provide information about the quality of dissolved colloidal and particulate OM. While these approaches are interesting for scientific studies, there is a gap for its transfers to the water stakeholders. Laboratory tests and field deployments are still required to evaluate the potential of these probes and associated approaches for OM characterization in wastewaters and natural waters.; Afin d’améliorer la qualité de l’évaluation de l’état chimique des eaux, des méthodes alternatives aux méthodes de prélèvement et d’analyses classiques se développent. Parmi ces techniques alternatives, les systèmes spectrophotométriques UV-visible, permettant les mesures in situ et en continu, sont de plus en plus utilisés. Actuellement, les systèmes commerciaux sont utilisés dans différents domaine d’application (production eau potable, traitement des eaux usées, surveillance des eaux de surface) pour mesurer de façon fiable différents paramètres comme les nitrates, la demande chimique en oxygène ou le carbone organique. En plus de quantifier la matière organique (MO), les spectres UV-visible acquis par les spectrophotomètres peuvent contribuer à caractériser qualitativement la MO. Ce type d’informations peut servir pour améliorer ou ajuster les procédés de traitement des eaux usées ou améliorer les connaissances du rôle de la MO dans le devenir et la biodisponibilité des polluants. Ce rapport présente différentes méthodes d’exploitation des spectres UV-visible permettant de caractériser quantitativement et qualitativement la MO : comparaisons directes de spectres, méthodes commerciales de quantification (déconvolution, méthodes chimiométriques), rapports d’absorbance, exploitation des pentes spectrales, caractérisation globale par déconvolution. Ces méthodes permettent d’avoir des informations qualitatives globales sur la nature, l’origine et les caractéristiques physico-chimiques de la MO comme le degré d’aromaticité, le poids moléculaire, le degré d’humification et de maturité. L’utilisation de ces méthodes sur des échantillons bruts avant et après décantation de particules permet de caractériser plus précisément la nature de la MO dissoute, colloïdale et particulaire. Cette synthèse bibliographique montre que les sondes spectrophotométriques UV-visible pourrait permettre de caractériser d’apporter des informations supplémentaires sur la qualité de la MO dans les eaux résiduaires et naturelles. Cependant, une étape est encore nécessaire pour adapter les sondes et les méthodes d’exploitation des spectres afin de transférer l’usage de ces systèmes de la recherche vers l’opérationnel.

1 Introduction 2 Définitions, processus d’émergence 2.1 Qu’est-ce qu’un composé émergent ? 2.2 Comment un composé émergent devient-il prioritaire ? 2.3 Compartiments environnementaux 3 Synthèse des informations collectées 3.1 Expériences internationales 3.1.1 Allemagne 3.1.2 Californie 3.1.3 Espagne 3.1.4 Suisse 3.1.5 Le réseau NORMAN 3.2 Démarche nationale : le Comité d’experts priorisation et les campagnes 2011-2012 3.3 Dispositifs existant au niveau du bassin Rhône-Méditerranée & Corse 3.3.1 Programme de surveillance mis en oeuvre par l’agence de l’eau Rhône-Méditerranée-Corse 3.3.2 Observatoire des sédiments du Rhône (OSR) 3.3.3 Site pilote de Bellecombe (74, SIPIBEL) 3.3.4 Banque d’échantillons issus du plan PCB Rhône-Méditerranée 3.4 Dispositifs dans d’autres bassins français 3.5 Ne prend on pas le problème à l’envers ? 4 Proposition d’une approche stratégique de la veille sur les contaminants émergents 4.1 Objectifs stratégiques 4.2 Actions proposées pour atteindre les objectifs 4.2.1 Identification de substances émergentes 4.2.2 Acquisition de connaissances sur le devenir ou la toxicité de composés émergents 4.2.3 Susciter ou développer des dispositifs permettant de détecter des substances émergentes et de décrire leur occurrence 4.2.4 Développer et maintenir l’expertise, coordonner, communiquer

The Ministry of Ecology, Sustainable Development and Energy (Directorate General of Risk Prevention), the Cerema and Irstea concluded January 16, 2016 a framework agreement for the implementation of the scientific and technical support in the field of safety of hydraulic structures. This triennial convention followed previous agreements covering the 9 previous years. The present document reports of all actions performed by the agencies contributing to the support system for controlling the safety of hydraulic structures on the 12-month period from early November 2014 to October, 2015. Following the reorganization of hydraulic structures safety control services from 1st January 2011, it is the fifth report related to all dams and levees , licensed or authorized.; Le Ministère de l'Écologie, du Développement Durable et de l’Énergie (Direction générale de la Prévention des risques), le Cerema et Irstea ont conclu le 16 janvier 2015 une convention cadre pour la mise en oeuvre de l’appui scientifique et technique dans le domaine de la sécurité des ouvrages hydrauliques. Cette convention triennale faisait suite à de précédentes conventions couvrant les 9 années antérieures. Le présent rapport rend compte de l'ensemble des actions réalisées par les organismes contribuant au dispositif d’appui au contrôle de la sécurité des ouvrages hydrauliques, sur la période de 12 mois allant de début novembre 2014 à fin octobre 2015. Suite à la réorganisation des SCSOH (services de contrôle de la sécurité des ouvrages hydrauliques) à partir du 1er janvier 2011 dans le cadre de la circulaire du 8 juillet 2010, il s'agit du cinquième rapport concernant l'ensemble des barrages et ouvrages hydrauliques, concédés ou autorisés.

La technologie de traitement des eaux usées domestiques par bioréacteurs à membranes (BRM) immergées se développe fortement en France pour équiper les stations de traitement des eaux usées domestiques. La présente étude vise à déterminer les avantages des BRM vis-à-vis de l’élimination des substances prioritaires et émergentes. Dans ce but, des campagnes d’échantillonnage ont été réalisées par temps sec sur trois installations équipées de bioréacteurs à membranes à fibres creuses ou bien à membranes planes. Des expérimentations en réacteur séparé (boues dopées en micropolluants placées en conditions contrôlées) ont permis de préciser les processus de sorption et de biodégradation des micropolluants, en vue d’une modélisation de l’élimination. Au total, 24 métaux et 66 substances organiques ont été analysés (hydrocarbures aromatiques polycycliques, alkylphénols, pesticides, substances pharmaceutiques et hormones) par des méthodes analytiques robustes et sensibles. Les rendements de la file Eau ont été déterminés pour 61 micropolluants : 43 micropolluants ont été bien à très bien éliminés de l'eau (> 70%, voire > 90%), dont le cuivre, le plomb, le chrome, le nickel, le zinc, ainsi que plusieurs HAP, alkylphénols, médicaments et hormones, soit par piégeage des matières en suspension et transfert dans les boues, soit par biodégradation. 26 micropolluants ont été partiellement à faiblement éliminés (< 70%, voire < 30%), dont l’arsenic et le cadmium, ainsi que plusieurs micropolluants organiques y compris 7 médicaments (propranolol, sotalol, roxithromycine, sulfaméthoxazole), fluoxétine, diclofénac, carbamazépine) et le diuron. La présente étude démontre que les BRM induisent une élimination supplémentaire pour 22 micropolluants par rapport aux procédés conventionnels comme les boues activées aération prolongée, mais ce gain d’élimination est faible (< 20%). Ce gain concerne certains des micropolluants généralement adsorbés aux matières en suspension (ex. certains métaux ou HAP), et quelques médicaments (i.e., sotalol, roxithromycine, propranolol, timolol). Pour 38 autres micropolluants (en particulier pour les hormones, les détergents et la majorité des pharmaceutiques d’origine domestique notamment le diclofénac), les performances d'élimination par les BRM sont similaires à celles des boues activées aération prolongée fonctionnant à charges massiques appliquées équivalentes (sous-chargées). Un modèle cinétique a été développé, et simule correctement les concentrations de 51 micropolluants dans les rejets de BRM. Nous estimons qu’une faible augmentation du rendement serait possible (jusqu’à 15 unités supplémentaires) pour 6 micropolluants seulement, ceci en augmentant la concentration en matières en suspension dans les BRM. Pour diminuer les concentrations des micropolluants les plus réfractaires (non adsorbables et/ou non biodégradables) dans les rejets, les actions de réduction à la source ou la mise en place de traitement complémentaire sont donc indispensables, même pour les STEU équipées de BRM.

Les travaux menés en 2016 dans le cadre de l’action de recherche « Lutte contre les pertes des réseaux d’eau potable et réduction des prélèvements dans les ressources en eau » ont concerné : La valorisation des travaux menés dans le cadre des actions 7 et 62 de la convention 2013-2015 avec l’amélioration et le maquettage des guides « Contrats/ressources en eau » et « plan d’actions volume 2 », La finalisation de l’article sur l’ACV d’un plan d’actions, la participation à un colloque international et des journées techniques nationales, l’actualisation du travail sur la modélisation de la conformité des services au rendement seuil avec les données SISPEA 2016 ; L’élaboration d’un plan détaillé du futur guide « Bilan eau » ; Le cadrage de l’approche économique des stratégies de réductions des pertes avec une étude bibliographique sur l’application de l’analyse coûts-bénéfices dans le domaine des pertes en eau et un premier travail sur les six actions retenues dans le cadre de l’ACV ; La conduite de travaux exploratoires pour utiliser les données issues de la télérelève pour estimer les fuites après compteur et les liens entre la consommation d’eau potable et les variables météorologiques. En 2017, la valorisation des résultats précédents sera poursuivie (conférence ASTEE, article IWA,…), l’amélioration de la méthode « Bilan eau » sera également poursuivie, notamment dans le cadre d’un stage (fin d’étude d’ingénieur) intitulé « Construction d’une méthode opérationnelle de quantification, par type de transfert, des rejets d’un système d’alimentation en eau potable » dont l’objectif est de développer, à l’échelle d’un système d’alimentation en eau potable, une analyse temporelle fine des variations de la demande en eau, des fuites et des modes de transfert de leurs rejets (écoulement, infiltration, évapotranspiration). Pour la partie économique, l’analyse coûts-bénéfices sera engagée avec la définition des scénarios, l’identification des coûts et des bénéfices, la collecte des données et la monétarisation des coûts et des bénéfices.

France participated to the first and second intercalibration rounds of the Mediterranean Geographical Intercalibration Group (GIG) for phytoplankton in natural lakes. During the process it was rapidly defined that no intercalibration exercise was possible for lakes. Only two intercalibratable methods were available (for Italy and France) with very few sites and no reference sites. In this context, this report describes the IPLAC methodology and the impossibility to realize the intercalibration process in the case of natural Mediterranean lakes.

Cette convention a permis d’assurer le suivi des quatre premières variétés du GIS peuplier (Delrive, Delvignac, Dellinois et Delgas) auprès des 23 pépiniéristes licenciés et de promouvoir leur plantation grâce à de nouvelles réunions-visites organisées pour les prescripteurs. La mise en évidence d’une érosion récente du niveau de résistance à la rouille foliaire à Mlp, a conduit à limiter la diffusion du clone Delrive. Une nouvelle version des fiches de recommandation par cutivar a été diffusée. Une expérimentation « date de plantation » et « mode de conservation des plançons » a permis de démontrer une nouvelle fois l’intérêt de conserver les plançons en chambre froide à partir de fin janvier pour assurer une bonne reprise à la plantation. Le GIS Peuplier a poursuivi l’évaluation des sélections DxN en cours pour différents objectifs de sélection en tenant compte des modifications du règlement technique d’admission validées en 2013. Les efforts ont porté sur l’évaluation de la compatibilité aux agents pathogènes Melampsora larici-populina et Melampsora allii-populina, l’évaluation de la sensibilité à Marssonina brunnea, l’évaluation de la sensibilité à Xanthomonas populi et l’évaluation de la croissance et de la forme des arbres dans plusieurs populetums mono-arbre. Les premiers essais d’évaluation de sensibilité au puceron lanigère ont été réalisés par transfert et adaptation du protocole proposé par le LBLGC et présenté dans le règlement technique d’admission. Parallèlement, l’élevage de plançons pour de futures plantations de populetum à parcelles pluri-arbres pour les 26 sélections DxN s’est poursuivi. Les hybrides interaméricains (F1 et rétrocroisements) ont fait l’objet d’une nouvelle année de notation de leur sensibilité et tolérance à M. larici-populina sur l’essai de Charrey-sur-Saône. Les rétrocroisements testés confirment un comportement bien meilleur face à Mlp que les hybrides F1 de première génération même s’il existe une assez grande variabilité entre familles et à l’intérieur des familles testées. Une synthèse des performances en pépinière enregistrées en 2014 et 2015 à Guémené-Penfao sur une deuxième série de recombinaisons intraspécifiques P.deltoides et P.nigra créées par le GIS a permis de compléter la sélection de futurs géniteurs. Dès cette étape de sélection, un réel progrès génétique a pu être observé sur les caractères de croissance juvénile et de sensibilité à la rouille foliaire tout en s’assurant du maintien d’une variabilité potentielle sur la phénologie de la croissance. Ces sélections ont été en parties installées en plantations à vocation florifère à proximité de la pépinière de Guémené-Penfao. Pour la première fois, des familles interspécifiques P. trichocarpa x P. maximowiczii ont été créées par croisements contrôlés à partir des collections de géniteurs de l’INRA. L’identité moléculaire de l’ensemble des cultivars inscrits au registre national français a été reprécisée à partir de nouveaux sets de marqueurs moléculaires de type microsatellites choisis pour leur fort niveau de polymorphismes au sein des espèces P. deltoides, P. trichocarpa et P. nigra.

Les acteurs de la gestion de l’eau sont amenés à gérer des enjeux toujours nouveaux. Ils le font en fonction de l’état des savoirs scientifiques et techniques mais aussi en fonction de normes juridiques évolutives, souvent d’origine européenne. Toutefois, la manière dont ils s’emparent de ces enjeux dépend également des réformes de toutes sortes qui s’appliquent à eux. Certaines ont pour objet l’administration d’Etat dans son ensemble. D’autres ont pour objet les collectivités locales. Certains de ces dispositifs de réforme concernent spécifiquement les politiques de l’eau, comme la suppression, suite à la RGPP, des missions d’ingénierie des services de l’Etat ou encore le transfert par la loi MAPTAM de la compétence dite GEMAPI (gestion de l’eau et des milieux aquatiques et prévention des inondations) au bloc communal. Enfin, le contexte est marqué par une crise économique qui pèse fortement sur les acteurs de la gestion de l’eau. L’administration d’Etat et ses établissements publics travaillent avec des moyens qui tendent à se limiter. De la même manière, les dotations de l’Etat aux collectivités locales ont fait l’objet de gels puis de diminutions ces dernières années, alors que, dans le même temps, leurs champs d’intervention tendaient à s’élargir. L’une des grandes questions soulevées par ces dynamiques concerne le redéploiement des compétences techniques, que nous définissons ici comme l’ensemble des savoirs et savoir-faire thématiques et professionnels mobilisés de manière contextualisée par les agents, services et organisations concernés, ainsi que les métiers auxquels ceux-ci sont associés, et qui leur confèrent une capacité à agir. Ce rapport tente de répondre à la question suivante : dans quelle mesure et de quelles manières ces compétences évoluent-elles au gré des nouveaux enjeux liés à l’eau et de la « nouvelle donne » en matière d’action publique ? Cela nous conduira à nous intéresser à la redéfinition des responsabilités, des missions et des métiers, à la fois en interne aux organisations et entre acteurs de la gestion de l’eau, aux formations et aux profils des agents, qui structurent les compétences techniques disponibles, à la circulation de ces agents entre services et organisations et, plus largement, aux stratégies mises en oeuvre pour constituer ou renforcer ces compétences.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]GEUSI; La finalité de l’action est de construire un dispositif permanent d’évaluation du patrimoine des réseaux d’eau potable aux échelles nationale et de bassin, basé sur l’exploitation des descriptifs détaillés de services publics de l’eau et adapté aux besoins de l’Etat et des Agences de l’Eau pour orienter leur politiques publiques liées à la gestion patrimoniale des réseaux d’eau potable. Compte tenu de la lourdeur et de la difficulté de constituer une base de données nationale exhaustive (cf. les taux de remplissage de la base de données SISPEA), il apparait qu’une approche statistique est à privilégier. Afin d’adapter au mieux la connaissance du patrimoine (données, niveau de précision, mise à jour…) aux besoins des utilisateurs potentiels, il convient à la fois d’en effectuer une analyse préalable puis de valider l’adéquation à ces besoins du dispositif proposé. Enfin, une approche économique et financière est nécessaire pour évaluer in fine les coûts de la gestion patrimoniale, appréhender les éventuelles disparités territoriales et envisager les enjeux à moyen et long termes. Le présent rapport présente l’avancée des travaux en 2016.