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Nitrate et eau de distribution

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A l'heure actuelle, le nitrate représente avec les pesticides l'une des principales contaminations des ressources en eau souterraine.

Cet article aborde la question de la norme pour l'eau de distribution, l'état actuel de la situation ainsi que les mesures mises en oeuvre pour enrayer l'augmentation de la teneur en nitrate dans les eaux souterraines en particulier en Région wallonne.

Pollution par le nitrate : indice d'une pression accrue des activités humaines

Nitrate et pesticides sont certainement d'excellents indicateurs de l'intensification de la pression anthropique sur l'environnement au cours des dernières décennies. En ce qui concerne le nitrate, la contamination provient principalement de trois sources :

1°) La fertilisation par des engrais azotés en agriculture. Après la seconde guerre mondiale, les constructeurs de l'Europe ont poussé à une augmentation des rendements agricoles afin d'atteindre l'auto-suffisance alimentaire. Cette politique a conduit à une utilisation excessive de la fertilisation azotée.

2°) Le rejet des eaux usées résiduaires. L'accroissement de la densité de population a engendré une augmentation simultanée des quantités d'eaux usées résiduaires qui sont rejetées dans la nature. Leurs déversements en eau de surface ou dans de simples fossés, l'utilisation de puits perdants et l'absence de traitement tertiaire dans les stations d'épuration ont contribué à la détérioration de la qualité des eaux de surface et souterraines. Actuellement, l'assainissement des eaux usées fait l'objet d'un vaste programme pourvu d'un financement conséquent qui porte sur plusieurs volets : aide à l'assainissement autonome, travaux d'égouttage, construction de stations d"épuration collective avec traitement tertiaire, ...

3°) Les rejets des industries. Ceux-ci ont également contribué à la contamination des eaux de surface. Cependant, les gros efforts consentis au cours des quinze dernières années conduisent à observer un retour au bon état pour certaines masses d'eau.

A la différence des pesticides qui sont issus exclusivement des activités humaines, le nitrate participe au cycle naturel de l'azote, il est donc présent naturellement dans certaines ressources à des teneurs qui peuvent atteindre 10 milligrammes par litre (mg/l).

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Historique de la norme pour l'eau de distribution

La norme actuelle

La Directive 98/83/CE du Conseil de l'Union européenne du 3 novembre 1998 stipule qu'une eau destinée à la consommation humaine ne peut pas contenir plus de 50 mg de nitrate par litre d'eau. Cette valeur est impérative, ce qui signifie que si elle n'est pas respectée, l'eau est considérée comme non-conforme.

Cette valeur provient des recommandations de l'Organisation Mondiale de la Santé qui mentionne : « La valeur recommandée est de 50 mg/l de manière à protéger les nourrissons alimentés au biberon vis-à-vis de la méthémoglobinémie. Le principal problème potentiel du nitrate et du nitrite est la formation de méthémoglobinémie (le syndrome du bébé-bleu). Le nitrate réduit dans l'estomac des nourrissons conduit à la formation de nitrite capable d'oxyder l'hémoglobine de manière à former la méthémoglobine ; cette dernière provoque une réduction de la capacité du transport d'oxygène. ».

La Région wallonne a repris cette valeur limite de 50 mg de nitrate par litre telle quelle dans la législation relative à la qualité de l'eau destinée à la consommation humaine.

Quelle est l'origine de cette norme ?

En 1958, l'OMS faisait pour la première fois référence au nitrate en constatant que l'ingestion d'eau contenant du nitrate en excès, soit de 50 à 100 mg/l de nitrate pouvait engendrer la méthémoglobinémie chez des nourrissons âgés de moins de 1 an.

En 1963, cette valeur a été fixée à 45 mg/l de nitrate (soit 10 mg/l d'azote) et aété confirmée en 1971.

Dans la première édition des Directives de Qualité pour l'Eau de Boisson publiée en 1984, l'OMS a fixé une recommandation pour le nitrate de 10 mg/l exprimée en Azote (N), ce qui correspond environ à 50 mg/l exprimés en Nitrate (NO3-).

Cette valeur maximale autorisée permet de protéger l'ensemble de la population (y compris les personnes les plus sensibles comme les nourrissons et les femmes enceintes), contre tout effet éventuel du nitrate sur la santé.

L'existence d'unités différentes pour exprimer la teneur maximale en nitrate dans l'eau pose cependant un problème. Il n'est en effet pas rare de lire que l'eau de distribution ne doit idéalement pas dépasser 10 milligrammes par litre !

Cette affirmation ne repose pas sur des bases scientifiques mais provient uniquement d'une confusion entre les unités utilisées pour exprimer la teneur du nitrate.

C'est pourquoi, depuis 1993, l'OMS confirme cette teneur maximale recommandée tout en précisant qu'il est souhaitable de ne plus l'exprimer qu'en ppm de nitrates, soit 50 mg/l NO3-, afin d'éviter toute confusion.

Qu'est-il advenu de l'ancienne valeur guide de 25 mg/l de nitrate de l'Union européenne ?

La norme de l'OMS reprise par l'Union européenne et par la Région wallonne est une norme fixée à des fins de santé publique.

L'ancienne Directive 80/778/CE remplacée par la Directive 98/83/CE mentionnait une valeur guide de 25 mg par litre de nitrate. Cette dernière était définie comme une valeur qui, si elle était atteinte, pouvait être considérée comme satisfaisante.

La nouvelle Directive de 1998 ne reprend plus cette valeur guide. La Région wallonne en a fait de même. Par contre, les Régions de Flandre et de Bruxelles l'ont par contre conservée dans un objectif de bonne qualité environnementale. En effet, la teneur « naturelle » en nitrate dans l'eau est proche de 10 mg par litre. Si des teneurs supérieures à 25 mg par litre de nitrate sont observées, c'est une indication de l'existence d'une influence anthropique dans la zone d'approvisionnement. Voilà pourquoi la valeur guide de 25 mg/l est donc un indicateur environnemental et non une norme de santé publique, au contraire de la norme des 50 mg/l.

La Région wallonne s'est, pour sa part, engagée de manière volontariste dans les objectifs de la Directive « Nitrate », c'est-à-dire dans une politique visant à l'amélioration de la qualité des masses d'eau souterraines et de surface.

Quelle est la situation actuelle du nitrate dans l'eau de distribution en Wallonie ?

L'eau de distribution en Région wallonne provient pour 80% des eaux souterraines et pour 20% des eaux de surface. Il convient donc en toute logique de s'intéresser prioritairement à la qualité des eaux souterraines.

Comme déjà mentionné, les concentrations "naturelles" en nitrate dans les eaux souterraines sont généralement inférieures à 10 mg/l. Des teneurs plus élevées résultent essentiellement de pollutions ponctuelles (puits perdants, fuites dans le réseau d'égouttage...) ou de pollutions diffuses liées à l'épandage d'engrais azotés et d'effluents d'élevage.

L'état actuel de la situation et la délimitation des zones vulnérables

En 2004-2007, 10% des prises d'eau échantillonnées en Wallonie dépassaient la norme de potabilité (50 mg nitrate/litre).

Des zones vulnérables ont été désignées afin d'y mener une politique spécifique devant conduire à une amélioration de la qualité des eaux. L'ensemble des zones vulnérables aujourd'hui désignées (Sables bruxelliens, Crétacé de Hesbaye, Sud Namurois, Pays de Herve, Territoire de Comines et le Nord du Sillon Sambre et Meuse) couvre 7073 km², soit 41,8% du territoire wallon ou 68,7% des volumes prélevés en eau souterraine pour la distribution publique.

Ces zones reprennent la quasi totalité (97%) des captages échantillonés dont la teneur en nitrate dépasse la norme de potabilité et plus de 2/3 des ouvrages dont la teneur en nitrate est comprise entre 25 et 50 mg nitrate /litre.

Les constats réalisés par la Direction Générale de l'Agriculture et des Ressources Naturelles et de l'Environnement en 2004-2007 sur les réseaux de mesures de Comines-Warneton et du Pays de Herve s'avèrent plus préoccupants que la situation des deux premières zones vulnérables désignées en 1994 (les Sables bruxelliens et le Crétacé de Hesbaye).

Par contre, d'une manière générale, les masses d'eau situées dans les zones où la forêt domine (Ardenne et Lorraine belge) sont d'excellente qualité.

Il n'est pas inutile de rappeler que, puisque la valeur paramétrique de 50 mg nitrate/litre d'eau détermine le caractère potable d'une eau, les distributeurs d'eau se doivent de mettre en œuvre toutes les solutions ou traitements en leur pouvoir de manière à assurer la distribution d'une eau conforme au consommateur : dilution du nitrate par mélange avec des eaux dont la teneur en nitrate est moindre, approvisionnement du réseau à partir d'une autre source, traitement physico-chimique de dénitrification,…

Quoiqu'il en soit, l'eau au robinet des usagers ne dépasse jamais les 50 mg/l.


Extension de la « zone vulnérable aux nitrates »

Depuis le 1er janvier 2013, l'extension de la zone vulnérable aux nitrates est effective... Elle concerne le Pays de Herve et le Sud namurois. Son but : préserver la qualité des eaux wallonnes

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Qu'est-ce qu'une zone vulnérable ?

Une zone vulnérable recouvre des régions alimentant des eaux souterraines présentant des teneurs en nitrate élevées ou s'approchant de la norme européenne des 50 mg par litre d'eau (norme au-dessus de laquelle l'eau est considérée comme non potable). Les eaux de surface sensibles au risque d'eutrophisation sont également comprises dans ce périmètre.

La délimitation de cette zone fait partie d'un programme wallon de protection des eaux vis-à-vis du nitrate  : le Programme de Gestion Durable de l'Azote (PGDA), mis en place depuis 2002, évalué et revu périodiquement.

Ce programme impose aux agriculteurs wallons de suivre un ensemble de mesures sur l'entièreté du territoire wallon, et des mesures supplémentaires en zone vulnérable.

Pourquoi est-elle étendue ?

Vu la dégradation de la qualité des eaux observées en Pays de Herve et dans le Sud namurois, l'intégration de ces régions dans la zone vulnérable était incontournable. Notons aussi que le Condroz (faisant partie de l'extension du Sud namurois) possède quant à lui une eau de qualité remarquable, qu'il convient donc de protéger au maximum... surtout que c'est de cette région que proviennent 25% de l'eau distribuée aux citoyens wallons.

Quelles implications pour les agriculteurs ?

Au niveau agricole, cette extension fait passer le nombre d'exploitations en zone vulnérable d'environ 8.800 à 10.700 (sur un total de 15.000 en Wallonie), soit un peu moins de 2.000 nouvelles exploitations.

Depuis ce 1er janvier 2013, ces 2.000 agriculteurs sont dès lors tenus de respecter les mesures supplémentaires spécifiques à la zone vulnérable : règles plus strictes en matière d'apport d'azote et de conditions d'épandage, implantation de Culture Intermédiaire Piège à Nitrate (comme les moutardes), etc.

Evolution des teneurs : tendance à la hausse

De 1993 à 2002, on a pu observer une tendance à la hausse statistiquement significative dans les territoires qui, entre-temps, ont fait l'objet de la désignation de zones vulnérables. Cette tendance n'est pas forcément liée à une augmentation de la pression agricole mais peut s'expliquer par d'autres mécanismes tels la remontée des nappes, intégrant l'accroissement des précipitations pendant la période considérée. En effet, la période pluvieuse de 2000-2002 a élevé le niveau de la nappe et les eaux souterraines se sont davantage chargées en nitrate.

Depuis 2003, les valeurs moyennes de concentration en nitrate semblent s'être stabilisées sur un palier supérieur pour les Sables bruxelliens et le Crétacé de Hesbaye. On aurait pu s'attendre à une diminution depuis cette période sèche de 2003, malheureusement, ce ne fut pas le cas.

Les nappes dont le délai de transfert sol-nappe est plus court (Sud namurois) ne présentent globalement aucun signe d'amélioration. Notons que dans cette région, beaucoup de fissures existent en sous-sol.

En conclusion, vu que les temps de réponse aux mesures appliquées au sol se chiffrent en général à plusieurs années voire quelques dizaines d'années, il est encore prématuré d'espérer constater les premiers effets bénéfiques du PGDA.

Quelles mesures sont mises en œuvre pour inverser cette tendance ?

Une Directive européenne vise à inverser cette tendance à l'augmentation de la teneur en nitrate des eaux. La Directive Nitrate 91/676/CE vise de manière directe la pollution à partir du nitrate d'origine agricole.

Le Survey « Nitrate »

La surveillance de la qualité des eaux est organisée en eau de surface et en eau souterraine sur des réseaux représentatifs des différentes masses d'eau et bassins hydrographiques. Le Code de l'Eau détermine notamment les modalités de la surveillance appelée « Survey nitrate » qui retient en particulier notre attention (Articles R. 227 à 232 du Chapitre IV du Code de l'Eau relatif à la Gestion durable de l'azote en agriculture).

Pour certains captages, les résultats sont disponibles depuis plusieurs décennies et permettent de tracer des courbes d'évolution sur le long terme. Cependant, les analyses ne sont obligatoires, et donc relativement systématiques, que depuis 1994.

Le Programme de Gestion Durable de l'Azote

Nous présentons ci-après les lignes principales du programme d'actions déterminé en vue de transposer la Directive Nitrate en Région wallonne, le Programme de Gestion Durable de l'Azote (PGDA) en agriculture. Notons que ce programme de mesures est rendu obligatoire sur l'ensemble du territoire de la Région wallonne et pas seulement sur celui des zones vulnérables. En Wallonie, 6 zones vulnérables ont été désignées de manière à réduire et à prévenir les pollutions par le nitrate d'origine agricole. Elles correspondent à des territoires pour lesquels la teneur en nitrate des eaux souterraines et/ou de surface atteint ou risque d'atteindre la valeur paramétrique de 50 mg nitrate par litre d'eau.

Le PGDA comprend un code de bonnes pratiques agricoles qui règle notamment les conditions à respecter en matière d'épandage d'azote organique (quantités maximales, calendrier, conditions de stockage au champ, ...) de manière à prévenir les contaminations diffuses et ponctuelles. En ce qui concerne les infrastructures de stockage des engrais de ferme, elles doivent avoir une capacité correspondant à minimum 6 mois de stockage et offrir des garanties en terme d'étanchéité.

En pratique, afin d'assurer une répartition homogène des épandages sur l'ensemble des superficies disponibles, chaque exploitation agricole doit respecter un taux de liaison au sol équilibré suivant un rapport entre l'azote organique produit par le cheptel de l'exploitation et les capacités d'épandages de ses terres et prairies, déterminées au prorata des normes maximales d'épandage.

Conclusions

La norme de 50 mg/l de nitrates est définie de manière à permettre de protéger l'ensemble de la population, (y compris les personnes les plus sensibles comme les nourrissons et les femmes enceintes), contre tout effet éventuel des nitrates sur la santé.

Bien qu'actuellement, 10% des prises d'eau brute destinée à la distribution publique dépassent la valeur de 50 mg/l de nitrates, l'eau du robinet répond aux exigences de l'Union européenne et à celles de l'Organisation Moniale de la Santé. En effet, lorsque cette norme est dépassée dans les eaux brutes, un traitement approprié est réalisé en aval.

La part de captages concernés par un dépassement de la norme est actuellement en hausse dont la cause est en grande partie climatique ; néanmoins, on peut estimer que les mesures actuelles de bonnes pratiques devraient à terme permettre d'inverser cette tendance.

Sources :

Glossaire :

Taux de liaison au sol : rapport entre la quantité d'azote à épandre et la quantité d'azote pouvant être valorisée.

Zone vulnérable : zones où la teneur en nitrates dans les eaux souterraines ou de surface dépasse ou risque de

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