Le projet MORAQUI vise à mieux comprendre comment circule le nitrate au sein d’un bassin versant, au travers de la dynamique des nappes souterraines et de leur réactivité biogéochimique sur le cycle de l’azote. L’objectif est d’améliorer la modélisation des compartiments souterrains, et leur lien au cours d’eau, pour évaluer plus précisément les temps de réponse au changement de pratiques agricoles.
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Au cours des années 1970/90, les excédents d’azote et l’intensification agricole ont généré une diffusion massive de l’azote au sein des milieux aquatiques, en partie responsable des proliférations d’algues vertes sur le littoral breton. La question des changements de pratiques agricoles et de leurs impacts sur la qualité de l’eau sont au cœur des politiques publiques visant à limiter ces phénomènes, notamment dans le cadre du Plan de Lutte contre les Algues Vertes (PLAV). L’évaluation du temps de réponse des bassins versant à ces changements de pratiques, et le rôle des aquifères dans la circulation de l’eau et donc de l’azote au sein de ces compartiments sont des points de compréhension nécessaires à la mise en œuvre de ces évolutions.
Le Projet MORAQUI est financé dans le cadre de l’appel à projet 2017, ‘Eutrophisation en baies algues vertes : produire des connaissances opérationnelles pour décider et agir en Bretagne’. Le Creseb participe au comité de pilotage de ce projet et contribue au transfert et à l’appropriation des résultats sur les territoires.
Modélisation de la circulation des eaux souterraines au sein des bassins versants
L’âge des eaux souterraines correspond à l’estimation du temps de résidence de l’eau dans les nappes, c’est à dire le temps de circulation entre l’infiltration et la résurgence. Dans le cadre du projet MORAQUI, la datation des eaux de surface effectuée dans les bassins versants du Ris et Kerharo (Baie de Douarnenez) et du Douron (Baie de Morlaix) montre une part importante des eaux souterraines dans l’alimentation de la rivière.
L’équipe du projet Moraqui a modélisé le fonctionnement hydrologique du bassin versant. La circulation des eaux souterraines, et donc des nitrates, au sein du bassin versant se répartit sur 3 niveaux : en surface, en sub surface et au sein de la nappe. Chacun de ces niveaux, correspondant à un temps de résidence différents, et constituent une partie plus ou moins importante de l’eau qui s’écoule toute l’année dans les rivières. Les concentrations en nitrates mesurées dans les cours d’eau sont donc le reflet de pratiques récentes mais aussi de pratiques anciennes. La reconquête de la qualité des eaux de surface en nitrate passe donc par une réduction des fuites d’azote vers le milieu souterrain.
Modélisation des temps de réponse des bassins versants au changement de pratiques
Dans le cadre du projet Moraqui, les chercheurs ont exploité de nouveaux modèles permettant de quantifier la rapidité avec laquelle une modification dans les pratiques et donc des fuites d’azote vers la nappe se traduit au niveau des concentrations mesurées en rivière. Un modèle de bassin versant et de milieu souterrain a été développé pour simuler les flux d’eau souterraine. Les données de concentration en nitrate associées aux flux d’eau entrant dans l’aquifère proviennent du modèle Inrae TNT2.
Il apparait que, même si le temps de retour à un nouvel équilibre est supérieur à 50 ans, les temps de réponse du milieu à un changement de pratiques sont assez rapides (moins de 10 ans) car toute modification des flux d’azote s’infiltrant vers l’aquifère se traduit, en une à quelques années, par une modification des concentrations dans la rivière.
Les livrables du projet
Temps d’échanges autour du projet
Des réunions de présentation du projet MORAQUI et des résultats ont été organisées avec les acteurs des territoires et les partenaires.
- Présentation en réunion publique le 13 février 2018 à Morlaix et en Baie de Douarnenez.
- Résultats à mi-parcours le 7/02/2019 à en Baie de Douarnenez et le 11/03/2019 à Morlaix
- Restitution des résultats finaux auprès des partenaires régionaux du PLAV (3 septembre 2020) et auprès des élus et équipes techniques à Morlaix (7 novembre 2020) et en Baie de Douarnenez (29 janvier 2021)
Dans le cadre de l’appui scientifique au PLAV, le Creseb contribue au transfert et à l’appropriation des résultats de ce projet sur l’ensemble des territoires des baies ‘algues vertes’.
Ressources complémentaires
Dès 2016, le Creseb a été sollicité par l’Etat et la Région Bretagne afin d’organiser l’appui scientifique dans le cadre du second plan de lutte contre la prolifération les algues vertes (PLAV2).
Le Creseb accompagne des projets de recherche sur cette thématique, organise régulièrement des journées d’échanges avec les scientifiques et les acteurs de la gestion intégrée de l’eau. De nombreuses ressources documentaires sont également référencées sur son site.
