La vie a fait de la terre une planète unique, caractérisée par l’existence d’une biosphère ou héberge un nombre incommensurable d’espèces animales et végétales, et fonctionne de manière harmonieuse. Les capacités auto épuratrices naturelles des milieux aquatiques permettant à un écosystème aquatique équilibré de transformer ou d’éliminer les substances xénobiotiques, qui lui sont apportées sont accélérées et amplifiées dans des ouvrages adaptés où les bactéries, naturellement présentes dans l’eau, transforment la pollution en l’utilisant pour leur propre croissance et en la minéralisant. L’océan, composante fondamentale du système Terre, est essentiel à l’activité de l’homme. Il fournit des ressources vivantes, notamment dans la zone côtière, la plus riche et la plus productive, mais également la plus menacée en termes d’aménagement, de pollutions et de surexploitation des ressources.
À l’origine, les effluents urbains sont souvent rejetés sans traitement dans la nature. L’égout le plus ancien du monde romain est la fameuse cloaca maxima de Rome dont la fonction première était de drainer et d’assainir la vallée du Forum pour en permettre ensuite l’urbanisation. Entrepris par Tarquin à la fin du VIIe avant J. C., ce drain, à mesure de l’urbanisation de Rome, est devenu un égout qui a servi à la collecte des eaux usées. C’est lors de la seconde moitié du XIXe siècle que s’élabore la conception moderne de l’assainissement. John Snow découvrit la véritable origine du choléra lors de l’épidémie de 1854 à Londres. Le mouvement hygiéniste, né en Angleterre, préconise alors de collecter les eaux urbaines et de les mener, par des canalisations enterrées, jusqu’à des sites de rejets en milieu naturel. Dès 1914, des scientifiques anglais présentent un système de bassin où les eaux usées sont aérées pour permettre leur dégradation par les micro-organismes des effluents. Découverte à la fin du 19ème siècle, la technique par culture libre, appelée également boues activées est encore la plus pratiquée. En 1940, la mise en service de la première tranche de la station d’Achères en région parisienne, utilisant les techniques des boues activées et du lit bactérien inaugure l’ère de la station d’épuration et des traitements plus rigoureux. Il faut néanmoins attendre les années 1960, pour que le programme d’installation des stations d’épuration prenne son essor. Entre temps, les eaux superficielles se sont fortement dégradées. La loi sur l’eau du 16 décembre 1964, en instituant les six agences de l’eau accélère l’action en faveur de la préservation des ressources, qui depuis n’a cessé de s’amplifier. La loi de 1964 relative au Régime et à la répartition des eaux et à la lutte contre leur pollution a permis la création des Agences financières de bassins, qui sont devenues les Agences de l’eau. En France cette loi de 1964 à été renforcée par la loi sur l’eau de 1976 (160-76 ce) puis 1992 qui transpose en droit français la directive européenne du 21 mai 1991 relative au Traitement des eaux résiduaires urbaines.
L’agglomération lannionaise de 120000 habitants en 2018, une fréquentation touristique grandissante qui propose 100 000 lits supplémentaire en haute saison. Cette croissance démographique et la fréquentation touristique grandissante, l’urbanisation exercent une pression sur les milieux aquatiques et le littoral.
La baie de Lannion est fortement polluée par les développements d’algues vertes gênante pour les baigneurs. Sur la trentaine de plages suivies par la DDASS, un tiers sont touchées certaines années par des pollutions bactériennes.
La directive eaux de baignade 2006 renforce le rôle des communes dans la gestion et le suivi de la qualité des eaux de baignade. Celles-ci devront en particulier réaliser des profils des eaux de baignade, c’est-à-dire identifier les sources de pollution pour les plages mal classées, prévenir les risques pour les baigneurs et mettre en œuvre les programmes d’actions permettant d’y remédier.
De même, la moitié des gisements de coquillages suivis par la DDASS et l’IFREMER sont interdits à la pêche récréative. Les réglementations sont mises en œuvre pour protéger la santé publique. Les directives européennes eau de baignade du 2006/7/CE et la directive 91/492 des zones conchylicoles, visent la protection de la santé humaine. Les directives mettent également en place les mesures de gestion nécessaires pour protéger les personnes ainsi que leur environnement.
Dans le cadre du SAGE (Schéma d’Aménagement et de Gestion des Eaux) de la baie de Lannion, un état des lieux écologique des cours d’eau et des eaux littorales est en cours. Une étude complémentaire sur la situation de l’assainissement et de son impact sur la qualité du milieu sera réalisée en 2010. D’un côté, la proposition est faite aux élus de la communauté d’agglomération de réaliser les profils de baignade demandés dans le cadre de l’application de la directive eaux de baignade, de l’autre les profils des gisements conchylicoles à l’échelle de l’agglomération.
L’appréciation de la qualité de l’eau, effectuée selon les dispositions du code de la santé publique et de l’environnement, est réalisée au moyen de deux types d’indicateurs : biologiques et physicochimiques. Le littoral étant soumis aux pollutions en amont sur les bassins versants. Les indicateurs de pollutions sont parfois difficiles ou coûteux à suivre. Ceux qui ont été retenus ne sont pas toujours pertinents pour l’ensemble des pollutions existantes. Les règlementations doivent tenir compte de la faisabilité des suivis et des contrôles qui devront être réalisés pour les appliquer.
Dans le cadre du SAGE (Schéma d’Aménagement et de Gestion des Eaux) de la baie de Lannion, un état des lieux écologique des cours d’eau et des eaux littorales est en cours. Une étude complémentaire sur la situation de l’assainissement et de son impact sur la qualité du milieu sera réalisée en 2010. D’un côté, la proposition est faite aux élus de la communauté d’agglomération de réaliser les profils de baignade demandés dans le cadre de l’application de la directive eaux de baignade, de l’autre les profils des gisements conchylicoles à l’échelle de l’agglomération. La présente bibliographie mandatée par le service environnement de la communauté d’agglomération, est une contribution au travail qui devra être fourni par la collectivité pour rédiger les cahiers des charges des études à réaliser : D’une part, évaluer la diversité des pollutions apportées en particulier par les activités humaines et les réseaux d’assainissement, individuels ou collectifs. D’autre part, d’orienter le contenu du cahier des charges qui sera rédigé pour la réalisation des profils sanitaires des sites de baignade et la qualité des gisements conchylicoles.
Il ma également été demander de trouver des indicateurs qui puissent différencier une pollution fécale humaine ou animale. Ainsi que l’étude d’impacte des effluents pluviaux sur l’environnement global, notamment estuarien.
Pendant la période estivale, la baignade en mer constitue une activité récréative très pratiquée. A cette occasion, le public souhaite trouver un environnement accueillant, préservé de différentes formes de pollution ou de nuisance. La qualité de l’eau de baignade représente un facteur de santé, de même que les zones conchylicoles mais est devenue également un élément important de développement touristique. La surveillance de cette qualité demeure une préoccupation constante des départements ministériels chargés de la santé et de l’environnement. Dans les années 1930, l’écologiste Arthur Tansley a introduit le concept de l’écosystème pour désigner l’association de deux composantes en constante interaction l’une avec l’autre: une communauté vivante ou biocœnose, étroitement liée à son substrat géologique et son milieu atmosphérique (biotope). Reconnaissant le rôle central des écosystèmes naturels dans la hiérarchie biologique générale, les études orientées sur leur fonctionnement sont aujourd’hui en plein essor. Elles se révèlent d’importance cruciale dans l’élucidation de l’organisation et de l’évolution des systèmes biologiques en relation avec l’environnement qui les entoure et, en conséquence, construisent les bases de la résolution de nombreux problèmes environnementaux causés, entre autres, par les activités humaines. Cependant, elles font face à un antagonisme entre l’approche globale dite holistique, allant de la population jusqu’au niveau de l’écosphère et l’approche à petite échelle dite réductionniste dont la limite est représentée par le maillon de l’individu isolé.
La conservation de la Biosphère exige la mise en œuvre de mesures juridiques, fondées sur des bases scientifiques bien établies. Au cours de ces dernières décennies a émergé une discipline, qui, basée sur la détection précoce ou tardive des risques liés aux activités anthropiques, devrait, à terme, permettre d’orienter les gestionnaires vers la protection des écosystèmes menacés. Il s’agit de l’Ecotoxicologie. Cette discipline a été conçue à la suite d’une prise de conscience des effets que pourraient entraîner l’introduction et la dispersion de polluants chimiques dans l’environnement. Sa finalité est d’évaluer l’impact des substances chimiques produites et exploitées par l’homme sur la structure et le fonctionnement des écosystèmes naturels, afin d’en évaluer l’incidence à tous les niveaux d’organisation biologique. Une partie significative de l’écotoxicologie contemporaine est consacrée à l’évaluation des effets des contaminants dans les écosystèmes aquatiques marins, dulçaquicoles et lagunaires et à la prévention de ces effets. Les recherches actuelles en écotoxicologie aquatique tendent à intégrer des approches « traditionnelles » mesure des paramètres physico-chimiques; analyse des contaminants dans l’eau, les sédiments et les organismes aquatiques; essais de toxicité en environnements artificiels, en microcosmes et en mésoéconomies, sur des organismes représentatifs; cytotoxicité des molécules lors d’essais in vitro avec de nouvelles approches pluriparamétriques in situ, lors d’études réalisées sur le terrain, dans des conditions et dans des milieux naturels. Ainsi, depuis plusieurs années, des actions thématiques de recherche sont initiées, elles s’intéressent à l’évaluation de la contamination des organismes aquatiques dans des sites particuliers et ont souvent été développées dans un objectif de surveillance de la qualité d’environnement. Le concept de biosurveillance, qui repose sur l’étude de la réponse biologique des organismes aux polluants, est aujourd’hui en plein essor. Les effets biologiques des polluants peuvent, en effet, être assimilés à des indicateurs biologiques (biomarqueurs) de pollution dans le règne animal et végétal. La caractérisation de ces marqueurs peut permettre la mise en évidence précoce de pollutions avant l’altération de la structure des organismes, et surtout avant que les populations et les communautés, voire l’écosystème, ne soient perturbés. Les conséquences de la pollution des eaux se manifestent à tous les niveaux de l’organisation biologique, la contamination affecte les individus, les espèces et les populations des espèces polluosensibles et dans les cas extrêmes elle affectera la totalité de la biocœnose propre à l’écosystème contaminé l’homme y compris.
Je vais démontrer, pourquoi les normes en vigueurs ne sont pas toujours représentatives des risques ? Et surtout trouver des indicateurs de pollution plus pertinents ! Comme des indicateurs biochimiques, biotiques ou des ratios de concentrations.
Les eaux urbaines sont collectées et arrivent à la station, passent à travers un dégrilleur pour séparer la matière solide. Puis l’eau ce déverse dans un bassin d’aération, ou de l’oxygène est injecter pour stimuler la flore microbienne aérobie, ce qui va transformer l’urée en nitrate et dégrader la matière organique en sulfate, phosphate. Quand l’oxygène est consommé, on rentre dans une phase d’anoxie, qui va consommer l’oxygène des nitrates en azote gazeuse et les sulfates en hydrogène sulfuré gazeuse. L’eau usée va continuée va un clarificateur qui va précipiter les phosphates et la matière en suspension. Alors l’eau clarifiée sera rejeté dans le milieu naturel.
De fils en aiguille je traiterais des problématiques concernant la cultivabilité bactérienne, ainsi que la pertinence des prélèvements d’échantillons.
Si la communauté d’agglomération m’a demandé de faire ce travail fastidieux, c’est que mon métier de technicien de laboratoire en microbiologie des eaux ainsi que mes connaissances acquises à l’AFPA de traitement des eaux, permettait d’avoir une vision pluridisciplinaire des pollutions.
Par conséquent, ma soutenance s’appuie sur de nombreux travaux scientifiques qui sont menées notamment par l’AFSAPS, l’AFSSET, L’INVS, le Cemagref, les réseaux REMI, REPHI, RNO, REBENT, ROC, REPAMO et de nombreuses études universitaire française et internationale afin d’estimer et de suivre la qualité de ces habitats halieutiques essentiels en secteur côtier et estuarien, et notamment d’analyser les conséquences et les impacts des perturbations anthropiques sur les ressources. Ces travaux s’inscrivent dans la problématique environnementale actuelle qui vise à restaurer et à préserver les écosystèmes aquatiques. La Directive Cadre sur l’Eau (DCE, 2000/60/CE) du 23 octobre 2000, obligeant les Etats-membres qui en 2015 l’objectif général, d’atteindre un bon état écologique des milieux aquatiques. L’échéance pour la réalisation de cet objectif demandant un travail colossal, a été reporté à 2020 puis à l’horizon 2027.