Dynamique des éléments traces dans les eaux de surface des bassins versants agricoles de Gascogne

• Main Author: N'Guessan, Yao Mathieu
• Format: Others
• Published: 2008
• Online Access: http://oatao.univ-toulouse.fr/7816/1/n_guessan.pdf

La Gascogne, située dans le Sud-Ouest de la France, est une région marquée par une forte activité agricole, avec plus de 75% de terres cultivées. Pour évaluer l'impact des pratiques agricoles sur la qualité des eaux de surface drainant cette région, 83 échantillons de sédiments de fond et 75 échantillons d'eau de rivières ont été prélevés. Les concentrations en éléments majeurs, traces (Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Pb et Cd), terres rares (REE), COP et COD et le pH ont été mesurés. Les résultats obtenus montrent des concentrations en PHE (Potential Harmful Element) évoluant de 0,01 µg.l-1 (Cd) à 4,46 µg.l-1 (Zn), et de 0.11µg.g-1 (Cd) à 84.98 µg.g-1 (Zn), respectivement dans les eaux en phase dissoute et dans les sédiments de fond en phase particulaire. Les PHE de la phase dissoute sont contrôlés par les chlorures et la matière organique, notamment dans les zones où la contribution anthropique en chlorures et matière organique est significative. Ceux des sédiments de fond sont majoritairement liés aux oxydes de fer et aux aluminosilicates, à l'exception de Cd qui est associé aux carbonates. Tous ces PHE proviennent essentiellement des processus d'altération de la molasse. Toutefois, un enrichissement faible à modéré (facteur d'enrichissement, EF inférieur à 5) a été mis en évidence, notamment pour Cd, Co et Pb. L'enrichissement en Cd est marqué dans les bassins carbonatés à activités agricoles (probablement dû aux épandages de fertilisants phosphatés) engendrant une contribution à hauteur de 35% de sa concentration totale. Les autres PHE sont plutôt affectés par les dépôts atmosphériques dans les zones plus forestières, avec une contribution entre 2% (Cr) et 24% (Co) de la concentration totale. La contribution anthropique du Pb estimée par une approche isotopique (24%) est très proche de la valeur obtenue par l'approche géochimique (22%). Les 3 éléments les plus enrichis (Cd, Co, Pb), présentent également le plus grand potentiel de mobilité et de disponibilité biologique vis à vis des conditions physico-chimiques des rivières gasconnes. Finalement, les profils de concentrations en terres rares, ont permis notamment de montrer que la signature géochimique des sédiments de fond de ces rivières reflète bien celle des horizons de surface des sols, par lesquels la plupart des polluants transitent avant d'être érodés/lessivés vers les cours d'eau.