Les nitrates, le principal polluant des eaux souterraines

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Les nitrates figurent parmi les polluants les plus problématiques des eaux souterraines. En 2017, plus de 60 % de ces eaux dépassent le seuil de la présence naturelle des nitrates dans les nappes (10 milligrammes/l). Cependant, la situation s’améliore depuis la moitié des années 2000 sur près de la moitié de la France, notamment dans les eaux marquées par des teneurs importantes. Seul un quart du territoire est sujet à une hausse des concentrations en nitrates.

Quels sont les territoires les plus affectés ?

En 2017, la concentration moyenne en Nitrates, toutes masses d’eau souterraines confondues, est de 18 mg/l.
La répartition des concentrations montre toutefois de fortes disparités territoriales :

  • elles dépassent notamment cette valeur moyenne dans le Centre-Nord-Ouest, le Sud-Ouest, la Vallée de Rhône ou l’Alsace ;
  • elles excèdent le seuil de 50 mg/l sur 4 % de superficie des masses d’eau souterraines du premier niveau, à savoir celles les plus proches du niveau du sol. Sont tout particulièrement concernées la limite entre les régions Centre-Val de Loire et Nouvelle Aquitaine, le secteur nord-est de Bretagne, ainsi que le centre d’Occitanie et la Camargue.
Concentrations moyennes annuelles en nitrates
Concentrations moyennes annuelles en nitrates
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Concentrations moyennes annuelles en nitrates

Quels territoires présentent les évolutions les plus marquées ?

Globalement, les concentrations en nitrates dans les eaux souterraines demeurent stables depuis le fin des années 1990, la moyenne nationale par point de surveillance évoluant entre 20 et 30 milligramme par litre sur cette la période.

L’indice national des nitrates dans les eaux souterraines confirme cette stabilité : il met ainsi en évidence une augmentation des teneurs en nitrates dans les nappes jusqu’au milieu des années 2000, puis une diminution pour retrouver leur état de début de la période d’étude.

Évolution de l’indice nitrate et de la teneur moyenne en nitrates dans les eaux souterraines
Évolution et teneur moyenne des nitrates dans les nappes phréatiques
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Évolution et teneur moyenne des nitrates dans les nappes phréatiques

Les évolutions présentent, comme pour les concentrations, des disparités territoriales.

Ainsi, depuis 2010, les concentrations moyennes annuelles en nitrates sont en baisse sur 46 % de la superficie de la France. À l’inverse, elles augmentent sur presque un quart du territoire. Certains secteurs présentant de fortes concentrations en nitrates continuent sont sujets à des augmentations de teneurs ; c’est le cas notamment du bassin parisien, de certaines zones de la vallée de la Loire et d’Occitanie.

Évolution des teneurs en nitrates dans les eaux souterraines
Évolution des teneurs en nitrates dans les nappes phréatiques
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Évolution des teneurs en nitrates dans les nappes phréatiques

Méthodologie

Origine des données
Les données utilisées dans cette fiche sont issues du dispositif de surveillance de l’état des eaux souterraines conduits par les agences de l’eau en France métropolitaine et les offices de l’eau pour l’outre-mer. Elles ont été extraites de la base de données ADES du Système d’information sur l’eau.

Seules les données contrôlées et qualifiées « correctes » et « incertaines » par les producteurs de données ont été prises en compte.

Toutes les valeurs non quantifiées et dont les limites de quantification divisées par deux dépassent la norme en vigueur ont été rabaissées au niveau de cette dernière.

Le découpage géographique utilisé Masses d’eau – Version Rapportages 2016 permet de représenter le plus simplement les superpositions des différents aquifères par niveaux.

Concentration moyenne annuelle
La concentration moyenne annuelle des mesures en nitrates est réalisée par point de mesure ; elle est par la suite moyennée par masse d’eau souterraine, chaque point de mesure étant affecté à une Masse d’eau.

Pour le calcul des concentrations moyennes, les données issus des réseaux de surveillance utilisés sont celles issues des réseaux mis en place dans le cadre de la mise en œuvre de la directive-cadre sur l’eau, à savoir le réseau de contrôle de surveillance (RCS) et le réseau de contrôle opérationnel (RCO).

Classes de concentrations
Plusieurs classes sont fixées pour les représentations :

  • 10 mg/l : teneur maximale naturelle en nitrates d’une nappe, sans pollution anthropique ;
  • 25 mg/l : valeur guide ou seuil d’alerte de nature à influencer la filière de potabilisation des eaux ;
  • 40 mg/l : seuil d’action ;
  • 50 mg/l : seuil maximal pour un bon état des eaux souterraines, et également teneur maximale admissible pour l’eau destinée à la consommation humaine.

Évaluation des tendances
Les tendances d’évolution par point et par nappe sont réalisées à partir de la méthode statistique « Mann-Kendall régional » complétée par la régression de Sen-Theil. La tendance « stable » est attribuée aux points dont les teneurs évoluent, à la hausse ou à la baisse, de moins de 0,05 mg/l/an.

Le calcul des tendances est conduit en mobilisant tous les points de mesure des eaux souterraines, tous réseaux confondus, à l’exception de celui des Installations Classées pour la protection de l’Environnement.

Un filtre est ensuite applique pour avoir des points d’eau les plus représentatifs de la période considérée :

  • seuls les points avec au moins 4 années suivies sont pris en compte ;
  • une présence obligatoire est imposée au moins une fois sur les 5 premières et dernières années de la période 1996-2017 et sur 3 premières et dernières années de la période 2010-2017 ;
  • les points avec dénitrification (moyenne annuelle en nitrates <=2 mg/l ou valeur maximale <= 5 mg/l), notamment dans les nappes captives, sont exclus.

Calcul de l’indice d’évolution
L’indice d’évolution des teneurs en nitrate dans les eaux souterraines est réalisé à partir des données des réseaux de surveillance de la qualité des eaux de métropole, entre 1996 et 2017. Il s’appuie sur les concentrations en nitrates pour les points de mesure (et non pour les masses d’eau).

Les points de mesure variant d’une année sur l’autre, en nombre et en localisation, l’indice est construit sur la moyenne arithmétique annuelle des nitrates d’un panel de points identiques au moins 2 années consécutives (indice chaîné biannuel).