Bassin d'Arcachon

Le SIBA présente dans cette note une synthèse des investigations menées sur la problématique des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) en réponse à une vigilance initiée par l'Ifremer en 2012 dans le cadre de ses suivis.

L’Ifremer coordonne, sur l’ensemble du littoral métropolitain, la mise en œuvre des réseaux d’observation et de surveillance de la mer côtière. Ces outils de collecte de données sur l’état du milieu marin répondent à deux objectifs :

• servir des besoins institutionnels en fournissant aux pouvoirs publics des informations répondant aux exigences de la Directive Cadre sur l’Eau (DCE), de la directive Cadre sur la stratégie Milieu Marin (DCSMM), des conventions de mers régionales (OSPAR et Barcelone) et de la réglementation sanitaire relative à la salubrité des coquillages de production conchylicoles ou de pêche ;
• acquérir des séries de données nourrissant les programmes de recherche visant à mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes côtiers et à identifier les facteurs à l’origine des changements observés dans ces écosystèmes.

Les bulletins régionaux annuels contiennent une synthèse et une analyse des données collectées par l’ensemble des réseaux pour les différentes régions côtières. Des représentations graphiques homogènes pour tout le littoral français, assorties de commentaires, donnent des indications sur les niveaux et les tendances des paramètres mesurés.

Ce document décrit les conditions météorologiques et hydrologiques observées dans le Bassin d’Arcachon en mai 2020 : précipitations abondantes, crue exceptionnelle du principal exutoire, l'Eyre, et fortes dessalures.

L’utilisation du modèle hydrodynamique bidimensionnel MARS-2D a permis d’avancer significativement dans la compréhension du fonctionnement hydrodynamique du Bassin d’Arcachon à différentes échelles. L’observation de grandeurs synthétiques dérivées des
simulations (flux résiduels, volumes oscillants, temps de renouvellement) autorise une vision globale complémentaire des résultats calculés directement par le modèle (hauteurs d’eau, intensité et direction des courants, dispersion des traceurs).
Le Bassin d’Arcachon ne possède qu’une ouverture sur l’Océan, la marée y joue un rôle de « piston » poussant ou aspirant tour à tour l’eau depuis le large vers le fond du Bassin. Le volume oscillant moyen a été estimé à 384 millions de m3. La progression de l’onde de marée au flot, de la même façon que sa régression au jusant, se fait de façon homogène sur tout le front de marée et met environ une heure pour se propager depuis la Passe Nord jusqu’aux zones les plus internes. L’onde est quasi-symétrique en vives eaux et dissymétrique en mortes-eaux, avec des durées de jusant bien inférieure aux durées de flot. L’observation des circulations résiduelles ainsi que des maximales de courant montre une tendance à l’expulsion vers l’Océan dans toute la partie avale du Bassin, alors que les zones plus internes et les chenaux transversaux seront probablement plus sujets au comblement compte tenu de courants plus faibles et de résiduelles dirigées vers l’intérieur.

Le temps de renouvellement du Bassin d’Arcachon a été estimé entre 12,8 et 15,9 jours respectivement pour les saisons hivernale et estivale. Les facteurs vent et débits des rivières ont une influence marquée sur ce paramètre. En effet si l’influence de ces facteurs sur les courants intra Bassin ou sur les volumes oscillants reste limitée, la dispersion d’un traceur se trouve largement modifiée selon la direction et la force des vents et les apports fluviaux. D’une manière schématique, les simulations réalisées ont montré que les vents de secteur Nord et Ouest favorisent le renouvellement, alors que des vents de secteur Sud et Est ont plutôt tendance à augmenter le confinement du Bassin.
Le calcul de l’âge des panaches issus de l’Eyre et du Canal des Etangs, a permis de quantifier le temps mis par les eaux de ces deux rivières pour atteindre différents points du Bassin. Les simulations effectuées ont montré des résultats contrastés qui soulignent l’importance de la direction du vent sur le cheminement des eaux douces à l’intérieur du Bassin d’Arcachon. Les eaux de la principale rivière, l’Eyre mettront par exemple respectivement 5 ou 13 jours pour atteindre le point Eyrac par vent de Nord ou de Sud.

L’intense productivité des systèmes lagunaires leur confèrent une importance à la fois économique et écologique capitale. Cette productivité dépend pour une part importante de la manière dont se comportent les masses d’eau à l’intérieur de cette lagune, du  renouvellement de ses eaux et des apports continentaux. Les rendements aquacoles par exemple, seront directement liés au renouvellement de l’eau contrôlant la balance entre l’apport de nourriture et l’export des déchets induits (Koutitonsky et al., 2004). Au cours de cette étude, l’utilisation du modèle MARS-2D a permis de dresser un portrait général de l’hydrodynamique du Bassin d’Arcachon et de proposer des grandeurs caractéristiques de cette dernière qui permettront des études comparatives inter site et pourront éventuellement être utilisées dans la gestion intégrée de ce système (gestion de pollutions, sélection de sites appropriés à telle ou telle activité humaine, etc.). La prochaine étape devra s’intéresser à la mise au point d’un modèle biologique couplé, de façon à progresser dans le développement d’un outil de simulation utile à la compréhension et à la gestion raisonnée de cet écosystème lagunaire.

Après plusieurs études ponctuelles et conscients des effets potentiels de ces molécules dans les eaux du Bassin d’Arcachon, l’IFREMER et le SIBA ont imaginé pérenniser une vigilance sur ces composés.

Un réseau, initialement nommé REPAR (REseau sur les Pesticides au niveau du bassin d’ARcachon), devenu REMPAR en 2020, est ainsi né, il y a plus de 10 ans, de la volonté conjointe des élus des communes riveraines et d’organismes scientifiques (CNRS/Université de Bordeaux, Ifremer, INRAE), appuyés par l’Agence de l’Eau Adour-Garonne, les SAGEs, la DRAAF, le PNRLG et le Département.

Le réseau s’est rapidement structuré autour de 5 grandes thématiques d’actions :

• Connaître les usages sur le bassin versant ;

• Quantifier les présences dans les eaux ;

• Comprendre les effets sur l’écosystème aquatique ;

• Susciter et accompagner les évolutions ;

• Partager les informations.

Ce réseau ne cesse de s’enrichir de partenaires et interlocuteurs pour mener à bien ces actions et faire progresser l’expertise collective locale.

 

Le calcul de l’indicateur angiospermes dans la masse d’eau FRFC06 – Arcachon amont est basé sur le suivi de trois métriques (composition, extension, abondance) des deux espèces de zostères présentes dans la Baie : Zostera noltei et Zostera marina.

Les résultats obtenus jusqu’en 2020 permettent d’affecter une qualité « moyenne » à cette masse d’eau vis-à-vis de cet indicateur.

Ce mauvais classement s’explique principalement par le fait que les emprises des deux espèces sont actuellement beaucoup plus faibles que celles, historiques, utilisées comme référence.

Après un rappel des objectifs, du fonctionnement et de la méthode d’interprétation des résultats des réseaux de contrôle microbiologique (REMI) et de surveillance chimique (ROCCH), ce rapport inclut un bilan national et décrit le programme annuel du département de la Gironde. Il présente l’ensemble des résultats obtenus, en particulier l’estimation de la qualité microbiologique et chimique des zones de production de coquillages classées pour la période 2018-2020.La qualité a pu être estimée pour dix zones de production conchylicole. Selon les critères réglementaires pris en compte (articles 53, 54 et 55 du règlement d’exécution (UE) n°2019/627), dans le département de la Gironde, la qualité microbiologique est estimée en «A» pour cinq zones de production(coquillages non fouisseurs) et «B» pour quatre zones de production (deux pour des coquillages fouisseurs et deux pour des coquillages non fouisseurs). En ce qui concerne la zone «Cap Ferret», classée alternativement en «A» (toute l’année sauf juillet-août) et «B» (juillet-août), la qualité microbiologique est estimée «A» sur l’ensemble de l’année. L’étude des tendances ne met en évidence aucune tendance significative sur l’ensemble des points de suivi. L’année 2020 a été marquée par deux alertes microbiologiques de niveau 0 et six alertes de niveau 1.

L'huître creuse du Pacifique constitue une part importante de la production aquacole mondiale, avec 555 913 tonnes produites en 2013. La France est le quatrième producteur mondial d'huîtres et Crassostrea gigas est la principale espèce cultivée dans le bassin d'Arcachon. Cependant, ces dernières années, des problèmes de recrutement et de captage des naissains de certaines cohortes d’huîtres sont survenus. L'augmentation de la fréquence de ces événements peut être révélatrice de changements dans la qualité du milieu. Dans ce contexte de crise, ces travaux se sont intéressés à l’impact de deux polluants, le cuivre et le S-métolachlore, majoritairement retrouvés dans les eaux du Bassin d’Arcachon sur le développement embryo-larvaire des larves D de l’huître creuse (24h post -fécondation). Dans un contexte de changement climatique, une approche multifactorielle a été adoptée afin d’étudier les effets combinés des polluants et de l’accroissement des températures ou des changements de salinité susceptibles d’altérer le développement et la survie des embryons et des larves en période estivale. Dans un premier temps, les effets embryo-toxiques d’une pollution par le cuivre ou le S-métolachlore couplés ou non à la salinité ou à différentes températures ont été étudiés sur des huîtres en provenance d’une écloserie. Pour cela le test embryo-larvaire a été utilisé, et ses limites d’application précisées. Dans un deuxième temps, les effets des polluants couplés ou non à des
températures et salinités environnementales ont été analysés sur les embryons provenant d’huîtres sauvages ou cultivées prélevées directement dans le milieu en différents sites du Bassin d’Arcachon.
Le pourcentage de malformations ainsi que l’expression différentielle de gènes cibles ont été déterminés chez les larves tandis que la bioaccumulation du cuivre et du S-métolachlore et le
pourcentage d’occupation gonadique ont été analysés chez les géniteurs. Ces résultats ont ensuite été comparés afin de déterminer la capacité des huîtres d’écloserie à représenter un modèle alternatif aux huîtres autochtones. Dans l’objectif d’étudier les impacts liés au changement climatique, des conditions un peu plus extrêmes ont été testées, à savoir des températures supérieures de 26 °C, des salinités inférieures de 24 u.s.i et des concentrations en polluants supérieures aux conditions actuelles du bassin. La mise au point d’un logiciel d’analyse du comportement natatoire des larves D a également été réalisée. Nos résultats indiquent une bioaccumulation plus grande du Cu et S-métolachlore dans les huîtres cultivées par rapport aux huîtres sauvages. Par ailleurs cette étude indique clairement que les larves issues des huîtres autochtones (sauvages et cultivées) sont sensibles à des concentrations environnementales en cuivre et en S-métolachlore. Cependant, il a été montré que les gènes impliqués dans divers mécanismes de défense sont surexprimés, avec une plus grande capacité de défense des
larves issues des huîtres sous l’influence des tributaires mais également des huîtres sauvages par rapport aux cultivées. En présence de concentrations environnementales de Cu comme de Smétolachlore, une augmentation des trajectoires erratiques circulaires a été constatée. De plus, les larves, bien que capables de se développer normalement dans une gamme de températures allant de 22 °C à 26 °C, sont sensibles à l’action combinées des hautes/basses températures et des polluants. De la même manière, elles sont sensibles aux effets combinés de la dessalure et de l’exposition aux polluants. Les huîtres d’écloserie se sont révélées être une bonne alternative à l’utilisation des huîtres autochtones. Finalement, au vu des prédictions concernant l’évolution du climat, nos résultats indiquent qu’il faut s’attendre à un accroissement des malformations larvaires et donc à une diminution du recrutement des naissains dans les années futures dans le Bassin d’Arcachon.

L’Ifremer coordonne, sur l’ensemble du littoral métropolitain, la mise en oeuvre des réseaux d’observation et de surveillance de la mer côtière. Ces outils de collecte de données sur l’état du milieu marin répondent à deux objectifs :

• servir des besoins institutionnels en fournissant aux pouvoirs publics des informations répondant aux exigences de la Directive Cadre sur l’Eau (DCE), de la directive Cadre sur la stratégie Milieu Marin (DCSMM), des conventions des mers régionales (OSPAR et Barcelone) et de la réglementation sanitaire relative à la salubrité des coquillages de production conchylicoles ou de pêche ;
• acquérir des séries de données nourrissant les programmes de recherche visant à mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes côtiers et à identifier les facteurs à l’origine des changements observés dans ces écosystèmes.

Le dispositif comprend : le réseau d’observation et de surveillance du phytoplancton et de l’hydrologie dans les eaux littorales (REPHY), le réseau de surveillance des phycotoxines dans les organismes marins (REPHYTOX), le réseau d’observation de la contamination chimique (ROCCH), le réseau de contrôle microbiologique (REMI) et les réseaux de surveillance benthique pour la DCE (DCE Benthos).

Le SIBA accompagne l'IFREMER pour renforcer l'acquisition de données sur le Bassin d'Arcachon, financièrement dans le cadre d'ARCHYD, et techniquement, via le réseau REMPAR.

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont surveillés depuis 1996 par le réseau de surveillance Ifremer « ROCCH » dans la chair des mollusques sur le littoral français. C’est dans ce contexte que l’institut a mis récemment en évidence une augmentation des concentrations en HAP dans les huîtres du Bassin d’Arcachon durant les 20 dernières années, sans dépassement des normes européennes.

Cette étude a pour objectif de répondre aux questions soulevées par ce constat. Dans un premier temps, un état des lieux exhaustif de la contamination de la lagune par ces composés a permis de confirmer les observations de l’Ifremer. De plus, les HAP ont principalement été détectés dans les secteurs orientaux de la lagune. On les retrouve dans tous les compartiments du Bassin (biota, sédiments, colonne d’eau) et ils présentent majoritairement une origine pyrolytique, ce qui indique un lien fort avec les activités anthropiques émettrices de HAP.

Ces activités ont donc été investiguées en partenariat avec les acteurs du territoire afin de les hiérarchiser. Des calculs d’émissions annuelles ont permis de conclure que l’activité responsable des émissions atmosphériques les plus importantes était le chauffage au bois. Le trafic routier, les feux de forêt, l’industrie et le nautisme produisent des quantités bien moins importantes, mais significatives. Ces résultats ne permettent néanmoins pas de prédire les quantités réelles de HAP qui se déposent sur le plan d’eau, ce qui constitue une perspective intéressante à ces travaux.

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont surveillés depuis 1996 par le réseau de surveillance Ifremer « ROCCH » dans la chair des mollusques sur le littoral français. C’est dans ce contexte que l’institut a mis récemment en évidence une augmentation des concentrations en HAP dans les huîtres du Bassin d’Arcachon durant les 20 dernières années, sans dépassement des normes européennes.

Cette étude a pour objectif de répondre aux questions soulevées par ce constat. Dans un premier temps, un état des lieux exhaustif de la contamination de la lagune par ces composés a permis de confirmer les observations de l’Ifremer. De plus, les HAP ont principalement été détectés dans les secteurs orientaux de la lagune. On les retrouve dans tous les compartiments du Bassin (biota, sédiments, colonne d’eau) et ils présentent majoritairement une origine pyrolytique, ce qui indique un lien fort avec les activités anthropiques émettrices de HAP.

Ces activités ont donc été investiguées en partenariat avec les acteurs du territoire afin de les hiérarchiser. Des calculs d’émissions annuelles ont permis de conclure que l’activité responsable des émissions atmosphériques les plus importantes était le chauffage au bois. Le trafic routier, les feux de forêt, l’industrie et le nautisme produisent des quantités bien moins importantes, mais significatives. Ces résultats ne permettent néanmoins pas de prédire les quantités réelles de HAP qui se déposent sur le plan d’eau, ce qui constitue une perspective intéressante à ces travaux.