ETUDE DU RESAU HYDRAULIQUE DE LA STATION BIOLOGIQUE DE PAIMPONT

ETUDE DU RESAU HYDRAULIQUE DE LA STATION BIOLOGIQUE DE PAIMPONT Auteurs : BERLEMONT Denis DUCROCQ Mélodie LAUTERS Marion PRIOUL Benoît THINZILAL Florence 08 /04 /2006

Sommaire Résumé... 4 A. INTRODUCTION... 5 B. Matériels et Méthodes...6 1. Choix des stations... 6 2. Indice Biologique Global Normalisé (IBGN)... 6 a) Principe :... 6 b) Paramètres nécessaires :... 7 c) Méthodes... 7 3. Approche écologique... 8 a) Utilisation des traits écologiques (genre)... 8 b) Utilisation des traits écologiques (famille)... 9 4. Mesures Physico-chimiques... 9 a) Choix des méthodes... 9 b) Description des différentes méthodes utilisées :... 10 (1) Les composés azotés... 10 (a) Le nitrite :... 10 (b) Le nitrate... 11 (c) L ammonium :... 11 (2) Les composés phosphates... 11 (3) Conductivité... 12 (4) PHmètrie... 12 (5) Oxygène et Température... 12 (6) Matière en suspension... 12 (a) Première technique... 12 (b) Deuxième technique... 13 (7) Dureté... 13 (8) Courantométrie... 14 (9) Méthode d analyses de la physico-chimie :... 15 C. Résultats et Discussion... 16 1. Résultats... 16 a) IBGN... 16 b) Approche écologique... 16 c) Mesures physico-chimiques... 18 (1) Composés azotés... 18 (2) Composés phosphorés... 19 (3) Conductivité... 19 (4) phmétrie... 20 (5) Oxygène... 20 (6) Matière En Suspension... 21 (7) Dureté... 21 (8) Mesures de débits... 21 (9) Les points spéciaux... 21 (10) Analyse du SEQ eau... 23 2. Discussion... 23 a) IBGN... 23 b) Approche écologique... 23 c) Mesures physicochimiques... 24 (1) Composés azotés... 24 (2) Composés phosphatés... 25-1-

(3) Mesures de débits... 25 (4) Oxygène... 26 (5) La conductivité... 26 d) Les points spéciaux... 27 e) Analyse du SEQ eau... 27 D. Conclusion... 28 Liste des figures : Figure 1: situation géographique de la station biologique de Paimpont... 5 Figure 2: Echantillon de type "Surber"... 7 Figure 3: explication de la courantométrie... 14 Figure 4: mesure du débit en L/s pour chacune des stations... 21 Liste des tableaux Tableau 1: Indice de qualité IBGN... 8 Tableau 2: code couleur de l'analyse de la physico-chimie... 15 Tableau 3: Résultats de la méthode de l'indice Biologique Global Normalisé... 16 Tableau 4: relevé de la conductivité pour chacune des stations... 20-2-

Remerciements Les étudiants du master EBE tiennent à remercier tout particulièrement les étudiants du master Environnement, qui remercient les étudiants de Paris 6, qui remercient les étudiants d EBE. Tout particulièrement nous tenons à remercier les cuisinières pour nous avoir nourri pendant le séjour. Nous remercions également le personnel de la station biologique de Paimpont de nous avoir accueilli. Enfin nous remercions tous nos enseignants : Jean-Christophe Lata, Claire Damesin, Gabriel Cornic, Jean-Michel Dreuillaux et Augusto Zanella. Et pour son intérêt pour le travail du groupe, les pistes de travail qu il nous a donné, ainsi que le temps qu il nous a consacré, nous remercions chaleureusement Damien Banas. -3-

Résumé Dans le cadre d un stage de terrain dans la station biologique de Paimpont, nous avons réalisé une étude de la qualité des cours d eau situés à proximité. L ensemble des zones d intérêt constitue un réseau hydraulique en tête de bassin versant. Nous avons également émis l hypothèse que les étangs pouvaient avoir un impact négatif sur le réseau. Nous avons effectué plusieurs mesures physico-chimiques (nitrates, phosphates, taux de saturation en oxygène, ph, ) interprétées par la méthode Seq-eau. Ainsi qu un IBGN sur les ruisseaux situés avant l étang d en haut ; le cours d eau situés entre les deux étangs et enfin deux points sur la rivière à la sortie de l étang de Chatenay car nous avons repéré un rejet de la station d épuration du site. Les mesures effectuées n ont pas permis de mettre en avant un impact des étangs sur les cours d eau et définissent la qualité générale du réseau hydraulique comme étant moyenne. Nous avons pu également mettre en évidence un léger effet tampon de l étang de Chatenay pour ce qui concerne la concentration en nitrites. Nous avons aussi mesuré une légère pollution aux phosphates et aux nitrites liée au rejet de la station d épuration. Certaines mesures ont été difficiles à interpréter. Il faudrait approfondir l étude par des campagnes plus longues pour obtenir une répétitivité des mesures et plus tardives dans l année permettant d observer des stades larvaires plus avancés. -4-

A. INTRODUCTION La station Biologique de Paimpont, se situe dans la forêt de Paimpont (Brocéliande) à l ouest de Rennes et à 80 km des côtes atlantique et de la Manche. Figure 1: situation géographique de la station biologique de Paimpont Le site regroupant divers milieux tels que : forêts, landes et milieux aquatique, offre de grandes possibilités d études. L étude ici présentée, concerne les milieux aquatiques du site : un réseau hydraulique composé deux ruisseaux (de Noë et de la Grève) tributaires de l étang d en Haut et relié à l étang du Chatenay. Ces deux étangs sont artificiels et servent de réserve d eau en cas d incendie. Photographie 1: station biologique de Paimpont Un étang est un système semi-ouvert, complètement stagnant ou pouvant être alimenté par une rivière. Ce qui permet un certain brassage et un renouvellement de matière du milieu aquatique. Il est souvent caractérisé par sa richesse en matière organique et minérale, azotée et phosphatée. Les étangs de Paimpont sont liés par des cours d eau influencés par le bassin versant. Dès lors, il existe un impact des étangs sur les cours d eau, pouvant être évalué grâce à des méthodes biologiques basées sur la faune benthique(ibgn) et physico-chimiques. -5-

B. Matériels et Méthodes 1. Choix des stations Pour faire l échantillonnage des macro-invertébrés, 5 stations ont été choisies de la façon suivante (Annexe 1) : L étang d en Haut est alimenté en amont par deux tributaires (le ruisseau de la Noë et le ruisseau de la Grève). Les stations 1 et 2 ont donc été placées sur ces ruisseaux afin d évaluer la qualité de l eau entrant dans le site d étude. La station 3 a été placée sur le cours d eau reliant les deux étangs ce qui renseigne à la fois sur la qualité de l eau qui sort de l étang d en Haut et sur celle qui entre dans l étang du Châtenay. La station 4 se situe à l aval de l étang du Châtenay pour évaluer la qualité de l eau de sortie. En aval de la station 4 se trouve une évacuation des eaux usées traitées de la station biologique. De ce fait le choix d une 5 ième station en aval de cette évacuation s imposait afin d en connaître l influence. Les mesures physico-chimiques ont été faites sur les mêmes stations que l échantillonnage des macro-invertébrés mais pas seulement. L ajout de quelques indicatifs apparaît nécessaire : A la sortie de l évacuation des eaux usées traitées noté «rejet». Sur le cours d eau situé entre les deux étangs, deux apports d eau ont été repérés, l un provenant d une prairie et d un ruissellement d un champ en amont. Deux points de mesures ont été réalisé pour chacun : un au point de contact entre l apport et le cours d eau et le second un peu en aval du point de rencontre dans le cours d eau. Ils sont notés respectivement «prairie 1 et 2» et «inconnu 1 et 2». Un point mesure physico-chimique a été fait dans les étang A et B 2. Indice Biologique Global Normalisé (IBGN) L IBGN (Indice Biologique Global Normalisé) est une analyse du peuplement de macro-invertébrés benthiques qui permet d évaluer la qualité biologique d un cours d eau dans l espace ou son évolution au cours du temps et autour d une perturbation (ici étang et rejet). a) Principe : Ces prélèvements effectués sur le terrain permettent d avoir une idée de la qualité biologique de l eau par la présence ou l absence de groupes indicateurs choisis pour leur sensibilité plus ou moins grande aux pollutions diverses et aux modifications naturelles qui peuvent avoir lieu dans un cours d eau. Ce premier paramètre est croisé avec l abondance spécifique de la station (nombre de taxons différents prélevés) qui est un indicateur de la diversité des milieux présents dans la rivière. -6-

b) Paramètres nécessaires : - La macro-faune benthique doit être prélevée sur différents habitats représentatifs de l ensemble du cours d eau, au sein des stations de prélèvements, - L échantillonnage doit être réalisé en débit stabilisé depuis au moins 10 jours, - Cours d eau de moins d un mètre de profondeur, - Débit limité - Turbidité peu élevée c) Méthodes Afin de faciliter l exploitation des résultats, une description précise de la station doit être effectuée : végétation, météorologie, types de berges ainsi qu une cartographie sommaire du site. A l intérieur de chaque station, 8 prélèvements sont définis de façon à être représentatif des différents habitats présents. Il est possible qu il n y ait pas 8 substrats différents, alors les substrats majoritaires sont échantillonnés en plusieurs endroits de la station. Pour chacun des échantillons, il est important de noter le type de substrat et la vitesse d écoulement (Annexe 1). Les substrats les plus biogènes, selon la norme AFNOR, sont prélevés (bryophytes, hydrophytes immergés, litière..). Pour prélever, un filet Surber est utilisé. Ce filet est constitué d un cadre d une surface de 1/20 m² accroché devant un filet avec des mailles de 500 µm. Figure 2: Echantillon de type "Surber" Il est placé ouverture face au courant, puis l utilisateur gratte la surface à l intérieur du cadre ce qui décroche les organismes qui sont ainsi entraînés par le courant dans le filet. Les différents prélèvements sont disposés dans des récipients contenant du formol 10 % puis soigneusement marqués. La détermination des espèces se faisant au laboratoire. Les échantillons sont ensuite nettoyés au laboratoire, sur des tamis de tailles différentes pour faciliter le tri (une colonne de 4mm, 2mm, 500µm). Un tri est effectué entre les gros débris de végétaux, les petits cailloux et les différents organismes identifiés ensuite à l aide de clés de détermination. -7-

Les coquilles ou fourreaux vides ne sont pas comptabilisés. Le groupe faunistique indicateur est considéré uniquement lorsque sont présents au moins 3 ou 10 individus selon les taxons. Ensuite, la variété taxonomique (St) est aussi déterminée à partir de ces mêmes résultats. Cette mesure correspond au nombre total de taxons récoltés pouvant être représentés par un seul individu. La détermination de l indice IBGN d une station se fait à partir d un tableau prenant en ordonné les 9 groupes faunistiques indicateurs et en abscisse 14 classes de variété taxonomique. A partir de ces paramètres, une note sur 20 est attribuée à la station et permet de classer la station selon un code recoupant les notes de qualité des paramètres physicochimiques. Qualité IBGN Bonne 17-20 Acceptable 14 16 Médiocre 11 13 Mauvaise 8 10 Nulle 0-7 Tableau 1: Indice de qualité IBGN Nous avons également calculé une seconde note, la robustesse. Elle correspond à la nouvelle note IBGN si nous supprimons le taxon indicateur le plus polluosensible. De manière générale, le groupe indicateur renseigne sur la qualité chimique de l eau pour les pollutions à dominante organique ; par contre la qualité du milieu peut être corrélé à la diversité faunistique, mais aussi à une analyse physico-chimique. 3. Approche écologique Les échantillons utilisés sont les mêmes que pour les IBGN et suivent donc le même protocole d échantillonnage. Deux méthodes sont ensuite utilisées. a) Utilisation des traits écologiques (genre) Chaque espèce d invertébrés benthiques présente des caractéristiques qui lui sont propres. «Si l on admet que la structure et la dynamique des peuplements dans les systèmes lotiques sont principalement gouverné par des processus autécologiques (Townsend et hildrew, 1994) les relevés faunistiques doivent restituer un ensemble d informations claire sur [ ] les propriétés de l environnement»(tachet, 2003). Nous avons donc voulu étudier 4 traits écologiques décrits dans «Invertébrés d eau douce Systématique, biologie, écologie», Tachet, 2003 (d après des travaux de Usseglio-Polatera, 1991 ; 1994 ; 1997 ;1999 ; Bournaud et al.,1992 ; Chevenet et al.,1994 ; Dolédec et Chessel, 1994 ; Townsend et al., 1997 ; Resh et al., 1994 ;Statzner et al., 1997 ) : -8-

- Saprobie : tiré des travaux de Zelinka et Marvan, 1961 et Sladecek, 1973 Les macroinvertébrés sont classés en fonction de leurs polluoresistance à une pollution organique. On distingue ainsi de manière simplifiée des espèces : Xénosaprobe (pas du tout polluorésistante) Oligosaprobe (faiblement polluorésistante) β-mésosaprobe (relativement polluorésistante) α-mésosaprobe (polluorésistante) Polysaprobe (très polluorésistante) - ph : il existe 6 classes variant de <4 à >6. Du fait des mesures de physico chimie, il nous semble intéressant de travailler sur ce trait. - Degré de trophie : 3 classes : Oligotrophe, Mésotrophe et Eutrophe. Ceci reflète des concentrations de phosphore et azote qui sont à l origine de prolifération algale. - Type de nourriture : Ce trait montre les affinités du benthos pour le type de nourriture (végétale, animal, microorganismes, ). Il existe 9 classes. Un système de codage flou (Chevenet et al., 1994 ; Dolédec et statzner, 1994) est mis en face de chaque modalités allant de 0 à 3 (0 aucune affinité, >3 très forte affinité). L utilisation de ce système nécessite une détermination systématique plus précise que l IBGN jusqu au genre. Cela a été fait uniquement pour la station 3. Le système mis en place pour étudier les différents traits à une échelle stationnelle, est celui proposé par H. Tachet (2003) : Une première matrice qui reprend les notes d affinités de chacune des modalités pour chaque trait est créée. Les notes d affinités sont ensuite pondérées par l effectif du taxons étudier. Il faut ensuite additionner toutes les valeurs de la station pour chaque modalité par trait écologique et créer une répartition des différentes modalités sur la station sous forme de pourcentages. Les résultats sont ensuite présentés sous forme d histogrammes avec une répartition de modalité en fonction de leur représentativité dans la station. La moyenne est également calculée, elle est très proche de la médiane et peut être assimiler à la modalité moyenne représentative de la station (principalement pour les traits écologiques continus comme la saprobie, le degré de trophie et le ph). b) Utilisation des traits écologiques (famille) Les traits écologiques des familles peuvent également être étudiés grâce à une généralisation et une certaine approximation en regardant les traits principaux des genres contenus dans les familles. L annexe 6 présente ces traits. Pour l ensemble des stations, la détermination s est effectuée de la famille. Dès lors la méthode peut être utiliser pour chaque station et ainsi comparer les stations entre elles. 4. Mesures Physico-chimiques a) Choix des méthodes Pour analyser correctement l eau d un étang, il faut considérer les deux types de contaminants : les matières dissoutes et les matières en suspension. -9-

Des analyses physico-chimiques permettent de définir l état d un étang à un temps précis, mais elles ne fournissent pas d informations sur la qualité de l étang de façon continue. Ainsi, si l étang ou le cours d eau ont été pollués, quelques jours auparavant, les mesures physicochimiques ne mettront pas en valeur cette pollution. C est pour cette raison qu il est important d utiliser aussi la méthode des indices biologiques globaux normalisés, qui permet, par l analyse et l identification des macro invertébrés présents dans l eau, de définir la qualité de l eau de façon temporelle. Les méthodes physico-chimiques qui auraient du être effectuées pour obtenir des résultats rigoureux sont les suivantes, mesure du ph, de la conductivité, de la température, des composés azotés et phosphatés, du débit, de la Matière En Suspension (MES), des coliformes fécaux et flore totale, de la turbidité, de la concentration en Oxygène, de la Demande Biologique en Oxygène sur 5 jours (DBO 5 ), de la Demande Chimique en Oxygène (DCO), de la couleur, de l odeur, du goût de l eau. (Annexe 2 Principes des méthodes non utilisées dans cette étude.). Par manque de temps et de matériel seules quelques analyses physico-chimiques ont pu être réalisées, pour chacune des stations et des points définis sur le site de Paimpont : le nitrate, le nitrite, l ammonium, les ortho-phosphates, la dureté, le ph, la conductivité, les MES, l oxygène et la température. L ensemble des mesures est effectué sur 3 jours à 17h, excepté pour le dosage des MES réalisé sur 2 jours. S agissant de la mesure du ph, de l oxygène et de la température, d autres valeurs sont relevées : à 14h, sur 2 jours à 7h, sur 1 jour sur l étang de Chatenay en 2 points distincts Les analyses de nitrate, nitrite, ammoniac, ortho phosphate, MES et dureté sont mesurées sur des échantillons prélevés vers 17h puis stocker au réfrigérateur durant 3h. Les mesures de ph, d oxygène et de température sont effectuées directement sur le terrain. b) Description des différentes méthodes utilisées : Principe : Les composés azotés, phosphatés et la matière en suspension sont mesurés par spectrophotométrie par un procédé d absorption et d émission de rayonnement électromagnétique des molécules. En fonction du composé, l appareil, la longueur d onde et le réactif sont modifiés (la spécification des appareils : Annexe 5). Conseil d utilisation : Avant chaque mesure, refaire le zéro de l appareil avec l échantillon à analyser, et après chaque manipulation, nettoyer correctement à l eau distillée pour éviter une coloration de la verrerie. (1) Les composés azotés Remarque : Il est important de mettre les échantillons prélevés le plus rapidement au froid (4 C), pour maintenir l équilibre entre les composés azotés et éviter les réactions de nitrification et dénitrification. (a) Le nitrite : Matériel : Analyseur Nitrites HI 93707 à microprocesseur (HANNA instruments) -10-

Méthode : 10 ml d eau à analyser dans la cuvette sont placées dans l appareil, le zéro est réalisé. Le récipient est ensuite retiré et le réactif introduit. Après avoir agité délicatement dans le but d accélérer la dissolution, la cuvette est remise en place et la lecture peut s effectuer au bout de 45 secondes. En multipliant par 3,3 les résultats obtenus (la concentration d azote nitrique en mg/l), la concentration en nitrite est définie. (b) Le nitrate Principe : La mesure des nitrates (NO3), met en avant la présence de déchets biologiques dans l eau ou de ruissellement riche en engrais en comparant au taux naturels dans le milieu aquatique étudié. Matériel : Analyseur d ions spécifique NITRATE HI 93728 Méthode : 10 ml d eau à analyser dans la cuvette sont placées dans l appareil, le zéro est réalisé. Le récipient est ensuite retiré et le réactif introduit. La solution est immédiatement et très vigoureusement secouée pendant 10 secondes de haut en bas, puis doucement en retournant la cuvette pendant 50 secondes sans provoquer de bulles d air. La lecture est mise en route automatiquement après 4,5 min d attente. En multipliant par 4,3 les résultats obtenus (la concentration d azote nitreux en mg/l), la concentration en nitrate est définie. (c) L ammonium : Matériel : - Analyseur d ions spécifique NITRATE HI 93728 Méthode : 10 ml de solution à analyser dans la cuvette sont placées dans l appareil, le zéro est réalisé. Le récipient est retiré et 4 gouttes du réactif du 93700A-0 sont introduites. La solution est secouée pendant 10 secondes de haut en bas, puis 4 gouttes du réactif 93700B-0 sont ajoutées. La cuve est agitée pendant 10 secondes afin d homogénéiser son contenu, puis placée dans l appareil. La lecture est mise en route automatiquement après 3,3 min d attente. En multipliant par 1,214 les résultats obtenus (la concentration d azote ammoniacale en mg/l), la concentration en ammonium est définie. (2) Les composés phosphates Matériel : - DREL/2010 Spectrophotomètre - Réactif : PhosphoVer 3 Méthode : Le spectrophotomètre est réglé pour mesurer les composés phosphates (programme 490), à une longueur d onde de 890 nm. Deux fractions de l échantillon à analyser sont placées dans des cuves de spectrométrie de 10 ml. Le zéro est mesuré avec l une des deux cuves. Le réactif PhosphoVer 3 est ajouté à la deuxième cuve qui est agitée pendant 2 minutes afin de dissoudre le produit. Une fois le temps écoulé, la cuve est placée dans le spectrophotomètre -11-

puis la mesure est réalisée. L appareil donne trois mesures simultanément : P (phosphore), PO 3-4 (phosphate), P 2 O 5 (phosphore assimilable), exprimées en mg/l. (3) Conductivité Principe : La mesure de la conductivité permet de mesurer de la capacité de l'eau à transmettre un courant électrique. La conductivité, exprimée en Siemens est directement proportionnelle à la quantité de sels (ions) dissous dans l'eau. Matériel : - LF 315 / SET Conductimètre (0-199,9µS/cm) - KLE Cellule de conductivité Méthode : La sonde est trempée dans la solution à analyser, les mesures sont effectuées sous le mode µs/cm, permettant d avoir une précision au dixième. Les mesures sont multipliées par le facteur 1,116 pour avoir une température de référence de 20 C. (4) PHmètrie Principe : La mesure du ph, permet de définir l'acidité ou l'alcalinité du milieu aquatique étudié. Matériel : - PH Testr 10, 20, 30 10BNC, Spear OAKLON - Papier ph 2.0-9,0 (MACHEREY-NAGEL) Méthode : La sonde est orientée face au courant dans la rivière et verticalement dans les étangs, le ph est relevé après stabilisation. (5) Oxygène et Température Matériel : - LDO TM HQ10 Portable Oxygène dissout/ph Mètre (Cat. No. 51825-00) Méthode : La sonde est orientée face au courant dans la rivière et verticalement dans les étangs. Le pourcentage d oxygène dissout et la température sont relevés après stabilisation. (6) Matière en suspension (a) Première technique Principe : La mesure de la matière totale dissoute représente l'ensemble des résidus (sels et minéraux), pesés après évaporation de l'eau. Cette mesure donne des informations sur l activité biologique du milieu aquatique. L eau est d abords prélevée puis filtrée, les résidus sont ensuite séchés puis pesés -12-

Matériel : - 1 L d eau à analyser - Pompe à vide - Papier filtre pour analyses sans cendre diamètre 45 mm PROLABO, poids max. des cendres d un filtre : 0,03 mg - Balance Denver Instrument Compagny Model 100A (Précision 0,1 mg) - Etuve Elektro Hellios (0-105 C) V = 220 W = 700 - Four Thermolyne 1400 Furnace (0 1200 C) Méthode : - le filtre à cendre vierge est pesé - 1 L d eau à analyser est filtré sur un filtre sans cendre à l aide d une pompe à vide - Le filtre à cendre est pesé, puis déposé dans l étuve 8h à 105 C avec un filtre témoin vide - Les filtres sont pesés, les mesures indiquent le poids de la MES + le poids du filtre - Le filtre est positionné dans un bêcher, le tout est pesé. - L ensemble est mis au four durant 12h, puis pesé - Les mesures indiquent les poids des cendres du filtre + le poids du bêcher + la matière minérale (MM) - MES MM = MO (Matière Organique) présente dans 1 L (b) Deuxième technique Principe : La mesure de la turbidité (la transparence de l'eau) est calculée en fonction de la proportion de lumière bloquée par l'eau trouble. Cette manipulation informe sur la quantité de matière en suspension. Matériel : - Echantillon à analyser - DREL/2010 Spectrophotomètre Méthode : Le spectrophotomètre est réglé pour mesurer la matière en suspension (programme 630), avec une longueur d onde de 810 nm. Le zéro a été effectué avant chaque mesure à partir d une cuve de 25 ml d eau distillée. La solution à analyser a été secouée vigoureusement remplaçant ainsi l action du mixeur. Ensuite elle a été introduite successivement dans un bécher puis dans la cuve du spectromètre très rapidement pour éviter la décantation des solides. La mesure a été alors effectuée en mg/l. (7) Dureté Matériel : - Analyseur d ion dureté HI 93735 Principe : -13-

La réaction entre le calcium de magnésium et les réactifs provoque une coloration rouge violet de l échantillon, qui permet de lire le résultat par spectrophotométrie. Méthode : 0,5 ml d eau à analyser est introduit dans la cuvette, ensuite le premier réactif (HI 93735-LR) est ajouté jusqu au trait des 10 ml, puis deux gouttes du second (HI 93735B). Après avoir agité doucement, la cuvette est ensuite placée dans l appareil et le zéro est réalisé. Puis le récipient retiré, le troisième réactif du (HI 93735 C) est introduit. La cuvette est agitée doucement puis placé dans l appareil. La lecture a été mise en route automatiquement, la dureté totale est exprimée en mg/l. (8) Courantométrie Un courantomètre est composé une tige munie d une hélice qui tourne en fonction de la vitesse du courant (ou par un système électromagnétique à la place de l hélice). Le modèle employé est le courantomètre Neyrtec Alstrom à hélice 6 pales utilisable pour les vitesses de 5cm.s -1 à 3m.s -1. L appareil nous donne le nombre de tour sur une minute (N) qui est ensuite converti en seconde (n). Grâce à la formule donnée par la notice de l appareil, le nombre de tours d hélice est converti en vitesse de courant. V=0,0028+0,2273*n Lorsque la profondeur est inférieure ou égale à 25 cm, une seule mesure de vitesse est faite ; par contre si la profondeur est supérieure à 25 cm, la valeur utilisée par le calcul du débit est la moyenne de trois valeurs de vitesse de courant obtenues à différentes profondeurs (Vm). Un débit (Q) est un volume d eau qui traverse une section transversale d un cours d eau par unité de temps (m 3.s -1 ). Q= V*h*d Avec h : hauteur d eau au niveau de la mesure d : largeur de la section Le cours d eau est divisé en 3 sections où le débit est considéré comme homogène au sein de chaque section. Le débit total est calculé en faisant l addition des débits des différentes sections. Q tot =Q 1 +Q 2 +Q 3 Figure 3: explication de la courantométrie -14-

Les mesures de débits ont été réalisées le lundi 3 avril 06 après un week-end très pluvieux. Afin de confirmer la valeur de la station 3, une autre mesure a été réalisée mercredi 5 avril 06, en fin de journée. Pour la station «rejet», la méthode «du sceau» a été employée ; c est à dire : le temps que met un sceau gradué pour se remplir. (9) Méthode d analyses de la physico-chimie : Les résultats Physico-chimiques sont mis en relation les uns avec les autres. Ils sont analysés en partie à l aide du SEQ Eau (Système d Evaluation de la Qualité de l Eau). Cette méthode est utilisée par les agences de l eau pour définir la qualité de l eau selon différents paramètres physico-chimiques et selon son usage (Aptitude à la biologie, à la potabilité, aux loisirs, à l aquaculture, à l abreuvage et à l irrigation). Le SEQ Eau se présente sous forme de grille d évaluation (Annexe 3 Classe d aptitude) ou d un logiciel et utilise un code couleur, permettant d interpréter les données récoltées directement. Dans cette étude, il est utilisé de façon incomplète à partir des mesures effectuées. BLEU VERT JAUNE ORANGE ROUGE Très bonne Bonne qualité Qualité Qualité Mauvaise qualité moyenne médiocre Qualité Tableau 2: code couleur de l'analyse de la physico-chimie -15-

C. Résultats et Discussion 1. Résultats a) IBGN La liste faunistique se trouve en annexe 6 avec une analyse de quelques traits biologiques des familles. On trouvera également en annexe 1 la cartographie simple des stations. Station 1 Station 2 Station2 Station 3 Station 4 Station 5 Variété taxonomique 10 18 18 11 14 18 Classe de variété 4 6 6 4 5 6 Taxon indicateur Nemouridae Perlodidae Nemouridae Nemouridae Nemouridae Nemouridae Groupe Indicateur 6 9 6 6 6 6 Note /20 8 14 10 8 9 10 Robustesse 6 10 8 6 6 8 Tableau 3: Résultats de la méthode de l'indice Biologique Global Normalisé Nb : la station 2 est représentée 2 fois en raison d une incertitude sur l identification des Perlodidae. Les résultats des IBGN sont moyennés autour de la valeur 9/20 sur toutes les stations. Cette valeur est calculée à partir de la somme de la note sur le nombre de station, mais ne tient pas compte de la station 2 ayant la valeur 14. Ce tableau indique qu au fil du cours d eau, la qualité de l IBGN s améliore. La variabilité des notes sont la conséquence de variations dans la classe de variété et donc de la variété taxonomique, cependant, il est important de noter que les taxons indicateurs sont des Nemouridae. b) Approche écologique Seul les résultats pour les traits saprobie et type de nourriture sont présenté et exploité, par manque de temps et parce qu ils sont les plus intéressants dans le cadre de notre étude. La figure en page suivante présente les résultats de la saprobie et du type de nourriture consommé par le macrobenthos. On peut noter la présence d une espèce d odonate qui est protégée en Ile-de-France : Cordulegaster (cela révèle également une erreur dans le livre de H. Tachet qui nous la présente comme très sensible en France. Source : J-L Domanget, président de la société française d odonatologie, SFO). -16-

Station 3 N Affinités Affinités pondérées 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 Diptères Chironomidae Tanypodinae 12 1 3 3 2 12 36 36 24 Orthocladinae 5 2 3 3 1 10 15 15 5 Chiromini 5 1 3 3 2 5 15 15 10 Simuliidae Simuliini 70 1 2 3 1 70 140 210 70 Tabanidae 1 2 3 2 2 3 2 Trichoptères Limnephilidae Melampophylax 7 2 3 1 14 21 7 Polycentropodidae 1 Lepidostomidae 2 Plécoptères Nemouridae Nemoura 24 1 2 1 24 48 24 Capnidae Capnia 1 1 3 2 1 3 2 Odonates Cordulegasteridae Cordulogaster 2 1 3 3 2 6 6 Mégaloptères Scialidae Scialis 1 3 3 3 3 Crustacés Asellidae Asellus 1 2 3 1 2 3 1 Conclusion Avec une moyenne à 2, 54, on peut noter que cette station est β-mésosaprobe. Ce qui correspond au même résultat qu'avec l'ibgn. Lorsque l'on intègre l'écart type de manière à connaître la répartition de nos affinités, on trouve une erreur de 0,95. Nous somme donc dans une station variant entre les modalité 2 et 3 : Oligosaprobe/Béta-mésosaprobe Σ 133 276 323 122 11 865 Moyenne Ecart type % 15,38 31,91 37,34 14,10 1,27 100,00 2,54 0,956746263 TRAIT ECOLOGIQUE : Saprobie Σ % 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 Distribution des fréquences des differentes modalités pour la SAPROBIE médiane 1 2 3 4 5 Modalités Surface correspondant à la médiane +/- l'écart type. Modalité Valeur saprobique 1 Xénosaprobe 2 Oligosaprobe 3 Béta mésosaprobe 4 Alpha mésosaprobe 5 Polysaprobe Station 3 N Affinités Affinités pondérées 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 Diptères Chironomidae Tanypodinae 12 1 1 1 3 5 12 12 12 36 60 Orthocladinae 5 2 4 1 1 10 4 5 5 Chiromini 5 5 2 2 1 1 25 10 10 5 5 Simuliidae Simuliini 70 3 1 1 210 70 70 Tabanidae 1 1 1 5 1 1 5 Trichoptères Limnephilidae Melampophylax 7 3 2 3 21 14 21 Polycentropodidae 1 Lepidostomidae 2 Plécoptères Nemouridae Nemoura 24 1 2 1 24 48 24 Capnidae Capnia 1 1 2 2 1 2 2 Odonates Cordulegasteridae Cordulogaster 2 5 10 Mégaloptères Scialidae Scialis 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 5 Crustacés Asellidae Asellus 1 1 3 1 1 1 3 1 1 % 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 Distribution des fréquences des différentes modalités pour l'alimentation médiane 2 3 4 5 6 7 8 Modalités Conclusion Pour ce trait, le calcul de l'écart type et de la moyenne n'ont pas nécessairement de sens car, les modalité ne sont pas continues et n'ont pas de relation graduelle comme avec la saprobie. On remarque que les nourritures préférées sont des débris < 1mm puis des mycrophytes vivants. Nous avons donc des taxons plutôt phytophages et quelques taxons qui sont prédateur. nb : les modalités 1 et 9 ont été supprimer car il n'y a pas de valeurs. Σ Σ 273 86 137 39 13 117 85 750 Moyenne 4,17 Alimentation % 36,40 11,47 18,27 5,20 1,73 15,60 11,33 100 Ecart type TRAIT ECOLOGIQUE : Type de nourriture Modalité 1 Sédiments fin+microorganismes 2 Débris <1 mm 3 Débris végétaux >1 mm 4 Microphytes vivants 5 Macrophytes vivants 6 Animaux morts >1 mm 7 Microinvertébrés vivants 8 Macroinvertébrés vivants 9 Vertébrés -17-

c) Mesures physico-chimiques (1) Composés azotés NH 4 +, NO 2 -, 0 2 (moyennes) 0,80 100 saturation en % 0,70 98 0,60 0,50 96 NH4+ mg/l 0,40 94 NO2- oxygène 0,30 92 0,20 0,10 90 0,00 88 Station 1 Station 2 Etang A Station 3 Etang B Station 4 Rejet Station 5 Graphique 1: Teneur moyenne en NH + 4, NO - 2, NO - 3 et 0 2 pour chaque station NB : les valeurs indiquées sont les moyennes des prélèvements sur les 2 jours de manipulation. L écart entre les données collectées pour chaque station et la courte période d étude impliquent que les teneurs en NO - 3 ne sont pas exploitables. C est pour cela que seules les teneurs en NH + 4 et NO - 2 sont étudiées. Les teneurs en NO - 2 oscillent entre 0,033 à 0,11 mg/l avec un minimum à la station 4 et 2 pics pour la station 5 (0,11 mg/l) et étang B (0,088 mg/l). Les teneurs en NH + 4 varient entre 0,3 (station rejet) et 0, 6 mg/l (station 3). Les teneurs en 0 2 sont comprises entre 93,4 (étang B) et 97,8 (station 4). Les courbes des teneurs moyennes en NH + 4 et NO - 2 se suivent. Les teneurs en NH + 4 et NO - 2 augmentent de la station 1 jusqu à l étang B, puis diminue à la station 4. S agissant de la teneur en NO - 2, elle croît ensuite progressivement jusqu à la station 5. Tandis que pour la teneur en NH + 4 baisse encore au rejet puis remonte. Les plus faibles taux de saturation en O 2 sont mesurés aux 2 étangs tandis que les plus forts sont dans les stations situées directement en aval des étangs. Enfin, la courbe des taux de saturation en O 2 est inversement corrélée avec les teneurs en NH + 4 et NO - 2, excepté pour la station 3. -18-

(2) Composés phosphorés Concentration de phosphates (moyennes) mg/l 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00-0.10-0.20 Station 1 Station 2 Etang A Station 3 Etang B Station 4 Rejet Station 5 Le taux de phosphate est stable dans l ensemble de la zone étudiée. On remarque cependant que les stations 2 et 5 présentent un pic de concentration, respectivement à 0.36 mg/l et 0.58 mg/l. (3) Conductivité Température (moyennes) 12 11.5 11 C 10.5 10 9.5 9 Station 1 Station 2 Etang A Station 3 Etang B Station 4 Rejet Station 5 Graphique 2: suivit de la température pour chacune des stations -19-

La température est globalement plus faible en amont de la zone d étude qu en aval. Les deux étangs ont une température supérieure d 1 C (respectivement à 11 C et 11.4 C pour les étangs A et B) comparé aux autres stations. Conductivité à 20 C (µs/cm) 03/04/06 04/04/06 05/04/06 MOY Station 1 67.56 65.1 75.6 72.03 Station 2 67.65 72.6 84.2 77.43 Etang A 63.80 70.5 81.4 74.37 Station 3 62.10 67.5 78.7 71.83 Etang B 65.32 69 78.8 73.57 Station 4 62.54 65.8 78 71.20 Rejet 65.14 68.4 77.8 72.97 Station 5 64.61 69.6 77.8 73.17 Tableau 4: relevé de la conductivité pour chacune des stations La conductivité de l eau est assez stable le long du bassin versant. Elle oscille entre 71,20 µs/cm (station 4) et 77.43 µs/cm (station2). (4) phmétrie Les apports prairie et ruissellement ont des ph moins acides que le cours d eau, mais rapidement la rivière tamponne l entrée d eau. S agissant de la teneur en NH 4 +, elle est faible dans les apports et donc n entraîne pas une augmentation de la concentration, dans le milieu. Cependant, l apport est négligeable et ne modifie pas les caractéristiques initiales de la rivière. Les 2 apports situés entre l étang A et B moins acide que le cours d eau, sont très vite tamponnés lors de leur homogénéisation dans le milieu. (5) Oxygène Les résultats obtenus pour le taux de saturation en O 2 moyen pour chaque station ont été exposés dans un paragraphe précédent sur les résultats des composés azotés. Annexe 8A Graphique taux de saturation en O 2 moyen. Toujours d après le graphique, les plus fortes températures sont observés dans les étangs A (11,6 C) et B (11,4 C) où les teneurs en O 2 sont les plus basses. La courbe des températures est inversement proportionnelle à la courbe des taux de saturation en O 2. Suivi du taux de saturation de O 2 sur 24h le 04/04/2006 : Le taux de saturation en O 2 est plus important au point Etang B par rapport aux mesures effectuées sur la digue. Ce taux varie de 95,4 % (18h au point Etang B) à 91% (7h à la digue).les valeurs minimales sont prises à 14h (Digue : 91 % et Etang B : 92%). Les valeurs maximales sont prises à 18h (Digue : 95,1 et Etang B : 95,4). -20-

(6) Matière En Suspension La méthode par spectrométrie et la méthode par chauffage ont montré de trop grandes différences pour un même échantillon. De ce fait, aucune interprétation n a été effectuée. (7) Dureté Une eau est considérée «dure» si elle a une teneur supérieure à 75mg/l de CaCO 3, or nos valeurs sont très inférieures à ce seuil donc l eau du réseau est dite «douce». Cette dureté peut s expliquer de manière générale par le substrat schisteux qui donne à l eau une dureté très faible. Une eau douce peut contrarier le développement des mollusques et des crustacés par manque de calcium. (8) Mesures de débits Mesures de débits 250 200 150 100 50 Q (l/s) rivières Station 1+2 Station 3bis Rejet STEP 0 Station1 Station2 Station3 Station4 Station5 Figure 4: mesure du débit en L/s pour chacune des stations Les deux premières stations sont des petits ruisseaux forestiers avec un débit autour de 80 L/s. Après l étang A, le débit est de 200 L/s sur la station 3. Ce débit augmente progressivement sur l aval pour attendre 216 L/s sur la station 5. Les valeurs supplémentaires réalisées pour mieux comprendre le fonctionnement hydraulique de la zone d étude sont représentées par des signes (carré, croix et triangle) (9) Les points spéciaux -21-

ph des apports 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 Station 3 Prairie 1 Prairie 2 Ruisselement 1 Ruisselement 2 Etang B Graphique 3: le ph des apports entre la station3 et l'étang B Le ph varie entre 4,9 (Prairie 2) et 5,28 (Ruissellement 1). Les stations du cours d eau (station 3, Prairie 2 et Ruissellement 2) ont des ph plus acides, inférieur à 4, 9. Les apports et l étang B ont un ph moins acide entre 5,15 et 5,8. Teneur en NH4 + des apports mg/l 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 Station 3 Prairie 1 Prairie 2 Ruissellement 1 Ruissellement 2 Etang B Graphique 4: Teneur en NH4+ des apports par rapport à la teneur entre la station 3 et l'étang B La teneur en NH 4 + oscille de 0,6 mg/l (Etang B) à 0,2 mg/l (Ruissellement 1). La prairie et le Ruissellement 1 ont les teneurs minimales, inférieures à 0, 31 mg/l. -22-

(10) Analyse du SEQ eau Les résultats du SEQ eau, sont visibles sur les fiches stations. Les 4 paramètres considérés Matières Organiques et Oxydables, Matières Azotées hors nitrates, Nitrates, Matières Phosphorés, oscillent entre très bonne qualité et bonne qualité de l eau pour l ensemble des stations. Les facteurs Température et Minéralisation indiquent une très bonne qualité des eaux pour toute le cours d eau étudié. Seul l acidification du milieu indique une qualité médiocre de l eau. Les résultats obtenus par les deux méthodes de mesures de la matière en suspension sont incompatibles, c est pour cette raison que les résultats ne sont pas exploitables. 2. Discussion a) IBGN Les résultats de l IBGN semblent un peu faibles vis-à-vis de valeurs connues dans la bibliographie (Agence de l eau de Loire-Bretagne) sur des cours d eau de caractéristiques différentes. Mais ceci peut s expliquer par des conditions d application d un IBGN qui ne sont pas remplies (météorologie et débit stables sur les semaines précédentes) et ce type de cours d eau (peu large) ne se prête pas au mieux à ce type d analyse de par une pauvreté en microhabitats qui influe directement la diversité du macrobenthos (surtout sur les stations amonts). De plus, nous sommes dans des eaux relativement acides (liée à la roche mère) ce qui limite les populations à des taxons qui sont capables de résister à un milieu acide. Enfin, il faut noter que les conditions de détermination n étaient pas optimales, le stade de développement n étant pas assez avancé. Les différences entre les stations sont principalement la conséquence du manque de diversité. En effet, le taxon indicateur est toujours le même aussi bien à l amont qu à l aval du site d étude. Le groupe indicateur de ce taxon est le 6 sur une totalité de 9, il appartient donc à la moitié supérieure des groupes indicateurs. Ceci indique une faible diversité de microhabitats (aussi bien en terme de substrats que de courants) retrouvés sur les relevés de terrain effectués lors de l échantillonnage. Les substrats les plus biogènes étant les éléments organiques grossiers, l échantillonnage de substrats différents est limité entraînant une pauvreté dans la diversité taxonomique. De ce fait, les différences de notes entre les stations ne sont pas significatives et ne nous permettent pas de montrer un impact des étangs sur les cours d eau. b) Approche écologique Les données des traits biologiques nous informe sur les conditions de pollutions organiques de la station. Il faut cependant faire attention car les taxons présents dans la station sont susceptibles de vivre dans une gamme de saprobie importante. Avec un écart type égal à 1, on a une erreur de plus ou moins une classe autour de la moyenne. Nous ne pouvons donc pas donner une classe de saprobie comme résultat pour cette station mais au minimum 2. Nous avons donc une station qui est Oligosaprobe à β-mésosaprobe. Cela nous donne une classe meilleure qu avec l IBGN. -23-

Concernant le type de nourriture des taxons, nous trouvons en majorité des herbivores et quelques prédateurs de micro et macro invertébrés. Les herbivores sont surtout des taxons qui se nourrissent sur les dépôts de matières organiques fines principalement présentes sur les atterrissements de débris végétaux avec de la vase. Les prédateurs sont la libellule (Cordulogaster), les chironomes (Chiromini et Tanypodinae) et les Tabanidae. Cette méthode pourrait permettre de travailler de manière beaucoup plus approfondie sur la thématique (influence des étangs sur les cours d eau) avec des données sur chacune des stations et un protocole bien cadré, reproductible et défini en amont. Cela rendrait possible des comparaisons statistiques entre les stations et permettrait de mieux «cerner» l hydrosystème. L approche trait écologique des familles n est pas très informative, les proportions n diffèrent pas de manière importantes entre les stations. Cela est princialement duû aux approximations des traits. Ils sont définis sur les genres et les familles qui présentent une trop gamme de modalités possibles. c) Mesures physicochimiques (1) Composés azotés Dans les milieux aquatiques, l apport des composés azotés est divers (Annexe 9) : Apport organique du sol Apport par les engrais Apport par les déjections animales Restitution directe par les animaux Les eaux usées (épurées ou non) Par les pluies acides. Dans les milieux aquatiques, la décomposition des matières azotées se fait par 2 réactions biologiques : nitrification et la dénitrification. Les bactéries nitrifiantes nécessitent de l oxygène, tandis que les bactéries dénitrifiantes sont anaérobies. Nitrification : NH 4 + NO 2 - NO 3 - Dénitrification : NO 3 - NO 2 - N 2 Ceci indique que lors de la nitrification, si la teneur en oxygène du milieu augmente alors les teneurs en NO 2 - et NO 3 - augmentent aussi. Cependant, pour NO 2 - cette hausse est négligeable d autant plus que le passage sous cette forme est rapide. Lors de la dénitrification, la faible teneur en oxygène va favoriser la synthèse de NO 2 -. De ce fait, in situ, une corrélation entre le taux de saturation en O 2 et la teneur en NO 3 - doit être observée, tandis que ces 2 paramètres sont inversement corrélés aux teneurs en NH 4 + et NO 2 -. Ce mécanisme n est pas représenté dans cette étude pour la relation entre le taux de saturation en O 2 et la teneur en NO 3 -. Pour la station 3, l augmentation de la teneur O 2 est liée à la présence d une cascade, immédiatement en amont. Cet important brassage impliquerait une variation de la teneur en NO 2 - et NH 4 +. -24-

Une teneur en nitrates dans les eaux naturelles non polluées, est très variable selon la saison et la provenance de l eau. A l origine des cours d eau, le taux de nitrates est souvent compris à 0,05 mg/l et 0,2 mg/l puis il s accroît au fur et à mesure qu on s éloigne des sources. Malheureusement, de nombreux problèmes (valeurs aberrantes annexe 7 ) ont rendus les valeurs inutilisables. Dans les eaux non polluées ou dans les zones d auto-épuration active, les nitrites sont peu présents. Les teneurs sont de l ordre de 0,01 mg/l en temps normal. L eau est considérée comme pure ou sous l action d une zone d auto épuration active. La pollution des nitrites devient significative au delà de 0,1mg/l. Une eau contenant une quantité significative de nitrites indique une détérioration de l activité microbiologique ou du moins une baisse de sa qualité. Aux vues de nos résultats, il apparaît que la station 5 présente une pollution aux nitrites probablement due au rejet. Cependant, la station 3 et l étang B présentent des taux proches du seuil de pollution (0,09mg/l) mais celle-ci semble avoir disparue en aval (station 4 : 0,03mg/l). L étang pourrait donc jouer un rôle tampon. (2) Composés phosphatés Les phosphates sont naturellement présents dans les milieux aquatiques. Ils proviennent des terrains traversés et de la décomposition de la matière organique. Les pollutions phosphorées ont pour origine : les rejets industriels et domestiques ainsi que le lessivage des terres cultivées enrichies d engrais phosphatés ou traités par certains pesticides. Lorsque les teneurs en phosphates (PO 4 3- ) mesurées sont supérieures à 0,5mg /L, elles constituent un indice de pollution. Au vue de la configuration du lieu d étude, une pollution aux phosphates est prévisible en aval du rejet de la station de traitement des eaux usées de la station car la majorité des phosphates (80%) échappent au traitement des stations d épuration biologiques classiques et donc se retrouvent dans les rejets. Cependant, des apports souterrains ou par ruissellement peuvent exister sans qu ils soient formellement identifiés. Parmi les valeurs moyennes de teneur en phosphates, seule la station 5 dépasse ce seuil (0,58mg/L). La station 2 présente une teneur en phosphate assez élevée qui pourrait être due à un ruissellement provenant d un champs en amont. Le long de ce ruissellement a été observé une prolifération algale. Mais il faut rester très prudent avec tous les résultats de dosage des phosphates car des écarts de mesures d un jour à l autre paraissent peu vraisemblables. Aucun effet des étangs n a été mis en évidence sur les concentrations en phosphate. (3) Mesures de débits Une rivière est un milieu avec une circulation d eau qui influence fortement l écosystème, les habitats et la qualité de l eau. En effet, un milieu de cascade et de radier favorise une meilleur oxygénation et évite les dépôts de matières organiques, un débit important permet de limiter les effets des polluants. C est donc un facteur important pour l étude globale d un écosystème lotique. -25-

Les valeurs de débits prises sur les rivières le lundi 3 avril sont cohérentes et nous montre un effet important du premier étang sur l aval de la rivière. En effet, le débit de la station 3 et plus élevé que la somme des deux cours d eau 1 et 2. Il y a donc un effet de l étang qui augmente le débit. Ce phénomène peut s explique de deux manière : - L étang est alimenté par une troisième source (infiltration) qui augmente le débit. - L étang est encore influencé par les conditions météorologiques des semaines précédentes (pluie) alors que les rivières sont déjà revenues à des conditions stables. La deuxième hypothèse est confortée par la mesure du débit au niveau de l exutoire qui est très basse le jeudi 6 avril et des relevés visuels de niveau d eau qui a baissé dans l étang A entre le lundi 3 avril et le jeudi 6 avril (période sans précipitations). La différence entre le relevé du trop plein de l étang et la station 3 s explique également par des fuites et des infiltrations au niveau de la digue. Les valeurs de débit sur l aval s expliquent par des apports diffus le long de la rivière (cours d eau temporaire, prairies humides). En revanche, le second étang n influe pas sur le débit. Ces conclusions sont à relativiser car les mesures de débits ne sont que des estimations en se basant sur la vitesse du courant et une erreur inhérente à la méthode utilisée subsiste. (4) Oxygène La faible teneur en oxygène dans les étangs peut être expliquée par 2 phénomènes : La faible activité photosynthétique au début du printemps (condition sous optimale pour la croissance). Ceci a été confirmé par le suivi du taux de saturation en 0 2 sur 24h, dans l étang B, ne mettant en avant aucune activité photosynthétique durant la journée (Annexe 8B) Le manque de brassage du milieu. Une température plus importante (5) La conductivité La minéralisation d un milieu aquatique provient de la dégradation de la matière organique par les microorganismes. Plusieurs facteurs mesurés peuvent jouer un rôle sur la minéralisation de la matière organique présente dans l eau : la température et le ph. Une température supérieure à 15 C favorise le développement des microorganismes. Sur l ensemble du réseau hydraulique, les températures moyennes mesurées par station s échelonnent de 9,92 C pour la station 1 à 11,36 C pour l étang B. Les valeurs étant inférieure à 15 C, il est fort probable que la vie de l ensemble des organismes aquatiques soit ralentie. Un ph compris entre 6,8 et 7,5 est considéré comme étant optimal pour la croissance de bactéries. Les mesures indiquent que le ph du site se situe entre 4,6 (station 2) et 5,4 (station 4). Le développement des bactéries dans ces conditions est ralenti. -26-

Aux vues de ces deux résultats, la minéralisation de l eau est supposée faible sur la zone étudiée. La conductivité est un indicateur de l importance de la minéralisation du milieu. D une façon générale, la conductivité s élève progressivement de l amont à l aval des cours d eau. En France environ 90% des eaux superficielles ont une conductivité inférieure à 1000 µs/cm et au delà de 2000 µs/cm la situation est considérée comme particulière ou anormale. Nos valeurs moyennes de conductivité à 20 C sont comprises entre 71,2 µs/cm (station 4) et 77,4 µs/cm (station 2). On en déduit que la minéralisation est très faible. (annexe 7C) Ce résultat confirme donc une minéralisation faible sur le site. d) Les points spéciaux Il est possible d observer que les deux apports ont un ph moins acide que le cours d eau. Mais ils n en influent pas le ph. e) Analyse du SEQ eau Il n est pas possible de relever de réelles différences entre les stations par le SEQ eau. D après la méthode d analyse, le facteur le plus mauvais doit être généralisé à l ensemble de la station. De ce fait, l ensemble du lieu d étude devrait être considéré comme une eau de qualité médiocre à cause de son Acidité. Cette conclusion est un peu trop rapide, pour être considéré comme pertinente. Comme les analyses physico-chimiques, des biais sont à prendre en compte. En temps normal, les analyses SEQ eau se font sur un ensemble de paramètres beaucoup plus large. Or cette étude, seulement 8 paramètres sont considérés sur 15 au maximum. De plus chacun de nos paramètres considérés comme la Matière Organique et Oxydable ne sont représentés uniquement par quelques facteurs. Ainsi l analyse des Matières Organiques et Oxydables prend en compte le taux de saturation en Oxygène et de la teneur en NH 4 + (mg/l N) mais elle devraient aussi dépendre de l oxygène dissout (mg/l O 2 ), la DBO 5 (mg/l O 2 ), la DCO (mg/l O 2 ), le Carbone organique (mg/l C), NKJ (mg/l N). Il y a aussi les erreurs liées aux manques de mesures effectués. Ces biais soulignent les limites de l analyse de la qualité de l eau par la méthode SEQ eau dans cette étude. -27-

D. Conclusion Les données récoltées dans cette étude ne sont pas interprétables de façon rigoureuse. Différents biais entraînent des résultats parfois incohérents avec ce qui serait normalement attendu, comme la corrélation positive entre le taux de saturation en 0 2 et la teneur en NO 3 -. Le nombre de mesures effectué est la source d erreur la plus importante. Car il n est pas possible de réaliser un bilan physico-chimique de la qualité des eaux sur deux ou trois jours seulement. Les mesures effectuées et les moyennes calculées sont peu ou pas représentatives du milieu étudié. Ainsi d un jour à l autre les résultats ont parfois doublés, ou sont passés d une forte valeur à une valeur négative pour certains paramètres. Avec si peu de mesures effectuées, les erreurs de manipulation ne peuvent pas être négligeables et faussent les résultats. La présence de MES ou de fer dans les échantillons a pu biaiser les résultats lors de la lecture spectrochimique pour les analyses des composés azotés et phosphatés. Une filtration des échantillons d eau au préalable aurait pu réduire le risque d erreur. Le manque d eau distillé pour les manipulations du troisième jour a aussi pu altérer les résultats. De plus, le manque de répétitivité dans les mesures induit l impossibilité de réaliser des statistiques sur les données et donc d expliquer rigoureusement les résultats. Les limites des méthodes physico-chimiques employées sont visibles pour les étangs particulièrement. Il aurait été judicieux de multiplier le nombre d échantillon par jour, puisqu il était impossible de les multiplier dans le temps. La pollution par les composés azotés, ne peut être étudié qu en considérant les variations de nitrite et d ammonium. Le cours d eau à partir du rejet montre une pollution en nitrite et en phosphate, elle ne parait pas être en lien directe avec l étang B. La rivière subirait plutôt l influence du rejet de la station d épuration. Il est bien connu que les systèmes d épuration sont souvent incomplets en ce qui concerne la dénitrification et la déphosphorylation. Les teneurs augmentent entre le rejet et la station 5.La distance entre ces deux points de mesures ne permet pas de mettre en avant un phénomène d auto épuration. Les méthodes Seq-eau et IBGN apportent des résultats qui ne permettent pas de différencier la qualité de l eau des différentes stations. Si des impacts des étangs sur le cours d eau existent ils ne sont pas mis en évidence par ces méthodes ; en dehors d un hypothétique effet tampon de l étang B sur les nitrites. Une étude plus approfondie du fonctionnement des deux étangs (biodiversité, autres apports ) pourrait permettre d établir une relation entre cours et étangs. -28-

Bibliographie Jean Rodier (avec la collaboration de C Bazin, JP Broutin, P Chambon, H Champsaur, L Rodi), 1996. L'analyse de l'eau. Eaux naturelles, eaux résiduaires, eau de mer. 8ème édition. DUNOD, Belgique Henri Tachet, Philippe Richoux, Michel Bournaud et Philippe Usseglio-Polatera, 2003. Invertébrés d'eau douce systématique, biologie, écologie. CNRS Edition Coordination scientifique : N. Chartier-Touzé, Y. Galvin, C. Lévêque, Y. Souchon, Acte du séminaire national, paris 2-3 novembre 1994. Etat de santé des écosystèmes aquatiques. Les variables biologiques comme indicateurs. Cemagref édition Miroslav Radojevic and Vladimir N. Bashkin, 1999. Pratictal environnemental analysis. Royal Society of Chemistry G. Grosclaude, 1999. L'eau. Tome I : milieu naturel et maîtrise. Edition INRA G Grosclaude, 1999. L'eau : Tome II : usage et polluants. Edition INRA Paul S.Giller and Björn Malmqvist, 1999. The Biology of Streams and Rivers. Oxford University Press, Coll. Biology of Habitats. Christer Brönmark and Lars-Anders Hanson, 2005. The Biology of Lakes and Ponds. (Second Edition) Oxford University Press, Coll. Biology of Habitats. W. Engelhardt (avec la collaboration de P. Jürging, J. Pfadenhauer et K. Rehfeld), 1998. Guide Vigot de la vie dans les étangs, les ruisseaux et les mares. Vigot Patrick Savary, 2003. Guide des analyses de la qualité de l eau. Techni.Cités G. Daverdin, F. Desmoulins, L. Geiger, S. Mosnier, B. Prioul, G. Rolland et N. Roussel, novembre 2004. Etude de deux mares du campus d Orsay. LBO Université Paris XI Anonyme 2004, Atelier d hydrobiologie : techniques de prélèvements, indice biologique global normalisé (IBGN). ENPC D. Banas, 2001. Flux de matières en étangs piscicoles extensifs. Rétention, sédimentation, exportation. Thèse doctorale, Metz. http://www.enpc.fr/cereve/homepages/tassin/mesenv/terrain9/ma_notes_hydr obio_2004.doc Anonyme, 1999. L indice biologique global normalisé (IBGN). INRP http://www.inrp.fr/acces/biogeo/cooper/eau/html/ibgntxt.htm -29-

Annexes Annexe 1 : Présentation des stations... 2 A - Cartographie du bassin versant... 2 B - Fiche d identité des stations IBGN... 3 Annexe 2 : Principes des méthodes Physico-chimique non utilisées dans cette étude.... 11 Annexe 3 : Extrait des grilles du SEQ eau : Classes d aptitudes... 12 Annexe 4 : Tableaux d interprétation de l IBGN... 16 A Grille de calcul de l IBGN... 16 B Liste des taxons utilisés... 17 Annexe 5 : Matériel pour les analyses physico-chimiques... 19 A - Nitrites... 19 B - Nitrate... 19 C - Ammonium... 19 D - Conductivité... 20 E - Dureté... 20 Annexe 6 : Liste faunistique avec caractéristiques écologiques... 21 Annexe 7 : Résultats des mesures physico-chimiques... 22 A - Azote... 22 B - Phosphore... 23 C - Conductivité... 24 D - ph... 24 E - O2... 24 F - Température... 25 G Matières en suspension... 25 H - Dureté... 25 I - Courantométrie... 26 Annexe 8 : Graphiques du taux de saturation en oxygène... 29 A Taux de saturation en oxygène... 29 B Suivi de l oxygène dans l étang B sur 24h... 29 Annexe 9 : Cycle de l azote... 30 1

Annexe 1 : Présentation des stations A - Cartographie du bassin versant 2

B - Fiche d identité des stations IBGN 3

4

Etang A Nord Est coordonnées GPS 557550 30503167 données Matières Organiques et Oxydables taux de saturation en oxygène (%) 94.10 NH4+ (mg/l) 0.58 Matières Azotées hors nitrates NH4+ (mg/l) 0.58 NO2- (mg/l) 0.08 Nitrates NO3- (mg/l) 2.22 Matières Phosphorés PO42- (mg/l) 0.14 P (mg/l) 0.05 Particules en Suspension MES (mg/l) 4 ND Température 1ère catégorie 11.06 Acidification Moyenne 4.80 Minéralisation Conductivité (µs/cm) 71.2 Autres données Dureté 0.33 P2O5 (mg/l) 0.105 5

6

7

8

9

10

Annexe 2 : Principes des méthodes Physico-chimique non utilisées dans cette étude. La mesure des coliformes indiquerait, la qualité bactériologique de l'eau et la présence possible de bactéries et de virus pathogènes. La mesure de la concentration en oxygène pourrait aussi se faire soit par la méthode de Winckler permettant de définir l activité biologique et la teneur en nutriment du milieu aquatique en mesurant les échanges gazeux. La DBO5, la demande biologique en oxygène sur cinq jours. «C'est la quantité d'oxygène dissous qui est nécessaire pour décomposer la matière organique». Elle permettrait de définir la quantité en matière organique dans l eau, par la mesure de la consommation en oxygène de micro-organisme. La DCO, la demande chimique en oxygène, «C'est la quantité d'oxygène dissous nécessaire pour l'oxydation chimique complète des contaminants.». Cette méthode permettrait de mesurer tous les éléments dans l eau qui nécessitent de l oxygène. Ce qui donne une information sur la quantité d organismes, de matières organiques et de sels minéraux. 11

Annexe 3 : Extrait des grilles du SEQ eau : Classes d aptitudes 12

13

14

15

Annexe 4 : Tableaux d interprétation de l IBGN A Grille de calcul de l IBGN Classe de variété 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Taxons indicateurs Chloroperlidae Perlidae Perlodidae Taeniopterygidae Capniidae Brachycentridae Odontocéridae Philopotamidae Leuctridae Glossosomatidae Beraeidae Goeridae Leptophlébiidae Nemouridae Lepidostomatidae Sericostomatidae Ephemeridae Hydroptilidae Heptageniidae Polymitarcidae Potamanthidae Leptoceridae Polycentropodidae Psychomyidae Rhyacophilidae Limnephilidae (1) Ephemerellidae (1) Hydropsychidae Aphelocheiridae Baetidae (1) Caenidae (1) Elmidae (1) Gammaridae (1) Mollusques Chironomidae (1) Asellidae (1) Achètes Oligochètes (1) Σt G.I. > 50 49 45 44 41 40 37 36 33 32 29 28 25 24 21 20 17 16 13 12 10 9 20 20 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 20 20 19 8 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 19 18 17 16 15 14 13 12 10 9 8 7 6 5 5 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 9 7 6 4 3 1 16

B Liste des taxons utilisés INSECTES PLECOPTERES Liste des 138 taxons utilisés HETEROPTERES MOLLUSQUES Capniidae Aphelocheiridae Rhagionidae BIVALVES Chloroperlidae Corixidae Scatophagidae Corbiculidae Leuctridae Gerridae Sciomyzidae Dreissenidae Nemouridae Hebridae Simuliidae Sphaeriidae Perlidae Hydrometridae Stratiomyidae Unionidae Perlodidae Naucoridae Syrphidae Taeniopterygidae Nepidae Tabanidae GASTEROPODES Notonectidae Thaumaleidae Ancylidae TRICHOPTERES Mesoveliidae Tipulidae Bithynidae Beraeidae Pleidae Bythinellidae Brachycentridae Veliidae ODONATES Hydrobiidae Ecnomidae Aeschnidae Limnaeidae Glossosomatidae COLEOPTERES Calopterygidae Neritidae Goeridae Curculionidae Coenagrionidae Physidae Helicopsychidae Donaciidae Cordulegasteridae Planorbidae Hydropsychidae Dryopidae Corduliidae Valvatidae Hydroptilidae Dystiscidae Gomphidae Viviparidae Lepidostomatidae Eubriidae Lestidae Leptoceridae Elmidae Libellulidae VERS Limnephilidae Gyrinidae Platycnemididae Molannidae Haliplidae ACHETES Ondotoceridae Helodidae MEGALOPTERES Erpobdellidae Philopotamidae Helophoridae Sialidae Glossiphoniidae Phryganeidae Hydraenidae Hirudidae Polycentropodidae Hydrochidae PLANIPENNES Piscicolidae Psychomyidae Hydrophilidae Osmylidae Rhyacophilidae Hydroscaphidae Sysyridae TRICLADES Sericostomatidae Hygrobiidae Dendrocoelidae Thremmatidae Limnebiidae HYMENOPTERES Dugesiidae Spercheidae Planariidae 17

EPHEMEROPTERES LEPIDOPTERES Baetidae DIPTERES Pyralidae OLIGOCHETES Caenidae Anthomyidae Ephemerellidae Athericidae CRUSTACES NEMATHELMINTHES Ephemeridae Blephariceridae Heptageniidae Ceratopogonidae BRANCHIOPODES HYDRACARIENS Leptophlebiidae Chaoboridae Oligoneuriidae Chironomidae AMPHIPODES HYDROZOAIRES Polymitarcidae Culicidae Gammaridae Potamanthidae Dixidae SPONGIAIRES Prosopistomatidae Dolichopodidae ISOPODES Siphlonuridae Empididae Asellidae BRYOZOAIRES Ephydridae Limoniidae DECAPODES NEMERTIENS Psychodidae Ptychopteridae Astacidae Atyidae Grapsidae Cambaridae 18

Annexe 5 : Matériel pour les analyses physico-chimiques A - Nitrites Analyseur Nitrites HI 93707 à microprocesseur (HANNA instruments) GAMME RESOLUTION PRECISION CONDITION D UTILISATION SOURCE LUMINEUSE 0.00 à 0.35 mg/l 0.01 mg/l 0.02 mg/l 2 % PE 0 à 50 C 95% d humidité relative Diode électro-luminescente B - Nitrate Analyseur d ions spécifique NITRATE HI 93728 GAMME 0.00 à 0.30 mg/l NO 3 -N RESOLUTION 0.1 mg/l NO 3 -N DEVIATION TYPIQUE EMC 0.1 mg/l PRECISION +/- (0.5 mg/l + 10 % de la lecture) SOURCE LUMINEUSE Diode électro-luminescente 555nm DETECTION DE LA LUMIERE Cellule photoélectrique CONDITION D UTILISATION 0 à 50 C 95% d humidité relative C - Ammonium Analyseur d ions spécifique NITRATE HI 93728 GAMME 0.00 à 3,00 mg/l NH 3 -N RESOLUTION 0.1 mg/l NH 3 -N DEVIATION TYPIQUE EMC + /- 0.01 mg/l PRECISION 0.04 mg/l +/- 4 % de la lecture SOURCE LUMINEUSE Diode électro-luminescente 470nm DETECTION DE LA LUMIERE Cellule photoélectrique CONDITION D UTILISATION 0 à 50 C 95% d humidité relative 19

D - Conductivité - LF 315 / SET Conductimètre (0-199,9µS/cm) - KLE Cellule de conductivité PRECISION TEMPERATURE DE REFERENCE +/- 5% de la valeur 25 C Fixe E - Dureté Analyseur d ion dureté HI 93735 GAMME BASSE 0 à 250 ppm RESOLUTION 1 ppm de 0 à 100 ppm 5 ppm de 100 à 750 ppm PRECISION +/- 5ppm ou 4 % de la lecture (prendre le plus défavorable) SOURCE LUMINEUSE Diode électro-luminescente 470nm METHODE Adaptation de EPA 130.1 SOURCE LUMINEUSE Transitor photoélectrique CONDITION D UTILISATION 0 à 50 C 95% d humidité relative 20

Annexe 6 : Liste faunistique avec caractéristiques écologiques 21

Annexe 7 : Résultats des mesures physico-chimiques A - Azote NO2 03/04/06 04/04/06 05/04/06 MOY Station 1 0.033 0.033 0.099 0.06 Station 2 0.099 0.066 0.033 0.07 Etang A 0.099 0.066 0.066 0.08 Station 3 0.066 0.099 0.099 0.09 Etang B 0.066 0.066 0.132 0.09 Station 4 0.033 0.033 0.033 0.03 Rejet 0.099 0.099 0 0.07 Station 5 0.132 0.099 0.099 0.11 NO3 03/04/06 04/04/06 05/04/06 MOY Station 1 10.189 11.075 ND 10.63 Station 2 ND 0 ND 0.00 Etang A 4.43 0 ND 2.22 Station 3 0.443 0.443 ND 0.44 Etang B 4.43 4.873 ND 4.65 Station 4 16.834 0 ND 8.42 Rejet 10.189 0 ND 5.09 Station 5 8.86 2.658 ND 5.76 NH3 03/04/06 04/04/06 05/04/06 MOY Station 1 0.4249 0.459774 0.302778 0.40 Station 2 0.6677 0.627984 0.302778 0.53 Etang A <0,01214 0.61677 0.538272 0.58 Station 3 0.81338 0.493416 0.414918 0.57 Etang B 0.69198 0.650412 0.493416 0.61 Station 4 0.33992 0.762552 0.313992 0.47 Rejet 0.21852 0.493416 0.190638 0.30 Station 5 0.41276 0.235494 0.482202 0.38 22

B - Phosphore P 03/04/06 04/04/06 MOY Station 1 0.02 0.01 0.02 Station 2 0.06 0.17 0.12 Etang A 0.05 0.05 0.05 Station 3 0.07 0.02 0.05 Etang B 0.04 0.03 0.04 Station 4 0.07 0.02 0.05 Rejet 0.11 0.04 0.08 Station 5 0.21 0.16 0.19 PO4 03/04/06 04/04/06 MOY Station 1 0.06 0.03 0.05 Station 2 0.19 0.52 0.36 Etang A 0.17 0.16 0.17 Station 3 0.2 0.05 0.13 Etang B 0.11 0.08 0.10 Station 4 0.22 0.05 0.14 Rejet 0.33 0.11 0.22 Station 5 0.65 0.5 0.58 P2O5 03/04/06 04/04/06 MOY Station 1 0.04 0.03 0.04 Station 2 0.14 0.39 0.27 Etang A 0.12 0.12 0.12 Station 3 0.15 0.04 0.10 Etang B 0.08 0.06 0.07 Station 4 0.17 0.04 0.11 Rejet 0.24 0.09 0.17 Station 5 0.48 0.37 0.43 23

C - Conductivité Conductivité à 20 C (µs/cm) 03/04/06 04/04/06 05/04/06 MOY Station 1 67.56 65.1 75.6 72.03 Station 2 67.65 72.6 84.2 77.43 Etang A 63.80 70.5 81.4 74.37 Station 3 62.10 67.5 78.7 71.83 Etang B 65.32 69 78.8 73.57 Station 4 62.54 65.8 78 71.20 Rejet 65.14 68.4 77.8 72.97 Station 5 64.61 69.6 77.8 73.17 Conductivité Minéralisation 0 à 100 µs/cm très faible 100 à 200 µs/cm faible 200 à 333 µs/cm moyenne 333 à 666 µs/cm moyenne accentuée 666 à 1000 µs/cm importante >1000 µs/cm élévée D - ph ph 03/04/06 04/04/06 14h 04/04/06 18h 05/04/06 14h 05/04/06 18h MOY Station 1 4.7 4.7 4.7 4.7 4.7 4.7 Station 2 4.7 4.6 4.6 4.7 4.6 4.64 Etang A 5.0 4.7 4.7 4.8 4.8 4.8 Station 3 4.7 4.7 4.7 4.8 4.7 4.72 Etang B 5.1 5.1 5.0 5.1 5.1 5.08 Station 4 5.2 5.1 5.1 5.2 6.2 5.36 Rejet 5.2 5.3 5.2 5.4 5.3 5.28 Station 5 5.2 5.4 5.2 5.4 5.4 5.32 E - O2 O2 03/04/06 04/04/06 14h 04/04/06 18h 05/04/06 14h 05/04/06 18h MOY Station 1 97.00 96.90 95.80 92.80 97.50 96 Station 2 97.70 95.70 95.50 92.60 99.10 96.12 Etang A 95.90 91.40 95.40 91.30 96.50 94.1 Station 3 99.20 96.10 98.20 95.20 98.00 97.34 Etang B 93.50 92.10 96.30 88.10 96.90 93.38 Station 4 97.30 96.80 99.10 96.80 99.00 97.8 Rejet 97.40 97.00 98.80 96.60 94.80 96.92 Station 5 96.70 97.10 98.80 95.20 97.20 97 24

F - Température Température 03/04/06 04/04/06 14h 04/04/06 18h 05/04/06 14h 05/04/06 18h MOY Station 1 10.6 9.9 10.2 10.1 8.8 9.92 Station 2 10.9 10.4 10.8 10.6 9 10.34 Etang A 12.2 11.1 11.7 10.7 9.6 11.06 Station 3 11.4 10.1 10.7 10 10.1 10.46 Etang B 13.1 11.3 11 11 10.4 11.36 Station 4 11.5 10.7 10.4 10.3 10.1 10.6 Rejet 11.4 10.4 10.3 10.3 11.3 10.74 Station 5 11.4 10.5 10.3 10.6 10.2 10.6 G Matières en suspension MES MM MO % mo/mes station 1 0 0 0 0 station 2 0.0105 0.0012 0.0093 88.5714286 etang A 0.0126 0 0.0126 100 station 3 0.0112 0.0025 0.0087 77.6785714 etang B 0.0057 0.0029 0.0028 49.122807 station 4 0.0105 0.0023 0.0082 78.0952381 Rejet 0.0091 0.0066 0.0025 27.4725275 station 6 0.0071 0.0027 0.0044 61.971831 H - Dureté Dureté 03/04/06 04/04/06 05/04/06 MOY Station 1 6 7 6 6.33 Station 2 4 0 2 2.00 Etang A 1 0 0 0.33 Station 3 0 0 0 0.00 Etang B 2 4 0 2.00 Station 4 3 8 3 4.67 Rejet 6 5 8 6.33 Station 5 4 7 2 4.33 25

I - Courantométrie Station 1 RG RD Distance (m) 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.4 Nombre de tours (T/min) 0.8 Profondeur(m) 0 0.1 0.17 0.17 0.2 0 0.2 0,4/0,6 0 123 127 86 42 0 0.2 Vitesse 0,4/0,6 0 0.46601167 0.481165 0.32584333 0.15915667 0 (m/s) 0.8 Qint 0 0.01398035 0.02453942 0.01661801 0.01591567 0 Débit Q (m3/s) 0.07105344 Q (l/s) 71.0534417 Station 2 RD RG Distance (m) 0 0.1 0.6 0.7 Profondeur(m) 0 0.4 0.12 0 Nombre de 0.2 117 tours 0,4/0,6 0 115 126 0 (T/min) 0.8 83 Vitesse (m/s) 0.2 0.44328167 0,4/0,6 0 0.435705 0.47737667 0 0.8 0.31447833 Vmoyenne 0.39782167 0.47737667 Qint 0.07956433 0.01145704 Débit Q (m3/s) 0.09102137 Q (l/s) 91.0213733 Station 3 RG RD Distance (m) 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.3 Nombre de tours (T/min) 0.8 Profondeur(m) 0.1 0.05 0.14 0.25 0.2 0 0.2 0,4/0,6 91 193 305 257 200 0 0.2 Vitesse 0,4/0,6 0.344785 0.731195 1.15548833 0.97364833 0.75771333 0 (m/s) 0.8 Qint 0.01034355 0.01096793 0.04853051 0.07302363 0.06061707 0 Débit Q (m3/s) 0.20348268 Q (l/s) 203.482677 26

Station 3bis RG RD Distance (m) 0 0.6 1.2 2 Profondeur(m) 0.14 0.22 0.2 0.17 Nombre de tours 0.2 0,4/0,6 17 43 48 43 (T/min) 0.8 0.2 Vitesse 0,4/0,6 (m/s) 0.8 0.06444833 0.162945 0.18188667 0.162945 Qint 0.00270683 0.01792395 0.02546413 0.01385033 Débit Q (m3/s) 0.05994524 Q (l/s) 59.9452383 Station 4 RG RD Distance (m) 0 0.1 0.5 80 1.1 Profondeur(m) 0 0.1 0.2 0.1 0 Nombre de tours (T/min) 0.2 0,4/0,6 0.8 0 331 303 304 0 Vitesse (m/s) 0.2 0,4/0,6 0 1.253985 1.14791167 1.1517 0 0.8 Qint 0 0.0250797 0.16070763 0.023034 0 Débit Q (m3/s) 0.20882133 Q (l/s) 208.821333 27

Station 5 RG RD Nombre de tours (T/min) Vitesse (m/s) Distance (m) 0 0.2 1.2 2 2.3 Profondeur(m) 0 0.5 0.5 0.3 0 0.2 72 49 9 0,4/0,6 0 62 64 7 0 0.8 34 100 11 0.2 0.27280667 0.185675 0.03414167 0,4/0,6 0 0.23492333 0.2425 0.026565 0 0.8 0.12885 0.37888 0.04171833 Vmoy 0 0.21219333 0.26901833 0.03414167 0 Qint 0 0.02121933 0.18831283 0.00716975 0 Débit Q (m3/s) 0.21670192 Q (l/s) 216.701917 Rejet Mercredi 7 avril 17h00 Q1 (l/s) 0.19047619 Q2 (l/s) 0.21052632 Q2 (l/s) 0.20050125 Bilan Q (l/s) Station Station Rejet STEP rivières 1+2 3bis Station1 71.0534417 Station2 91.0213733 Station3 203.482677 162.074815 59.9452383 Station4 208.821333 Station5 216.701917 0.20050125 28

Annexe 8 : Graphiques du taux de saturation en oxygène A Taux de saturation en oxygène O2 + Temp 100 14 98 96 12 10 % O2 94 8 6 C O2 T 92 4 90 2 88 Station 1 Station 2 Etang A Station 3 Etang B Station 4 Rejet Station 5 0 B Suivi de l oxygène dans l étang B sur 24h Suivi 24h Etang B 96 95 94 % O2 93 92 91 90 89 Digue Point B 88 04/04/06 7h 04/04/06 14h 04/04/06 18h Digue 91.5 91 95.1 Point B 94.20 92.10 95.40 29

Annexe 9 : Cycle de l azote 30