Ronan GUILLOSSOU, Céline JUSPIN - Collectivité Eau du Bassin Rennais 

En Bretagne, l’usage d’herbicides pour la protection des cultures céréalières induit la présence de certains métabolites dans l'eau. Pour fournir une eau potable de qualité, un suivi renforcé des métabolites a été mis en place ces dernières années sur les ressources en eau et les usines de production d’eau.

Retenue de la Chèze à Saint-Thurial, principale ressource en eau du bassin rennais

L'emploi de pesticides pour lutter contre les organismes nuisibles s’est généralisé en France depuis les années 1960 et notamment en agriculture.

Après application sur les cultures, les pesticides présents dans les sols peuvent se dégrader en métabolites sous l’effet de différents processus environnementaux. Ces métabolites sont ensuite retrouvés dans les ressources en eau superficielles et souterraines.

Du fait de leur impact avéré ou suspecté sur la santé humaine et de leur persistance dans l’environnement, leur présence dans les ressources en eau pose problème et nécessite un traitement dans les usines de production d’eau potable.

La Collectivité Eau du Bassin Rennais (Figure 1) est l’autorité organisatrice du service de l’eau pour 75 communes du Bassin Rennais, dont la ville de Rennes, du point de captage jusqu’au robinet. Pour fournir une eau potable de qualité, un suivi renforcé des métabolites a été mis en place ces dernières années sur les ressources en eau et les usines de production d’eau. Les résultats de ce suivi sur l’année 2022 sont présentés dans cet article.

 Figure 1 : Périmètre de la Collectivité Eau du Bassin Rennais

Les métabolites étudiés 

Cette étude se concentre sur les 6 principaux métabolites retrouvés dans les ressources en eau du bassin rennais en 2022 : alachlore ESA, flufénacet ESA, métazachlore ESA, métolachlore ESA, métolachlore NOA et métolachlore OXA.

Ces métabolites proviennent d’herbicides utilisés pour la protection des cultures céréalières présentes en nombre important en Bretagne. Les analyses des métabolites ont été réalisées par des laboratoires accrédités dans le cadre du contrôle réglementaire de l’ARS 35 ou bien de l’autocontrôle mené par les exploitants des usines.

Les ressources et usines suivies 

Une analyse des concentrations moyennes des 6 métabolites a été réalisée sur l’ensemble des ressources en eau brute d’Eau du Bassin Rennais. Les données ont été regroupées par type de ressource : superficielles (cours d’eau, retenues, étangs) et souterraines (forages, puits).

Une analyse des données a également été réalisée sur les usines de production d’eau potable concernées par des concentrations élevées en métabolites. Une comparaison des concentrations a été réalisée avant et après traitement et l’abattement a été calculé.

Les concentrations mesurées dans les ressources en eau 

La Figure 2 présente les concentrations moyennes des 6 métabolites d’intérêt pour l’année 2022 en fonction du type de ressource en eau. Ces moyennes sont calculées à partir des 630 données quantifiées sur les 1446 données disponibles.

Le métabolite présentant les concentrations les plus élevées dans les eaux superficielles et les ressources souterraines est le métolachlore ESA. L’alachlore ESA, le flufénacet ESA et le métolachlore NOA sont retrouvés à des concentrations plus faibles et similaires entre les ressources en eau superficielles et souterraines.

Le métazachlore ESA en revanche affiche des concentrations plus élevées dans les cours d’eau, à l’inverse du métolachlore NOA principalement retrouvés dans les forages et les puits.

Des concentrations en alachlore ESA, métazachlore ESA, métolachlore ESA et NOA supérieures à 0,1 µg/L, correspondant à la limite de qualité des eaux traitées, ont été mesurées. Un traitement des métabolites est donc indispensable pour respecter les limites réglementaires.

Figure 2 : Concentration moyenne en métabolites d'intérêt en fonction du type de ressource en eau (superficielle ou souterraine) pour l’année 2022.
Le trait rouge à 0,1 µg/L correspond à la limite de qualité des eaux traitées.

L'efficacité des filières de traitement : le cas particulier du métolachlore ESA

Le métolachlore ESA est le métabolite affichant les concentrations moyennes les plus élevées dans les ressources en eau. C’est également le métabolite le plus difficile à éliminer par les traitements de potabilisation conventionnels. 

Le métolachlore ESA a été quantifié 232 fois sur les 259 analysées menées dans les eaux brutes. Pour les eaux traitées, il a été quantifié 82 fois sur les 125 analyses réalisées. Les résultats des données quantifiées dans les 6 usines de production d’eau potable avec des concentrations élevées en métolachlore ESA sont présentés dans la Figure 3. 

Après optimisation ou renforcement des filières de traitement, le métolachlore ESA est correctement traité sur chacune de ces usines. Les concentrations dans l’eau traitée sont inférieures à 0,1 µg/L pour l’ensemble des métabolites, comme souhaité par les élus de la collectivité. Le procédé utilisé sur chacune de ces usines pour éliminer le métabolite est l’adsorption sur charbon actif : la molécule est piégée dans les pores du charbon actif. Les abattements se situent entre 55 et 90 % et sont variables d’une usine à l’autre en fonction de la qualité de l’eau brute, du type et du dosage de charbon actif. Les modifications sur le traitement de l’eau engendre une augmentation du coût de production de 0,05 à 0,20 €/m³ et une augmentation du prix de l’eau de 2 à 8% selon les situations.

Figure 3 : Concentration moyenne en métolachlore ESA en entrée et en sortie de chaque usine de production d'eau potable et abattement associé, pour l'année 2022.
CAP : usine avec Charbon Actif en Poudre. CAG : usine avec Charbon Actif en Grain.

Des résultats encourageants

Cette étude a présenté le suivi des 6 principaux métabolites retrouvés dans les ressources en eau sur du bassin rennais sur l’année 2022. Ces 6 métabolites ont été retrouvés à la fois dans les ressources en eau superficielles et souterraines, et pour certains à des concentrations supérieures à la limite de qualité des eaux traitées, nécessitant donc un traitement des eaux brutes. Le procédé d’adsorption sur charbon actif mis en place sur les usines de production d’eau potable concernées par cette problématique a permis de traiter efficacement le métolachlore ESA, métabolite le plus concentré et le plus dur à traiter, et de respecter les normes sanitaires.

Le suivi renforcé des métabolites de pesticide va être maintenu ces prochaines années et complété avec de nouveaux métabolites de pesticides d’intérêt, par exemple les métabolites du chlorothalonil, retrouvés en concentrations importantes sur tout le territoire français et très difficiles à traiter. D’autres familles de polluants persistants et réfractaires aux traitements de potabilisation, comme les susbtances per et polyfluoroalkyées (PFAS), vont faire l’objet d’une attention particulière des autorités sanitaires et des producteurs d’eau.