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Increased nitrogen and phosphorus inputs from watersheds, especially since the 1960s with the increased anthropogenic activities is recognized as a major cause of environmental degradation of coastal ecosystems. On the Mediterranean coast, lagoons are particularly affected by the eutrophication leading to significant changes in ecosystem structure, functioning and services. Since 2000, the “Région Languedoc-Roussillon”, the “Agence de l’Eau Rhône Mediterranée & Corse” and Ifremer developed a lagoon monitoring network (RSL) focusses upon eutrophication to assess and monitor status of 24 lagoons of Languedoc-Roussillon and Corsica. Many actions on watershed led to a significant reduction of nutrient inputs. However, the time required to restore these degraded environments to achieve good ecological status under the Water Framework Directive (WFD) is unknown. Coastal restoration is characterized by a hysteresis, i.e. a partial or complete restoration involving different processes and generally longer than the rapid degradation mechanisms. This hysteresis is due to a complex ecosystem functioning involving all physical, chemical and biological processes that play a role in the matter cycles. In a lagoon, the recovery time will depend on: - the structure and functioning of the communities - the release of nitrogen and phosphorus implicated as the internal load - the ability to export the excess nitrogen and phosphorus to the open areas. Aims of the study : - to characterize and quantify the main nutrient flows participating in the reduction of internal nitrogen and phosphorus content in Mediterranean lagoons - to improve the parametrization of mathematical models - to define dynamic restoration scenarios of eutrophised Mediterranean lagoons

Cette étude est réalisée dans le cadre du projet OBSLAG (OBServatoire des LAGunes) et porte sur les 10 masses d’eau lagunaires méditerranéennes situées à l’aval des cours d’eau suivis depuis 2015 par le « réseau flux » de l'Agence de l’Eau Rhône Méditerranée Corse. Le rapport correspond aux actions réalisées en 2018 dans le cadre du volet « eutrophisation » d’OBSLAG, répondant aux objectifs suivants : (1) réaliser un suivi estival en 2018 du phytoplancton et de la physico-chimie de l’eau et évaluer l’état DCE de ces compartiments pour la période 2013-2018 sur les 10 masses d’eau lagunaires du suivi « réseau flux », regroupant 13 lagunes poly-euhalines. Ce suivi permet de renforcer la fréquence des suivis DCE sur la colonne d’eau et le phytoplancton, qui ne sont réalisés qu’un été sur deux depuis 2015 ; (2) appliquer des indicateurs plus sensibles que les indicateurs DCE, mettant en évidence, sur les périodes d’évaluation, les tendances d’évolution et la variabilité de l’état du phytoplancton et de la colonne d’eau, compartiments les plus réactifs des écosystèmes lagunaires. Les suivis réalisés au cours de l’été 2018 sur les 10 masses d’eau lagunaires ont montré que le bon état DCE est atteint pour la période 2013-2018 pour 7 masses d’eau en ce qui concerne les paramètres physico-chimiques de la colonne d’eau et pour 4 masses d’eau en ce qui concerne le compartiment phytoplancton. Quatre masses d’eau atteignent le bon état pour les deux compartiments colonne d’eau et phytoplancton (La Palme, Bages-Sigean, Ayrolle et Thau). L’application de méthodes statistiques adaptées (bootstrap, tests de Mann Kendall et de Kruskal-Wallis) sur les données acquises de 2013 à 2018 ont permis : · d’évaluer la confiance accompagnant les diagnostics DCE des masses d’eau, · de mettre en évidence une tendance à l’augmentation des concentrations en nutriments sur 4 masses d’eau et une tendance à la diminution sur deux masses d’eau, · de mettre en évidence une tendance à l’augmentation des abondances de phytoplancton sur une masse d’eau et une tendance à la diminution sur une masse d’eau. Les indicateurs fournis permettent ainsi de détecter des changements de façon précoce et d’attirer l’attention sur des nouveaux signes de dégradation ou de restauration de l’état des lagunes.

L'objectif du projet OBSLAG Pesticides est de dresser un état des lieux de la problématique des pesticides dans les lagunes Méditerranéennes au regard du risque (individuel et/ou conjoint) qu'ils occasionnent pour ces écosystèmes. L'exposition des lagunes aux pesticides a été caractérisée sur la base d'un suivi de 12 points (10 MET), échantillonnés au cours de 6 campagnes entre sept. 2017 et juil. 2019. 72 matières actives et métabolites d'intérêt pour les lagunes ont été recherchés à l'aide d'échantillonneurs intégratifs passifs (POCIS) et d'échantillons d'eau ponctuels. En parallèle de l'acquisition des données de terrain, un travail de synthèse bibliographique des données écotoxicologiques les plus récentes concernant les pesticides a été réalisé de manière à pouvoir mettre en oeuvre le Quotient de Risque (QR) : un indicateur de risque chronique basé sur les effets cumulés des substances et dérivé du concept toxicologique de l'Addition des Concentrations (AC). Toutes les lagunes suivies présentent un risque chronique fort pour a minima 50% des périodes suivies. Et 8 lagunes/10 présentent un risque chronique fort pour 100% des périodes suivies au cours de l'étude. Seuls les étangs de La Palme et de Biguglia ont présenté des périodes de risque chronique peu préoccupant. Les étangs de l'Or, Ayrolle et Méjean sont les lagunes qui présentent les risques médians les plus forts. Ce risque est autant lié à l'effet d'une dizaine de substances dépassant individuellement leur valeur seuil (métolachlor et ses métabolites, chlorotoluron, imidacloprid, azoxystrobin, propiconazole, carbendazim, tebuconazole, ametryn) qu'à l'effet cumulé du mélange de substances présentes simultanément dans les eaux (15 au minimum et jusqu'à 39 sur l'étang de Canet). Pour autant, même si on supprimait les effets individuels, l'effet des mélanges de substances entraînerait encore un risque chronique pour 84% des prélèvements. Cet état des lieux permet aujourd'hui d'apporter une vision plus réaliste de la problématique des pesticides polaires dans les lagunes, complémentaire à celle réglementaire de la DCE

Since 2008, projects supported by french government agencies were dedicated to improve the assessment of chemical contamination of water bodies defined by the Water Framework Directive (WFD, 2000/60/CE)(Munaron et al, 2012). Among these studies, the aim of PEPSLAG was to investigate the utility of passive samplers for sampling contaminants present at trace levels in coastal lagoons environments, and to realize a first assessment of the contamination on the French Mediterranean coastal lagoons. 23 transitional lagoons water-bodies were investigated along the French Mediterranean coast, using three kinds of passive samplers (DGT, POCIS and SBSE). 141 contaminants from various chemical families (trace metals, pesticides, pharmaceuticals, alkylphenols, PAHs, PCBs…) were searched and their concentrations compared to Environmental Quality Standard (EQS) that exist. With passive sampling techniques used, concentrations of many contaminants have been detected and measured in their "dissolved" forms. The study showed the operational assets of these systems, as low quantification limits required by the WFD reached and ensure measurement of metals and organic contaminants at trace levels, which are generally difficult to quantify with classical methods, especially in marine waters. In this study, many usual contaminants that have an EQS did not overstep it except some insecticides and trace metals. In spite of this, many water bodies have been considered in a bad chemical quality according to WFD. These passive samplers represent a sensitive and promising tool for use in marine and coastal monitoring under the EU WFD and the future EU Marine Strategy Framework Directive. Indeed, information is needed about marine contamination and passive samplers could clearly help to better characterize the real exposure of marine organisms to complex mixtures of contaminants present at low concentrations.

Ce travail a permis de construire et de valider un indicateur d'évaluation du risque lié à la présence de pesticides dans les lagunes méditerranéennes françaises. Cet indicateur, le Quotient de Risque (QR) s'appuie sur une stratégie de suivi globale, adaptée au contexte des lagunes, de leurs fortes dilutions et de leur dynamique complexe, tout en prenant en compte l'effet des mélanges de pesticides dans les eaux. Pour cela, la liste des pesticides à rechercher en priorité pour les lagunes, ainsi que le mode, les sites et les fréquences d'échantillonnage ont été définis et discutés au regard des résultats du suivi annuel des étangs de Thau et de l'Or, réalisé en 2015-16 par échantillonneurs intégratifs POCIS. 90 pesticides prioritaires pour les lagunes ont été choisis grâce à la synthèse des données les plus récentes en matière de contamination (soit directement dans la lagune, soit sur les cours d'eau tributaires de lagunes), et au croisement de ces dernières avec les listes d'intérêt régional. Le mode d'échantillonnage intégratif par POCIS a été décrit et sa pertinence pour les suivis en lagune, au niveau des points DCE, confirmée. Le suivi annuel Thau/Or a permis de proposer une fréquence de suivi des pesticides hydrophiles adaptée aux lagunes, en soulignant : i) la contamination 4 à 5 fois plus importante sur l'étang de l'Or que sur Thau, caractérisée par des "cocktails" de pesticides présents toute l'année dans les eaux, qui évoluent au fil des saisons et des usages sur les bassins versants (usages phytosanitaires variés sur l'Or, et usages mixtes, phytosanitaires et biocides sur Thau), ii) les 3 périodes importantes à suivre vis-à-vis de ces différents usages de pesticides autour et dans les lagunes (mars-avril, juin-juillet et septembre-octobre), iii) l'importance de prendre en compte la pluviométrie dans le positionnement temporel des POCIS à minima au cours de la période s'étalant de mai à septembre afin d'obtenir un diagnostic plus représentatif de l'exposition réelle aux pesticides hydrophiles et du risque annuel induit pour les lagunes. L'indicateur de risque QR a ensuite été adapté aux lagunes, sur la base des concepts fondamentaux de la toxicité des mélanges. Le QR permet ainsi de respecter le cadre strict de la DCE en ce qui concerne la toxicité des substances individuelles mais aussi d'aller au-delà de l'évaluation classique molécule par molécule de la DCE en prenant en compte l'effet du mélange de pesticides présents dans l'eau. Une grille de diagnostic a été développée pour les lagunes et appliquée au jeu de données du suivi sur Thau et Or. Le risque est considéré comme fort, toute l'année sur l'étang de l'Or, uniquement en été sur l'étang de Thau. Si quelques substances individuelles dépassent leurs valeurs seuils, le QR apporte des éléments nouveaux en matière d'évaluation du risque, et confirme que l'effet des mélanges de pesticides doit être considéré à l'avenir comme un facteur de risque majeur pour les lagunes méditerranéennes.

Le Réseau de Suivi Lagunaire (RSL), qui permettait d’évaluer l’état vis-à-vis de l’eutrophisation des lagunes du Languedoc-Roussillon, a pris fin en 2013. Une campagne DCE d’évaluation de l’état des masses d’eau côtières et de transition de la façade méditerranéenne est programmée en 2015. Ce rapport rend compte des suivis réalisés par Ifremer en 2014 sur 22 masses d’eau lagunaires du bassin Rhône-Méditerranée et Corse (financement AERMC). Un diagnostic de l’état des masses d’eau, intégrant l’état physico-chimique de la colonne d’eau et l’état du phytoplancton est établi pour les 22 masses d’eau (dont 4 oligo-mésohalines), à partir des données acquises sur la période 2009-2014, selon les critères et les grilles DCE. Trois masses d’eau (Thau, Palavasiens-Ouest et Ponant) font également l’objet d’un diagnostic de l’état des macrophytes selon les méthodes DCE. En complément à ces diagnostics, des prélèvements de sédiments ont été réalisés sur la lagune de Thau afin d’évaluer les teneurs en azote total, phosphore total et en matière organique. Les diagnostics établis selon les grilles DCE pour les lagunes poly-euhalines méditerranéennes, permettent de qualifier deux tiers des 18 masses d’eau suivies en « bon » ou « très bon » état pour le compartiment « phytoplancton » sur les périodes estivales de 2009 à 2014. Les paramètres physico-chimiques « de soutien » mesurés dans la colonne d’eau pour les 18 masses d’eau poly-euhalines sur la période 2009-2014 sont plus déclassants, avec seulement 8 masses d’eau au-dessus du seuil du bon état. Les états du phytoplancton et des paramètres physico-chimiques des quatre masses d’eau oligo-mésohalines (Campignol, Vendres, Bagnas et Marette), interprétés à titre indicatif au regard des grilles de diagnostic DCE en vigueur pour les lagunes poly-euhalines, conduisent à qualifier ces lagunes en état médiocre à mauvais. Les évolutions à venir des outils de diagnostic des lagunes oligo-mésohalines permettront de mieux situer la qualité de ces masses d’eau par rapport à l’objectif de bon état DCE. Une étude Onema/Ifremer/Tour du Valat/UM doit fournir, pour fin 2015, des indicateurs et grilles de diagnostic pour la colonne d’eau et le phytoplancton adaptés à ce type de masses d’eau lagunaires. L’état du compartiment « macrophytes », évalué en 2014 au regard des critères DCE permet de mettre en évidence une tendance à l’amélioration sur les Palavasiens-Ouest et sur Thau par rapport au diagnostic précédent. Les deux masses d’eau affichent encore un état moyen du compartiment macrophytes en 2014, mais le bon état sur Thau est quasiment atteint. En revanche, l’état des macrophytes sur Ponant est qualifié de médiocre au regard des grilles DCE et les suivis ne permettent pas de mettre en évidence d’amélioration depuis le diagnostic de 2010.

Ce rapport fait le bilan de la surveillance de la contamination chimique opérée par l’Ifremer, en partenariat avec l’agence de l’eau Rhône Méditerranée Corse, entre 1998 et 2018. Il présente sur la forme de graphiques et de cartes les principaux résultats obtenus durant cette période ainsi que l’évolution des méthodes et des stratégies de surveillance des eaux côtières de Méditerranée.

L'herbier de Ruppia cirrhosa a connu des périodes de fortes régressions et de reprises dans la lagune de Canet-St-Nazaire. Pour mieux comprendre ces fluctuations, une étude bibliographique de la physiologie de la phanérogame Ruppia cirrhosa est réalisée, associée à l'analyse des données disponibles dans la lagune de Canet (acquises notamment dans le cadre du Réseau de Suivi Lagunaire). Les éléments influant sur le développement ou la régression de Ruppia cirrhosa sont étudiés à la lumière des connaissances bibliographiques. L'eutrophisation et la contamination chimique, associées à des paramètres environnementaux parfois défavorables ont pu contribuer au déclin de l'herbier après 2002. Les conditions qui ont permis la reprise de l'herbier à partir de 2011 ne sont pas clairement explicitées. Des suivis réguliers des peuplements végétaux associés aux suivis de certains éléments ciblés seraient nécessaires pour une meilleure compréhension du fonctionnement de l'herbier de Ruppia cirrhosa dans la lagune de Canet St-Nazaire.

Les coquillages vivent au contact de l’eau et des sédiments, dans lesquels ils trouvent leur nourriture (plancton, matières en suspension). En filtrant l’eau, ils peuvent concentrer dans leurs tissus des micro-organismes (bactéries, virus), mais également du phytoplancton toxique ainsi que des contaminants chimiques. Ces contaminants, qui peuvent être naturellement présents dans le milieu ou apportés par les bassins-versants, génèrent potentiellement des risques microbiologiques, phycotoxiniques et chimiques pour la santé des consommateurs. Dès 1913, à la suite d’intoxications alimentaires, des restaurateurs parisiens ont organisé les premiers contrôles sanitaires. Progressivement, plusieurs réseaux ont été mis en place pour assurer la surveillance des différentes sources de risque (bactérie, toxines, chimie, etc.), évoluant au cours du temps et de la réglementation. Dès les années 1920, l’Office scientifique et technique des pêches maritimes (OSTPM), devenu aujourd’hui l’IFREMER, s’empare de la surveillance. Même si la cartographie des réseaux de surveillance sanitaire semble complexe, chacun a sa spécificité : - Le REMI assure la surveillance microbiologique : son objectif est d’évaluer la qualité des zones de production de coquillages et de détecter et suivre les épisodes inhabituels de contamination. Les résultats permettent une gestion de la zone par les services de l’État (fermetures quand il y a contamination par exemple). - Le REPHY Sanitaire surveille la présence du phytoplancton toxique dans le milieu - Le REPHYTOX recherche dans les coquillages les phycotoxines produites par ce phytoplancton - Le ROCCH suit les contaminants chimiques dans le milieu Au-delà de l’aspect sanitaire (et alerte éventuelle), ces réseaux de surveillance apportent des connaissances importantes pour comprendre le fonctionnement et l’évolution des écosystèmes littoraux (REPHY et ROCCH), nourrissant de nombreux travaux de recherche. Enfin, grâce au réseau SIPEN et aux missions du Cépralmar effectuées dans le cadre du Réseau d’Observation Lagunaire (ROL), la performance (mortalité, croissance, taux de remplissage) des coquillages d’élevage est également suivie.

Après un rappel des objectifs, du fonctionnement et de la méthode d’interprétation des résultats du réseau de contrôle microbiologique (REMI) et du réseau de surveillance chimique (ROCCH), ce rapport comprend un bilan national et décrit le programme annuel 2019 de la région Occitanie. Il présente l’ensemble des résultats obtenus, en particulier l’estimation de la qualité microbiologique et chimique des zones classées de production de coquillages. Jusqu’en mars 2019, 28 zones de production été suivies par le REMI en Occitanie dont 12 dans l’Aude, 14 dans l’Hérault et 1 dans le Gard1 et 1 interdépartementale Hérault-Gard. Suite à la révision de la stratégie REMI en mars 2019, le suivi a été arrêté sur 5 d’entre elles (2 dans l’Aude, 2 dans l’Hérault et la zone interdépartementale Hérault-Gard). Le suivi REMI est opéré sur ces 23 zones de production au travers de 34 points de suivi. Le taux de réalisation de la surveillance régulière microbiologique en 2019 est de 96,9%, et 45 alertes ont été déclenchées au cours de l’année. La qualité microbiologique estimée en 2020 à partir des résultats de la période 2017-2019 est : « A » pour 3 zones (10,7%), « B » pour 14 zones (50%), « C » pour 6 zones (21.4%), « très mauvaise » pour 4 zones (14.3%) et le nombre de données est insuffisant pour estimer la qualité d’une zone. Parmi ces zones, 19 ont un classement sanitaire concordant avec l’estimation de leur qualité et 8 ont un classement sanitaire qui ne concorde pas avec l’estimation de leur qualité. Pour 4 des zones présentant un classement et une qualité non concordants, seul un résultat ou un point fait basculer l’estimation de la qualité de la zone. La qualité chimique est satisfaisante pour l’ensemble des points suivis.

Les possibilités d'utilisation d'échantillonneurs passifs pour l'évaluation de la contamination chimique des masses d'eau ont été testées dans le cadre du projet PEPS. L'objectif principal était d'évaluer à "grande échelle" et dans différentes conditions de terrain (20 masses d'eau côtières réparties sur l’ensemble de la façade méditerranéenne française) l'opérationnalité de ces systèmes en terme de réduction des coûts, fiabilité et rapidité d'obtention des résultats, mais aussi en terme de facilité de mise en oeuvre (par du personnel non spécialisé, mais préalablement formé).