D'origines industrielles, agricoles ou domestiques, les pollutions peuvent entraîner des dégradations des milieux et notamment des sols et de la qualité de l'eau, jusqu'à impacter la santé publique. Réduire les pollutions chimiques et leurs conséquences nécessite une connaissance fine des polluants chimiques, de leur nature, leurs particularités et des mécanismes qui entrent en jeu. Des outils techniques et réglementaires permettent de mieux les identifier, surveiller et évaluer leurs évolutions et impacts, ainsi que les prévenir ou réduire.

La réduction des contaminants à la source reste l'objectif clé, qui doit être privilégié avant tout, si elle s’avère réalisable d’un point de vue technico-économique.

Des réglementations aux travaux scientifiques en réponse

Différents textes et engagements internationaux mettent en avant depuis 1992 l'importance de préserver la santé des écosystèmes et, depuis le protocole de Nagoya en 2010 et ses objectifs d’Aichi, pointent directement la pollution avec l'objectif 8 : D’ici à 2020, la pollution, notamment celle causée par l’excès d'éléments nutritifs, est ramenée à un niveau qui n’a pas d’effet néfaste sur les fonctions des écosystèmes et la diversité biologique.
Les objectifs liés au programme de développement durable des Nations unies pour 2030 entrés en vigueur en 2016 concernent aussi directement les pollutions (voir la gouvernance mondiale de la pollution et les objectifs concernés).

Les pollutions sont également au cœur des politiques publiques de préservation des ressources en eau, telles que la directive cadre sur l’eau (DCE) ou la directive Nitrates (voir Gestion de l'eau et qualité des milieux aquatiques : répondre aux réglementations et politiques).

La recherche et développement (R&D) en appui aux politiques publiques

Pour répondre à ces objectifs et mettre en œuvre les dispositifs réglementaires des politiques publiques, l’appui de la R&D est essentiel : il permet en effet d'apporter les connaissances et les outils nécessaires pour surveiller les polluants dans les milieux aquatiques, évaluer les risques et gérer les pollutions. 

L’Office français de la biodiversité (OFB) et les agences de l’eau élaborent conjointement depuis 2008 une programmation mobilisant de nombreuses équipes de recherche issues d’établissements publics (BRGM, CNRS, Ifremer, Ineris, Inrae, Cirad...) ou d’universités. Ces recherches réunissent des experts de disciplines variées : chimie environnementale, écotoxicologie, agronomie, ingénierie de l’assainissement...
La stratégie adoptée vis-à-vis des diverses politiques publiques porte sur :

  1. l'acquisition de connaissances : degré de prise en charge des micropolluants par la société, surveillance et évaluation des pollutions et de leurs déterminants,
  2. afin de prioriser les enjeux et mettre en place des actions pour réduire les pollutions.

Zoom : les priorités pour les pollutions aquatiques

Le gouvernement a pointé certaines actions jugées prioritaires et pour lesquelles les capacités de mobilisation de la R&D de l'OFB sont sollicitées. Il s'agit notamment :

Connaître les contaminants et comprendre les enjeux et mécanismes des pollutions induites

L'étude des pollutions chimiques, et organiques associées, est particulièrement développée concernant les sols et les écosystèmes aquatiques, en réponse aux impacts observés et enjeux liés à l'eau et à la santé publique. 

Pollutions aquatiques et marines

Se distinguent traditionnellement :

  • les pollutions produisant un apport excessif d'éléments organiques et nutritifs, souvent appelés macropolluants,
  • les polluants métalliques ou organiques toxiques à faibles teneurs (de l'ordre du microgramme par litre, ou moins), appelés micropolluants.

Les macropolluants azotés, notamment les nitrates, ou phosphorés (phosphates) induisent des déséquilibres dans les écosystèmes, en lien avec l'eutrophisation des milieux. Les nitrates sont également une des causes majeures de disqualification des captages d'eau potable.

    • Impacts des micropolluants sur la biodiversité aquatique

      • Gouvernance & planification
      • Politiques publiques

      Les transfert de flux de micropolluants chimiques écotoxiques, comprenant des composés organiques tels que des pesticides, résidus pharmaceutiques, plastifiants, et métaux dissous présentent des effets chroniques sur le espèces, dont l'humain, et mettent en péril la santé des écosystèmes aquatiques.

    • Sources et flux de polluants des eaux

      • Agriculture & activités forestières
      • Aménagement & urbanisme

      La connaissance des sources de micropolluants, issus des activités humaines, et des flux polluants associés sont indispensables pour évaluer et hiérarchiser les risques d'impact toxique sur les milieux (pollutions diffuses, territoires urbanisés..). 

    Biodiversité terrestre

    Pollutions atmosphériques et qualité de l'air

    Surveiller les contaminations chimiques et évaluer les pressions et impacts issus

    La surveillance de la qualité chimique de nos eaux de surface et souterraines est essentielle pour déterminer les actions prioritaires en termes de réduction des incidences polluantes, sur la biodiversité et sur les ressources en eau potable. 

    Surveiller

    Le suivi des contaminants et pollutions, renforcé à travers les programmes de surveillance de la DCE, requiert des précautions drastiques. Techniques et paramètres évoluent avec les connaissances, et les méthodes développées font l'objet de validations robustes.
    Différentes actions se structurent autour des besoins de méthodes et techniques en matière de surveillance chimique des eaux :

    • exercer une surveillance prospective, via des réseuax de sites,
    • fiabiliser la mesure chimique,
    • développer des outils innovants,
    • appréhender la distribution des contaminants dans l'environnement aquatique, et comprendre les déterminants de leur transfert dans les divers compartiments: eaux, sédiments, biote.

    Évaluer

    En matière d'évaluation des émissions polluantes, des impacts de ces pollutions ou des risques de non atteinte des objectifs environnementaux (OE) dans le cadre de la DCE, les programmes R&D de l'OFB sont de plus en plus fréquemment mobilisés, et plus précisément sur 3 axes :

    • l'acquisition de connaissance sur les sources et les flux de polluants urbains,
    • les indicateurs de l'état chimique de la DCE,
    • l'établissement de seuils de concentration acceptables pour les organismes aquatiques.

    Gestion des transferts polluants, vers les sols et milieux aquatiques

    La conservation ou l’atteinte du bon état des masses d’eau est la cible essentielle, dépendante des pollutions directes ou des transferts via le sol principalement, et garante de la potabilité de l'eau, de la qualité de l'alimentation... Différentes mesures de gestion doivent être mises en place, au niveau des bassins versants et des unités de territoire concernées (ville, exploitation, usine...). Ces mesures nécessitent :

    1. dans un premier temps d’identifier les sources ou gisements de polluants,
    2. de gérer et réduire leur introduction dans les milieux aquatiques,
    3. comprendre les mécanismes régissant leurs transferts,
    4. évaluer leurs impacts potentiels afin de mieux choisir les solutions opérationnelles à mettre en place.

    De nombreux outils ont été développés et sont désormais valorisés, exemples : la protection des captages, l'ingénierie des zones tampons en milieu agricole, ou les projets relatifs aux micropolluants des eaux urbaines.
    S'agissant de la dimension sociétale des micropolluants, les actions soutenues par l'OFB ont pu explorer les leviers effectifs ou potentiels à la fois pour les pollutions urbaines et les enjeux de contamination liés aux activités agricoles.

      • Gestion des pollutions urbaines

        • Aménagement & urbanisme
        • Gouvernance & planification

        Encadrés par des directives européennes, les obligations des états membres ont conduit à des baisses significatives des pollutions organiques (nutriments et charges organiques), avec des marges de progrès encore importantes en assainissement. La prise en compte des micropolluants dans les réseaux d'eaux usées et pluviales se développe progressivement dans les collectivités.

      • Gestion des sédiments contaminés en milieux aquatiques

        • Agriculture & activités forestières
        • Aménagement & urbanisme

        Les sédiments stockent de nombreux contaminants chimiques, de façon plus ou moins permanente. Pour mieux gérer ces sédiments contaminés dans le milieux aquatiques comme à terre, un certains nombre de connaissances et d'outils sont nécessaires pour suivre les évolutions, évaluer la dangerosité et limiter les impacts.

      • Activités humaines, des connaissances à l'évolution des pratiques

        • Accompagnement technique & financier
        • Connaissances, données & diagnostics

        L'impact d'une activité sur la biodiversité est spécifique à chacune, à la manière dont elle est pratiquée, et à toute la chaîne d'actions et de production qui y est liée. En étudier les mécanismes permet de proposer ici les résultats des analyses et recommandations produites afin de limiter efficacement les différents impacts.

      • Antifouling, des alternatives en développement

        • Milieux
        • Tourisme, loisirs & culture

        Les peintures antifouling utilisées sur les coques de bateaux pour lutter contre l’agglomération d’animaux et végétaux sont chargées en biocides aux conséquences néfastes sur l’environnement et la santé des usagers. Des solutions alternatives se développent.

      La pollution plastique

      Le rapport Ineris/OFB 2020 "Evaluation de leviers d'actions potentiels pour les microplastiques"

        Une affaire de société : perceptions, leviers... l'apport des sciences humaines et sociales

        Ayant pour origine notre système de production, nos modes de vie, nos habitudes de consommation ou encore nos routines professionnelles, la réduction de cette contamination des milieux s’appuie obligatoirement sur des changements de comportements humains (pratiques professionnelles et domestiques), aidés ou non par l’introduction d’innovations techniques.
        L’apport des sciences humaines et sociales (SHS), incluant sociologie, sciences politiques, anthropologie, géographie, psychosociologie, est donc essentiel.