[Replays] Phosphore : quels enjeux et solutions techniques pour atteindre une gestion durable et préserver l'environnement ?
Le phosphore est élément fondamental du vivant, clé de la productivité générale des écosystèmes. L’excès de phosphore induit par les activités humaines en accroissent les concentrations (rejets d'eaux usées, industrielles ou domestiques, ou pratiques agricoles), générant des déséquilibres au sein des écosystèmes. Le cycle de 4 webinaires proposé par l'Office français de la biodiversité (OFB) et les agences de l'eau avait pour but d'identifier les connaissances nécessaires afin de répondre aux enjeux liés au phosphore, en termes de solutions techniques pour en atteindre une gestion durable et préserver l'environnement.
Comment et pourquoi gérer l'élément phosphore ?
Le phosphore : de la richesse à l'excès
Le phosphore constitue à la fois une ressource limitée et non renouvelable et une source potentielle de pollution, lorsqu'il est utilisé en excès. C'est un élément déterminant et indispensable pour la production des écosystèmes (animale et végétale), car :
- c’est un constituant structurel de plusieurs substances importantes, dont celles employées par les cellules pour la production d'énergie, les membranes cellulaires et la synthèse de l'ADN,
- il n'est pas substituable.
La présence de phosphore en déséquilibre dans les milieux, suite aux activités humaines urbaines ou agricoles, conduit à une dégradation de la qualité de l'eau et de l'environnement, notamment les sols. Le phosphore fait ainsi partie des macropolluants. Au regard des études menées, le phosphore présent dans les milieux aquatiques en France provient aujourd’hui :
- pour moitié environ de sources diffuses, d'origine essentiellement agricole : l'épandage de fertilisants minéraux et/ou d'effluents d'élevage en quantité supérieure au besoin en phosphore des plantes s'accompagne d'une accumulation dans le sol et de pertes vers les écosystèmes aquatiques,
- et pour moitié d’origine ponctuelle : rejets des STEU, source domestique ou industrielle. En pratique, il existe de grandes disparités selon les régions (Bretagne = 30% de ponctuel contre 70% en Île de France).
Deux objectifs pour des travaux structurés autour des différents domaines d'activités
Au départ, un constat : environ 1/4 des masses d’eau cours d’eau sont en état "moins que bon" concernant le phosphore (Ptot+PO43-) (source : données provisoires de rapportage DCE 2022).
Les connaissances et éléments concrets sont méconnus ou manquent pour répondre à cette problématique et tenter de limiter la présence de phosphore dans l'environnement. Ainsi ces travaux se destinent autant aux acteurs de la surveillance qu'aux acteurs pouvant mettre en place des moyens d'action, qu'ils soient liés à la diffusion du phosphore ou non. Par conséquent ces webinaires sont conçus autour de 2 objectifs complémentaires :
- créer une dynamique collective et de partage de connaissances autour des enjeux relatifs à la qualité de l'eau sur le phosphore en France hexagonale, en s’intéressant à la fois aux sources d’origines urbaine et agricole,
- dresser un état des lieux des manques et des besoins en matière de Recherche, développement et innovation (RDI).
Des échanges répartis en sessions d'une demi journée, incluant chacune la participation de 3 à 4 intervenants par session et un temps d’échange collectif.
- Quels contexte et enjeux relatifs à l’état des eaux et des sols, à la raréfaction de la ressource ? 10 novembre 2022
- Quels enjeux et quelles solutions opérationnelles dans le domaine de l’assainissement ? 8 décembre 2022
- Quels enjeux et quelles solutions opérationnelles dans le domaine agricole ? 12 janvier 2023
- De la surveillance à l’action, quelles perspectives ? 2 février 2023
Un public ciblé pour optimiser les échanges
Public cible : des acteurs de la qualité de l'eau
50 à 70 personnes ont participé en moyenne à chacune des 4 sessions. Le public était composé pour 40% de personnels des agences de l’eau. Les chercheurs et les services États et collectivités représentaient respectivement en moyenne 30%.
Afin de favoriser les échanges et le partage d’expérience, les participants ont été invités selon une liste proposée par le comité de pilotage des webinaires.
Contacts du comité de pilotage
- Agence de l’eau Loire-Bretagne : Adeline Vernier Adeline.VERNIER@eau-loire-bretagne.fr
- Agence de l’eau Rhin-Meuse : Stéphane Petitgenet stephane.petitgenet@eau-rhin-meuse.fr
- Agence de l’eau Adour-Garonne : Jocelyne Di Mare jocelyne.di-mare@eau-adour-garonne.fr
- Office français de la biodiversité : Stéphane Garnaud-Corbel stephane.garnaud-corbel@ofb.gouv.fr ; Nolwenn Bougon nolwenn.bougon@ofb.gouv.fr et Claire Billy claire.billy@ofb.gouv.fr
Visionner les séquences en vidéo et lire les ressources
Toutes les vidéos du webinaire
Session 1 - Quels contexte et enjeux relatifs à l’état des eaux et des sols, à la raréfaction de la ressource ?
- Introduction Stéphane Garnaud-Corbel (Chef de service adjoint du Service « Anthropisation et fonctionnement des écosystèmes terrestres » à la Dras/OFB)
- Le cadre réglementaire de la DCE et le constat de l’état des masses d’eau de surface, en hexagone, face à la pression phosphore [Vidéo 08:57] Lionel Launois (Chef du bureau de la politique de l’eau au MTECT/DEB)
- Les mécanismes de transfert de phosphore dans les bassins versants : causes, conséquences et prédictibilité [Vidéo 49:24] Rémi Dupas (Chercheur Inrae)
- Etude en cours sur l’origine et la dynamique du phosphore dans les milieux aquatiques en zone rurale sur le territoire Rhin-Meuse [Vidéo 01:23:00] Stéphane Petitgenet (Agence de l’eau Rhin-Meuse) et Stéphanie Courty, (Adict Solutions)
- Temps d’échange collectif
- Animation : Nolwenn Bougon (Chargée de mission recherche Dras/OFB)
Session 2 - Quels enjeux et quelles solutions opérationnelles dans le domaine de l’assainissement ?
- Introduction Nolwenn Bougon (Chargée de mission recherche Dras/OFB)
- La situation en France et les enjeux réglementaires [Vidéo 07:34] Stéphane Garnaud-Corbel (Chef de service adjoint du Service « Anthropisation et fonctionnement des écosystèmes terrestres » à la Dras/OFB)
- L’optimisation du traitement du phosphore par voies physico-chimique et biologique couplées [Vidéo 30:09] Mathieu Sperandio (Chercheur INSA Toulouse)
- La déphosphatation physico-chimique dans les petites stations : REX et recommandations [Vidéo 56:55] Sophie Besnault (Chercheuse Inrae)
- La rétention du phosphore sur matériaux spécifiques ou naturels – Quelles voies pour les petites collectivités ? [Vidéo 01:33:53] Laura Delgado-Gonzalez (Chercheuse Inrae)
- Temps d’échange collectif
- Animation : Nolwenn Bougon (Chargée de mission recherche Dras/OFB)
Session 3 - Quels enjeux et quelles solutions opérationnelles dans le domaine agricole ?
- Introduction Nolwenn Bougon (Chargée de mission recherche Dras/OFB)
- Le phosphore : ressources et pratiques agronomiques [Vidéo 10:40] Sylvain Pellerin (Chercheur Inrae)
- Les mécanismes de transfert du phosphore d’origine agricole dans les bassins versants [Vidéo 47:11] Rémi Dupas (Chercheur Inrae)
- La réduction du transfert de phosphore dans les paysages agricoles : intérêt des zones tampons [Vidéo 01:18:16] Julien Tournebize (chercheur Inrae)
- Retour d’expérience sur les actions mises en place sur l’aire d’alimentation du Ribou-Verdon pour réduire le phosphore [Vidéo 01:53:45] Christrophe Puaud (Agglomération du choletais)
- Temps d’échange collectif
- Animation : Nolwenn Bougon (Chargée de mission recherche Dras/OFB)
Session 4 - De la surveillance à l’action, quelles perspectives ?
- Introduction, Stéphane Garnaud-Corbel (Chef de service adjoint du Service « Anthropisation et fonctionnement des écosystèmes terrestres » à la Dras/OFB)
- Phosphore, de la surveillance au plan d’action - Retour d’expérience [Vidéo 03:25] Thibaut Feret (Agence de l’eau Adour-Garonne)
- Quelles solutions pour réduire le phosphore ? [Vidéo 28:26] Jérôme Depasse (Bureau d’étude Adict Solutions)
- L’impact environnemental du recyclage du P contenu dans les boues issues du traitement des eaux usées [Vidéo 50:05] Marilys Pradel (Chercheuse Inrae)
- Comment préserver structurellement les milieux par une économie sobre et circulaire du phosphore [Vidéo 01:27:00] Fabien Esculier (Chercheur à l’Ecole des Pont Paris Tech) et Julie Le Noe (Chercheuse IRD)
- Temps d’échange collectif
- Animation Nolwenn Bougon, chargée de mission recherche Dras/OFB
Aller plus loin
Quelques acteurs sur Internet
- Priorités et missions (lesagencesdeleau.fr)
- Organisation et fonctionnement (lesagencesdeleau.fr)
- Qui sommes-nous ? (eau-rhin-meuse.fr)
Session 3
Transition agroécologique : vers des actions communes | Retour d'expérience
De nombreuses actions en faveur de la transition agroécologique sont engagées depuis 2009 à l’échelle de l'aire d'alimentation du lac de Ribou (13 700 ha) par l’agglomération du Choletais.
Qu'est-ce qu'une zone tampon et comment les utiliser ? | Page éditoriale
Ce dossier est consacré aux connaissances aujourd’hui disponibles en matière d’intégration des zones tampons dans la gestion des bassins versants, dans un objectif de protection des milieux aquatiques. Il donne les clés de compréhension des enjeux et processus à l’origine de la contamination des ressources en eau par les pollutions diffuses et promeut les dispositifs tampons comme moyen d’action et d’atténuation des risques.
Session 2 et 4
- Programme Ocapi - Programme de recherche & action sur les systèmes alimentation/excrétion et la gestion des urines et matières fécales humaines (leesu.fr)
- Valorisation de l’azote et P - Webcafé #1 Innov-Actions de l'Astee - Valoriser l'azote dans nos eaux usées (Astee sur Youtube)
- Récupération du P des cendre - Rapport du projet phos4you (vb.nweurope.eu)
- Boues
- Marilys Pradel, Mathilde Lippi, Marie-Line Daumer et Lynda Aissani 2020 Environmental performances of production and land application of sludge-based phosphate fertilizers—a life cycle assessment case study
- Marylise Pradel et Lynda Aissani 2019 Environmental impacts of phosphorus recovery from a “product” Life Cycle Assessment perspective: Allocating burdens of wastewater treatment in the production of sludge-based phosphate fertilizers
- Séparation à la source
- Marine Legrand et Fabien Esculier (OCAPI/LEESU/Ecole des Ponts ParisTech) 2021 Quel intérêt pour la séparation à la source dans la gestion des eaux usées domestiques en France ? ARCEAU Ile-de-France. 36 p.
- Quelques publications-clé sur la séparation à la source (leesu.fr)
- Le groupe de travail Epnac - Divers travaux (epnac.fr)
- Projet Macroplast
- Estimation des flux de macrodéchets sur le bassin de la Seine (seine-aval.fr)
- Fabien Esculier et Sabine Barles 2021 Past and Future Trajectories of Human Excreta Management Systems: Paris in the Nineteenth to Twenty-First Centuries 430p.