PRÉCONISATIONS POUR LES MÉTHODES UTILISÉES POUR LE CONTRÔLE DES ÉLÉMENTS DE QUALITÉ, PARAMÈTRES OU GROUPES DE PARAMÈTRES POUR LE PROGRAMME DE SURVEILLANCE DES EAUX DE SURFACE
De manière générale, la période à laquelle les contrôles sont effectués doit être déterminée de manière à réduire au maximum l'effet des variations saisonnières sur les résultats.
De manière générale, les analyses sont effectuées par des laboratoires agréés pour les paramètres analysés conformément aux dispositions prévues par l'article L. 212-2-2 du code de l'environnement.
Les méthodes précisées ci-après peuvent ne pas toutes être adaptées aux spécificités des milieux des départements d'outre-mer. Elles peuvent, le cas échéant, être adaptées pour tenir compte de ces spécificités.
1. Description des méthodes d'échantillonnage, de traitement
et d'analyse des échantillons pour les cours d'eau
1. 1 Eléments biologiques
1. 1. 1 Phytoplancton
Méthode ou principes d'échantillonnage :
Protocole standardisé d'échantillonnage et de conservation du phytoplancton en grands cours d'eau pour la mise en œuvre de la DCE-Version 1, 2010, CEMAGREF.
Méthodes ou principes de traitement et d'analyse des échantillons :
Mode d'analyse : inventaire sous microscope inversé-méthode d'Utermöhl : inventaire et dénombrement après sédimentation. Voir les détails opératoires dans le chapitre analyse du phytoplancton du protocole standardisé en plan d'eau.
1. 1. 2 Phytobenthos : Diatomées
Méthode ou principes d'échantillonnage, de traitement et d'analyse des échantillons :
IBD NF T90-354 (2007).
1. 1. 3 Macrophytes : Angiospermes, Bryophytes
Ptéridophytes et macroalgues
Méthode ou principes d'échantillonnage, de traitement et d'analyse des échantillons :
IBMR NF T90-395 (2003).
Guide méthodologique d'application de l'IBMR-GA T90-495.A paraître au 1er trimestre 2010.
1. 1. 4 Faune benthique invertébrée
Cas des cours d'eau peu profonds :
Méthode ou principes d'échantillonnage :
Norme XP T90-333 (2009) : prélèvement des macro-invertébrés aquatiques en rivières peu profondes.
Méthode ou principes de traitement et d'analyse des échantillons :
Protocole de prélèvement et de traitement des échantillons des invertébrés sur le programme de surveillance, mars 2007 consolidée en mai 2008, université de Metz, CEMAGREF.
Cas des cours d'eau profonds :
Méthode ou principes d'échantillonnage :
Protocole expérimental d'échantillonnage invertébrés en grands cours d'eau, décembre 2009, université de Metz, CEMAGREF.
Méthode ou principes de traitement et d'analyse des échantillons :
Protocole de prélèvement et de traitement des échantillons des invertébrés sur le programme de surveillance, mars 2007 consolidée en mai 2008, université de Metz, CEMAGREF.
1. 1. 5 Ichtyofaune
Méthode ou principes d'échantillonnage :
Norme XP T90-383 (2008) : échantillonnage des poissons à l'électricité dans le cadre des réseaux de suivi des peuplements de poissons en lien avec la qualité des cours d'eau.
Méthode ou principes de traitement et d'analyse des échantillons :
Niveau de détermination : espèce (réf. Atlas des poissons d'eau douce de France : Keith et Allardi).
Mesure de la longueur de chaque individu-quand le nombre d'individus d'une espèce est très important, la mesure individuelle d'un sous-échantillon représentatif (au moins 30 individus) est possible.
NF T90-344 (2004) : détermination de l'indice poisson rivière (IPR).
1. 2 Eléments physico-chimiques
1. 2. 1 Conditions générales
Paramètres :
Paramètres mesurés in situ
Groupe 1.-Température, oxygène dissous et saturation O2 dissous, pH, conductivité.
Paramètres mesurés en laboratoire sur eau brute
Groupe 2.-DBO5, DCO, NKJ, P total, MEST, turbidité, chlorophylle a, phéopigments.
Groupe 3.-Chlorures, sulfates, bicarbonates, calcium, magnésium, sodium, potassium, dureté TH, TAC.
Paramètres mesurés en laboratoire sur eau filtrée (à travers un filtre de porosité 0, 45 micromètres ou par tout autre traitement préliminaire équivalent)
Groupe 2 bis.-NH
4
+, NO
3-
, NO
2-
, PO
4
³-, COD, silice dissoute.
Paramètres mesurés en laboratoire sur la phase solide du sédiment
Groupe 4.-Granulométrie, perte au feu, carbone organique total.
Groupe 5.-Aluminium, fer, manganèse.
Paramètres mesurés en laboratoire sur eau brute (non filtrée), à l'exception des métaux mesurés sur la fraction dissoute, obtenue par filtration de l'eau brute à travers un filtre de porosité 0, 45 micromètre ou par tout autre traitement préliminaire équivalent
Groupe 6.-Substances de l'état chimique et polluants spécifiques de l'état écologique.
Paramètres mesurés en laboratoire sur le biote
Groupe 6.-Substances de l'état chimique et polluants spécifiques de l'état écologique pour lesquels des normes ont été établies sur le biote.
Période de prélèvement :
Sur support eau :
Période de prélèvement : toute l'année.
Fréquence annuelle :
Groupes 1 et 2 : 6 fois par an ;
Groupe 3 : 2 fois par an.
Sur support sédiment :
Fréquence par plan de gestion : tous les 3 ans ;
Période de prélèvement : en dehors des périodes de hautes eaux.
Fréquence annuelle :
Groupe 4 et 5 : 1 fois par an.
Méthode ou principes d'échantillonnage :
Un point de prélèvement par site. Les mesures in situ et les prélèvements d'eau sont réalisés dans la veine centrale du chenal principal. Les prélèvements de sédiment sont réalisés dans les zones de dépôt. Les sédiments récoltés doivent toujours être immergés à l'étiage. En l'absence de fraction fine ou lorsque la fraction fine est trop réduite pour pouvoir constituer un échantillon analysable, les prélèvements sur sédiment ne sont pas réalisés.
Caractéristiques du flaconnage (volume, matière) : selon la nature des paramètres à analyser.
Méthodes ou principes de traitement et d'analyse des échantillons :
Conformément aux normes en vigueur.
1. 3 Eléments hydromorphologiques
Régime hydrologique
Paramètres :
Quantité et dynamique du débit, connexion avec les eaux souterraines.
Outils, méthodes de description ou de mesure en développement :
Modification des crues (fréquence de retour 5 ans) ;
Modification des étiages (débit moyen interannuel).
Continuité écologique
Paramètres :
Présence de seuils et / ou ouvrages, franchissabilité biologique, transit sédimentaire, déconnexion lit mineur / lit majeur.
Outils, méthodes de description ou de mesure en développement :
Référentiel des obstacles à l'écoulement (ROE) ;
Protocole information à la continuité écologique (ICE) ;
Système relationnel d'audit de l'hydromorphologie des cours d'eau (SYRAH CE) ;
Protocole de caractérisation de l'hydromorphologie des cours d'eau (carhyce) pour les stations du contrôle de surveillance.
Conditions morphologiques
Paramètres :
Modifications des variations de largeur et de profondeur, altérations des faciès et des vitesses d'écoulement, altérations de l'état et structures des rives, altérations du substrat.
Outils, méthodes de description ou de mesure en développement :
Système relationnel d'audit de l'hydromorphologie des cours d'eau (SYRAH CE) ;
Protocole de caractérisation de l'hydromorphologie des cours d'eau (carhyce) pour les stations du contrôle de surveillance.
Fréquence d'investigation :
Une fois par plan de gestion, mais prise en compte possible d'éventuelles modifications importantes entre deux investigations.
Période d'investigation :
Toute l'année.
Types de masses d'eau concernés :
Tous.
2. Description des méthodes d'échantillonnage, de traitement
et d'analyse des échantillons pour les plans d'eau
2. 1 Eléments biologiques
2. 1. 1 Phytoplancton
Méthode ou principes d'échantillonnage, de traitement et d'analyse des échantillons :
Protocole standardisé d'échantillonnage, de conservation, d'observation et de dénombrement du phytoplancton en plan d'eau pour la mise en œuvre de la DCE, septembre 2009, CEMAGREF.
2. 1. 2 Macrophytes
(Angiospermes, macroalgues, bryophytes)
Méthode ou principes d'échantillonnage :
Méthodologie d'étude des communautés de macrophytes en plans d'eau, mai 2009, CEMAGREF.
Méthode ou principes de traitement et d'analyse des échantillons :
Détermination à l'espèce, sauf macroalgues (genre).
2. 1. 3 Faune benthique invertébrée
Méthode ou principes d'échantillonnage, de traitement et d'analyse des échantillons :
Norme AFNOR IOBL : NF T90-391 (2005).
Indice mollusque-IMOL (1).
Indice biologique lacustre-IBL (2).
Protocole d'échantillonnage des invertébrés benthiques adapté aux plans d'eau naturels profonds, octobre 2009, CEMAGREF.
2. 1. 4 Ichtyofaune
Méthode ou principes d'échantillonnage :
Norme européenne décrivant une méthode normalisée pour l'échantillonnage des poissons à l'aide de filets maillants : EN 14757.
En marge de l'échantillonnage piscicole, des prélèvements d'écailles (ou otolithes ou équivalent) pourront être réalisés pour établir une banque d'information qui servira à terme à affiner la relation classe de taille / âge (à mettre en place progressivement).
Méthode ou principes de traitement et d'analyse des échantillons :
EN 14757.
2. 2 Eléments physico-chimiques
2. 2. 1 Conditions générales
Paramètres :
Paramètres sur eau mesurés in situ
Groupe 1.-Transparence, température, oxygène dissous et saturation O2 dissous, pH, conductivité, (chlorophylle a par fluorimétrie si possible).
Paramètres mesurés au laboratoire sur eau brute
Groupe 2.-DBO5, NKj, P total, MEST, turbidité, chlorophylle a, phéopigments.
Groupe 3.-Chlorures, sulfates, bicarbonates, calcium, magnésium, sodium, potassium, dureté TH, TA / TAC.
Paramètres mesurés en laboratoire sur eau filtrée (à travers un filtre de porosité 0, 45 micromètre ou par tout autre traitement préliminaire équivalent)
Groupe 2 bis.-NH
4 +
, NO
3-
, NO
2-
, PO
4
³-, COD, silice dissoute.
Paramètres mesurés en laboratoire sur les sédiments
Eau interstitielle :
Groupe 4.-PO
4
³-, P total, NH
4 +
Phase solide :
Groupe 5.-Carbone organique total, azote organique, P total, perte au feu, granulométrie.
Groupe 6.-Aluminium, fer, manganèse.
Paramètres mesurés en laboratoire sur eau brute (non filtrée), à l'exception des métaux mesurés sur la fraction dissoute, obtenue par filtration de l'eau brute à travers un filtre de porosité 0, 45 micromètre ou par tout autre traitement préliminaire équivalent
Groupe 7.-Substances de l'état chimique et polluants spécifiques de l'état écologique
Paramètres mesurés en laboratoire sur le biote
Groupe 7.-Substances de l'état chimique et polluants spécifiques de l'état écologique pour lesquels des normes ont été établies sur le biote.
Fréquence d'analyse et période de prélèvement :
Fréquence par plan de gestion : 1 fois ;
Période de prélèvement : selon les paramètres-modalités de suivi à adapter pour les plans d'eau d'altitude.
Groupes 1 et 2 : mêmes périodes que le phytoplancton.
Groupe 3 : 1 fois par an (fin d'hiver).
Groupes 4, 5 et 6 : 1 fois par an (de préférence, fin d'été).
Méthode ou principes d'échantillonnage et de mesures :
Les prélèvements et les mesures in situ sont réalisés au niveau de la colonne d'eau correspondant au secteur de plus grande profondeur du plan d'eau.
Mesures in situ et prélèvements sur eau brute :
-transparence au disque de Secchi ;
-température, pH, conductivité, (chlorophylle a par fluorimétrie), oxygène dissous et taux de saturation en oxygène dissous : profils verticaux sur la colonne d'eau (une mesure tous les mètres a minima) ;
-autres paramètres : une mesure et un prélèvement intégrés dans la zone trophogène (2, 5 fois la transparence), une mesure et un prélèvement de fond.
Des prélèvements et mesures supplémentaires seront nécessaires pour les plans d'eau profonds (profondeur maximale > 15 m) :
Vous pouvez consulter l'image dans le JO
n° 46 du 24 / 02 / 2010 texte numéro 8
Prélèvement sur sédiment :
Au carottier ou à la benne. Dans un souci de représentativité des échantillons et pour avoir un volume suffisant à analyser, 3 prélèvements élémentaires sont nécessaires a minima pour confectionner un échantillon. Les 5 à 10 centimètres supérieurs de chaque prélèvement élémentaire de sédiment sont introduits dans 2 flacons : un flacon plastique ou verre d'1 litre destiné à l'analyse du sédiment et de l'eau interstitielle et un bocal en verre de 0, 5 litre rempli sans bulle d'air et bouché hermétiquement destiné à l'analyse des phosphates de l'eau interstitielle.
Méthodes ou principes de traitement et d'analyse des échantillons
Conformément aux normes en vigueur.
2. 3 Eléments hydromorphologiques
Régime hydrologique
Paramètres :
Quantité et dynamique du débit, niveau d'eau (estimation du marnage, mesure d'une cote), temps de séjour, connexion avec les eaux souterraines.
Méthode de description ou de mesure :
En l'absence d'information sur le temps de séjour et sa variabilité annuelle, des mesures de débits seront réalisées à deux périodes hydrologiques différentes sur les principaux tributaires. Débit moyen entrant et débit moyen sortant, temps de séjour moyen, variabilité annuelle du temps de séjour.
Conditions morphologiques
Paramètres :
Bathymétrie générale, structure des rives, substrats.
Méthode de description ou de mesure :
Formes générales de la cuvette (identification des zones littorales et profondes) ;
Altération des rives (pourcentage de linéaire artificialisé...) ;
Utilisation possible du Lake Habitat Survey.
Fréquence d'investigation :
Une fois par plan de gestion, mais prise en compte possible d'éventuelles modifications importantes entre deux investigations.
Période d'investigation :
Toute l'année.
Types de masses d'eau concernés :
Tous.
(1) Mouthon, J. (1993) Un indice biologique lacustre basé sur l'examen des peuplements de mollusques.-Bull. Franç. Pêche Pisc., 331 : 397-406.
(2) Verneaux V., Verneaux J., Schmitt A., Lovy C., Lambert J.C. 2004-The Lake Biotic Index (LBI) : an applied method for assessing the biological quality of lakes using macrobenthos ; the Lake Châlain (French Jura) as an example. Ann. Limnol.-Int.J. Lim. (accepted, 3 06 28).
