Impacts de l`intensification agricole sur la qualité des eaux

Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 13
IMPACTS DE L’INTENSIFICATION AGRICOLE SUR LA QUALITE
DES EAUX DE SURFACE ET DES EAUX SOUTERRAINES
H. Keddal1 & J. Yao N’dri2
I . POURQUOI S’EN PREOCCUPER?
1.1 L’eau, une ressource indispensable et menacée
Quelques chiffres et tendances:
La consommation d’eau mondiale se chiffre à 5 500 km3
par an alors que le volume total de captage est estimé à
3 300 km3. Une grande partie des besoins en eau est
donc couverte part les précipitations.
• Depuis 1900, la quantité d’eau douce prélevée a été
multipliée par six quand la population mondiale
était multipliée par deux.
• La consommation d’eau ne cesse d’augmenter sous
l’effet du développement économique et démographique.
• L’usage de l’eau est multiple: agricole, industriel,
domestique, loisir, navigation, etc.
• L’eau se raréfie dans de nombreuses régions du
monde (Afrique du nord, Inde, Israël, pays du Golf
Persique, etc.).
• L’eau consommée ne disparaît pas. Elle est en
partie restituée, d’une façon ou d’une autre, au
cycle de l’eau mais elle n’a plus forcément la même
qualité car certains usages polluent l’eau.
1.2 l’agriculture est l’activité économique la plus
consommatrice d’eau
Selon la FAO, l’agriculture est l’activité économique la
plus consommatrice d’eau puisqu’elle prélève à elle
seule près de 70 % de toute l’eau mobilisée des cours
d’eau, lacs et nappes souterraines à travers le monde,
pouvant atteindre jusqu’à 95 % dans les apys en
développement (Water at a Glance :
http://www.fao.org/ag/agl/aglw/WaterTour/indext_en.htm). L’irrigation, principale consommatrice d’eau
Evolution de la consommation d’eau par secteur
d’activité en km3
Evolution du volume d’eau douce disponible par
habitant et par an en millier de m3
Source : UNESCO, 2001
du secteur agricole, a pour vocation de favoriser une
activité agricole stable en l’affranchissant, au moins
partiellement, des aléas climatiques. Dans certains pays
tels que ceux du pourtour méditerranéen, les conditions
climatiques ont exigé l'irrigation et favorisé l'utilisation
croissante des engrais et pesticides afin d’améliorer et
stabiliser les rendements agricoles (FAO, 1996). Dans
ces pays, il est établi une forte corrélation entre la
pratique de l’irrigation et la dégradation du milieu telle
que la remontée de sels.
Le tableau ci-après présente l’exemple de l’utilisation de
l’eau pour l’agriculture en Afrique.
Tableau 1 : L’irrigation en Afrique
Pays
Afrique du Sud
Algérie
Burkina faso
Cameroun
Prélèvements en eau annuels
Année
Total (Mm3)
Agriculture (Mm3)
% du total
12496
6074
800
985
7836
3938
690
728
63
65
86
74
13
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007
2000
2000
2000
2000
1. Ingénieur consultant en génie rural
2. Jean Yao N'dri éleve Ingénieur Au CRESA/IAV Hassan II
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 14
Tableau 1 : L’irrigation en Afrique (cont.)
Congo
Côte d'Ivoire
Egypte
Erythrée
Ghana
Kenya
Maroc
Mauritanie
Niger
Nigeria
Centrafrique
Sénégal
Tchad
Tunisie
Afrique
2002
2000
2000
2004
2000
2003
2000
2000
2000
2000
2000
2002
2000
2000
46
931
68300
582
982
2735
12607
1698
2186
8004
22
2221
230
2640
214814,4
4
604
59000
550
652
2165
11010
1500
2080
5507
1
2065
190
2165
184349,1
9
65
86
94,5
66
79
87
88
95
69
5
93
83
82
86
Source : Enquête AQUASTAT 2005 (http://www.fao.org/ag/agl/aglw/aquastat/institutions/index.htm).
1.3. L’intensification agricole: un pari d’accroître la
production et de préserver les ressources naturelles
agricole n’assure pas forcément un accroissement de la
productivité.
L’intensification agricole est un investissement accru en
travail et en capital par unité de surface cultivée. Il est
ainsi possible d’identifier différentes voies pour une
intensification agricole.
Dans les pays industrialisés, la substitution du capital au
travail, a entraîné une formidable augmentation de la
productivité, permettant à moins de 5% des actifs de
nourrir le reste de la population et même d’exporter des
produits agricoles.
Dans les pays non industrialisés, le principal mode
d’intensification agricole est celui qui résulte d’un
surcroît de travail investi par unité de surface cultivée
car le recours au capital est très limité. C’est ce mode
d’intensification qui est pratiqué en Afrique et nécessite
une densité de population élevée pour assurer la force de
travail.
Dans les pays industrialisés, l’intensification agricole
passe par l’investissement en capital; c’est à dire
l’acquisition de matériels, la construction de bâtiments,
l’utilisation d’intrants et de semences améliorées, les
changements technologiques, la réalisation d’infrastructures ou d’aménagements agricoles importants par
des entreprises, au point que désormais l’installation en
agriculture y devient une entreprise extrêmement difficile
pour celui qui ne dispose pas d’un capital de départ
conséquent.
Entre ces deux voies d’intensification, il existe de
nombreuses options, notamment la combinaison des
facteurs de production tels que la terre, la main d’œuvre
et le capital disponible dans les pays émergeants où l’on
observe une modernisation de l’agriculture. C’est le cas
au Maroc ou en Tunisie où la modernisation s’accompagne d’une substitution progressive du capital au travail.
Généralement, l’intensification agricole s’accompagne
d’une augmentation du rendement des cultures et permet
de rentabiliser les investissements, ce qui assure la
durabilité du processus. En revanche, l’intensification
Les résultats positifs qu’engendre l’intensification à
travers le surcroît de la production agricole ne doivent
pas faire perdre de vue les impacts négatifs que certaines
de ses composantes pourraient avoir sur l’environnement et en particulier sur la qualité des ressources en
eau.
II. RELATION INTENSIFICATION AGRICOLE POLLUTION DES EAUX
L'agriculture est actuellement à l'origine d'une pollution
de l’eau préoccupante dans certaines régions d'Europe et
des États-Unis, et dans d’autres pays comme l’Australie,
le Canada et la Nouvelle-Zélande, mais surtout dans les
pays méditerranéens où, pour des raisons climatiques
défavorables, l’irrigation avec des eaux de qualité
parfois médiocre constitue un impératif technique
incontournable (OCDE, 2004).
La pollution des eaux d’origine agricole est
généralement liée aux nitrates ou aux phosphates. La
mise en évidence de la pollution causée par les
pesticides (herbicides, insecticides et fongicides) étant
récente (Carluer et al., 1996).
Les normes internationales de l'Organisation mondiale
de la santé (OMS) fixent à 50 mg/l la concentration
maximale admissible en nitrates dans les eaux de
consommation et 25 mg/l comme valeur de référence
(http://www.who.org/). Quant aux nitrites, la valeur
14
Revue HTE N°138 • Sept-Déc. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 15
acceptable est fixée à 3 mg/l. La directive européenne
80/778 fixait à 50 mg/l la concentration maximale
admissible en nitrates et à 0.1 microgramme par litre les
concentrations maximales en pesticides par substance
individualisée, et à 0.5 mg/l pour le total des substances.
Source : MRT/ORMVAT, Maroc
2.1. La pollution des eaux
2.1.1. Définition
Pollution des eaux: «le rejet de substances ou d'énergie
effectué par l'homme dans le milieu aquatique,
directement ou indirectement, et ayant des consé-quences
de nature à mettre en danger la santé humaine, à nuire aux
ressources vivantes et au système écologique aquatique, à
porter atteinte aux agréments ou à gêner d'autres
utilisations légitimes des eaux.» (Directive 76-464-CEE
du 04/05/76 concernant la pollution causée par certaines
substances dangereuses). Pour en savoir plus:
http://www.admi.net/eur/loi/leg_euro/fr_376L0464.html.
La pollution peut ainsi se définir par rapport à des
situations de référence variées :
- pour l'écologue, il s'agit de la dégradation du milieu
«eau» par l'introduction d'un agent altéragène. Cet
agent, substance ou facteur (biologique, chimique ou
physique), provoque, à partir d'une certaine
concentration ou intensité, une altération gênante ou
nuisible de ce milieu.
- pour l'utilisateur, l'eau est polluée quand sa qualité ne
correspond plus aux exigences de certains usages
(domestiques, agricoles ou industriels) (CNRS
Strasbourg,eau et environnement).
2.1.2 Sources de la pollution
La pollution des eaux de surface et des nappes
souterraines par les nitrates, les phosphates et les
pesticides peut avoir deux origines:
- La pollution ponctuelle qui est due à des rejets
directs dans le milieu. Elle peut être accidentelle
(fuites, accidents de stockage, débordement de
cuve, mauvaise gestion des fonds de cuve,
pulvérisation en bout de champ, etc.), provenir du
déversement direct de certaines unités d’élevages
intensifs ou des agro-industries, du rejet des eaux
de drainage à l’aval des terres irriguées.
- La pollution diffuse qui est consécutive à de
mauvaises conditions d'épandage et causée par le
ruissellement et le lessivage (lixiviation) des terres
agricoles.
2.1.3. Typologie
Plusieurs types de pollution sont distingués en fonction
de la source de la pollution:
• Pollution domestique engendrée par les rejets liquides
et solides urbains; (pollution par le milieu rural).
• La pollution industrielle générée par les effluents
d’eaux usées industrielles (eaux de refroidissement
des centrales thermiques, rejets des unités agroindustrielles, eaux de lavage) et les divers produits
toxiques industriels.
• Pollution accidentelle (fuites lors d’entreposage de
produits chimiques solubles, accidents).
• Pollution naturelle induite par le contact des eaux
souterraines avec les formations salifères.
• Pollution agricole au sein du domaine hydro-agricole
qui serait due (i) aux apports massifs et pas toujours
parfaitement dosés des engrais et potentiellement des
pesticides, à l’irrigation par des eaux de qualité
physico-chimique médiocres, (ii) à la mauvaise
gestion des eaux de drainage et (iii) aux effluents
d’élevage.
2.2. Effets de l’intensification agricole
2.2.1. La fertilisation
L’intensification agricole s’accompagne généralement
d’un accroissement significatif de la fertilisation définie
comme étant l’ensemble des amendements (engrais de
ferme et engrais chimiques) apportés aux terres pour
assurer aux plantes des compléments d’éléments
nutritifs nécessaires à leur croissance de manière à
améliorer et augmenter le rendement et la qualité des
cultures.
Généralement, les engrais sont incorporés au sol, mais
dans certains cas, ils peuvent être apportés soit par l’eau
d’irrigation aussi bien pour les cultures de plein champs
que pour les cultures hors sol (sur substrat plus ou moins
inerte) soit par voie foliaire en pulvérisation pour les
engrais solubles si les feuilles restent longtemps humides.
• Les apports d'azote proviennent de plusieurs
sources
1) Apports d’azote organique
Ils sont essentiellement d’origine animale ou végétale.
Les premiers sont des effluents d'élevages ou des rejets
d’abattoir ou de poissonnerie. Ils apportent de l’azote à
décomposition lente et favorisent la multiplication
rapide de la vie microbienne du sol. Les seconds
peuvent être des résidus végétaux, compostés ou non,
des plantes cultivées (engrais verts), du fumier (litière
végétale). Les engrais verts peuvent être des
15
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 16
Tableau 2 : Estimation du bilan de l'azote à la surface du sol1 : 1985 -1987 à 1995 -1997(suite)
Pays
Canada
Corée
Nvelle-Zélande
Irlande
Etats Unis
Australie
Portugal
Espagne
Norvège
OCDE (2)
Islande (3)
Belgique
Japon
France
UE-15 (4)
Pays-bas
Bilan de l'azote kg/ha du total des
terres agricoles
1985-1987
1995-1997
6
13
173
253
5
6
62
79
25
31
7
7
62
66
40
41
72
73
23
33
7
7
189
181
145
135
59
53
69
58
314
262
Bilan de l'azote kg/ha du total des
terres agricoles
1985-1987
1995-1997
78
64
107
86
35
27
154
118
80
61
47
34
28
20
17
12
44
31
88
61
58
38
48
29
99
54
91
36
47
-15
Pays
Finlande
Royaume-Uni
Autriche
Danemark
Suisse
Suède
Mexique
Turquie
Italie
Allemagne (5)
Grèce
Pologne
Rép-Thèque (6)
Rép-Slovaque
Hongrie
Source: OCDE (2001), Indicateurs environnementaux pour l’agriculture, Volume 3.
Notes :
1. Le bilan de l’azote à la surface du sol établi par l’OCDE est la différence entre l’azote disponible pour un système agricole
et l’absorption d’azote par l’agriculture.
2. Moyenne de l'OCDE, à l’exclusion du Luxembourg.
3. La moyenne 1995-97 correspond à 1995.
4. Moyenne de l'UE-15, à l’exclusion du Luxembourg.
5. Comprend l'Allemagne orientale et occidentale pour toute la période 1985-97.
6. Les données pour la période 1985-92 correspondent à la partie tchèque de l'ex-Tchécoslovaquie.
légumineuses tels que le trèfle et la luzerne dont les
bactéries associées à leur système racinaire (du genre
rhizobium) permettent la fixation de l’azote atmosphérique et l’enrichissement du sol en azote assimilable.
2) Apports d'engrais minéraux
Il s’agit des engrais de synthèse vendus sur le marché.
Ils peuvent exister sous forme de nitrate, mais généralement sous forme d’ammoniac (NH3).
Par nitrification (phénomène par lequel les bactéries du
sol transforment l’ammoniac en nitrite puis en nitrate),
l’azote se retrouve sous la forme de nitrate (NO3-) qui
est la forme oxygénée de l'azote. Cette molécule est très
soluble et son excès peut être lessivé et retrouvé dans les
cours d'eau et les nappes phréatiques.
La consommation mondiale d’engrais en 1999 s’était
élevée à 141,4 millions de tonnes (AQUASTAT).
Dans l’Union Européenne, la prime à l’irrigation
conjuguée à l’important soutien financier des prix de la
Politique agricole commune (PAC) instituée en 1992, a
favorisé l’intensification agricole et l’utilisation massive
des engrais d’origine chimique. Les excès de ces
produits chimiques se retrouvent dans les cours d’eau et
Tableau 3 : Principaux pays consommateurs d’engrais chimiques
Pays
Chine
Etats-Unis
inde
Brésil
France
Allemagne
Pakistan
Indonésie
Consommation d'engrais (Mm )
36,7
19,9
18,4
5,9
4,8
3
2,8
2,7
Pays
Canada
Espagne
Australie
Turquie
Royaume-Uni
Viêt-Nam
Mexique
2,6
2,3
2,3
2,2
2
1,9
1,8
3
3
Consommation d'engrais (Mm )
Source : Engrais – Wikipédia
16
Mm
3
= Millions de m
3
Revue HTE N°138 • Sept-Déc. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 17
Tableau 4 : Consommation d’engrais chimiques en Afrique de l’ouest
Pays
Benin
Burkina Faso
Côte d'Ivoire
Gambie
Ghana
Guinée
Consommation d'engrais chimiques
(x100g/ha) 1994-1996
146
69
224
49
43
16
Pays
Mali
Mauritanie
Niger
Nigeria
Sénégal
Togo
Consommation d'engrais chimiques
(x100g/ha) 1994-1996
83
195
17
82
78
59
Source : PNUE/REDDA, 2002
Tableau 5 : Consommation d’engrais dans quelques pays de la Méditerranée
Pays
Maroc
Agérie
Tunisie
Espagne
Quantités moyennes d'engrais (Kg/ha) 1997
32
12
29
108
Source
: ANAFIDE
,revue HTE V35 , n°131 pp74, 2005
nappes souterraines (Commission des Communautés
Européennes, 1999). En Europe Occidentale, 90% des
cultures reçoivent en moyenne plus de 100 unités
d’azote par an et par hectare.
d’autre part, améliorer ou préserver la qualité des
produits agricoles. Par ailleurs, leur utilisation limite le
recours à la main-d'oeuvre agricole (Commission des
Communautés Européennes, 2002).
Très globalement, on estime qu’environ 50 % de l’azote
apporté par les engrais est absorbé par la culture, 25 %
est temporairement immobilisé dans le sol, les 25 %
restant sont perdus par volatilisation, dénitrification
(réduction des nitrates en azote gazeux), ou lessivage
(filtrage des molécules à travers le profil pédologique)
(Traité d’irrigation : Martinez et Diamond, 1984).
Les produits commercialisés sont très nombreux: en
1994, 8.763 spécialités commerciales étaient
homologuées, contenant 906 molécules (Traité
d’irrigation: Larguier et al., 1994).
• Effets sur l’environnement
Les engrais organiques ou minéraux, lorsqu’ils sont
appliqués en trop grande quantité par rapport aux
besoins des plantes et à la capacité de rétention des sols,
sont des causes majeures de la pollution de l’eau potable
(liée à la toxicité des nitrates) ou de l’eutrophisation des
eaux douces et marines à travers le lessivage des
éléments solubles, soit vers la nappe phréatique soit,
vers les cours d’eau par ruissellement.
2.2.2. Les produits phytosanitaires
L'utilisation de produits phytosanitaires «insecticide,
herbicide et fongicide» est destinée à maîtriser le
développement d'organismes cibles tels que les parasites
et les moisissures.
Les agriculteurs utilisent ces produits pour, d’une part,
améliorer ou maintenir les rendements en éliminant ou
en réduisant aussi bien la compétition avec les
mauvaises herbes que les attaques de ravageurs, et,
L'Union Européenne, avec 320 000 tonnes de
substances actives, représente actuellement un quart du
marché mondial. Les principaux types de produits sont
les fongicides (environ 43% du marché), suivis des
herbicides (36%), des insecticides (12%) et des autres
pesticides (9%) (Commission des Communautés
Européennes, 2002).
• Effets sur l’environnement
L’application des produits phytosanitaires peut présenter
des risques pour les ressources en eau soit par
contamination ponctuelle lors de la manipulation des
produits (débordement de pulvérisation en bout de
champ, mauvaise gestion des fonds de cuve,
remplissage ou rinçage des pulvérisateurs) ou lors de
l’entreposage (fuite), soit par contamination diffuse
après l’application des produits, par ruissellement vers
les eaux de surface ou par infiltration vers les eaux
souterraines. Les effets des produits phytosanitaires sur
les eaux sont étudiés par l’analyse de leur toxicité et de
leur processus de dégradation dans l’eau (effet de
rémanence) ou de leur influence sur les poissons.
Tableau 6 : Consommation de pesticides en Afrique de l’ouest
Pays
Burkina-Faso
Gambie
Ghana
Guinée
Sénégal
Togo
Consommation de pesticides (g/ha)
1994-1996
1
29
16
147
214
97
Source : PNUE/REDDA, 2002
17
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 18
Tableau 7: Utilisation de pesticides dans l’agriculture1
Pays
Pologne
Turquie
Grèce
Portugal
Canada
Italie
Espagne
UE-15
Mexique
Irlande
Etats Unis
OCDE (2)
Corée
Rép-Slovaque
France
Nouvelle Zélande
Royaume-Uni
Belgique (3)
Allemagne
Suède
Japon
Finlande
Autriche
Suisse
Rép-Thèque
Norvège
Danemark
Pays Bas
Hongrie
Tonnes de matière active
1990-92
2000-02
6 507
9 366
11 967
17 129
8 193
11 365
12 457
15 462
33 964
41 980
69 550
79 408
36 849
39 883
324 544
342 949
36 000
38 037
2 043
2 124
325 226
332 181
815 484
829 019
28 097
27 838
3 694
3 596
95 281
92 263
3 490
3 368
34 060
32 873
10 246
9 386
32 629
29 248
1 897
1 700
89 112
73 618
1 727
1 401
4 206
3 348
2 120
1 555
6 699
4 460
912
573
4 948
2 931
17 744
9 199
18 554
6 711
Notes :
1. Il convient d'être prudent en comparant les tendances entre
les pays, car les définitions, les champs couverts par les
données et les périodes considérées peuvent différer d'un pays
à l'autre.
Les données pour la moyenne 1990-1992 correspondent à:
Canada : 1990
Grèce : moyenne de 1989, 1991 et 1992
Mexique : 1993
Portugal : 1996
République slovaque : 1991-93
Turquie: 1993-95
UE-15: avec des estimations pour Grèce et Portugal en 1990.
Les données pour la moyenne 2000-02 correspondent à :
Belgique et Mexique : 1998-2000
Canada : 1999-2000
Corée, Irlande, Italie, Japon et Portugal : 1999-2001
États-Unis : 1997-99
Turquie : 2000-01
UE-15 : 1999-2001, avec des estimations pour la Belgique en
2001
OCDE : 1997-99.
2. A l’exclusion de l’Australie et de l’Islande.
3. Y compris le Luxembourg.
• améliorer les rendements agricoles,
• garantir la sécurité alimentaire.
A ce titre, plusieurs équipements ont été mis en place
pour la mobilisation des ressources en eau et leur
répartition au niveau des cultures. La répartition de cette
eau à la parcelle est assurée par plusieurs techniques
d’arrosage dont les principales sont :
- l’irrigation gravitaire ou irrigation de surface;
- l’irrigation par aspersion;
- l’irrigation localisée;
- l’irrigation souterraine par réseau de drainage ou
sub-irrigation.
Source : Données OCDE sur l’environnement
La demande alimentaire croissante ainsi que les
politiques encourageant la production et les changements technologiques et économiques ont abouti à une
nette intensification de l'activité agricole et à
l'exploitation de terres écologiquement fragiles, engendrant dans certains cas des effets dommageables sur
l'environnement. Ces effets englobent principalement la
pollution de l'eau et la dégradation des sols.
2.2.3. L’irrigation
Source : AGR, Maroc
Le recours à l’irrigation a été rendu nécessaire pour:
• faire face aux insuffisances des précipitations,
• garantir une production agricole régularisée et
diversifiée,
AGR
18
: Administration du Génie Rural;
Revue HTE N°138 • Sept-Déc. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 19
3.1.1. Les risques d’une pollution liée aux systèmes
d'irrigation
Les risques de pollution par l'irrigation dépendent, pour
une grande part, des méthodes pratiquées et systèmes
d'irrigation utilisés.
Source : PNTTA, Maroc
Source : Couverture Traité d’irrigation
Irrigation de surface
Source : PNTTA, Maroc
PNTTA : Programme National de
Technologie en Agriculture
Transfert
de
Le développement durable de l’agriculture irriguée
dépend largement des progrès et des innovations dans
les techniques d’irrigation (irrigation sous-pression,
irrigation de surface et irrigation localisée), de leur
adaptation aux différents systèmes d’irrigation et de leur
appropriation par les agriculteurs.
• Effets sur l’environnement
L’irrigation en elle-même n’est pas mauvaise car c’est
une technique innovatrice qui permet à l’agriculteur de
se libérer de la dépendance des aléas climatiques en
matière de pluviosité dans la conduite de ses activités.
Cependant, l’irrigation peut avoir des effets négatifs sur
l’environnement, en particulier sur la qualité des eaux
superficielles et souterraines à travers soit la mauvaise
qualité de l’eau qu’elle applique soit en servant de
vecteur aux intrants (engrais azotés et pesticides
appliqués souvent en excès).
C'est le système le plus répandu dans le monde. Grande
consommatrice d'eau, l'irrigation gravitaire pose le
problème de la maîtrise du débit d'alimentation, du
contrôle de la dose d'eau apportée, de la régularité de la
répartition de l'eau à la parcelle. Conduite de façon
traditionnelle, cette technique induit généralement de
fortes hétérogénéités d'arrosage à la parcelle, et des
pertes importantes par drainage profond, lessivage, et
colature, qui favorisent l'entraînement des nitrates et la
pollution des eaux (Traité d'irrigation, 1998).
Irrigation par aspersion
En aspersion, la maîtrise des arrosages suppose un
matériel performant, adapté à la stratégie d'irrigation de
l'exploitation. Le mauvais réglage des appareils (vitesse
d'avancement de l'enrouleur, pression en tête ou à
l'arroseur) et un mauvais choix d'implantation des
asperseurs entraînent l'hétérogénéité et peuvent être un
facteur de pollution: moindre utilisation des engrais
dans les zones sous irriguées et, au contraire, lessivage
dans les zones où l'eau est apportée en excès (traité
d'irrigation, 1998).
III. CAUSES DE LA POLLUTION LIEE A
L’IRRIGATION
3.1. Causes directes de la pollution liée à l’irrigation
L’impact de l’irrigation sur le milieu naturel et sur la
qualité des eaux est complexe et demeure très largement
controversé.
Source : PNTTA, Maroc
19
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 20
Source : PNTTA, Maroc
Irrigation localisée
En irrigation goutte-à-goutte, les risques de lessivage
liés au maintien d'une humidité élevée au niveau du
bulbe d'arrosage, et l'accumulation de sels à la
périphérie du bulbe humide, ainsi que dans les parties du
sol non humidifiées, peuvent être importants (traité
d'irrigation, Rned-HA, 1990;ICID, 1996).
- les défauts d’irrigation. Les lessivages d’azote sont
principalement dus à des défauts d’irrigation. Ce n’est
pas la sur-irrigation qui est responsable de la pollution
azotée des nappes, mais la sous-irrigation. C’est à ce
résultat plutôt surprenant qu’a abouti un programme
européen NIWASAVE coordonné par le CEMAGREF.
Sept partenaires français, espagnols, anglais et italiens
se sont associés pour produire un modèle intégré
permettant de simuler les pratiques d’irrigation en
conditions climatiques réelles et leurs conséquences
sur le fonctionnement hydrique de la parcelle. Ils ont
montré que la mauvaise répartition de l’eau dans une
parcelle entraîne des irrégularités de croissance dont
les conséquences peuvent être importantes sur le bilan
d’azote: dans les zones sous-irriguées, le développement de la culture est moindre et l’azote est moins
bien utilisé. Les nitrates non consommés s’accumulent
dans le sol, et comme ils sont très solubles dans l’eau,
ils seront entraînés par les pluies hivernales. 98 % des
lessivages d’azote ont lieu en hiver (Mailhol, 2005).
3.1.3. L’irrigation avec des eaux de mauvaise qualité
L’irrigation des terres agricoles ne se fait pas toujours
avec des eaux respectant les normes de qualité requises.
Ces eaux de qualité physico-chimique médiocre peuvent
provenir de plusieurs sources :
• les eaux des nappes phréatiques ayant des teneurs
élevées en sels,
• les eaux de drainage chargées en sels et en
nutriments,
• les eaux usées brutes, domestiques ou industrielles
ou les eaux usées mal traitées.
Source : PNTTA, Maroc
3.1.2. Les causes de la pollution liée à la mauvaise
pratique de l’irrigation
La mauvaise pratique de l'irrigation est à l’origine de la
pollution des eaux par les nitrates, phosphates,
pesticides, MES (Matières En Suspension) et autres
éléments toxiques à travers plusieurs mécanismes :
- le ruissellement à la surface du sol dû à des doses trop
importantes d’irrigation. L’irrigation inefficace du sol
entraîne un ruissellement excessif et la saturation des
sols. L’eau de ruissellement qui s’écoule dans les cours
d’eau ou jusqu’aux eaux souterraines peut contenir des
sels, des déchets organiques, des agents pathogènes
ainsi que des pesticides et des engrais agricoles
(Statistique Canada, 2001).
- la percolation (drainage) profonde due à des apports
supérieurs à la capacité de stockage de la zone
racinaire;
La pratique de l'irrigation peut aggraver la pollution
diffuse en accentuant l'entraînement des polluants vers
les nappes, en saison estivale dans les sols argileux par
les fissures du sol, et en saison pluvieuse par infiltration
au delà de la zone racinaire, lorsque les réserves
hydriques du sol en fin de culture n'ont pas été épuisées.
La réutilisation des eaux usées pour l’irrigation devient
de plus en plus une pratique courante notamment dans
les pays semi-arides et arides tels que l’Egypte, Israël et
la Tunisie. Cependant, cette réutilisation soulève
différents problèmes d’ordre agronomique, environnemental et sanitaire. Les eaux usées épurées sont riches
en éléments majeurs azote, phosphore, et potassium. A
titre indicatif, l’application d’une lame d’eau usée
épurée de 100 mm apporte sous forme minérale
(traitement par lagunage à Ouarzazate) 15.5 kg N/ha,
11.2 kg P/ha et 27.4 kg K/ha.
En fonction des méthodes d’irrigation adoptées et des
cultures pratiquées, les recommandations de l’OMS
distinguent trois catégories d’eau pour prévenir les
risques sanitaires: A, B, et C. Mais tous les pays
n’observent pas ces normes contraignantes ainsi que les
directives de qualité restrictives de l’OMS au risque de
mettre en péril la qualité des nappes et la santé humaine.
3.1.4. La surexploitation des ressources en eau
souterraine pour l’irrigation
L’inadéquation croissante entre la demande d’eau et la
ressource disponible, est l’un des défis importants
auxquels sont confrontés la plupart des pays, spécialement ceux qui connaissent le double phénomène:
20
Revue HTE N°138 • Sept-Déc. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 21
• d’une augmentation de population rapide (tous les
pays en développement) ;
• de limitations climatiques permanentes (les pays
des zones arides).
La surexploitation des ressources en eau tient à trois
facteurs principaux :
• insuffisance des connaissances sur les conditions de
renouvellement de la ressource;
• projection sous-estimée des besoins, par exemple la
création de grands périmètres irrigués induit
d’autres besoins, pas toujours ou suffisamment pris
en compte (afflux de population, pertes sur réseaux
et au champ, modification dans les rotations
culturales, création d’infrastructures sociales et
d’activités artisanales et/ou industrielles;
• gaspillage et mauvaise gestion: mauvaise
conception, réalisation et entretien des réseaux
d’irrigation (Pierre Gény et al, 1992).
La surexploitation des nappes souterraines pour
l'irrigation dans les zones côtières peut occasionner une
intrusion marine (biseau salé) comme constatée dans
certaines régions littorales. Lorsque l'utilisation est
supérieure au taux de réapprovisionnement et que le
niveau de la nappe phréatique diminue, les conséquences
pour l'environnement peuvent être graves: il peut en
résulter une salinisation due à la pénétration de l'eau de
mer dans les nappes souterraines et une dégradation de la
biodiversité par suite de la modification du débit des
cours d'eau. Le problème de l'intrusion marine dans les
aquifères côtiers est beaucoup plus critique dans les pays
du moyen orient et du bassin méditerranéen tels que
l'Egypte, la Tunisie, la Syrie, le Koweït, le Qatar, l'Arabie
Saoudite et les Emirats Arabes Unis (FAO, 1997).
3.2. Les causes induites
Il s'agit des causes de la pollution des eaux de surface et
des eaux souterraines induites par les activités
économiques et sociales dérivées de l'irrigation ou des
projets d'irrigation (aménagement de périmètres
irrigués, projet de drainage, construction de barrage
hydro-agricole).
3.2.1. Les agro-industries
Il s’agit des unités agro-industrielles qui se développent
dans les zones irriguées pour la transformation des
produits agricoles. Ces industries déversent le plus
souvent leurs effluents dans le milieu naturel sans
traitement préalable, polluant ainsi les cours d'eau et les
eaux souterraines. Comme exemple, au Maroc l’oued
Sebou reçoit les rejets de diverses industries, notamment
les sucreries dont les rejets d’eaux résiduaires ont
contribué à accroître le taux de matières organiques dans
l’eau et à diminuer le taux d’oxygène dissous à des
concentrations en deçà de celles compatibles avec la vie
piscicole et ayant eu pour conséquence l’augmentation
de la mortalité des poissons de plusieurs espèces
(mulets, carpes et anguilles) de la retenue Lalla Aicha
en 1993 (ONEP, 1994).
3.2.2. Le développement économique et social autour
des périmètres irrigués
L'irrigation, en contribuant à l'augmentation de la
production agricole améliore le niveau de vie socioéconomique des agriculteurs. Ainsi, des activités
économiques prospèrent dans la région pouvant
occasionner la concentration de la population rurale.
L’irrigation joue donc le rôle de promoteur du
développement rural et constitue le pôle de
développement régional. A ce titre, cette population
effectue des rejets dans les eaux de surface et
souterraines avec pour conséquence la pollution des
milieux aquatiques avoisinants.
3.2.3. La mauvaise gestion des eaux de drainage
Le drainage représente le captage des eaux
excédentaires et leur transport, généralement vers le
réseau hydrographique. Dans les périmètres irrigués, ces
eaux sont souvent très riches en sels et leur rejet dans le
réseau hydrographique sans précautions suffisantes peut
mettre en péril l’écologie aquatique à l’aval du
périmètre et causer des problèmes de salinisation des
aquifères.
IV. LES CONSEQUENCES DE LA POLLUTION
DES EAUX
4.1 Conséquences sur la santé humaine
L'eau polluée est la principale cause de maladies et de
mortalité à travers le monde. Selon l'OMS, environ 4
millions d'enfants meurent chaque année de la diarrhée
causée par l'infection hydrique (FAO, 1996). La forte
concentration des nitrates dans les eaux souterraines,
principales sources d'eaux de distribution, constitue un
risque sanitaire majeur.
En effet, dans certaines conditions, l'organisme humain
réduit le nitrate en nitrite. Ces nitrites, dans le sang,
transforment les hémoglobines en méthémoglobine non
fonctionnelle, ce qui provoque une sorte d'asphyxie due
à une modification du système de transport de l'oxygène
dan le sang; c'est le syndrome des "enfants bleus", la
méthémoglobinémie.
Les nitrites dans l'estomac, peuvent réagir avec les
amines secondaires apportées par les aliments pour
former les nitrosamines qui ont un effet cancérigène
reconnu (traité d'irrigation, Dab 1990; Fritsch de Saint
Blancat, 1985).
4.2. Conséquences sur les milieux aquatiques
La pollution des eaux de surface, particulièrement celle
occasionnée par des taux élevés de nitrates et de
phosphates, constitue un risque écologique préoccupant.
Elle a pour conséquences la destruction des ressources
vivantes, le déséquilibre des milieux physiques,
biologiques et des écosystèmes aquatiques à travers
l'eutrophisation, particulièrement importante dans les
zones maritimes ou côtières.
21
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 22
L’eutrophisation est un enrichissement de l’eau,
qu’elle soit douce ou saline, par des nutriments, en
particulier des composés d’azote et de phosphore, qui
accélèreront la croissance d’algues et des formes plus
développées de la vie végétale (AFNOR, 2005).
Le processus
L'eutrophisation se produit en plusieurs étapes :
- l’enrichissement des eaux en nitrates et phosphates
favorise la prolifération rapide des végétaux
aquatiques (algues, lentilles d’eau);
- la lumière n'atteint plus les zones profondes du fait du
développement des algues ou des lentilles d'eau, la
respiration provoque un appauvrissement en oxygène;
Bois mort (OFEFP, 2005)
- il peut en résulter la mort d'organismes aquatiques :
insectes, crustacés, poissons, végétaux, dont la
décomposition consomme le peu d’oxygène restant,
amplifiant le déséquilibre;
- le milieu devient alors rapidement hypoxique, puis
anoxique, favorable à l'apparition de composés
réducteurs et de gaz délétères (mercaptans, méthane).
Les effets
Les principaux inconvénients de l'eutrophisation sont:
- augmentation de la biomasse algale et du zooplancton
gélatineux,
- dégradation des qualités organoleptiques de l'eau
(aspect, couleur, odeur, saveur),
- développement de phytoplancton toxique,
- diminution de l'indice biotique,
- diminution de la biodiversité (animale et végétale),
- diminution de la concentration en dioxygène dissous,
- diminution du rendement de la pêche,
- mort des organismes supérieurs (macrophytes, insectes,
cnidaires, crustacés, mollusques, poissons, etc.).
Macrophytes et mousses (OFEFP 2005)
4.3. Conséquences économiques
Par ailleurs, la restauration de la qualité des eaux
polluées nécessite des investissements onéreux sur de
longues périodes. Lorsque l’intensification agricole
contribue à la pollution des eaux, elle impacte les
activités économiques qui partagent cette ressource telle
que l’industrie et le tourisme.
V. LUTTE CONTRE LA POLLUTION
L'agriculture, qui est déjà consciente de ses interactions
avec l’environnement, doit renforcer son impliquer dans
la gestion de la qualité des eaux. Par conséquent, toute
mesure doit être prise pour sensibiliser le personnel,
mobiliser les équipements et les ressources financières et
définir de nouvelles mesures, pratiques et technologies
pour assurer une utilisation efficace et efficiente de l’eau
en agriculture, dans le respect de l'environnement.
Algues filamenteuses (OFEFP 2005)
OFEFP : Office Fédéral de l’Environnement, de la Forêt
et du Paysage
De plus en plus, les organismes internationaux de
développement insistent auprès des pays en
développement pour qu'ils veillent à mieux protéger et
améliorer la qualité de l'eau. C’est une considération
qu’il s’agit de prendre en considération dans la
définition des projets de développement agricole.
La prévention et la lutte contre les pollutions des eaux
d'origine agricole nécessitent la mise en place d'actions
qui s'inscrivent dans la durée, et dont l'impact sur l'eau
est rarement immédiat.
22
Revue HTE N°138 • Sept-Déc. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 23
5.1. Comment prévenir la pollution d'origine agricole?
Une action préventive consiste à éviter les risques de
pollution ponctuelle ou diffuse, en résolvant le problème
à sa source. Pour ce faire, les pouvoirs publics devront
combiner différents outils réglementaires, économiques,
technologiques, pratiques et compter sur les engagements
volontaires des acteurs du domaine agricole à savoir :
- la mise en place des systèmes de suivi de la qualité des
eaux dans les zones irriguées;
- la sensibilisation et la formation des agriculteurs pour la
maîtrise des techniques d’irrigation, de gestion des eaux
de drainage et pour l’adoption des techniques culturales
rationnelles en matière d’utilisation d’intrants;
- l’adoption de mesures réglementaires sur la vente, les
conditions efficaces d’utilisation, les limites de dosage
ainsi que les périodes d’application des fertilisants et
des produits phytosanitaires;
- la mise en application de taxes aux agriculteurs
pollueurs de l’environnement et d’incitations économiques à ceux ayant des pratiques agricoles respectueuses de l’environnement;
- l’innovation et le progrès dans les techniques
d’irrigation et d’application des engrais azotés et des
produits phytosanitaires, de leur adaptation et de leur
appropriation par les agriculteurs;
- des opérations groupées de sensibilisation, de conseils
techniques et des démonstrations en champ pour le
changement progressif des comportements des
agriculteurs en faveur d’une agriculture en équilibre
avec l’environnement.
Il existe différents moyens de limiter les fuites d'azote et
de produits phytosanitaires vers les eaux:
• des apports raisonnés d'azote, ajustés et fractionnés,
dans le temps;
• la mise en place de cultures intermédiaires en
périodes interculturelles;
• l’utilisation de bandes enherbées en limite des
cours d'eau pour diminuer le ruissellement et fixer
l'azote et les produits phytosanitaires;
• la vulgarisation de la lutte biologique et du
désherbage thermique ou mécanique;
• des dispositions qui garantissent un stockage
sécurisé an niveau de l’exploitation et une
meilleure gestion des fonds de cuve tout en évitant
des débordements de cuve.
5.2. Existe-il des solutions curatives pour des eaux
déjà polluées?
Les actions curatives de pollution des eaux sont
coûteuses et difficiles à mettre en place. Les résultats à
court terme sont souvent incertains. Il existe plusieurs
procédés de dépollution des eaux riches en nitrates et
diverses actions curatives contre l’eutrophisation des
eaux.
* Pour éliminer les nitrates, différents procédés
de traitement sont mis en œuvre:
Traitements biologiques (dénitrification), utilisant les
procédés suivants:
• hétérotrophe;
• autotrophe (sur soufre ou avec hydrogène).
Traitements physico-chimiques (dénitratation), utilisant
les procédés suivants :
• échanges d’ions :
- cycle chlorure;
- gaz carbonique;
- cycle bicarbonate.
• osmose inverse;
• électrodialyse.
Ce dernier procédé associe l’extraction des nitrates par
électrodialyse et leur destruction au moyen d’un bioréacteur à membrane.
Le couplage de ces technologies permet d’atteindre des
valeurs de nitrates dans l’eau potable bien inférieures à 20
mg/l après traitement. Pour plus d’information consulter:
www.cnrs.fr/cw/fr/pres/compress/dist220999.html.
* Lutte curative contre l'eutrophisation
Pour enrayer l’eutrophisation des eaux, diverses actions
curatives sont entreprises:
- extraction des sédiments, curage, surtout pour les
étangs,
- recouvrement des sédiments, ajout de calcium pour
limiter le recyclage du phosphore sédimentaire,
- épandage de sulfate de cuivre, algicide actif vis à vis
des cyanobactéries,
- déstratification par insufflation d'air,
- oxygénation des eaux profondes sans déstratifier,
- aménagement de retenues secondaires, piégeant le
phosphore,
- évacuation des eaux profondes vers l'aval pour soutirer
le phosphore.
Pour en savoir plus, consulter :
www.cig.ensmp.fr/~hhgg/soulard/textes/eutophi.html.
Il existe aussi différentes défenses naturelles contre la
pollution des eaux à travers le processus d’autoépuration biologique des eaux. Ce processus est assuré par
le sol (rétention et adsorption ionique), le couvert
végétal (prélèvement cyclique des racines) et les
organismes présents dans l’eau (bactéries et invertébrés)
et contribue à diminuer sensiblement la teneur des
nitrates et autres polluants dans les eaux.
5.3. Coût de la lutte contre la pollution
Selon les expériences françaises, le surcoût total annuel
moyen à l’hectare de fonctionnement des traitements
curatifs des eaux polluées est le suivant:
23
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 24
- Le Danemark
0,09 à 0,11 €/m3
Dénitratation :
Traitement pesticides : 0,10 à 0,13 €/m3
0,19 à 0,24 €/m3
Traitement total :
Pour plus d’informations, consulter :
Novelect, les cahiers de l’innovation, N° 435 juin 2003
Projet Life, valorisation de la relation eau-forêt :
approche économétrique, 2004
Cas de quelques pays développés
- Les dépenses consacrées par l’Union Européenne aux
paiements agro-environnementaux ont coûté en
moyenne 2,2 milliards d’euros par an durant la période
1994-1999 et devrait passer à 3,7 milliards par an pour
la période 2000-2006.
Le Danemark a introduit une taxe sur les pesticides qui
lui a permis de collecter 48 Millions d'euros en 1999
dont 27 ont été utilisés en aides agricoles et 21 ont servi
à subventionner la conversion au biologique et les
travaux permettant de limiter les pollutions des eaux par
les nitrates et les pesticides.
- Etats-Unis d'Amérique
• Depuis 1990, le programme Water Quality Incentives
Program (WQIP), portant sur la gestion de l’azote, du
phosphore, des engrais, et de l’irrigation et sur la
protection contre l’érosion a bénéficié de 1990 à 1996
de crédits variant selon les années, de 83 à 116 millions
de dollars (Cour des comptes, Bretagne, 2002).
• Les crédits consacrés à la protection des eaux
- Pays-Bas (Voir le tableau n° 8)
Tableau 8: Dépenses et recettes liées à la lutte contre les pollutions agricoles au Pays - Bas
désignation
Dépenses annuelles en Millions d'euro
1997
1998
5
4.3
Démonstration
1996
5
investissement
3.4
6.6
7.4
4.5
restructuration
résorption
7
24
27
11.3
37
2
37
gestion
10
9.3
15
8.2
contrôle
3
5
12
11.6
Total dépenses
51.3
64
78
71.0
Taxe excédent
Taxe minérale
15.2
13
12.5
12.5
7
15.2
13
12.5
19.8
Totale taxes
1999-2002
4
Source: La préservation des ressources en eau face à la pollution agricole: cas de la Bretagne 2002
Nb: Ces montants ne prennent pas en compte les dépenses des régions néerlandaises, qui en doubleraient presque
le montant.
Tableau 9: Dépenses consacrées à la lutte contre la pollution
Programmes objets de financement
lutte contre les pollutions diffuses
1995
107
programme qualité de l'eau
Dépenses en Millions de dollars
USDA
1996
USEP
1996
193
526
programme eau potable
184
programme pesticide
programmes Etats et collectivités
109
736
Total dépenses
843
193
819
Source: Cour des comptes, Bretagne, 2002
USDA: Ministère de l’Agriculture des Etats Unis
USEPA: Ministère de l'Environnement des Etats-Unis
24
Revue HTE N°138 • Sept-Déc. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 25
qui constituent
humaine.
Exemple de quelques pays africains en matière de
qualité des eaux
de réelles menaces pour la santé
Selon Lassina Traore, du Ministère de l'Agriculture et
Coordinateur du programme ASP au Mali, des
inventaires non exhaustifs au Mali ont permis de
recenser environ 270 tonnes de pesticides obsolètes.
Dans les localités de Tin-Essako et Anefis, deux points
d'eau pérenne sont pollués par la drieline.
Environnement et santé
Le principal problème en Afrique reste le manque
d'informations fiables dans plusieurs secteurs et en
particulier celui de l'environnement. Sur 29 pays pour
lesquels les informations concernant la qualité des eaux
sont disponibles, 12 pays (Bénin, Burkina Faso,
Cameroun, Congo, Ghana, Guinée, Jamahiriya Arabe
Libyenne, Malawi, Mozambique, Sénégal, Tchad,
Zimbabwe) évaluent leurs eaux de qualité relativement
adaptée à l’irrigation et estiment que les pollutions sont
ponctuelles et liées principalement aux rejets urbains et
à l’agriculture.
Estimation des Coûts de Nettoyage des stocks de
pesticides en Afrique
Initié en l'an 2000, le Programme africain d'élimination
des stocks de pesticides périmés «African Stockpiles
Program (ASP)» réclamait 200 millions de dollars pour
transporter et détruire les pesticides obsolètes
inventoriés (20 000 tonnes en 1996 et 50 000 tonnes en
2001). Le coût d’inventaire, de ramassage, de transport
et de destruction de ces pesticides est estimé à environ
10 dollars le kilo ou le litre. Les stocks de pesticides
obsolètes en Afrique constituent un véritable problème
vu les sommes importantes en jeu. C’est pourquoi le
Conseil Phytosanitaire Interafricain (CPI) propose la
création d’un fonds intitulé : Fonds Spécial pour les
Produits Chimiques en Afrique (FSPCA) en vue de la
mise en place d’une stratégie de financement autonome
et durable associée aux efforts déjà entrepris.
Pour les 17 pays restants, l’agriculture est mentionnée
comme la principale source de pollution: Algérie, Mali
(dans la zone de l’Office du Niger), Maurice (en raison
de la canne à sucre principalement), Soudan, Swaziland
(du fait des animaux qui contaminent les sources), Togo
(où la pollution agricole ne touche que l’eau superficielle) et Tunisie. Parmi les autres sources de pollution,
figure la combinaison de l’agriculture, de l’industrie et
des déchets domestiques. La surexploitation des nappes
phréatiques et l’abaissement consécutif de leur niveau
piézométrique représentent un problème dans sept pays:
Algérie, Cap-Vert, Djibouti, Maroc, Nigéria, Sénégal et
Tunisie, problème qui s’applique aussi aux aquifères
côtiers des Comores et de la Jamahiriya Arabe
Libyenne. Cette surexploitation est à l’origine d’intrusions marines en Algérie et au Cap-Vert. L’Érythrée et la
Maurice sont également touchés.
VI. L’EXPERIENCE MAROCAINE
Pour évaluer la qualité des ressources en eau du Maroc,
la Direction de la recherche et de la planification de
l’eau (DRPE) dispose d’un vaste réseau de suivi
comportant 60 stations primaires, 113 stations
secondaires et 36 stations tertiaires pour les eaux de
surface et 535 stations d’échantillonnage reparties sur
45 nappes phréatiques pour les eaux souterraines.
Problèmes posés par les produits phytosanitaires
Le Bulletin d’Information Phytosanitaire de l’Union
Africaine/CPI n° 36 Août/Oct. 2002 rapporte que «
quelques 70 000 produits chimiques différents sont
disponibles sur le marché
6.1. Qualité des eaux
L’appréciation de la qualité des eaux (superficielles ou
souterraines) est faite sur la base d’une grille simplifiée
de classification selon des indicateurs de pollution
suivants:
africain aujourd’hui, et 1 500 nouvelles substances sont
introduites chaque année ». Etant donné que 0,5 à 1% de
ces produits chimiques utilisés pour l’agriculture
rejoignent les cours d’eau et contribuent à la dégradation
de leur qualité, il y a lieu de s'inquiéter. Parallèlement, il
existe d’importantes quantités de pesticides entreposés
Tableau 10: Grille simplifiée de classification des eaux superficielles
Paramètres Qualité
O2 dissous
(mg/l)
DBO5 (mg/l) DCO (mg/l)
NH4+ (mg/l)
Phosphore total
(mg/l)
Coliformes fécaux
(100ml)
Très bonne
Bonne
>7
<3
<30
≤ 0,1
≤ 0,1
≤ 20
5-7
3-5
30 - 35
0,1 - 0,5
0,1 - 0,3
20 - 2000
Moyenne
3-5
5 - 10
35 - 40
0,5 - 2
0,3 - 0,5
2 000 - 20 000
Mauvaise
1-3
10 - 25
40 - 80
2-8
0,5 - 3
> 20 000
Très mauvaise
<1
>25
>80
>8
>3
-
25
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 26
Tableau 11: Normes de qualité de classification des eaux souterraines
Paramètres Qualité
MO (mg/l)
Coliformes fécaux
(100ml)
≤ 0,1
<3
≤ 20
5 - 25
0,1 - 0,5
3-5
20 - 2 000
300 - 750
25 - 50
0,5 - 2
5-8
2 000 - 20 000
2 700 - 3 000
750 - 1 000
50 - 100
2-8
>8
>20 000
> 3 000
> 1 000
> 100
>8
-
-
CE (µs/cm)
CI (mg/l)
< 400
< 200
<5
400 - 1 300
200 - 300
Moyenne
1 300 - 2 700
Mauvaise
Très bonne
Bonne
Très mauvaise
NO3- (mg/l) NH4+ (mg/l)
Source : DRPE, 2000-2001
Références Bibliographiques
• ABHSM. (2004). Etat de la qualité des ressources en
eau du bassin hydraulique du Souss-Massa.
• AFNOR. (2005). Qualité de l’eau 6e édition : tome 1.
• Agence de l’eau de Rhin-Meuse. Lutte contre la
pollution des cultures.
• Agence Européenne pour l’Environnement. (2003).
Communiqué de presse.
• Amil, M. (2005). Information environnementale et
rapport de l'environnement: outil de développement
durable.
• ANAFIDE , 2005. Revue Homme Terre et Eau V35,
n°131 pp74.
• Azizi, A. et Hendir, R. (1999). Impact de l'irrigation
sur l'environnement dans les grands périmètres
irrigués du Maroc et développement d'un modèle SIG
pour le diagnostic et la gestion de l'environnement
dans l'ORMVA du Tadla.
• Benetiere, J.J. et Al. (1999). Rapport d’évaluation sur
la gestion et le bilan du programme de maîtrise des
pollutions d’origine agricole. France
• Berdai H. et Al. (1992). Irrigation et environnement
au Maroc.
• Bouato, B. (2004). Lutte contre les dangers liés à
l'introduction et à l'utilisation non judicieuse des
pesticides et leurs incidences sur l'environnement et
l'homme dans la sous-région de l'Afrique Centrale et
l'Ouest.
• BOULOUD. A. (1994). ONEP : Dégradation de la
qualité des eaux du bas Sebou : cas de la retenue du
barrage Lalla Aicha.
• Bzioui, M. (2004). Rapport national sur les ressources
en eau au Maroc.
• Carluer et al., 1996. Traité d’irrigation
• CID/NEDECO/Maroc développement. (1998). Etude
d'évaluation environnementale du périmètre du
Loukkos.
• CNRS Strasbourg. Eau et environnement.
• Commission des Communautés Européennes. (1999).
Pistes pour une agriculture durable.
6.2. Problèmes liés à la ressource eau
Les problèmes auxquels sont confrontées les eaux du
Maroc se résument à deux points :
6.2.1. Précarité et épuisement des ressources en eau
L’épuisement des ressources en eau est dû, d’une part,
aux aléas climatiques et, d’autre part, à la demande
croissante en eau potable et en eau d’irrigation. En effet,
la surexploitation des nappes aquifères du Maroc
engendre la baisse généralisée des niveaux
piézométriques risquant le phénomène d’intrusion
marine (région d’Alhouceima, de Nador, Oualidia,
Souss Massa, Temarra, Haouz et bassins du Sud
Atlasique).
Etat de la qualité des eaux de surface
Excellente
6%
T. Mauvaise
19%
Bonne
40%
Mauvaise
26%
Moyenne
9%
Qualité des eaux souterraines
T. Bonne
1%
T. Mauvais
32%
Mauvais
29%
Bonne
19%
Moyenne
29%
Source : DRPE, 2000-2001
26
Revue HTE N°138 • Sept-Déc. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 27
6.2.2. Pollution des ressources en eau
Références Bibliographiques
• Commission des Communautés Européennes. (2000).
Indicateurs d’intégration des préoccupations environnementales dans la politique agricole commune.
• Commission des Communautés Européennes. (2001).
Informations statistiques nécessaires à l’élaboration
d’indicateurs d’intégration des préoc-cupations environnementales dans la politique agricole commune.
• Commission des Communautés Européennes. (2002).
Vers une stratégie thématique concernant l’utilisation
durable des pesticides.
• Conférence FAO/Pays-Bas. (2003). L’eau pour
l’alimentation et les écosystèmes, pour une action
concrète.
• Conseil Supérieur de l’Eau et du Climat. (2004).
Projet du plan national de l’eau, rapport provisoire.
• Coopérative Extension Service Hawaii’s Pollution
Prevention Information. (2000). Minimizing pollution
risk from irrigation management.
• Cour des Comptes-rapport (France). (2002). La
préservation de la ressource en eau face aux
pollutions d’origine agricole: le cas de la Bretagne.
• Dab, 1990; Fritsch de Saint Blancat, 1985, Traité
d'irrigation.
• Debbagh, A. (1994). Etude environnementale du
périmètre du Tadla: gestion quantitative et qualitative
des ressources en eau et sol des périmètres irrigués de
Béni-Moussa et Béni-Amir.
• Directive 76-464-CEE du 04/05/76 concernant la
pollution causée par certaines substances dangereuses
• Docteur Jean-Michel Lecerf, Nitrate & santé, de la
physiologie à l’épidémiologie.
• FAO. (1987). Bulletin FAO d’irrigation et de drainage
n° 42, Consultation sur l’irrigation en Afrique.
• FAO. (1995). Irrigation and drainage, paper n° 53.
Environmental impact assessment of irrigation and
drainage projects.
• FAO. (1996). Irrigation and drainage, paper n°55.
Control of water pollution from agriculture, 1996.
• FAO. (1997). Water reports n°11. Seawater intrusion
in coastal aquifers-guidelines for study, monitoring
and control.
• FAO. (2002). Irrigation and drainage, paper n° 61.
Agricultural drainage water management in arid and
semi-arid areas.
• Institut de la gestion déléguée. (2004). Indicateurs de
performance eau potable et assainissement.
• La préservation des ressources en eau face à la
pollution agricole: cas de la Bretagne 2002
• Larguier et al., 1994. Traité d’irrigation.
• Levy, J.D., Bertin, M. et Combes, B. (2005).
Irrigation durable.
- Pollution domestique
- Pollution industrielle générée par les unités agroindustrielles (bassin du Sebou, bassin de l’Oum Er
Rbia dans les Doukkala et le Tadla et le bassin du
Tensift dans le Haouz).
- Pollution d’origine agricole. Tous les Offices
Régionaux de Mise en Valeur Agricole (ORMVA) sont
affectés, en particulier ceux des Doukkala, du
Loukkos, du Gharb et du Tadla où l’on trouve de
grandes surfaces de cultures industrielles.
• la pollution par les nitrates est estimée à 8 500
tonnes d’azotes par an;
• 15 tonnes de pollution par les pesticides générées;
• la salinisation des cours d’eau (Oum Er Rbia, El
Malh à Ouarzazate) et des nappes souterraines
(Haouz, Moulouya, ouarzazate, Souss Massa,
Tadla, Tafilalet);
• la turbidité des eaux superficielles causée par la
mise en culture des terres et le mauvais
aménagement des bassins versants à l’amont des
barrages (Doukkala, Haouz, Loukkos, Moulouya,
Tafilalet et Tadla).
6.2.3. Conséquences immédiates de la pollution des
eaux:
- Déséquilibre des milieux physiques, biologiques et des
écosystèmes;
- Mortalité des poissons au niveau de certaines retenues
(Sebou, Oum Er Rbia, etc.);
- Les problèmes écologiques et sanitaires pour l’homme;
- Eutrophisation des retenues de barrages situées à l'aval
des périmètres irrigués due aux concentrations trop
élevées d'éléments nutritifs (réservoirs de Sidi
Mohamed Ben Abdelah, d'Al massira, d'El Kansara,
Smir et Sahla).
6.3. Protection des eaux au Maroc
6.3.1. Aspects réglementaires
La loi 10/95 sur l’eau constitue la base du Plan national
de l’eau (PNE) tiré des plans directeurs d’aménagement
des bassins hydrauliques et offre un cadre juridique de
protection de la qualité des ressources en eau au Maroc.
En outre, le Plan national de protection de la qualité des
ressources en eau (PNPQRE) de 2002, dont l’objectif est
d’assurer la durabilité de l’agriculture intensive en zones
irriguées, constitue un cadre approprié de préservation et
de restauration de la qualité des eaux.
6.3.2. Aspects institutionnels
La protection de l’environnement et sa mise en valeur
constituent des priorités au Maroc, qui a mis en place
plusieurs structures en la matière de façon progressive
depuis 1980 :
27
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 28
• le Conseil national de l’environnement (CNE) en
1980,
• le Conseil supérieur de l’eau et du climat (CSEC)
en 1981,
• la Direction générale de l’environnement et de
l’aménagement du territoire et de l’environnement,
• le Sous-secrétariat d’Etat chargé de la protection de
l’environnement en 1993.
Références Bibliographiques
• Loi 10/95, (1995). La loi sur l’eau, Maroc.
• MADREF/DDGI. (2001). Fiches projets des actions
prioritaires pour la protection de l'environnement
dans les grands périmètres irrigués.
• MADRPM-AGR/DDGI, (1998). Programme d'action
et de suivi de l'environnement (PASE-2).
• MADRPM-AGR/DDGI. (1994). Programme d'action
et de suivi de l'environnement (PASE-1).
• Mailhol, J.C. (2005). Contribution à la maîtrise de
l’irrigation et de ses impacts.
• Martinez et Diamond, 1984 Traité d’irrigation.
• MCATEE/DRPE/SECE (2003). Etat de la qualité des
ressources en eau au Maroc 2000-2001.
• Moughli, L. (1997-1998). Management des
Ressources du Tadla (MRT) : Programme de
réduction des excès azotés au Tadla
• Nkouka, N. et BOUATO, Benoît. (2004). Proposition
pour la création d'un fons spécial pour les produits
chimiques en Afrique.
• Novelect, les cahiers de l’innovation, N° 435 juin
2003.
• Observatoire Départemental de l’Eau (2005).
Irrigation agricole.
• OCDE. (2001). Indicateurs environnementaux pour
l’agriculture, vol 3.
• OCDE. (2004). Agriculture et environnement :
Enseignements tirés de dix ans (1993-2003) des
travaux de l’OCDE.
• ONU/SIPC. (2003). Eau et aléas en Afrique.
• ORMVAG. (2004). Qualité des eaux dans la zone
d'action du Gharb 1998-2004.
• Pallotin, G. (200). L’agriculture raisonnée.
• Pierre GENY et al, 1992. Environnement et
développement rural : guide de la gestion des
ressources naturelles
• PNUE/REDDA, 2002 : Indicateurs de l’état de
l’environnement pour l’Afrique de l’Ouest.
• Population Information Program Center for
Communication Programs USA. (2005). The Johns
Hopkins School of Public Health. USA: Baltimore.
• Projet Life, valorisation de la relation eau-forêt :
approche économétrique, 2004.
• Rahoui, M. (2002). Impact de l'intensification
agricole sur la qualité des sols et des eaux
souterraines dans le périmètre irrigué des Doukkala.
• Ratel, M.O. et Debrieu, C. (2002). Elimination des
nitrates des eaux potables.
• Rned-HA, 1990; ICID, 1996. Traité d'irrigation.
• Said, A., Shawky, A. et Elmasry, N. (1999). Analysis
of Nile water pollution control strategies: a case study
using the decision support system for water quality
management.
Les organismes ou Directions impliqués dans la
protection de l’environnement sont :
1 Le Sous-Secrétariat chargé de la protection de
l’environnement.
2 Le Ministère des Travaux Publics, de la Formation
Professionnelle et de la Formation des Cadres.
3 La Direction Générale des Collectivités Locales.
4 Le Ministère de l’Agriculture.
6.3.3. Actions déjà menées
Le Maroc, avec l’aide des partenaires internationaux, a
initié en 1994 un vaste Programme d’amélioration de la
grande irrigation (PAGI) ayant deux composantes:
• Phase 1 (1994 - 1998): le Programme d’action et de
suivi de l’environnement (PASE) dont les objectifs
consistaient à établir l’état des lieux de
l’environnement dans les différents périmètres
irrigués et à présenter les actions spécifiques pour
chaque ORMVA.
• Phase 2 (1999-2002): qui consiste à la définition et
à la hiérarchisation des actions prioritaires en
matière de suivi et de protection de
l’environnement dans les ORMVA.
En vue de prévenir le problème de la pollution nitrique
des ressources en eau et de protéger l’environnement, le
projet Management des Ressources de Tadla (MRT)
«1993-1999» avec l’appui de l’USAID, a mis en place
un programme d’utilisation rationnelle des engrais
azotés (dose, fractionnement et période d’application)
par des essais de démonstration en champ avec les
agriculteurs (Moughli, 1998) ainsi qu’un programme de
sensibilisation et de vulgarisation de bonnes pratiques
de fertilisation azotée et d’application des produits
phytosanitaires au profit des agriculteurs.
Par ailleurs, le Ministère de l’agriculture a mis en place
le Projet de gestion des ressources en eau pour les
ORMVA de Tadla (2002) et des Doukkala (2003) et
installé de véritables réseaux de suivi et de surveillance
de la qualité des sols et des eaux dans ces ORMVA.
28
Revue HTE N°138 • Sept-Déc. 2007
Art. 1 (HTE 138)
26/05/08
15:15
Page 29
CONCLUSION
En conclusion, l’état de la qualité globale des ressources
en eau au Maroc n’est pas alarmant au niveau des
périmètres irrigués, mais nécessite une vigilance accrue
et une attention permanente. Toutefois, des efforts
restent encore à faire dans les domaines de la protection
quantitative et qualitative de ces ressources en eau dans
la perspective de pérenniser le système de production
agricole basé sur l’intensification agricole sous
irrigation et de préserver la santé de la population.
Références Bibliographiques
• Sanaf, F. (2005). Etude de l'impact de la pollution
diffuse sur la qualité des eaux souterraines et
superficielles de la plaine des Triffa.
• Sono, M. (2000). Tendances et perspectives de
l’irrigation en Afrique Sub-Saharienne.
• Statistique Canada. (2001). Coup d’œil sur
l’agriculture Canadienne.
• Tiercelin, J.R. (1998). Traité d’irrigation.
• Toussaint, Christophe. (2005). Les agriculteurs et la
pollution des eaux : proposition d’un géographe des
pratiques. INRA SAD: France.
• UNESCO. (2001). Le courrier.
• Yacoubi, M. (1999). Les ressources en eau au Maroc,
bilan, perspectives et plan d'action.
WEBOGRAPHIE
Africa stockpiles programme. http://www.africastockpiles.org/
AQUASTAT. http://www.fao.org/ag/agl/aglw/aquastat/institutions/index.htm
CEMAGREF. www.cemagref.fr/Informations/DossiersThématiques/
CNRS. www.cnrs.fr/cw/fr/pres/compress/dist220999.html
European Environment Agency. http://reports.eea.eu.int/
FAO, Water at a Glance. http://www.fao.org/ag/agl/aglw/WaterTour/index-t_en.htm
FAO. www.fao.org/ag/aglw/aquastat/water_use/irrwatuse.htm
http://www.admi.net/eur/loi/leg_euro/fr_376L0464.html
Nitrates et santé: http://www.caducee.net/DossierSpecialises/nutrition/equation-nutrition/equation-nutrition-21.asp
Institut national de santé publique du Québec. www.inspq.qc.ca/domaines/EnvironnementToxicologie
Ministère de l’agriculture et de la pêche (France). www.agriculture.gouv.fr/spip/ressources_r3.html
Network for agricultural intensification in sub-saharan Africa. www.aissa.org
OCDE. http://www2.oecd.org/ecoinst/queries/
Office international de l’eau. (France).www.oieau.org/ReFEA
Organisation mondiale de la santé http://www.who.org
Protecting water. www.protectingwater.com/agriculture.html
Synthèse des législations de l’Union Européenne. http://europa.eu.int/scadplus/scad_fr.htm
US Environmental protection agency. www.epa.gov/owow/NPS/facts
Water policy in the European Union. http://Europa.eu.int/Comm/environment/water/water-nitrates/index_en.html
Wikipédia : l’encyclopédie libre. http://fr.wikipedia.org/wiki/
29
Revue HTE N°138 • Sept-Déce. 2007