Julien Némery, Josette Garnier, Gilles Billen et Christian Morel
UMR Sisyphe, UPMC, INRA Bordeaux
Le phosphore est un élément rare (< 0.1% dans la lithosphère), de grande importance écologique. Il est un composant essentiel du vivant (nucléotides, ADN, phospholipides, enzymes) et joue un rôle clé dans le transfert d’énergie (ATP). Son cycle biogéochimique « ouvert » et ses faibles quantités naturelles en font un élément très recherché, parfois limitant en condition « pristine » (Ramade, 1998). L’apparition des premiers engrais minéraux au 19è siècle et, plus récemment, l’utilisation des polyphosphates comme détergents ont profondément modifiées les flux et stocks de phosphore dans les grands réservoirs de la biosphère entraînant parfois des dysfonctionnements comme l’eutrophisation des milieux aquatiques. Le modèle écologique du réseau hydrographique de la Seine, développé dans le cadre du Piren-Seine (RIVERSTRHALER, Billen et al., 1994; Garnier et al., 1995) a montré, par des scénarios prospectifs, que seule une importante réduction des apports ponctuels de P (environ 90 %) pouvaient avoir une incidence sur le développement algal, premier symptôme de l’eutrophisation (Garnier et al., 1998b). Une réduction des apports ponctuels aussi contraignante, conduit à s’interroger sur la nécessité d’agir aussi sur les apports diffus du phosphore. Un des objectifs du présent travail est donc de mieux connaître les ordres de grandeurs des quantités de P mises en jeu en agriculture et d’établir une relation entre les pratiques très agricoles du bassin de la Seine et les pertes de P générées par l’érosion et le lessivage. Nous nous appuierons d’abord sur l’exemple du bassin de la Marne pour déterminer la proportion relative des apports diffus à l’exutoire par rapport aux apports ponctuels. Une deuxième partie sera consacrée à l’établissement des flux de phosphore aux points clés du réseau hydrographique de la Seine dans son ensemble, pour 3 années consécutives (1999, 2000 et 2001). Nous présenterons enfin les travaux relatifs au devenir du phosphore particulaire, véhiculé par les matières en suspension et majoritairement apporté par l’érosion des sols cultivés. Une fraction non négligeable de ce compartiment peut passer sous forme dissoute et directement contribuer à l’enrichissement du milieu aquatique en orthophosphates, élément clé et limitant de l’eutrophisation dans le bassin de la Seine.
