Emissions de N2O et CH4 dans le réseau hydrographique de la Seine : Mesure et modélisation.

DOI
https://doi.org/10.26047/PIREN.rapp.ann.2008.vol40

Face à l’agriculture intensive qu’on y pratique et à l’importance de l’agglomération parisienne, le réseau hydrographique de la Seine et son bassin versant de 75 000 km², sont soumis à des tensions environnementales particulièrement exacerbées. Notamment, l’agriculture intensive est responsable de pertes importantes de nitrates vers les rivières et les nappes. Une partie de ces nitrates est transformée par l’activité microbienne en protoxyde d’azote, ou oxyde nitreux (N2O). D’autre part, la décomposition de la matière organique accumulée dans les sédiments des zones stagnantes du réseau hydrographique, ainsi que l’activité digestive des ruminants sont responsables de l’émission d’un autre gaz à effet de serre : le méthane (CH4). En vue d’établir un bilan chiffré des flux de N2O et CH4 sur l’ensemble du bassin de la Seine et de son réseau hydrographique, on a procédé à l’analyse de ces deux gaz dissous dans l’eau lors de diverses campagnes d’échantillonnage. La base de données ainsi constituée a permis d’estimer les quantités de N2O et de CH4 émises par le réseau hydrographique et d’en observer la saisonnalité. Cette estimation de l’émission de gaz à effet de serre par le réseau hydrographique a été comparée à celle des sols du bassin versant et de l’élevage, évaluée quand à elle par diverses méthodes à partir des données statistiques agricoles rassemblées dans l’applicatif PresHume. Le modèle Sénèque/RiverStrahler permet de décrire le fonctionnement biogéochimique de l’ensemble du réseau hydrographique, au pas de temps décadaire, en se basant sur une représentation simplifiée de chaque sous-bassin par un schéma régulier de confluences (ordre de Strahler) et sur une description des axes par km de rivières. Plusieurs modifications ont été apportées à ce modèle pour lui permettre de prendre en compte les variables N2O et CH4, leurs apports diffus et ponctuels, leurs échanges à travers l’interface eau/atmosphère et leurs transformations dans la phase benthique du réseau hydrographique. Les premiers résultats obtenus à l’échelle de l’ensemble du réseau hydrographique, mais aussi à des échelles plus restreintes, quoiqu’encore très préliminaires sont présentés ici.