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Résumé
Depuis une dizaine d’années, le PIREN-Seine s’intéresse à la pollution en microplastiques (MPs) en milieu urbain. Ces travaux ont permis d’améliorer la compréhension de l’impact de l’urbanisation sur les flux de MPs à l’échelle du bassin de la Seine, estimés à 5,19 × 10¹² particules/an, soit 816 t/an (Stratmann et al., 2024). Dans un contexte d’intensification des événements extrêmes liés au réchauffement climatique, il devient essentiel de comprendre la dynamique des MPs selon les conditions hydrologiques, un aspect encore peu documenté. Les études de Treilles et al. (2022) ont confirmé l’influence des zones urbaines sur la pollution en MPs de la Seine, sans toutefois dégager de tendance nette vis-à-vis des conditions hydrologiques. Pour combler ces lacunes, le projet Plastival a été lancé en 2023 sur le sous-bassin des Avenelles (Orgeval). Ce site présente plusieurs atouts : d’une superficie de 45 km², majoritairement agricole (80 %), instrumenté depuis 1962 et fortement drainé (80 % des terres agricoles), il réagit rapidement aux pluies, permettant d’étudier les crues flash et leurs effets sur la dynamique des MPs. Ce bassin offre aussi une première opportunité d’examiner l’influence des pratiques agricoles sur la pollution en MPs dans le cadre du PIREN-Seine. Un suivi fin a été conduit à l’exutoire du bassin entre 2023 et 2024, couvrant une année hydrologique. Les résultats montrent que les conditions hydrologiques contrôlent largement les flux de MPs : le flux médian atteint 5,1 × 10¹⁰ MPs an⁻¹ en hautes eaux (n = 34) contre 1,8 × 10⁹ MPs an⁻¹ en basses eaux (n = 18). Lors des crues, les flux dépassent souvent d’un ordre de grandeur les valeurs observées en hautes eaux. Le suivi d’une crue extrême confirme cette tendance : les flux sont passés de 1,2 × 10¹⁰ à 1,8 × 10¹² MPs an⁻¹ au pic, avant de redescendre quatre jours plus tard à 1,5 × 10¹⁰ MPs an⁻¹, illustrant le rôle majeur des crues dans le transfert des MPs. Les concentrations en MPs et en matières en suspension (MES) évoluent de façon parallèle, suggérant un comportement lié. Ces observations soulignent l’importance de considérer l’ensemble du régime hydrologique dans l’évaluation du transport des MPs. Ce suivi à haute résolution démontre le rôle prépondérant des crues dans le transfert des MPs d’origine agricole vers le bassin de la Seine.
Points clefs
- Les concentrations en MPs montrent une saisonnalité avec des valeurs plus faibles en basses eaux comparée aux périodes de hautes eaux ;
- Les résultats pour les événements de crues soulignent l’importance de réaliser un échantillonnage à chaque étape de la crue pour être représentatif ;
- Les flux de microplastiques peuvent être multipliés par un facteur 100 durant un événement de crue.
