Transfert du phosphore des terres agricoles au cours d’eau : stocks et flux, de l’observation à la modélisation.

Contexte

Les transferts de phosphore ont pour une grande part des dynamiques rapides liées aux crues, mettant en jeu une interaction entre le sol, les particules remises en suspension et/ou transportées, le ruissellement de surface, mais aussi un bruit de fond lié aux écoulements de subsurface. Ceci induit des variations de haute fréquence des concentrations en phosphore analogues à celles du régime des crues avec pour conséquences : i) l’évaluation des flux sortants est entachée d’une très forte incertitude, incertitude d’autant plus grande que la fréquence d’échantillonnage est faible et qu’elle vise aléatoirement les phénomènes de crue, 2) les formes et l’origine du phosphore transitant dans les cours d’eau sont mal identifiées alors qu’elles sont déterminantes dans les phénomènes d’eutrophisation.

Ce projet, porté par l’UMR SAS INRA Rennes, a trois volets : i) améliorer les connaissances sur les flux transitant dans les rivières bretonnes et leur variabilité spatio-temporelle en collectant, traitant et inter comparant les bases de données haute-fréquences existantes ii) améliorer les connaissances sur les sources au sein des bassins versants et les flux émis par les sols (incluant le partage entre forme dissoute et particulaire), par un travail sur les sols et l’estimation des flux, iii) élaborer un modèle de transfert à petite et moyenne échelle, basé sur les connaissances existantes et sur les travaux déjà effectués aux échelles régionales et nationales.

Le GéHCO coordonne le volet 1 sur l’amélioration des connaissances sur les flux transitant dans les rivières bretonnes et leur variabilité spatio-temporelle. Ce volet bénéficie des travaux réalisés dans le cadre des projets antérieurs EC2CO-INSU, Variflux (voir publications ci-après).

Publications

Raymond, Sébastien, Alain Mailhot, Guillaume Talbot, Patrick Gagnon, Alain N. Rousseau, and Florentina Moatar, 2013. Load Estimation Method Using Distributions with Covariates: A Comparison with Commonly Used Estimation Methods. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA) 1-14. DOI: 10.1111/jawr.12147
Raymond, S., Moatar, F., Meybeck, M., and Bustillo, V., (2013). Choosing methods for estimating dissolved and particulate riverine fluxes from monthly sampling. Hydrological Sciences Journal, 58 (6), 1–14.
Néméry J, Mano V, Coynel A, Etcheber H, Moatar F, Meybeck M, Belleudy Ph, Poirel A. (2013). Carbon and suspended sediment transport in an impounded alpine river (Isère, France). Hydrological processes. Vol. 27 : 2498-2508. DOI: 10.1002/hyp.9387
Dupas R, Curie F, Gascuel-Odoux C, Moatar F, Delmas M, Parnaudeau V, Durand P (2013). Assessing N emissions in surface water at the national level : Comparison of contry-wide vs. regionaliszed models. Science of the Total Environment 443 : 152-162.
Moatar F, Meybeck M, Raymond S, Birgand F, Curie F. River flux uncertainties predicted by hydrological variability and riverine material behavior. 2013. Hydrological processes. 27, 3535-3546, DOI: 10.1002/hyp.9464

Participants

EA 6293 GéHCO - GéoHydrosystèmes Continentaux : F. Curie, F. Moatar (coordination volet 1)
UMR Sol agro et hydrosystème Spatialisation, Inra, Agrocampus Ouest (coordination projet)
UMR 6118 Géosciences Rennes, CNRS, Université de Rennes 1

Financements

AELB