Quantification des rejets de médicaments dans les sédiments en amont de retenues sur cours d'eau en milieux urbains.

L’implantation de barrages le long des cours d’eau de metropole a fortement perturbe la continuite sedimentaire de ces milieux autrefois naturels. Actuellement, seuls 10% de ces ouvrages ont un usage economique bien defini. L’application prochaine de la directive europeenne sur l’eau prevoit un effacement total ou partiel de ces obstacles a l’ecoulement afin de restaurer le transport sedimentaire et le bon etat ecologique de ces milieux. En amont de leur emplacement, ces retenues ont accumule une quantite plus ou moins importante de sediments souvent contamines par des pollutions d’origine anthropique. A cette fin, leur remobilisation apres effacement doit etre anticipee par le developpement d’approches pluridisciplinaires permettant : (i) de cuber les volumes de sediments pieges en amont de retenues ; (ii) de preciser la nature et l’historique des comblements et (iii) de documenter la presence de polluants emergents au sein des sediments. Cette etude s’interesse aux sediments pieges en amont de 2 biefs en contexte urbanise : le bassin de Saint-Samson (1250 x 100m) situe sur la riviere du Loiret, qui s’ecoule dans le sud de l’agglomeration d’Orleans et le lac d’Allier dans la ville de Vichy (2500 x 200m). Ces bassins ont ete investis par des methodes de cartographie acoustique a tres haute resolution (sismique reflexion a 200 kHz), permettant d’imager l’architecture des depots sedimentaires. Des carottages ont ete preleves pour l’analyse multi-parametre des proprietes du sediment (spectrophotometrie, granulometrie, contenu organique...). En parallele, des analyses en GC-MS ont permis de quantifier la presence de plusieurs molecules pharmaceutiques le long de la sequence sedimentaire. Dans ces 2 bassins a faible tranche d’eau, la cartographie acoustique ne permet pas d’imager la totalite du remplissage sedimentaire. Dans le lac d’Allier, le remplissage sedimentaire se carac- terise par un depot hyperpycnal sableux associe a une crue de 2013 et situe a 2 cm sous l’interface eausediment. Ce depot grossier fait ecran a la penetration des ondes acoustiques. En revanche, dans le bassin de Saint-Samson, une unite superieure d’une trentaine de centimetre d’epaisseur a pu etre mise en evidence pour un volume total estime a environ 20 000 m3. Les carottages realises permettent de valider la presence de cette unite mise en place sur des sediments plus compactes. Plusieurs composes organiques derives de produits pharmaceutiques ont ete identifies et quantifies au sein des unites sedimentaires a Saint-Samson et parmi les depots fins encadrant le depot de crue du lac d’Allier. Ces molecules sont des marqueurs de pollution anthropique a double titre (i) tout d’abord par leur resistance a la degradation dans les stations d’epuration (ii) d’autre part par leur frequence de detection elevee dans les rivieres concernees. Par leurs dates de mises sur le marche, ces molecules permettent egalement d’envisager un suivi temporel des depots sedimentaires. Sur les deux sites, les concentrations atteignent au maximum quelques dizaines de ng/g. A titre d’exemple, sur l’ensemble du bassin de Saint-Samson (12 ha), ces valeurs extrapolees a l’ensemble du remplissage sedimentaire representent un stock potentiel d’environ 1 kg de polluants medicamenteux pour l’unite superieure. Des datations par radionucleides sont a venir afin de preciser l’âge des differents depots d’âge tres recent et les flux correspondants. Ces resultats mettent en evidence des contaminations associees aux rejets de molecules medicamenteuses par les reseaux d’assainissement en amont d’une retenue localisee en milieu urbain, ou l’estimation du stock a ete rendu possible en couplant des approches de geophysique avec des analyses en geochimie organique.