Qualité de l'eau en Normandie sous l'effet des changements climatiques et agricoles – WATER-RECALL

La dégradation de la ressource en eau en quantité et en qualité est une des conséquences majeures attendue du changement climatique à l’échelle du nord-ouest de l’Europe. Ce constat est notamment lié aux modifications annoncées des régimes hydrologiques et à l’augmentation de la fréquence et de l’intensité des événements extrêmes (crues et sécheresses) dans un contexte global de diminution des volumes précipités et d’augmentation des températures. La région Normandie est largement concernée par ce constat comme en témoignent les récents rapports du GIEC Normand. D’un côté, l’augmentation en fréquence des épisodes de très fortes précipitations tendrait à exacerber les processus d’érosion hydrique des sols et à faciliter les transferts de sédiments et de contaminants associés depuis les versants vers les cours d’eau. D’un autre côté, l’augmentation de la durée des épisodes de sécheresse induisant des périodes d’étiage et de sécheresse agronomique plus prononcées ainsi qu’une baisse du niveau moyen des aquifères, amènera à une augmentation de la concentration en contaminants de diverses origines par effet de moindre dilution. Cependant, les modifications ou adaptations des pratiques culturales (intercultures, bandes enherbées, limitation du labour et infrastructures agroécologiques) peuvent avoir des effets significatifs permettant de minimiser voire compenser l’évolution du signal climatique. L’avancée de la phénologie des cultures en réponse à l’évolution des températures moyennes pourra impacter de manière positive ou négative l’exposition des sols aux événements pluvieux. Ainsi, la question des futurs de la qualité/quantité de l’eau en Normandie est étroitement liée avec la question de l’évolution de l’agriculture.
Dans ce contexte, l'objectif de ce projet est de proposer de nouveaux éléments de connaissance sur la manière dont le changement climatique et les adaptations des pratiques agricoles pourraient impacter le continuum eau, sédiments, pesticides des hydrosystèmes de Normandie.
En combinant observations de terrain, analyses en laboratoire et modélisation numérique, l’objectif est de caractériser l’état actuel des transferts hydrosédimentaires et de pesticides associés (phases dissoutes et particulaires), et explorer leurs trajectoires d’évolution potentielles à l’horizon 2100. La majeure partie des recherches sera menée sur le bassin versant de la Seulles, un petit hydrosystème côtier de Normandie. Une attention particulière sera portée au rôle des changements de régime pluviométrique, à la fréquence accrue d’événements extrêmes (crues et sécheresses) ainsi qu’aux modifications des systèmes de culture: réponses phénologiques et mise en place d’infrastructures agroécologiques (ex.?: haies, bandes enherbées).
Une partie importante du projet réside dans la construction de scénarios prospectifs spatialisés, à la fois sur le plan du changement climatique, et de l’évolution potentielle des pratiques agricoles et occupation des sols. Ces scénarios seront testés via des modèles de transferts hydrosédimentaires et de pesticides, afin d'estimer les contributions relatives des facteurs climatiques et anthropiques dans différentes conditions futures. Dans un second temps, le projet ambitionne une transposition régionale des résultats à l’ensemble du territoire normand afin d’identifier et de hiérarchiser les zones prioritaires pour le déploiement d’actions de mitigation locales.
Outre la production de publications scientifiques, ce projet vise à promouvoir un partage des résultats avec le grand public via la contribution au développement d’outils de médiation scientifique basé sur la réalité augmentée. Par ailleurs, le développement d’un observatoire de l’environnement sur le long terme permettra à la communauté de disposer de nouveaux outils pour relever les défis d'un climat changeant.