Les sources des données
Le programme INRA-ASPITET
Devant le manque de données sur les teneurs naturelles en éléments traces métalliques dans les sols, l'INRA a lancé en 1994 un programme de recherche intitulé "Apports d'une Stratification Pédologique pour l'Interprétation des Teneurs en Éléments Traces". L'objectif principal était d'acquérir enfin des références sérieuses sur les concentrations en éléments traces dans les sols. Ce travail a été réalisé en tenant le plus grand compte des types de sols et des matériaux géologiques parentaux, en privilégiant les sites forestiers, supposés presque indemnes d'apports d'origine humaine, et en analysant l'ensemble des horizons constituant les sols et pas seulement la couche de surface. Toutes les données recueillies et leur interprétation, ainsi que la présentation de techniques d'estimation de la contamination dans les sols ont été rassemblées dans une publication déjà ancienne (Baize, 1997). Aucune de ces interprétations ni aucune de ces techniques n'a été remise en cause depuis lors, bien au contraire.
Le Référentiel Pédo–Géochimique en région Nord–Pas de Calais
Ce référentiel (RPG)
a été réalisé par l'INRA associé à l'Institut
Supérieur d'Agronomie de Lille, sur des financements du Conseil Régional
et du Ministère de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement.
267 fosses ont été creusées et décrites, 768 échantillons ont été analysés.
Le RPG est le moyen d'acquérir des connaissances sur la distribution
spatiale des éléments en traces dans les sols. C'est aussi un
outil de gestion qui, en fournissant une bonne estimation de la teneur originelle
des sols en éléments en traces, permet :
Ce référentiel est constitué :
La première collecte INRA/ADEME de 1998 (BDETM)
De très nombreuses analyses de métaux traces dans les sols ont été réalisées à travers toute la France à l'occasion des plans d'épandages de boues de stations d'épuration. Il aurait été dommage de ne pas exploiter cette masse de données et de ne pas en tirer des informations sur la qualité des sols cultivés français (uniquement horizons de surface labourés). C'est pourquoi l'ADEME et l'INRA se sont associés pour réaliser le recueil de ces données et divers traitements statistiques et cartographiques. Malgré un certain nombre de difficultés (dispersion des données, multiplicité des laboratoires d'analyses et différences de méthodes analytiques, manque d'informations sur la nature des sols et des roches sous–jacentes) ce travail a permis de collecter plus de 11.000 analyses et donc de se faire une bonne idée de la qualité générale des sols agricoles français. Sont apparus aussi bien des secteurs présentant des anomalies naturelles que des zones de contaminations diffuses ou des cas de pollutions localisées.
L'analyse des résultats est accessible sur le site du
Gis Sol
.
La deuxième collecte INRA/ADEME de 2009 (BDETM)
Basée sur les mêmes principes que la première collecte de 1998, celle–ci a permis de collecter des teneurs en 7 éléments traces (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb et Zn) pour 73.000 sites (horizons de surface de sols agricoles) assez bien répartis sur 80 départements métropolitains. La collecte des résultats analytiques s’est heurtée aux mêmes difficultés que celles rencontrées lors de la première : erreurs de saisie difficilement repérables, deux méthodes de mise en solution, répartition irrégulière des sites sur les territoires, etc.
Le très grand nombre de données analytiques collectées a permis d’améliorer considérablement la validité des statistiques établies par département ou, mieux, par régions agricoles et de réaliser des cartographies par krigeage relativement fiables.
Toutes ces données géolocalisées ont fourni une vision spatiale des concentrations en ETM dans les horizons de surface des sols agricoles. Elles ont donc permis de faire apparaître toutes les zones d’anomalies naturelles aussi bien que les secteurs dont les fonds pédogéochimiques naturels sont de bas niveaux. De même, de vastes territoires influencés par des contaminations diffuses, agricoles ou péri–urbaines, ont également été mis en évidence.
Ces valeurs, correspondant aux "teneurs agricoles habituelles" (TAH) seront très utiles comme valeurs de référence locales, tout particulièrement lorsque ces données sont stratifiées par région agricole.
Tous les résultats (résultats bruts et traitements) devraient être publiés d’ici la fin de l’année 2010.
Le réseau national de suivi à long terme des écosystèmes forestiers (RENECOFOR)
Ce réseau d’observation est constitué de 102 placettes forestières sélectionnées en fonction de l’essence et du type de sol. Dans ce cadre, seuls 16 horizons holorganiques OH ont été analysés. Plus tard, des analyses complémentaires d’ETM ont été réalisées sur 11 sites et 34 horizons organo–minéraux.
Le réseau de mesures de la qualité des sols (RMQS)
Le Réseau de Mesures de la Qualité des Sols (RMQS) est l’outil français d’évaluation de l’état des sols et de suivi de leur évolution à long terme. Ce réseau est constitué de 2 200 sites disposés sur le territoire national selon un maillage systématique de 16 km de côté, calée sur le réseau européen de suivi des dommages forestiers (International Cooperative Program on Assessment and Monitoring of Air Pollution Effects on Forests, réseau de niveau 1). La configuration du RMQS a été choisie afin que ces deux réseaux soient parfaitement complémentaires et couvrent les principales combinaisons sol – occupation rencontrées en France. Au centre de chaque maille, des observations et des prélèvements d’échantillons de sols sont reconduits tous les 10 ans. Une description complète du réseau est consultable sur http://www.gissol.fr.
Parmi les multiples propriétés des sols sensibles d’un point de vue environnemental, le RMQS s’est focalisé dans un premier temps sur les teneurs en carbone organique et en 9 éléments traces métalliques (ETM) : cadmium, cobalt, chrome, cuivre, molybdène, nickel, plomb, thallium, zinc. D’autres propriétés des sols sont progressivement étudiées, telles que les polluants organiques, les radio–éléments ou la diversité microbienne. L’évaluation et le suivi de la qualité des sols sont fondés sur l’analyse de propriétés physico–chimiques des sols, associée à la recherche des sources de contamination diffuse et de l’historique de l’occupation et des pratiques de gestion de chaque site.
Le RMQS produit des données quantitatives sur l’état et l’évolution des sols français dont les objectifs sont les suivants :
La mise en place du RMQS est coordonnée par l’Unité InfoSol de l’Inra d’Orléans, avec la participation de nombreux partenaires régionaux (chambres d’agriculture, instituts de recherche, établissements d’enseignement supérieur, associations, bureaux d’études, etc.). Le financement de ce réseau est assuré par le Groupement d’Intérêt Scientifique (GIS) Sol. Ce groupement réunit les ministères en charge de l’Agriculture et de l’Environnement, l’Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), le Service de l'Observation et des Statistiques (SOeS), l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie (ADEME), l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) et l’Inventaire Forestier National (IFN).
La première campagne de mesure du RMQS a démarrée en 2002 et s’est achevée en 2009. Le RMQS couvre actuellement l’ensemble du territoire métropolitain, la Corse et les Antilles françaises.
Les résultats de cette première campagne ont été publiés en 2011 dans le « Rapport sur l’état des sols de France » :
BASES de DONNÉES RELATIVES aux TENEURS TOTALES en ETM dans les SOLS de France
| ASPITET (1.) |
BDETM 1998 (2.) |
RPG-NPC (3.) |
RMQS (4.) |
BDETM 2009 (2.) |
|
|---|---|---|---|---|---|
| Nombre de sites | 1200 | 11.161 | 267 | 2195 (5.) | 73.553 |
| Nombre d'horizons analysés | 1876 | 11.161 | 768 | 4138 (5.) | 73.553 |
| localisation | France – moitié nord | toute la France | Nord + Pas de Calais | toute la France | toute la France |
| agriculture (A) ou forêt (F) ? | A et F | A | A et F | toutes occupations | A |
| surface (S) ou profondeur (P) ? | S et P | S | S et P | S et SP (6.) | S |
| sélection des sites | raisons diverses | plans d'épandage de boues d'épuration | par régions naturelles, matériaux parentaux et types de sols | aux mailles d'une grille de 16 x 16 km | plans d'épandage de boues d'épuration |
| sites contaminés exclus ? | oui | non | non | non | non |
| ETM analysés | As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Tl, Zn | Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Se, Zn | As, Bi, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, In, Mo, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, Tl, V, Zn | Cd, Cr, Co, Cu, Ni, Pb, Tl, Zn (7.) | Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, (Se), Zn |
| éléments majeurs analysés | Fe, Mn | aucun | Al, Fe, Mn | Al, Ca, Fe, K, Mg, Mn, Na | aucun |
| mode de mise en solution (8.) | HF | HF ou ER | HF | HF | HF ou ER |
| méthode d'échantillonnage | par horizons | horizon labouré | par horizons | couche 0-30 cm + SP (6.) | horizon labouré |
| financement des prélèvements et des analyses | INRA | divers | Région et MATE (9.) | GIS SOL | divers |
| gestionnaire | INRA Science Sol Orléans | INRA Infosol Orléans | ISA Lille et INRA Arras | INRA Infosol Orléans | divers |
| échantillons stockés ? | partiellement | non | oui | oui | non |
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