4L’étang de La Palme

mars 2011

L’étang de La Palme mars 2011

1. INTRODUCTION 51

2. CONDITIONS HYDROLOGIQUES : SUIVI DU FIL MED 54

2.1. Température de l’eau 54

2.2. Salinité 54

2.3. Oxygène dissous 54

3. DIAGNOSTIC DE L’EUTROPHISATION 56

3.1. Diagnostic de l’eau et du phytoplancton 56

3.2. Evolution pluriannuelle 56

4. DIAGNOSTIC SIMPLIFIE PAR LES MACROPHYTES 58

4.1. Recouvrement végétal 58

4.2. Diagnostic 60

5. CONCLUSION 60

51

L’étang de La Palme mars 2011

1. Introduction

La lagune de La Palme, située sur le territoire du Parc Naturel Régional de la Narbonnaise, est l’une des mieux préservées à la fois de l’eutrophisation et de la contamination chimique. Depuis février 2006, l’étang de La Palme est, avec Bages-Sigean et les lagunes du Gruissanais (Campignol, Ayrolle et Gruissan) inscrite à la convention RAMSAR, sur la liste des zones humides d’importance internationale. Cette lagune est en outre au cœur d’un site Natura 2000 dont la richesse écologique en fait un habitat d’intérêt communautaire prioritaire au titre de la Directive Européenne « Habitats ».

Cette lagune constitue un site de référence pour les masses d’eau de transition de type lagunaire au titre de la Directive Cadre sur l’Eau. La préservation du « bon état écologique » de l’ensemble des compartiments de cette lagune, qui conditionne l’état de conservation des habitats naturels et des habitats d’oiseaux environnants, constitue donc un enjeu majeur sur ce site.

Or depuis 2003, les diagnostics successifs de la colonne d’eau mettaient à jour des excès d’ammonium dans l’eau liés à des dysfonctionnements de la station d’épuration de La Palme. Les travaux de réhabilitation de cette station, entrepris au printemps 2009, ont occasionné des rejets massifs d’effluents dans la lagune. Cette pollution ponctuelle en azote et phosphore a cependant été suffisamment importante pour déséquilibrer le compartiment « macrophytes » et déclasser le compartiment « eau » et « phytoplancton » au cours de l’été 2009.

Le diagnostic estival de la colonne d’eau et du « Phytoplancton » et un diagnostic simplifié par les « Macrophytes » ont été réalisés sur cette lagune en 2010.

Ce chapitre présente les résultats de ces suivis et tente d’apporter des éléments factuels relatifs à la capacité des différents compartiments de l’écosystème à réagir suite à une pollution massive mais ponctuelle.

52

L’étang de La Palme mars 2010

Figure 4. 1: Présentation de la lagune de La Palme et de son bassin versant.

53

Figure 4. 2 : Localisation des stations de prélèvements du RSL et des autres programmes de surveillance opérés sur l’étang de La Palme.

L’étang de La Palme mars 2011

54

L’étang de La Palme mars 2010

2. Conditions hydrologiques : suivi du FIL MED

2.1. Température de l’eau

En début d'automne, les températures aquatiques sont restées élevées jusqu'en octobre à la faveur d'un véritable été indien. Elles ont commencé à chuter début novembre, pour atteindre des valeurs très basses (entre 0 et 5°C) en décembre, janvier et février 2010. Le printemps 2010 a ensuite été marqué par plusieurs vagues de froid, dont une très nette début mai. En juin, les températures aquatiques restaient fraîches pour la saison. La valeur maximale de la période fut observée début juillet 2010, liée à une vague de fortes chaleurs entre mi-juin et mi-juillet. La température relevée dans l'étang au mois d'août était plus fraîche, en raison d'une météo orageuse.

2.2. Salinité

La période débute par un fort assèchement de l’étang de La Palme accompagné de salinités extrêmes dans le grau au pont des Coussoules. Les salinités sont restées élevées (entre 39 et 42) dans tout l'étang entre septembre 2009 et janvier 2010, en raison du manque de précipitations durant l'automne et le début de l'hiver. Il faut attendre le mois de février 2010 pour observer une véritable dessalure dans l'étang de La Palme. Puis les précipitations relativement importantes des mois de mars et mai ont maintenu des valeurs basses de salinité (entre 16 et 18 – jusqu'à 9 au nord de l'étang en mai 2010) jusqu'au mois de juin 2010. En juillet l'augmentation des salinités est brutale : les salinités moyennes dans l'étang de La Palme sont passées de 18 début juin à 36 mi-juillet. Cette augmentation brutale s'explique par la conjonction de 2 événements qui ont favorisé l’évaporation : la fermeture du grau de l'étang début juillet et une période de forte chaleur en début d'été. En fin de période, on retrouve comme en fin d'été 2009 des salinités records (supérieure à 70) au sud de l'étang, au pont des Coussoules, en raison du fort confinement de cette zone, à la fois coupée de la mer car le grau est fermé et séparé du reste de l'étang par une coupure hydraulique située en amont du pont de la voie ferrée.

2.3. Oxygène dissous

Les mesures ponctuelles d'oxygène dissous réalisées dans l'étang de La Palme mettent à jour trois « baisses » des concentrations aux quatre stations suivies : la première début octobre 2009 (avec des valeurs très faibles) ; la seconde, plus modérée, début décembre 2009 et la dernière début juillet 2010. L’anoxie d’octobre (rappelons que le grau était fermé à cette période) pourrait être mise en relation avec des dysfonctionnements survenus sur la station de la Palme suite à des interventions sur cet ouvrage.

55

Figure 4. 3 : Evolution saisonnière (sept 2009 - sept 2010) de la température, de la salinité et de l'oxygène dissous aux différentes stations suivies dans l'étang de La Palme dans le cadre du Forum Interrégional des Lagunes Méditerranéennes (FIL MED).

L’étang de La Palme mars 2011

56

3. Diagnostic de l’eutrophisation

3.1. Diagnostic de l’eau et du phytoplancton

La colonne d’eau et le compartiment « Phytoplancton » de l’étang de La Palme affichent respectivement pour l’été 2010 un « bon » état et un état « médiocre » vis-à-vis de l’eutrophisation (Tableau 4. 1). Le déclassement de la colonne d’eau est lié aux concentrations en phosphore total aux mois de juillet et août et en azote total au mois d’août légèrement supérieures aux seuils « Très Bon – Bon ». Le très bon état de l’ensemble des formes minérales de l’azote et du phosphore et de la chlorophylle a observé durant tout l’été tend à prouver que, cette année, les apports anthropiques sont restés limités. En particulier, les faibles concentrations en ammonium témoignent de l’efficacité des travaux réalisés sur la station d’épuration de La Palme.

Ce sont les abondances élevées de nanophytoplancton au mois de juillet qui confèrent au compartiment « Phytoplancton » un état médiocre pour l’été 2010 (Tableau 4. 1). En outre, ces abondances sont vraisemblablement à l’origine de l’augmentation de turbidité observée simultanément dans la colonne d’eau. Toutefois, le contenu cellulaire en pigment chlorophyllien du nanophytoplancton mesuré en juillet est tel que les abondances observées n’ont pas eu de répercussion sur les concentrations en chlorophylle a. Contrairement à l’année précédente, la biomasse associée aux abondances phytoplanctoniques est donc restée peu importante durant l’été 2010.

Tableau 4. 1 : Grille estivale (2010) de l’eau et du phytoplancton pour la station suivie dans l’étang de La Palme

ETE 2010

juin

juill

et

août

O2 sat

Turbidité

PO43-

NID

NO2

NO3

NH4

Chl a

Chl a + Pheo

N total

P total

Etat colonne d'eau été

Picophytoplancton (< 3µm)

Nanophytoplancton (> 3µm)

Etat phytoplancton été

LAP

3.2. Evolution pluriannuelle

Après six années durant lesquelles la lagune de La Palme a reçu des apports excessifs en ammonium et une année 2009 marquée par des proliférations algales, la colonne d’eau de cette lagune ne présente plus de signe de perturbation. Cet état de fait confirme que, dès lors que les apports sont stoppés, le compartiment « Eau » se restaure rapidement.

L’étang de La Palme mars 2010

57

Par ailleurs, l’état médiocre du compartiment « Phytoplancton » observé cette année encore ne traduit pas une dégradation de ce compartiment vis-à-vis de l’eutrophisation, dans la mesure où les abondances élevées ne sont pas associées à une augmentation de la biomasse phytoplanctonique. Cet état médiocre doit plus vraisemblablement être interprété comme le témoignage d’une modification de la structure des communautés phytoplanctoniques due aux perturbations survenues les années précédentes sur la lagune de La Palme.

Tableau 4. 2 : Evolution pluriannuelle des diagnostics de l’eau et du phytoplancton pour la station suivie dans l’étang de La Palme

1998

(1)

1999

2000

(2)

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

O2 sat

Turbidité

PO43-

NID

NO2

NO3

NH4

Chl a

Chl a + Pheo

N total

P total

Etat colonne d'eau été

Picophytoplancton (< 3µm)

Nanophytoplancton (> 3µm)

Etat phytoplancton été

Légende :(1) Souchu et al., 2000(2) grille basée sur un seul prélèvement ne permettant pas de faire un diagnostic

La Palme

MédiocreTrès bon Bon Moyen Mauvais

L’étang de La Palme mars 2011

58

4. Diagnostic simplifié par les macrophytes

Un diagnostic simplifié des macrophytes a eu lieu au mois de juin 2010. Les résultats de ce suivi sont comparés aux diagnostics précédents réalisés sur cette lagune en 2002, 2005 et 2007.

4.1. Recouvrement végétal

En 2010, la couverture végétale de l’étang de La Palme est élevée et comparable à ce qu’elle était lors des diagnostics précédents sur la quasi-totalité des stations échantillonnées (Figure 4. 4).

Sur la totalité des stations, les communautés de macrophytes sont très largement dominées par des espèces de référence (Figure 4. 5). Une répartition graduelle des herbiers de phanérogames est observable à l’échelle de la lagune avec des herbiers à Ruppia cirrhosa sur les stations les plus au sud, des herbiers mixtes à Ruppia cirrhosa et Zostera noltii aux stations centrales et une prédominance d’herbiers à Zostera noltii dans la partie nord de la lagune.

Figure 4. 4 : (en haut) : Distribution spatiale du taux de recouvrement végétal estimé en juin 2010 sur la lagune de La Palme. (en bas) Représentation graphique en boxplot du pourcentage de recouvrement végétal (à gauche) et du pourcentage de recouvrement des espèces de référence (à droite) estimés sur la lagune de La Palme lors des diagnostics de 2002, 2005, 2007 et 2010.

Concernant les autres espèces de référence, l’algue verte Acetabularia acetabulum est également bien représentée aux stations centrales et constitue le peuplement principal de la station 9 au nord-est de l’étang.

L’étang de La Palme mars 2010

59

L’herbier à characées Lamprothamnium papulosum qui était en nette régression sur la lagune depuis 2005 est à nouveau présent dans les parties centrale et nord. Les salinités inférieures à 20 aux mois d’avril, mai, juin (Figure 4. 3) ont vraisemblablement permis la réimplantation de cette espèce dont la germination ne peut se faire que dans des eaux dessalées (cf guide macrophytes).

L’algue rouge Polysiphonia sertularioïdes est également présentes en 7 stations avec des taux de recouvrement allant jusqu’à 50% aux 2 stations situées à l’extrême sud de la lagune.

Figure 4. 5 : Distributions spatiales des pourcentages de recouvrement des phanérogames (à gauche) et de l’herbier à Zostera noltii (à droite) estimés en juin 2010 sur la lagune de La Palme.

Du point de vue des espèces inventoriées, avec 8 espèces observées en 2010, la richesse spécifique est inférieure à ce qu’elle était en 2002 et 2007 (10 espèces en 2002 et 11 espèces en 2007). Toutefois en 2010, le nombre d’espèces de référence (6) est identique à celui de 2002 et la diminution de la richesse spécifique résulte de l’absence, en juin 2010, de deux espèces d’algues vertes opportunistes présentes en 2002 (ulva rigida et chladophora vagabunda). Ce constat est d’autant plus satisfaisant qu’il semble indiquer que la pollution ponctuelle en azote et phosphore qu’a subit cette lagune l’année dernière, n’a pas engendré de déséquilibres durables du compartiment « Macrophytes ».

Les principales différences observées par rapport au diagnostic de 2002 concernent la forte régression des herbiers mixtes à Zostera noltii et Ruppia cirrhosa à la station 2 au sud de l’étang (le taux de recouvrement végétal est de 5% en 2010 alors qu’il était supérieur à 75% les années précédentes). A l’inverse, plus au nord, la station 4, qui affichait un taux de recouvrement végétal de 15% en 2002, est végétalisée à 70% en 2010 par un peuplement composé uniquement d’espèces de référence (majoritairement par un herbier mixte à Zostera noltii et Ruppia cirrhosa).

L’étang de La Palme mars 2011

60

4.2. Diagnostic

Avec un taux de recouvrement végétal moyen de 45% et supérieur à 5% sur toutes les stations (Figure 4. 5), le diagnostic des macrophytes a pu être réalisé sur les 12 stations. La totalité des stations présentant un taux de recouvrement des espèces de référence supérieur à 99%, les peuplements de macrophytes de la lagune de La Palme arborent, en 2010, un « Très Bon » état vis-à-vis de l’eutrophisation.

La pollution qu’a subit cette lagune au printemps 2009 avait engendré d’importantes proliférations d’algues vertes opportunistes sur l’ensemble de la lagune. Le diagnostic des macrophytes réalisé l’année suivante montre que cette pollution massive mais ponctuelle n’a pas provoqué de déséquilibre durable de ce compartiment.

Figure 4. 6 : Distributions spatiales des états associés aux macrophytes dans la lagune de La Palme en juin 2010.

5. Conclusion

Les résultats du suivi estival de la colonne d’eau, du « Phytoplancton » et des peuplements de macrophytes ont permis, un an après l’incident, d’estimer l’impact de la pollution en azote et phosphore qu’a subit la lagune de La Palme au printemps 2009.

Le bon état de la colonne d’eau mesuré durant l’été 2010 confirme la forte résilience de la colonne d’eau. Dès lors que les apports sont stoppés, s’ils ont été de courte durée, la colonne d’eau retrouve rapidement l’état qu’elle avait avant l’apport.

Le très bon état du compartiment « Macrophytes » montre en outre que, fort heureusement, cette pollution n’a pas été suffisante pour engendrer de dysfonctionnements plus durables que le bloom d’algues vertes opportunistes observé durant le printemps et l’été 2009.

En revanche, l’état médiocre du compartiment « Phytoplancton » un an après la pollution pose question. Les abondances élevées en nanophytoplancton en juillet ne sont pas associées à une augmentation de la biomasse phytoplanctonique puisque les niveaux de chlorophylle a dans la colonne d’eau restent faibles durant tout l’été. Aussi, cet état « médiocre » du phytoplancton ne doit-il pas être interprété comme une dégradation de ce compartiment vis-à-vis de l’eutrophisation mais plutôt comme une modification de la structure et du fonctionnement des communautés phytoplanctoniques qui se sont installées dans la lagune après la pollution.

Au regard des exigences de la DCE, la question qui se pose alors, sans toutefois disposer à l’heure actuelle d’éléments de réponse, sera de savoir si cette modification de la structure des communautés phytoplanctoniques est bénéfique ou pas pour l’écosystème, non plus seulement vis-à-vis d’un niveau d’eutrophisation mais bien en terme de biodiversité.

L’étang de La Palme mars 2010