Bilans et transferts de phosphore dans le bassin versant du lac du Bourget : caractérisation, interprétation et modélisation des flux

Overview & Synopsis

Les eaux résiduaires urbaines du bassin versant du lac du Bourget sont largement collectées et traitées. Les gestionnaires du lac s'interrogent, dans le contexte de l'évolution climatique et de l'évolution des usages des sols, sur l'impact et les modalités de maîtrise des pertes en phosphore et en particulier de la contribution des sources diffuses d'origine agricole. La thèse vise à modéliser les régimes d'exportation du phosphore vers le lac, dans la perspective de tester des scénarios de maîtrise des flux. Elle s'inscrit dans un dispositif de recherche opérationnelle CIFRE entre le bureau d'étude SAFEGE et l'UMR CARRTEL, en partenariat avec le CISALB (Comité Intersyndical pour l'Assainissement du Lac du Bourget). Dans ce cadre, deux sous bassins versants expérimentaux emboîtés représentatifs de la géographie du bassin du Bourget, (l'un rural dominé par l'élevage laitier de 250 ha, l'autre périurbain et agricole de 6800 ha) ont été équipés et suivis à leur exutoire durant une période de 18 mois. Les suivis hydrochimiques ont permis une caractérisation qualitative et quantitative des régimes d'exportations à l'exutoire de chaque bassin versant (flux hydrologique, de matières en suspension, du phosphore total, particulaire, et dissous, et de certaines formes d'azote – nitrate, ammonium). Ces flux ont été modélisés à l'aide du modèle SWAT. Pour rendre compte de certains processus spécifiques de mobilisation et de transfert de la charge en phosphore, des développements ont été mis en œuvre (extension de l'aire de saturation des sols en relation avec la mise en charge des nappes, stockages transitoires, remobilisations au sein du réseau hydrographique) qui constituent une des principales avancées de la thèse. Les résultats obtenus apportent une amélioration des connaissances scientifiques sur les mécanismes de transfert du phosphore. Les développements en termes de modélisation constituent un outil adapté pour accompagner la mise en place d'un plan d'actions visant la réduction des flux de phosphore parvenant au lac du Bourget, ceci dans la perspective des évolutions climatiques.