Programme ADEME Bioindicateur Phase 2

Programme Bioindicateurs II

Le programme BIOindicateurs a été initié suite à l'appel à projets de l'ADEME lancé en 2004 (présenté pour information en CNA le 22 juin 2004).
L'objectif général de ce programme est de fournir au secteur économique et aux acteurs publics de nouveaux outils de surveillance, de caractérisation et d'évaluation des risques basés sur les propriétés biologiques du sol.

L'ADEME, missionnée notamment sur la prévention de la pollution des sols, la gestion des sites et sols pollués et l'évaluation des impacts environnementaux liés aux retombées atmosphériques et à la gestion biologique des déchets, souhaitait promouvoir le développement de bioindicateurs destinés à :

la surveillance de la qualité ¹ des sols pour laquelle des bioindicateurs simples à mesurer, peu chers et répétables sont nécessaires.
Actuellement, la mise en place au niveau européen de réseaux de surveillance ^{2, 3} de la qualité des sols (tels que le RMQSRéseau de Mesure
de la Qualité des Sols
(cliquer pour plus d'info) en France) repose essentiellement sur la mesure des propriétés physiques et chimiques des sols mais il est envisagé, à moyen et long terme, d'intégrer les propriétés biologiques lorsque des méthodes de mesure seront disponibles et validées.
Les réseaux de surveillance de la qualité des sols reposent notamment sur la mise en place de sites dits "légers", répartis sur un territoire suivant une maille donnée, sur lesquels des mesures simples sont répétées avec une périodicité établie (par exemple, tous les 10 ans).

la caractérisation approfondie de l'état biologique des sols pour laquelle des techniques plus complexes pourront être mises en oeuvre. Cette caractérisation aura notamment pour objectif d'évaluer les impacts environnementaux liés aux activités humaines et aux différentes techniques de gestion des sols.
Les bioindicateurs devront permettre de comprendre, d'appréhender et de prévoir les transformations ayant lieu dans l'écosystàme. Ils devront notamment être en mesure de mettre en évidence les effets liés à la présence de polluants (éléments traces et/ou polluants organiques) quelle qu'en soit l'origine (industrielle, agricole, retombées atmosphériques), à la transformation physique et/ou chimique des sols (ex : compaction, modifications liées aux techniques culturales, acidification des sols par des retombées atmosphériques, gestion des matières organiques exogènes).
Bien évidemment, certains de ces bioindicateurs ne pourront être utilisés en routine, ils seront alors destinés à des sites expérimentaux, des observatoires de recherche en environnement ou des sites de surveillance plus lourds ⁴.

l'évaluation détaillée des risques pour les écosystèmes sur les sites pollués pour laquelle une méthodologie plus complàte est nécessaire notamment afin de relier les effets observés à des niveaux d'exposition.
En effet, l'évaluation des risques pour les écosystàmes est une approche encore difficile à conduire en raison des imprécisions qui existent au niveau de la démarche et d'une méconnaissance des effets observés jugés acceptables. Des étapes clés telles que la définition des couples « cible-polluant » et des paramàtres d'exposition sont encore à préciser car les analyses chimiques classiques (teneur totale en polluants) ne sont pas suffisantes pour appréhender le comportement des polluants et leurs effets combinés sur les organismes terrestres.

Il est donc nécessaire de développer des bioindicateurs d'accumulation et d'effets permettant notamment de rendre compte des interactions des polluants avec le milieu, de leurs biodisponibilités et de leurs transferts dans les chaînes trophiques. Les résultats obtenus par certains bioindicateurs pourront être utilisés dans des modèles de transferts (ex : modèles biogéochimiques, modèles de bioaccumulation).
Par ailleurs, certains bioindicateurs pourraient à terme compléter les outils nécessaires à la prise en compte de la préservation des ressources et des milieux naturels dans le cadre de la politique nationale de gestion des sites pollués ⁵.

Le programme a été séquencé en 2 phases : une première phase de développement et une seconde de validation des indicateurs.

La première phase a débuté en 2004 et pris fin en 2008. Son objectif spécifique était d'évaluer différents bioindicateurs existants et de favoriser l'émergence de nouveau bioindicateurs. Ainsi, cette première phase a réunit 37 équipes, impliquées dans 19 projets (6 projets retenus dans le cadre de l'appel à projets de 2004, 5 thèses cofinancées par l'ADEME et 8 projets rattachés par la suite ⁶). Plus de 80 indicateurs biologiques ont été évalués (de l'état cellulaire jusqu'aux populations), sur des végétaux, des animaux et des microorganismes.

La seconde phase (2009-2012) avait pour objectif de tester un ensemble de bioindicateurs jugés les plus pertinents et les plus opérationnels (suite à la 1ère phase) sur un nombre défini de sites ateliers, choisis en fonction des thématiques couvertes par l'ADEME (ex : épandage de déchets, sites contaminés, retombées atmosphériques, gestion de la matière organique, pollution diffuse des sols par les pratiques agricoles).
Voir les objectifs détaillés de cette 2^nde phase.

Pour ce qui concerne les sites et sols pollués, les paramètres définissant la qualité des sols sont notamment à mettre en relation avec l'usage actuel et/ou futur du sol.
²

Morvan, X., Saby, N.P.A., Arrouays, D., Le Bas, C., Jones, R.J.A., Verheijen, F.G.A., Bellamy, P.H., Stephens, M., Kibblewhite M.G. (2008) Soil monitoring in Europe: a review of existing systems and requirements for harmonisation. Science of the Total Environment 391, 1-12.
³

Kibblewhite, M.G., Jones, R.J.A., Baritz, R., Huber, S., Arrouays, D., Micheli, E., Stephens, M. (2008) ENVASSO final report part 1: scientific and technical activities. ENVASSO project (contract 022713) coordinated by Cranfield university, UK for scientific support to policy, European Commission 6thFramework Research Programme.
⁴

Par rapport aux sites "légers" définis au 1er point.
⁵

La politique de gestion des sites pollués en France est basée sur le principe de gestion des risques suivant l'usage. Les nouveaux outils développés par le Meeddat, l'Interprétation de l'État des Milieux (IEM) et le Plan de Gestion, permettent d'examiner la compatibilité de l'état des milieux avec les usages constatés sur la base de l'évaluation quantitative des risques sanitaires. L'évaluation des risques pour les écosystèmes n'est pas prise en compte à ce stade de l'analyse des milieux car la préservation des ressources et des milieux naturels fait l'objet d'une réglementation spécifique (ex : Directive « habitat », ZNIEFF, ZICO, SDAGE).
⁶

Suite à l'appel à projets lancé par l'ADEME, certains contrats de recherche ont été retenus par le biais d'autres appels à projets du MEEDDAT (ex : APR PNETOX), de l'INRA (ex : APR ECOGER), de l'ANR INSU-ECODYN ou en lien avec les programmes du GIS Sol (ex : RMQS) auxquels l'ADEME participe.

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