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Qualité chimique des eaux de surface

La qualité de l’eau de la Senne, du Canal et dans une moindre mesure de la Woluwe est soumise à de fortes pressions du fait des activités humaines et de leurs rejets, caractéristiques du milieu urbain et du passé industriel de la Région. La présence de micropolluants nuisibles pour l’environnementet en particulier de polluants omniprésents (hydrocarbures aromatiques polycycliques) et de métaux, compromettent l’atteinte d’une bonne qualité chimique dans la Senne, le Canal et même la Woluwe.

33 substances prioritaires (dont 15 dangereuses) et 5 autres groupes de polluants sous la loupe

Les micropolluants sont des substances chimiques potentiellement toxiques pour les écosystèmes voire la santé humaine, même à de très faibles concentrations. Ces polluants sont de nature et d’origine très variée : pesticides, hydrocarbures, métaux lourds, polychlorobiphényles (PCB), médicaments et hormones…

Parmi ces substances, certaines sont jugées particulièrement préoccupantes par la Commission européenne pour le milieu aquatique et qualifiées de « prioritaires » dans le cadre de la Directive Cadre sur l’Eau en raison de leurs concentrations élevées dans les eaux de surface ou de leur caractère particulièrement dangereux et persistant (toxicité, capacité de rémanence et de bioaccumulation dans l’environnement). La liste de 33 substances prioritaires (ou groupes de substances) et de 5 groupes de polluants additionnels (cf. annexes 1 et 2 de l’AGRBC de 2011) a été étendue à 12 nouvelles substances prioritaires en 2013. C’est sur base de cette liste de polluants que l’évaluation de l’ « état chimique » des masses d’eaux de surface repose, conformément aux dispositions de la Directive Cadre Eau (DCE).

133 autres substances qualifiées de « dangereuses » doivent également faire l’objet d’un suivi au sein de la Région de Bruxelles-Capitale et répondre à des objectifs environnementaux de qualité (cf. annexe 4 de l’AGRBC de 2011).

Surveillance des micropolluants dans l’eau mais aussi dans les sédiments et le biote

Les Etats membres sont tenus d’assurer une surveillance de ces polluants - généralement peu éliminés au niveau des stations d’épuration - et de prendre des mesures afin d’en limiter progressivement, voire d’en interdire, les rejets, émissions et pertes. A cette fin, la Région bruxelloise a mis en place depuis 2001 des programmes de surveillance de la qualité chimique de ses eaux de surface, qui reposent sur l’analyse des concentrations de près de 200 paramètres (voir chapitre 5 du PGE2). 5 sites sont ainsi contrôlés depuis le début des mesures : il s’agit des points d’entrée et de sortie de la Région des trois masses d’eau de surface désignées (Senne, Canal et Woluwe). La surveillance a été élargie en 2014 à de nouveaux sites de mesure : sur le parcours de ces trois masses d’eau mais aussi sur certains de leurs affluents. Les données recueillies sur ces nouveaux lieux étant encore peu représentatives de leur qualité, seules seront analysées dans cette fiche les données sur les cinq sites « historiques ».

Outre la colonne d’eau, une surveillance trisannuelle dans les sédiments (boues) a été mise en place depuis 2013 pour près de 150 paramètres. Une précédente campagne de mesures dans les boues avait eu lieu en 1993-1995 : elle ne couvrait qu’un tiers des paramètres analysés en 2013 mais elle permet toutefois la comparaison de certaines tendances entre les deux campagnes. L’objectif de cette surveillance est de s’assurer qu’il n’y ait pas d’accumulation de certains polluants lipophiles dans les boues (les polluants retenus au niveau des sédiments étant parfois relargués vers la colonne d’eau).

Par ailleurs, un contrôle annuel de la présence de polluants dans les tissus des organismes vivants aquatiques (biote) – poissons et mollusques principalement - est depuis peu obligatoire (3 paramètres depuis 2011 et 8 autres à partir de 2016). Ces polluants présentent la particularité de s’accumuler dans le biote en raison de leur caractère très hydrophobe ou lipophile. Trois paramètres ont été analysés dans des carpes juvéniles en 2013 : l’hexachlorobenzène, l’hexachlorobutadiène et le mercure. Précisons néanmoins que les méthodes d’analyse ne sont souvent pas encore normalisées ou au point : la plus grande prudence s’impose donc lors de l’interprétation des résultats.

Des objectifs environnementaux en constante évolution

Les objectifs de qualité en vigueur depuis 2011 pour les polluants dans la colonne d’eau et le biote sont les Normes de Qualité Environnementale (NQE). Pour certains d’entre eux (métaux, huiles minérales), des normes de qualité de base sont d’application. Ces normes se rapportent aux moyennes annuelles des échantillons ainsi que, pour certaines substances prioritaires dangereuses, à des concentrations maximales admissibles pour chaque échantillon (voir fiche méthodologique).

En 2013, les NQE de 7 substances prioritaires ont été révisées (avec effet à compter de fin 2015). Comme indiqué précédemment, 12 nouvelles substances prioritaires (dont la moitié qualifiées de « dangereuses ») ont également été désignées et font l’objet de normes qui entreront en vigueur fin 2018. De plus, la liste de surveillance du biote s’est allongée de 5 autres polluants.

Bien que la plupart des modifications apportées par la directive de 2013 ne s’appliquent pas à la période couverte par cet état de l’environnement, elles doivent néanmoins être considérées dans le cadre du respect futur des normes et de l’identification des tendances. C’est la raison pour laquelle une analyse leur est consacrée.

Une qualité chimique satisfaisante pour un grand nombre de polluants

La plupart des 33(+5) substances prioritaires européennes ne posent aucun problème pour les trois masses d’eau de surface définies en Région bruxelloise : le Canal, la Senne et la Woluwe. Elles ne sont souvent même pas détectées dans la colonne d’eau, les boues ou le biote (cf. chapitre 1 du projet de PGE2). De manière générale, la Senne est le cours d’eau le plus contaminé. A l’inverse, la Woluwe apparait relativement préservée, à l’exception toutefois de polluants omniprésents tels que les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP).

Il en est de même de la très grande majorité (plus de 90%) des substances chimiques jugées pertinentes à l’échelle de la Région de Bruxelles Capitale (cf. annexes 3 et 4 de l’AGRBC).

Précisons que certains polluants n’ont pu faire l’objet d’une évaluation certaines années (absence de mesures) ou d’une comparaison par rapport aux objectifs de qualité en raison de l’imprécision des méthodes d’analyse (seuil de détection supérieur à la NQE).

Le problème généralisé des substances « PBT » et en particulier des HAP

L’Union européenne a dressé une liste de huit sustances persistantes, bioaccumulables et toxiques (PBT) ou se comportant comme tel (cf. article 8bis de la directive 2013/39/UE). Parmi celles-ci figurent les HAP, le mercure ou encore les dioxines. Bien qu’ils ne figurent pas sur cette liste, les polychlorobiphényles (PCB) appartiennent également à la famille des polluants PBT. Ces substances sont susceptibles d’être détectées sur le long terme dans l’environnement aquatique, malgré les mesures prises à leur encontre. Certaines d’entre elles présentent même la particularité de pouvoir être transportées sur de longues distances ; elles sont alors qualifiées d’ubiquistes ou d’omniprésentes car tous les compartiments environnementaux sont touchés (eau, air, sol, etc.).

Sans surprise, la Région bruxelloise n’échappe pas à cette contamination qui touche la grande majorité des Etats membres de l’Union Européenne. Le principal problème au niveau de la colonne d’eau concerne les HAP.

Mis à part le naphtalène, tous les HAP classés comme prioritaires ou assimilés (i.e. anthracène, fluoranthène, benzo(a)pyrène, somme du benzo(b)- et benzo(k)fluoranthène, somme du benzo(ghi)pérylène et de l’indéno(123cd)pyrène) connaissent ou ont connu des dépassements de normes depuis 2001. Les 3 cours d’eau sont concernés (la Senne est la plus exposée, la Woluwe le moins). Ces dernières années, les principaux HAP incriminés sont le fluoranthène et le benzo(a)pyrène dans la Senne, qu’il s’agisse de moyennes annuelles ou de concentrations maximales admissibles. Si l’on considère les futures normes de la directive de 2013, le bilan s’alourdit : tant la liste des polluants, des cours d’eau exposés que celle de la fréquence des dépassements s’allongent.

Par ailleurs, 2 des 8 HAP qualifiés de « dangereux » sont préoccupants : l’acénaphtène et le pyrène. On a enregistré des dépassements en acénaphtène certaines années dans la Senne, mais surtout en pyrène, parfois dans le Canal mais très régulièrement dans la Senne.

De manière générale, le respect des normes relatives aux HAP s’inscrit dans un processus long et complexe dans la mesure où ces pollluants résultent essentiellement d’apports diffus. Selon l’inventaire des émissions de 16 HAP pour l’année 2010, 61% des apports résultent de sources diffuses : 48% du transport (usure des pneus et des voiries, combustions incomplètes) et 13% du dépôt atmosphérique. Les HAPs étant lipophiles, ils sont retenus à hauteur de 98% au niveau des boues de stations d’épuration. Leur présence dans l’eau découle des rejets au niveau des déversoirs d’orage (35%), au niveau de la filière temps pluie des stations d’épuration (29%) et dans une moindre mesure, des eaux usées des zones égouttées non raccordées aux stations d’épuration (15%). Au niveau des cours d’eau, les HAP s’associent aux sédiments et se dégradent difficilement. Preuve en est leur présence dans les boues (que ce soit lors de la campagne au milieu des années 1990 ou celle de 2013) : mais leur concentration serait stable.

Sources (à gauche) et cheminements (à droite) des émissions nettes de 16 HAP (liste EPA) dans les eaux de surface en 2010

Source : Bruxelles Environnement, extrait du projet de second plan de gestion de l’eau (2016-2021), données issues de l’inventaire des émissions vers les eaux de surface (2010)

Emissions nettes annuelles des 16 HAP de la liste EPA en 2010 vers les eaux de surface : 133 kg.

Sources (à gauche) et cheminements (à droite) des émissions nettes de 16 HAP (liste EPA) dans les eaux de surface en 2010

Quant aux polychlorobiphényles (PCB), des teneurs trop élevées sont fréquemment relevées dans l’eau de la Senne et du Canal tant à l’entrée qu’à la sortie du territoire ainsi que dans les boues en 2013. Et ce, malgré l’adoption d’un plan régional d’élimination et de décontamination des PCB-PCT en 1999 et, en 2005, d’un programme de mesures visant à réduire cette pollution. Ces concentrations élevées résultent très probablement d’une pollution historique et d’un relargage de ces polluants, extrêmement persistants, à partir de sédiments contaminés remis en suspension lors de gros orages notamment.

L’imprécision des données ne permet malheureusement pas d’évaluer toutes les substances PBT dans la colonne d’eau : c’est le cas entre autres des diphényléthers bromés, des composés du tributylétain dont les limites de détection s’avèrent trop élevées au regard de la norme. Mais, compte tenu des spécificités précédemment décrites, la probabilité que l’ensemble de ces polluants soit présent dans un ou plusieurs compartiments environnementaux au niveau régional est élevée.

Autres substances problèmatiques : les métaux

Les quantités de métaux émises vers les cours d’eau et le Canal sont loin d’être négligeables. Les sources diffuses contribuent de manière prépondérante aux émissions de zinc (Zn) (65% pour la corrosion des matériaux de construction du bâti et 21% pour le trafic) et dans une moindre mesure, à celles de plomb (Pb). En revanche, les entreprises constituent l’essentiel des apports pour d’autres métaux comme le nickel (Ni) et le cadmium (Cd) (respectivement 60% et 71%).

Sources des émissions nettes de 4 métaux dans les eaux de surface en 2010

Source : Bruxelles Environnement, extrait du projet de second plan de gestion de l’eau (2016-2021), données issues de l’inventaire des émissions vers les eaux de surface (2010)

Sources des émissions nettes de 4 métaux dans les eaux de surface en 2010

Les émissions nettes vers la Senne sont environ 8 fois plus importantes que celles vers le Canal. Les métaux étant moins bien épurés ou retenus au niveau des stations d’épuration, les effluents des STEP représentent en effet la principale voie d’acheminement des métaux vers la Senne.

Bien qu’une évolution à la baisse soit constatée dans les boues entre les deux campagnes (Cd, Pb, Hg et Ni), les concentrations mesurées dans l’eau dépassent souvent les normes de qualité de base, surtout pour les composés dissous (à l’instar du zinc dissous, de l’arsenic dissous, du cuivre dissous) voire les normes de qualité environnementales. Et le problème ira en s’aggravant puisque certaines NQE deviendront plus sévères à partir de fin 2015 : le respect des normes deviendra problématique pour la Senne et le Canal, voire même la Woluwe. Ces résultats sont cependant assortis de certaines réserves quant à la qualité et la précision des analyses, au vu notamment des différences constatées avec les valeurs mesurées en Flandre, en amont et en aval de la Région.

Autres polluants méritant une attention particulière

  • En ce qui concerne les pesticides figurant sur la liste des substances prioritaires et sur celle des autres polluants, les normes relatives tant aux moyennes annuelles qu’aux concentrations maximales admissibles ont toujours été respectées. Des mesures ponctuelles au-delà de la concentration seuil fixée pour la moyenne annuelle ont juste été observées en 2008 pour le diuron (Senne « in » et « out », Canal « in ») et l’isoproturon (Senne « in » et « out »). La contamination par les pesticides constatée dans les eaux souterraines de la Région ne se vérifie donc pas pour les eaux de surface (voir « Etat chimique des eaux souterraines »).
  • Les concentrations moyennes annuelles en DEHP (type de phtalate utilisé comme plastifiant) ont dépassé la norme une seule année (en 2007 : Senne « in » et « out », canal « in») sur les 6 années de mesure où l’évaluation de ce polluant est possible et représentative. Il semble qu’une amélioration soit en cours sur la Senne et le Canal entre 2012 et 2014.
  • Les huiles minérales, bien que non soumises au respect d’une NQE, nécessitent une attention particulière car elles sont émises en grande quantité sur le territoire régional (32,8 tonnes d'émission brute dont 8,7 tonnes dans la Senne en émission nette et 1,37 dans le Canal), par le trafic routier et ferroviaire (huiles utilisées au niveau des aiguillages). Une source significative pour la Senne serait le site de Schaerbeek formation. Elles arrivent dans le Canal par les déversoirs (60%) et par les rejets directs (34%)
  • Les concentrations en diphényléthers bromés dans la colonne d’eau ne peuvent être actuellement définies avec suffisamment de précision mais leur présence dans les boues est attestée. Ces substances y sont probablement arrivées par les rejets du réseau d’égouttage (jusque dans les années 2000, elles étaient présentes dans les eaux usées domestiques) et par les déversements en cas d’orage.
  • Substances préoccupantes seulement depuis peu, les nonylphénols montrent un dépassement de la moyenne annuelle autorisée sur le Canal (« out ») en 2013 et 2014 et sur la Senne (« out ») en 2014 ainsi qu’un dépassement de la concentration maximale admissible sur la Senne (« out ») cette même année.
  • D’autres paramètres méritent également une attention particulière comme les chlorures (dont les teneurs élevées observées sur la Senne, surtout à la sortie, ont même conduit à un dépassement de la norme en 2014), ou encore les substances tensioactives non ioniques qui occasionnent des dépassements certaines années. De plus, malgré une imprécision des mesures, les concentrations en cyanures semblent particulièrement hautes dans la Senne et dépasseraient les normes assez fréquemment à la sortie de la Région.

Comment lutter efficacement contre ces pollutions ?

Un grand nombre de mesures préventives et curatives du plan de gestion de l’eau 2010-2015 et du futur plan 2016-2021 sont ou vont être prises pour réduire la pollution chimique de l’environnement ou des cours d’eau : gestion des permis d’environnement (normes de rejets, recours aux meilleurs techniques disponibles, etc.), réglementation sur les composés organiques volatils, obligation de reprise des solvants usagés, restriction puis interdiction dès 2019 de l’usage des pesticides dans les espaces publics, dragage et curage des cours d’eau et étangs, information et sensibilisation en matière d’utilisation de certains produits, limitation du rejet d’eaux de ruissellement chargées en polluants vers les plans d’eau, etc. L’amélioration de la qualité des eaux de surface bruxelloises dépend par ailleurs aussi des efforts réalisés en amont de la Région.

Néanmoins la lutte contre les substances omniprésentes telles que les HAP ne peut être restreinte à la seule politique de l’eau. Seule une gestion globale à l’échelle européenne (voire mondiale) et transversale aux différentes politiques environnementales (eau, air, sols…) pourrait contenir cette pollution.

Date de mise à jour: 29/10/2018
Documents: 

Fiche(s) méthodologique(s)

Tableau(x) reprenant les données

Etude(s) et rapport(s)

Plan(s) et programme(s)