PESTEAUX-RW

Le projet PESTEAUX-RW vise à mettre au point un Outil d’Aide à la Décision (OAD) pour la gestion des risques de transferts des Produits de Protection des Plantes (PPPs) vers les eaux de surface et souterraines.

Le projet se présentera sous la forme d’un webservice et d'une application smartphone dont le module de transfert des PPPs vers la ressource en eau (surface/souterraine) s’appuiera sur le modèle SWAT+. La modélisation se fera à l'échelle du bassin-versant et permettra d'estimer le risque de pollution à la parcelle. Ce modèle sera alimenté selon le scénario choisi par des données d’entrée liées à la molécule appliquée, la culture, le sol, la topographie, le climat, … La modulation des scénarios (ex : utilisation d’une technique/d’un PPP alternatif/respatialisation des cultures au sein du bassin-versant) permettra de gérer le risque en identifiant les solutions les plus appropriées pour limiter les transferts de PPPs. La prise en compte en temps quasi réel du développement des cultures et de la situation météorologique aboutira à un OAD dynamique qui permettra une gestion différenciée du risque dans le temps. Les bénéficiaires de l’OAD seront les utilisateurs de PPPs, à savoir les agriculteurs ainsi que les structures d’encadrement et de conseil agricoles (PROTECTEAU, CIPF, CADCO, FIWAP,…).

Contexte

Le CRA-W s’est construit une expertise importante en matière d’étude des pesticides et de leurs impact sur la ressource en eau, d’une part par le biais du projet PESTAUX, et d’autre part par celui des conventions PEARL.be, Cellule Diagnostic Pesticides Captage, FIRST Walagri et dernièrement PESTEAUX-LU (voir section III-15). Il est primordial de maintenir et d’enrichir cette compétence tout en poursuivant son développement afin d’améliorer de façon continue la qualité de la ressource en eau vis-à-vis des contaminations dues aux pesticides d’origine agricole et qui représentent toujours un risque majeur pour l’environnement et la société. De plus, les Directives cadre et de réglementations européennes (Dir. 2000/60/CE, 2008/105/CE, Dir. 2009/128/CE, Reg. 1107/2009/ CE…) doivent être mises en oeuvre à plus ou moins brève échéance. Compte tenu de la structure fédérale de la Belgique et du point de vue légal, le développement de plans d’actions incombe en partie à la Région wallonne. Dans ce cadre, le CRA-W constitue un interlocuteur privilégié qui peut mettre à la disposition des autorités régionales des outils de gestion scientifiquement validés et aussi remettre des avis objectifs et équilibrés dans ce domaine hautement sensible de la conservation de la ressource en eau. Le CRA-W peut fournir les solutions qui permettent à l’Agriculture régionale de conserver ses performances dans un contexte environnemental et sociétal de plus en plus étriqué.

La plupart des projets développés au sein du CRA-W dans le cadre de cette thématique, s’ils ont abouti à des résultats fonctionnels, n’ont pas permis d’aboutir à des outils opérationnels et conviviaux pour un utilisateur de terrain. Jusqu’à présent, nos études du risque de contamination de la ressource en eau par les PPPs se sont basés sur l’emploi de modèles de transfert mécanistiques lourds, à la fois de par l’expertise nécessaire pour leur utilisation mais également de par les nombreuses données d’entrée requises ainsi que la mobilisation d’importantes ressources informatiques. De plus, la plupart des modèles ont été paramétrés pour un contexte spécifique et la plupart du temps ne sont plus valides lorsque l’on sort de ce cadre. Pour finir, certains paramètres dynamiques qui influencent sensiblement le risque de transfert tel que les paramètres météorologiques et de végétation sont souvent approximés sur base de moyennes inter-annuelles et intra-annuelles.
Les questions posées et les aspects innovants du projet sont (i) de simplifier les modules de transfert via un OAD accessible et convivial pour faciliter l’appropriation des résultats de la recherche par les usagers de PPPs ou par les conseillers agricoles ; (ii) de paramétrer, calibrer et valider les modules de transfert à l’échelle de la Wallonie pour rendre l’outil opérationnel en tout contexte régional ; (ii) d’intégrer une composante dynamique au sein de l’outil pour rendre compte de l’évolution des paramètres dynamiques qui influencent le risque de transfert des PPPs. Il s’agira principalement de paramètres météorologiques et de végétation. Ces derniers seront pris en compte en temps quasi-réel par télédétection sur base d’imagerie satellitaire tel que Sentinel-2. Le modèle, en tenant compte de la variabilité intra-annuelle du risque, permettra d’apporter en toutes circonstances la réponse la plus appropriée.

Objectifs

L’objectif est de développer un OAD pour la gestion du risque de transfert des PPPs d’origine agricole vers les ressources en eau (surface/souterraine), opérationnel pour la Région Wallonne. Il se présentera sous la forme d’un webservice dont le module de transfert s’appuiera sur des modèles (SCS, MUSLE,…) et des indicateurs (indices de connectivité, DRASTIC,…). Ceux-ci seront alimentés, selon le scénario choisi, par des données d’entrée liées à la molécule appliquée, à la culture, au sol, etc. La modulation des scénarios (ex : utilisation d’une technique/d’un PPP alternatif) permettra de gérer le risque en identifiant les solutions les plus appropriées pour limiter les transferts de PPPs. La prise en compte en temps quasi réel du développement des cultures et de la situation météorologique aboutira à un OAD dynamique qui permettra une gestion différenciée du risque dans le temps. La réussite du développement d’un tel OAD se base sur la qualité du module de transfert choisi, sa calibration ainsi que la qualité des données d’entrée. La mise au point de l’outil s’articule autour de trois objectifs majeurs:

la calibration et la validation pour la RW des modes de transfert des PPPs vers les ressources en eau
l’anticipation du risque et des situations critiques sur base d’imagerie satellitaire et de données météorologiques réelles.
l’intégration des alternatives et des techniques de réduction des risques afin de déterminer les mesures à adopter pour limiter les risques de pollution.

L’OAD assistera l’utilisateur dans le choix des techniques à mettre en place en comparant les niveaux de risque de plusieurs scénarios pour une parcelle donnée. Les bénéficiaires seront les utilisateurs de PPPs et les conseillers des structures d’encadrement agricoles.