Fiche de terrain Stratégies de reduction de la contamination plastique dans les cours d'eau de montagne - POCTEFA

La page est créée Dominique Lejeune
 
CONTINUER À LIRE
Fiche
de terrain
Stratégies de reduction de la contamination
plastique dans les cours d’eau de montagne
PLASTICØPYR

Projet: cofinancé par le Fonds Européend de Développement
Régional (FEDER)

Auteurs: Delfina Cornejo1, Arantxa Arnaiz2, Henar Margenat1,
Marc Masip3, Gaël Le Roux4, Helena Guasch1, Mònica Martínez5,
Joaquim Serra5, Manel López6

1
   cologia Integrativa d’Aigües Continentals,
  E
  Centre d’Estudis Avançats de Blanes (CEAB-CSIC)
2
  Anthesis Lavola, Barcelona
3
  Institut d’Ecologia Aquàtica, Universitat de Girona
4
   Laboratoire écologie fonctionnelle et environnement,
    Université de Toulouse, CNRS, Toulouse, Francia
5
  Departament de Ciència de Materials i Química Física.
    Facultat de Química. Universitat de Barcelona
6
   Departament d’Enginyeria Electrònica i Biomèdica.
    Facultat de Física. Universitat de Barcelona

Correspondance:
Helena Guasch
Email: helena.guasch@ceab.csic.es
                                    2
PLASTICØPYR

Fiche de terrain
PLASTICØPYR
Cette fiche de terrain s’inscrit dans la démarche
didactique du programme de science citoyenne
du projet Interreg POCTEFA « Stratégies de
réduction de la pollution plastique dans les cours
d’eau de montagne » -PLASTICØPYR- qui vise
à prévenir de façon durable l’accumulation de
plastiques dans les écosystèmes de montagne et à
rendre compatible le tourisme avec la conservation
des écosystèmes de rivière.

Ce document a été élaboré comme guide
d’application des protocoles de caractérisation
d’une section de rivière ainsi que l’échantillonnage
des macroplastiques et des mésoplastiques sur le
terrain.

                          3 3
PLASTICØPYR

Le développement des protocoles de recherche en macroplastiques (MacP),
mésoplastiques (MesP) et de caractérisation de la section de rivière ont besoin
des matériaux suivants :

                     Unités                  Nécessaire              Optionnel
 Matériel            Entre 1 et 5, jusqu’à   - Décamètre.            - De 3 à 6 marqueurs à
                     5 sous-groupes          - Ruban de              couleur pour faire des marques
                     seront établis          masquage pour           sur le ruban de masquage
                                             délimiter les zones     (alternativement les marques
                                             d’étude                 pourraient être faites avec le
                                             - Crayon-gomme          crayon)
                                             et taille-crayon        - Gants
                                             - Règle pliante (ou     - Pinces métalliques pour la
                                             règles de 40cm          collecte de déchets
                                             chacune)                - Formulaires de terrain pour les
                                             - Sac pour collecter    MacP et MesP
                                             les MacP                - De 3 à 6 bouteilles en verre de
                                                                     35ml (environ) pour la collection
                                                                     de MesP
                                                                     - Balance
                                                                     - Étiquettes pour identifier les
                                                                     MacP

 APPS                Description             Logo                    Tutoriel
 Marine Debris       Application en                                  https://youtu.be/
 Tracker             science citoyenne                               fNaUaFyyiRYY
                     pour aider à
                     générer des
                     données sur la
                     pollution plastique
                     dans une zone
                     déterminée

 CanopyApp           Application                                     https://youtu.be/fNaUaFyyiRY
                     permettant
                     de mesurer le                CanopyApp
                                                 University of New
                     pourcentage de
                                               Hampshire Education
                     couverture végétale
                     dans la zone
                     riparienne

Il est recommandé de travailler préalablement avec le Guide Didactique et les
tutoriels de https://plastic0pyr.wordpress.com/tutoriels-et-materiel-de-support/
avant d’effectuer l’activité d’identification de plastiques et utilisation des Apps.

Notes :
- Les données collectées seront utilisées à des fins scientifiques seulement si elles ont été
   introduites dans les applications.
- Une fois le travail de terrain terminé, il est impératif d’enlever tout ruban adhésif et de laisser
   le milieu naturel sans aucune trace de résidu. Merci !

                                                  4
PLASTICØPYR

Protocole pour l’échantillonnage
des mésoplastiques:
5 cm – 5 mm

1     Délimiter la zone d’échantillonnage à l’aide du décamètre
      et les marqueurs/rubans de masquage (jaune) ;
                               6m
                  Droite                                          Gauche

                                Zone                   Zone
                    100 m    d’échanti-             d’échanti-
                             llonnage               llonnage

                                          Rivière

2     Tracer des transects perpendiculaires tous les 30 m avec
      les marqueurs/rubans de masquage (bleu) ;

                                                                 0m
                       0m
                                                                 30 m
                      30 m
                                                                 60 m
                      60 m
                                                                 90 m
                      90 m
                                          Rivière

3     Placer les points d’échantillonnage tous les 10 m au-
      dessus de la ligne 0 (limite entre l’eau et le rivage) et tous
      les 30 m sur les lignes 3 et 6 (à 3 et 6 mètres de la rivière)
      (voir schéma 3).

                                           5
PLASTICØPYR

      Points d’échantillonnage (18)

                                        Riviere

        0

        3

        6

        m 0      10   20    30    40    50        60   70   80   90      100

4     Identifier les points d’échantillonnage et distribuer ceux-
      ci entre les participants ou équipes. Chaque participant/
      équipe devra être muni d’une règle pliante pour tracer le
      carré de 40 cm x 40 cm.

      Exemple de distribution de points d’échantillonnage pour le travail des équipes.

                                                                      Équipe 1
                                                                      Équipe 2
                                                                      Équipe 3
                                                                      Équipe 4

5     Commencer l’échantillonnage en prenant comme
      référence les marqueurs jaune et bleu. À chaque point,
      un carré 40 cm x 40 cm sera placé sur le sol délimitant
      la zone de recherche de déchets. Les herbes et/ou les
      feuilles qui pourraient cacher les déchets peuvent être
      déplacés à l’aide de pinces ou directement à la main.

                                                   6
PLASTICØPYR

6     Au fur et à mesure que des déchets plastiques ou
      d’autres matériaux d’une longueur comprise entre 5 mm
      et 5 cm sont trouvés, ils seront enregistrés dans l’app
      Marine Debris Tracker - PLASTICØPYR. Ces données
      peuvent également être enregistrées dans la feuille.
      correspondante aux Mésoplastiques!

7     Si une analyse spécifique des plastiques retrouvés
      est envisagée, les déchets devront être placés dans
      des boîtes en verre ou d’autres types d’emballages. Ils
      peuvent être classés selon la distance à laquelle ils ont
      été retrouvés depuis la rivière (0 m, 3 m et 6 m) afin de
      déterminer si des différences existent entre les zones plus
      proches, ou plus éloignées, de la rivière.

                               7
PLASTICØPYR

Feuille de mésoplastiques
Date:
Nom de l’observateur/observatrice:
Bord de la rivière: droite/gauche

  m       0      10     20     30     40             50   60   70   80   90   100

   6

   3

   0

                                           Rivière

Chaque carré répresente un point d’échantillonnage de 40 cm x 40 cm.
En eux, vous devez lister:
- Nombre d’objets
- Si ce soit un fragment ou un résidu entier
- S’il y a de la végétation retenant les plastiques

                                           8
PLASTICØPYR

Protocole pour l’échantillonnage
des macroplastiques:
> 5 cm

1     Délimiter la zone d’échantillonnage à l’aide du décamètre
      et les marqueurs/ruban de masquage de couleur jaune
      (omettre cette étape si zone d’échantillonnage déjà
      délimitée), pour la recherche de déchets plastiques.

                               6m
                 Droite                                              Gauche

                                Zone                   Zone
                   100 m     d’échanti-             d’échanti-
                             llonnage               llonnage

                                          Rivière

2     Parcourir la zone délimitée en zigzag et en ramassant des
      plastiques de plus de 5 cm.

                                    6m              6m

                      Parcours
                      en zigzag                             100 m

                          Gauche                            Droite
                                          Rivière

                                           9
PLASTICØPYR

3     Au fur et à mesure que des déchets sont trouvés,
      enregistrer les données dans l’app Marine Debris Tracker
      - PLASTICØPYR:
      - Type de déchet ;
      - Longueur (cm) et largeur (cm);
      - Poids (g) [facultatif].

      Ces données peuvent également être enregistrés sur la
      feuille correspondante aux Macroplastiques !
      TIP:
      Afin de faciliter l’analyse approfondie des données, il est recommandé qu’un
      maximum de 2-3 personnes soit responsables de l’enregistrement de données dans
      l’application.

4     Étiqueter les déchets avec « M » et le numéro
      d’échantillon correspondant (ex. M15) avant de les stocker
      dans un sac [facultatif].

                                        10
PLASTICØPYR

Feuille de macroplastiques
Date:
Nom de l’observateur/observatrice:
Bord de la rivière: droite/gauche

              Longueur        Largeur         Forme          Poids                  Commen-
  # Objet                                                              Marque
                (cm)           (cm)           (□, ○, Δ)       (g)                     taires

Notez la longueur et la largeur maximale de chaque résidu. Dessinez la forme qui le
représente le mieux. Pesez-les et notez la valeur en grammes [OPTIONNEL].
Notez la marque si on peut la distinguer.
Si vous utilisez des étiquettes lors de l’échantillonnage, vous pouvez compléter le « # objet »
avec le code utilisé.
                                               11
PLASTICØPYR

Tableau récapitulatif pour la caractérisation
d’une rivière
       Paramètre                  Paramètre                                          Espace
 N°                                                             Exemple
       en anglais*                en Espagnol                                        à compléter
  1    Water velocity (m/s)       Vitesse de l’eau (m/s)        0,51 m/s

  2    River width (m)            Largeur de la rivière (m)     7,2 m

  3    River depht (m)            Profondeur de la rivière      0,56 m
                                  (m)
  4    Water flow (m3/s)          Débit de la rivière (m3/s)    0,42 m3/s

  5    Stream smell               Odeur de l’eau                [Sélectionnez une
       - No smell detected        - Non détecté                 option. Odeur :
       - Little                   - Un peu                      œuf pourri/terre
       - Medium                   - Intermédiaire               humide/huile/
       - A lot                    - Beaucoup                    produit chimique

  6    Water turbidity            Turbidité de l’eau            [Sélectionnez une
       - Transparent              - Transparent                 option]
       - Almost transparent       - Presque transparent
       - Little cluody            - Un peu trouble
       - Very cloudy              - Très trouble

  7    Ambient temperature        Température ambiante          12 °C
       in °C                      en º C
  8    Description of             Description du lit de la      [Complet avec le     - % de rochers :
       streambed:                 rivière :                     pourcentage de       _____
       - % of Streambed           - % de roches (diamètre       chaque]              - % de cailloux :
       boulders (size >25 cm)     >25 cm)                       5%                    ____
       - % of Streambed           - % de cailloux (5 - 25 cm)   30%                  - % de galets :
       stones (5 - 25 cm)         - % de galets (1 - 5 cm)      40%                  _____
       - % of pebbles (1 - 5      - % de gravier et de sable    25%                  - % de gravier et
       cm)                        (diamètre
PLASTICØPYR

Paramètre 1
Vitesse de l’eau

     Matériel

     Orange ou élément flottant autre            Décamètre   Chronomètre
     non polluant au cas où il serait
     perdu dans la rivière (peut être un
     bâton, un fruit récolté dans la zone
     riparienne, etc.)

1     Choisir une section relativement rectiligne de la rivière,
      de largeur à peu près similaire au long de 10 mètres et
      sans obstacles.

2     Mesurer exactement 10 mètres de rivière. Le point de
      départ sera à 0 mètres et le point final sera 10 mètres à
      l’aval (pour identifier le point 0 m et le point 10 m il faut
      prendre en compte la direction du courant).

3     Une personne est située au point de départ (0 m) et une
      autre au point final (10 m).

4     Une troisième personne, sera celui ou celle qui lancera
      l’orange (il peut également s’agir d’un bâton en bois
      ou autre élément flottant qui ne contaminerait pas
      l’environnement en cas de perte), est située en amont
      du point de départ.
                                            13
PLASTICØPYR

5     Une quatrième personne est située au point de départ
      avec un chronomètre pour démarrer le chronomètre
      dès que l’orange passe par le point de départ.

6     Arrêter le chronomètre lorsque l’orange passera par
      le point final.

7     Récupérer l’orange ou l’article utilisé.

8     Noter le temps écoulé dans la feuille de terrain.

9     Répéter cette procédure deux fois de plus et annoter
      les temps à chaque répétition.

10    Calculer le temps moyen de flottaison : faire la somme
      des trois temps obtenus et diviser par trois, le nombre
      de mesures effectuées. Diviser la distance parcourue
      (10 m) par la moyenne de temps obtenue (exprimer le
      temps en secondes).
                                   distance (m)
                     Vitesse =
                                 tiempo moyen (s)

                       0m

                                              x 3 répétitions

                       10 m
                                  Rivière

                                    14
PLASTICØPYR

Paramètre 2
Largeur de la rivière
  Mesurer à l’aide d’un décamètre la largeur de la zone
  inondée. Prendre la mesure a environ 20 cm au-dessus de
  l’eau et annoter la largeur sur la feuille de terrain.

Paramètre 3
Profondeur de la rivière
  La profondeur de la rivière est mesurée dans le même
  transect dans lequel la largeur de la rivière a été mesurée.
  Une règle est plongée dans la rivière verticalement jusqu’à
  toucher le fond afin d’en mesurer la profondeur. Plusieurs
  mesures de profondeur seront faites dans la largeur de la
  rivière à intervalles similaires (P1; P2; Pn).

  Avec les différentes mesures de profondeur obtenues, une
  profondeur moyenne sera calculée. Par exemple, si cinq
  mesures ont été effectués :

                 Profondeur                 P1 + P2 + P3 + P4 + P5
                             =
                 moyenne (m)                               5

                          P1    P2          P3     P4     Pn
                         (fr)   (fr)        (fr)   (fr)

                                       15
PLASTICØPYR

Paramètre 4
Débit
  Il peut être calculé à l’aide de la formule suivante :
  Débit (m3/s) = Largeur (m)×profondeur moyenne (m)×vitesse moyenne (m/s)

                                              Largeur (m)

                                                                     Vitesse(
                                                                      (m/s)

                  Profondeur
                  moyenne (m)

Paramètre 5
Odeur de l’eau
  L’odeur de l’eau est liée à sa qualité et peut indiquer certains
  impacts sur la rivière :

   Odeur                 Odeur de               Odeur                     Odeur
   d’”œuf pourri »       « terre mouillée »     d’huile                   « chimique »
   Manque d’ox-          Bactéries              Contamination pos-        Contamination possi-
   ygène dans l’eau      dans l’eau             sible par des dérivés     ble par des composés
                                                de l’essence ou du        chimiques organiques
                                                pétrole. Bactéries        d’origine industrielle
                                                dans l’eau

  Lorsque nous déterminons l’odeur, nous prendrons en
  compte les exemples ci-dessus et identifierons leur intensité :
   Non détecté      Un peu       Intermédiaire      Beaucoup
  Rappelez-vous:
  Noter le résultat dans la fiche de terrain, puis transcrire cette information dans l’app.

                                               16
PLASTICØPYR

Paramètre 6
Turbidité de l’eau
  La turbidité peut être mesurée de différentes façons, par
  exemple, avec un disque Secchi ou un turbidimètre, mais
  dans cette analyse il sera suffisant de déterminer quelle de
  ces quatre catégories qualitatives appartient l’eau de rivière
  observée :

              Transparent   Presque transparent   Un peu trouble   Très trouble

Paramètre 7
Température ambiante
  Au moment de commencer l’échantillonnage, des sites
  Web officiels, contenant la météo de la zone d’étude,
  peuvent être consultés. Par exemple, la page du Servei
  Meteorològic de Catalunya fournit des données au niveau
  municipal : https://meteofrance.com/

Paramètre 8
Description du lit de la rivière
  Étapes pour caractériser le substrat :

  Si l’équipement pour effectuer des mesures à l’intérieur de
  la rivière est disponible, suivre les étapes suivantes :
                                           17
PLASTICØPYR

1     Sélectionner un transect dans la rivière (il peut être le
      même où la largeur et la profondeur ont été mesurés) ;

2     Placer le décamètre, bien tendu, sur la zone inondée de
      la rivière.

3     Tous les 0,5 m annoter la distance jusqu’à la rive sèche
      et le principal type de substrat observé :

          Roches         Cailloux              Galet       Gravier et       Limon et argile
                                                             sable
          > 25 cm        5 - 25 cm            1 - 5 cm       < 1 cm                 < 1 cm

       Plus grand     Entre un poing    Entre un ongle   Inférieur à        Doux au
       que la         et une paume      et un poing      l’ongle du         toucher, tache
       paume                                             pouce              (le sable est
       d’une main                                                           rugueux et ne
                                                                            tache

4     Calculer le pourcentage de chaque substrat selon les
      observations. Voyez exemples dans le tableau :

       Distance     Substrat           Pourcentage            0,5 m    1m   1,5 m     2m

       0,5 m        Roches
                                       50 %
       1m           Roches

       1,5 m        Cailloux           25 %

       2m           Sable              25 %

                                                            Roches Roches Cailloux     Sable
      Observation:
      Si pas d’équipement disponible pour effectuer des mesures dans la rivière, les
      substrats peuvent être observés depuis le rivage ainsi qu’une estimation globale des
      pourcentages de chaque type de substrat peut être faite.
                                              18
PLASTICØPYR

Paramètre 9
Description du biofilm

1     Rechercher des roches, des cailloux ou toute autre
      surface du lit de la rivière où la croissance du biofilm est
      observée. Comment distinguer s’il s’agit d’un biofilm ?
      Le biofilm est un film vert ou brun-vert qui est en contact
      avec l’eau.

2     Observer son épaisseur et classer selon le tableau suivant.

                      Feu de signalisation de la qualité de l’eau

       Sans biofilm   Biofilm fin                   Biofilm épais   Filaments d’algues

                      < 1 mm                        > 1 mm          Ils dépassent la
                                                                    surface à laquelle
                                                                    ils adhèrent

3     Vous trouverez probablement des biofilms avec différents
      degrés de croissance dans le même tronçon de la rivière,
      mais dans l’application, vous pouvez sélectionner le type
      de biofilm qui se rapproche le mieux des observations
      faites.

4     Enregistrez les résultats et transcrire dans l’application.

                                         19
PLASTICØPYR

Paramètre 10
Couverture de la canopée

1     La couverture de la canopée doit être mesurée dans
      le même transect de rivière que les paramètres
      précédents. Si l’équipement nécessaire est disponible,
      la mesure sera faite au centre du lit de la rivière. En cas
      contraire, il faudra se positionner sur un pont, un rocher
      ou depuis rivage.

2     Ouvrir l’application Canopy et mesurer la couverture.

      Placer le téléphone mobile    Prendre une photo de la    Obtenir le pourcentage de
      dans une position parallèle   couverture de l’arbre et   couverture et enregistrer
      à la couverture de l’arbre    ajuster la sensibilité.    dans l’application.
      avec la caméra orientée
      vers le haut.

      N’oubliez pas :
      Vous pouvez consulter le tutoriel Canopy app sur https://youtu.be/OZELh8jGdDA.

                                          20
Vous pouvez aussi lire