En mars, avril et juillet 2019,  le garde-pêche de  l'AAPPMA de Pont de Roide et Environs (formé à la méthode de prélèvement), Pont de Roide Nature Environnement (1 personne)  et le SAMU de l'Environnement de Bourgogne Franche-Comté (1 personne), ont mis leurs efforts en commun pour effectuer une série d'analyses  de l'eau sur la Ranceuse, et ses affluents.

La campagne a consisté a effectuer des prélèvements suivis d'analyses en direct de la zone amont (sources) ainsi que des parties amont et aval de chaque pôle d'activités sur la qualité des eaux de surface.

Les ruisseaux analysés sont à l'amont ceux des " vignes ", du " cul du moulin ",  puis les ruisseaux de "  Crebière ", " d' Esnans ", et de " Mauchamps "  pour terminer sur différents points de la Ranceuse à l'aval..

Soit au total 9 points de prélèvements avec une vingtaine d'indicateurs à chaque prélèvement.

Le rapport technique complet  transmis par le SAMU de L'Environnement fait 68 pages, c'est donc une synthèse qui est présentée ci-dessous. Forcément technique de par son contenu, nous avons cependant retranscris  fidèlement les relevés, et apporté des commentaires pour chaque ruisseaux ou chaque situation particulière constatée.

SYNTHÈSE SUR LA QUALITÉ DES EAUX DE LA RANCEUSE

À PARTIR DU RAPPORT 2019 DU SAMU DE L'ENVIRONNEMENT

 BOURGOGNE FRANCHE-COMTÉ

L. BRIOIS.

Introduction :

La rivière la Ranceuse est un ruisseau qui s'écoule dans un talweg entouré au sud par le massif du Lomont qui culmine autour des 750m d'altitude et au nord par le plateau d'Écot qui se situe autour des 500m d'altitude.

À l'Ouest le bassin versant est fermé par un petit col situé sur la commune de Mambouhans, alors que les eaux s'écoulent vers l'Est en direction de Pont de Roide-Vermondans, au-delà du col de Mambouhans, les eaux de surface partent sur un autre bassin versant en direction de L'Isle sur le Doubs.

Depuis des années, le ruisseau classé en 1^ère catégorie subi des pollutions diffuses et accidentelles. Le but de cette étude est d'établir un premier diagnostic de l'état de la rivière et de son bassin versant.

Les principaux apports d'eau se situent sur les communes de Mambouhans et Dambelin pour ce qui est de la partie amont, avec le ruisseau "des vignes", du "cul du moulin" dont les sources se situent sous le plateau d'Écot et le ruisseau de "Crebière" plus en aval provenant du massif du Lomont.

La source "officielle" indiquée sur les cartes IGN est en fait une canalisation qui recueille les eaux des ruisseaux situés en amont de la commune de Dambelin. Cette source artificielle est une conduite qui traverse en partie le village, elle présente déjà des signes de pollution visibles à l'œil (lingettes, turbidité) qui n'augurent rien de bon pour la suite.

Quelques dizaines de mètres en aval se trouve le rejet de la Station d'Épuration des eaux usées de Dambelin qui collecte également celles venant de Goux-les-Dambelin situé sur le plateau.

La commune de Dambelin et sa station constituent les premiers impacts sur la qualité des eaux. On peut aussi y constater des impacts provenant d'activités agricoles. Viennent ensuite les impacts de la ZA dite "du Moulin"  à Rémondans-Vaivre implantée en bordure directe de la Ranceuse, comportant des activités de scieries (deux établissements) et d'usines d'emboutissage (deux établissements) et une fabrique de ressorts.

Viennent ensuite en parallèle des activités agricoles (céréales sur Goux-lès-Dambelin et le hameau d'Esnans) les impacts des communes de Neuchâtel-Urtière et Vermondans. Sur Vermondans même se trouvent également implantées des activités métallurgiques, tournées vers l'emboutissage et les traitements thermiques.

Les prélèvements effectués :

La campagne de prélèvement a consisté à effectuer des prélèvements suivis d'analyses en direct des sources amont du bassin d'alimentation, ainsi que amont et aval de chaque pôle d'activités humaines ou industrielles, afin d'avoir par comparaison les paramètres indiquant les impacts de ces activités sur la qualité des eaux de surface.

Les ruisseaux analysés sont ceux "des Vignes", "du cul des moulins", de "Crebière", "d'Esnans",  de Mauchamps, niveau de la fontaine. Et la Ranceuse sur sa partie aval avant l'embouchure avec le Doubs.

les objectifs de notre étude :

Faire un bilan complet de la qualité chimique des eaux de la Ranceuse en essayant d’identifier les diverses pollutions qui l’impactent et leur origine.

   - Constats, enquête de l’état de la rivière par secteur, recensement des points noirs, rejets et autres problèmes. 

   - Mesurer l'Impact des activités humaines

2 Nos procédés SDE : (Samu De l'Environnement)

- Respect du protocole enquêtes

- Respect du protocoles analyses

- type de matériel :  Utilisation colorimétrie à partir des prélèvements et utilisation des réactifs de Macherey Nagel et mesure au photomètre puis collecte des valeurs, et processus d’auto-analyse réalisé par entreprise MN et aussi par SDE avec QUALIO (Université de Franche-Comté).

- Prélèvements effectués selon la méthode   dite « au cours de l’eau », de l’amont (sources supérieures) jusqu’à l’aval de la rivière (embouchure avec le Doubs).

- Respect de l’écoulement de la vague d’eau, donc cohérence horaire entre analyses amont et analyses aval d’un même secteur pour bien analyser la même eau le jour même.

Analyses de quelques-uns des ruisseaux affluents.

3 Pour savoir de quoi l'on cause dans les tableaux :

Le pH (potentiel Hydrogène) permet d’évaluer la concentration de l’ion hydrogène dans une solution.

La valeur du pH d’une source d’eau est une mesure d’acidité ou d’alcalinité. Le niveau du pH est une mesure de l’activité de l’atome d’hydrogène

L’échelle du pH, s’étend de 0 à 14, L’eau pure à un pH de 7. Une eau avec un pH plus bas que 7 est considérée comme acide et plus haut de 7 est considérée comme alcaline.

Le changement du pH de l’eau peut avoir un certain nombre de conséquences sur le poisson. Pour la truite, la "zone de confort" se situe entre 6 et 9.5

La conductivité :

La conductivité électrique représente la capacité d’une solution à conduire du courant électrique qui représente indirectement la mesure de solides dissous totaux (SDT) dans un échantillon d’eau.

L’unité de mesure communément utilisée est Siemens/cm (S/cm). La conductivité de l’eau est normalement exprimée en micro Siemens/cm (µS/cm)

En fonction des terrains qu’elles ont traversé, les eaux se sont plus ou moins chargées en différents minéraux, ce qui leurs confèrent une certaine dureté. La conductivité va déterminer l’ensemble des minéraux présents dans une solution. Une eau douce accusera généralement une conductivité basse et au contraire une eau dite dure affichera une conductivité élevée.

Cette mesure détermine la quantité des ions liés contenue dans cette solution qui sont réparties en 2 groupes : Les cations (Calcium, Magnésium, Potassium, Sodium…) et les anions (Bicarbonates, Chlorures, Sulfates, Nitrates…) Ce sont tous ces sels dissous que la conductivité va déterminer en µS/cm et nous donner une indication.

 Oxygène dissous : Sur la terre comme dans l’eau, l’oxygène est indispensable à la très grande majorité des organismes vivants. Dans l’eau, la solubilité de l’oxygène varie en fonction de la température de l’eau et de la pression atmosphérique. Afin d’assurer la protection de la vie aquatique, les concentrations en oxygène dissous devraient être supérieures à 7 mg/l pour une température d’eau se situant entre 5 et 10°C, à 6 mg/l pour une température d’eau se situant entre 10 et 15°C et à 5 mg/l pour une température d’eau se situant entre 20 et 25°C.

Rappel pour ce qui est de la truite :

                                                                                Jusqu'à 6 mg                                             jusqu'à 3 mg/l                                       En dessous de 3                                      0    

La truite demande une eau froide, idéalement entre 7 et 17°C.

Elle commence à se sentir moins bien à 20°C, et meurt vers 24°C.

Ammonium (NH4+) L'ammonium dans l'eau traduit habituellement un processus de dégradation incomplet de la matière organique.  L'ammonium provient de la réaction de minéraux contenant du fer avec des nitrates. C'est donc un excellent indicateur de la pollution de l'eau par des rejets organiques d'origine agricole, (engrais azotés) domestiques ou industriels.

Les nitrates-nitrites : Les fertilisants agricoles, le fumier, les rejets domestiques d’eaux usées et la décomposition d’organismes végétaux et animaux figurent parmi les sources les plus importantes de nitrates-nitrites. Compte tenu de leur très grande solubilité dans l’eau, les sels de nitrates et de nitrites peuvent migrer facilement dans le sol et se retrouver dans les eaux souterraines servant de sources.  Si les résultats indiquent une quantité de nitrates-nitrites supérieure à 5 mg/l, il faudra vérifier la présence de sources de contamination au voisinage du lieu de captage comme l’épandage de fumier ou d’engrais

Les phosphates : Le recours intensif aux phosphates dans l’agriculture provoque un appauvrissement des sols, pollue les rivières et génère la prolifération des algues vertes.  Les phosphates sont abondamment utilisés dans l’agriculture comme engrais, en tant que source de phosphore, mais aussi d’azote, de calcium et d’aluminium. Initialement apporté aux cultures sous forme organique (fumiers ou compost par exemple), le phosphore est de plus en plus épandu sur les terres agricoles sous forme chimique et servent d’engrais

La dureté totale de l'eau, le TH français ou le GH en degré allemand (le plus usité), représente la quantité globale de sels de Calcium et de Magnésium, des sels dits incrustants (comme le Calcaire), que renferme un litre d'eau.

La dureté carbonatée, ou échelle KH, est une partie de la dureté totale, ou échelle GH, c'est-à-dire l'Alcalinité de l'eau. L'échelle de dureté carbonatée est basée sur la concentration de Carbonate et de bicarbonate de Sodium, reflétant la capacité tampon de l'eau.

Le potassium est un élément chimique. C’est un métal alcalin mou, d’aspect blanc métallique, légèrement bleuté, que l’on trouve naturellement lié à d’autres éléments dans l’eau. Le potassium est un élément essentiel pour la croissance des plantes ; on le trouve, sous forme de composés, dans la plupart des sols. Le potassium est vital pour le fonctionnement des cellules animales

Les chlorures sont présents en grande quantité dans l'eau de mer (± 19 g/l). Leur concentration dans l'eau de pluie est approximativement de 3 mg/l. Dans les eaux souterraines, leur concentration dépend des roches traversées. Les sols pollués par l'industrie chimique sont très riches en chlorures. Létal pour les poissons à fortes doses

Le sulfate est un des éléments majeurs des composés dissouts dans l'eau de pluie. Certains sols et certaines pierres contiennent des minéraux de sulfate. Comme l'eau souterraine se déplace à travers ceux-ci, certains sulfates sont dissous dans l'eau. Il se trouve sous différentes formes de minerais dans la nature

Le fer entre dans la composition de l'hémoglobine, l'agent qui transporte l'oxygène dans le corps

Le cuivre est l'un des rares métaux à se trouver naturellement dans la nature.

                                                                              Le Bleu indiquant une bonne qualité de l'eau, et le rouge à vous de deviner ! ! !

 Récapitulatif des Constats et types de pollutions :

Raies amont de Dambelin :

            - raie du cul du Moulin : le 08/03/19 fortes charges conductivité, nitrites, nitrates, phosphates++ , potassium +++ très élevé 3mg/l.

Observations :

            Absence d'algues, fond constitué de cailloux non "cimentés", présence de gammares en quantité. Ruisseau fortement impacté par des charges en nutriments pouvant venir de l'agriculture ou des rejets d'assainissement.

   - ruisseau des vignes (aval) : le 08/03, nitrites, phosphates, potassium, sulfate ++. Nickel 0.19mg/l ++  

Observations :

            Le fond du ruisseau est clair, on trouve en tête de ruisseau venant de l'ouest la présence de faune aquatique (tritons et tricoptères essentiellement) les sulfates et phosphates pourraient venir de l'activité agricole

            - Raies des vignes Amont : relevés du 10/04/2019

            - raie des vignes ouest : S1 Forte pente à la source dans la forêt  État moyen conductivité  élevée 560.

            - raie des vignes ouest : S2 Forte pente à la source dans la forêt, État moyen conductivité 550.

            - raie des vignes ouest : S3 Forte pente à la source dans la forêt puis raie très profonde creusée entre deux terrains surélevés de remblais. État normal,   conductivité 350  

     faune flore ok avec des tritons.

                                               (relevés du 08/03/2019)

Observations :

            - raie des vignes nord : Très aménagé par l’homme et même enterré sans tuyaux, sous les pâtures, mais ayant généré des effondrements importants (+ de 1,50 m) au milieu de la pâture.

                        Source d’une mare amont, l'eau perle de la pâture, présence importante de nickel 0.14 mg/l.

                        Ruisseau effondrement : état correcte : ammonium, phosphate sans plus . Nickel 0.07mg/l

Source Dambelin :

Sortie canalisée, pollutions multiples !!!

            - pollution hydrocarbures constatée le 04/10/2018

            - pollution lingettes 08/03/2019

            - pollution Eaux Usées 08-20/03 et 10/04 et 16/07 état du fond entièrement eutrophisé dès le mois de mars malgré des eaux moyennes. Avec une conductivité record de 1040 µs/cm le 16/07/2019 et 3 mg/l de phosphates. Le fond du ruisseau est très eutrophisé par des dépôts d'algues filamenteuses. Les cailloux sont recouverts d'un film marron foncé gélatineux ils sont très glissants.

 Relevés du 08/03/2019

STEP ( Station de Traitement des Eaux) Dambelin :

Au pied du rejet un cloaque de fossé complètement eutrophisé ; en amont la Ranceuse est presque à sec.

À ce niveau la Ranceuse est un fossé très encaissé 2.5m de prof entre deux pâtures qui lui laisse à peine 1m de large.

  - rejet de la STEP : deuxième apport d’eau à la rivière qui est à égalité de pollution que les EU pures du bi- pass.

Une STEP très inefficace ! Présence de Nickel à la sortie des eaux de la STEP .

Relevés du 20/03/2019

Observations environnement immédiat de la STEP:

     Eau très chargée à la sortie de la STEP conductivité de 630 µS/cm valeur supérieure à celle déjà élevée, relevée à la source "officielle" forte concentration d'éléments azotés, ammonium à 0,1 mg/l, nitrate à 32 mg/l. présence non négligeable de chlorures avec 14 mg/l.

Compte tenu du très faible débit du ruisseau, vu le débit à la sortie de la STEP, la Ranceuse à cet endroit, et sur environ 2 km est impacté par une qualité d'eau très fortement dégradée. Ammonium à 50 mg/l, nitrites à 0,7 mg/l, phosphates à 50 mg/l. (relevés du 16/07/2019)

La STEP par son dysfonctionnement traite insuffisamment ammonium, nitrates et phosphates. Relâchés directement dans le milieu naturel ça engendre une forte eutrophisation du lit de la rivière sur une très longue distance. Aucune vie aquatique constatée sur pratiquement 2 000 mètres (observation confirmée par une pêche électrique en 2020).

- Ruisseau d’Esnans :  (relevés du 22/03/2019)

Petit ruisseau à l'eau claire, sans odeur fond propre avec des galets de couleur blanche, absence d'algues en tête de bassin.

Commentaires :

On constate que cette eau est très chargée en azote avec de l'ammonium 0,4 mg/l, des nitrites 0,03 mg/l des nitrates 30 mg/l, observation aussi de Nikel à 0,03 mg/l. (l'origine du Nikel devrait-être recherchée)

 Constat d’un très grand tas de déchet d’écorchage de bois ( 30 x 80 m sur bordure sol agricole en amont de la source,  du bois entreposé depuis de longue année sur le plateau et  qui semble renouvelé .

Ruisseau de Crebière : (relevés du 22/03/2019)

Eaux assez bonnes, peu de nitrates et phosphates, trace nickel mais faible.

Ruisseau de Mauchamps : (relevés du 20/03/2019)

Conductivité et qualité plus moyenne que Crebière mais de bonne qualité. Absence de nickel. Présence de tricoptères.

Amont ZAC Rémondans-Vaivre : (relevés du 22/03/2019)

Commentaires :

Forte teneur en phosphates, dureté globale et carbonatée identiques, on note l'apparition de chlore libre à 0,01 mg/l, plus de trace du Nikel présent quelques jours avant. Forte charge en éléments azotés et en phosphates dont une présence non négligeable de nitrites nocifs pour la faune et la flore

Aval ZAC du moulin pont de Neuchâtel-Urtière : (relevés du 22/03/2019)

Commentaires :

Pas de nickel ni autres polluants métaux lourds, mais chlorures en fortes hausses et potassium absent au point amont le même jour et tranche horaire de l’écoulement.  La teneur en Chlorures augmente fortement par rapport à l'amont de la zone industrielle, passant de 5 mg/l à 21 mg/l laissant penser qu'à cet endroit on a une arrivée importante de nutriments et sels minéraux peut-être liée à l'agriculture environnante.

Aval embouchure avec le Doubs : (relevés du 22/03/2019)

Commentaires :

Conductivité moyenne de 500 µS/cm, chlorures de 22 mg/l. présence de nitrites avérée et constante 0.04, entre l'amont et l'aval de la ville, nous constatons une augmentation des nitrites, alors que les autres indicateurs analysés n'augmentent pas, voire diminuent ce qui laisse à penser que la ville apporte des eaux chargées en nutriments supplémentaires à la rivière ??

Constaté aussi un problème d’exutoire déversoir de la ville donnant une EU (eau usagée) faible mais continue au niveau de la passerelle piétonne rive gauche du ruisseau.

Préconisations

La reconquête de la qualité des eaux de la Ranceuse passe par la suppression des points noirs, avec en premier lieu un meilleur traitement de l'assainissement sur les communes de Dambelin et Goux les Dambelin, passant par un audit du réseau et des raccordements. La recherche des points noirs sur les autres communes et également leur traitement est un travail long mais nécessaire.

Sur le plan de la protection des sources et de la ressource en eau, cela passe par la nécessité d'utiliser moins d'intrants en agriculture notamment sur le plateau de Goux-les-Dambelin, ou sont implantées des cultures de céréales.  

Nous avons constaté également un stockage important de déchets d'écorçage au niveau de la cote 536 (champs de l'église). Ce stockage n'est pas innocent du fait de la concentration des jus de végétaux qui percolent à travers le sol, alors qu'il se trouve juste sur une faille au-dessus du ruisseau d'Esnans.

La renaturation du cours d'eau des vignes pourrait avoir un impact positif sur l'approvisionnement en eau de la Ranceuse sur sa partie amont et éviterait les effondrements de terrain dans les champs voisins..