11 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

QUALITY OF RIVERS IN

THE ARTOIS-PICARDIE

WATER BASIN

22 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

33 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

44 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

55 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Qualité des eaux vis-à-vis des différentes altérations :

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

Qualité de l’altération :

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

66 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Altération nitrates

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

Qualité des eaux vis-à-vis des différentes altérations :

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

Qualité de l’altération :

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

77 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Qualité des eaux vis-à-vis des différentes altérations :

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

Altération matières azotées

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

Qualité de l’altération :

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

88 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Qualité des eaux vis-à-vis des différentes altérations :

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

Altération matières phosphorées

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

Qualité de l’altération :

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

99 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

1010 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

1111 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

QUALITE DES PEUPLEMENTS PISCICOLES DES STATIONS R.H.P.ESTIMEE PAR L’INDICE POISSON RIVIERES IPR

DANS LE BASSIN ARTOIS-PICARDIE EN 2001

1212 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Statement

• Water quality is slowly and regularly increasing,• Biological quality is increasing more slowly or is

constant

several causes :• Boundary effect (total phosphorus example)• Habitat damage• Other forms of pollution…

– Eutrophication,– Contamination of water and sediments by heavy metals

and organic substances

…which were masked in the past

1313 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Evolution de la Lys canalisée à Warneton

PO4, Ptotal

0

2

4

6

8

10

12

PO4 Ptotal

point N°058000

mg/l

Aptitude à la biologie SEQ eau v2

Bonne

Moyenne

Médiocre

Mauvaise

Très bonne

PO4 mg/l P mg/l

< 0,1 < 0,05

0,1 à 0,5 0,05 à 0,2

0,5 à 1 0,2 à 0,5

1 à 2 0,5 à 1

> 2 > 1

Boundary effect : phosphorus example

1414 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Habitat damage

Organisms need a high quality environment to grow and to reproduce !

1515 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

1616 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Eutrophication

Water quality improvement allows all aquatic plants to

develop especially when phosphorus and nitrogen are

aboundant,

Some vascular plants proliferations are often favoured

by habitat damages (hydrology disturbances, absence

of riverine vegetation, of predators…)

Other forms of pollutions which were masked

1717 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Duckweeds can cover all the surface in lentic rivers resulting in a biological desert and large quantities of organic matter

Riparian vegetation is sometimes composed of exotic species for which elimination is difficult or impossible

1818 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

A dangerous species : the "jussie"

1919 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Toxic substances

Pesticides, heavy metals, organic substances

and oestrogen-like substances disturb the main

physiological functions and threaten animal and

plant life.

2020 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

2121 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

2222 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

2323 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Gomphonema truncata

Impact of contamination on diatoms (algae) (river Deûle)

Navicula trivialis

Amphora pediculus

Fragilaria capucina var. gracilis

2424 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Deformation of chironomid larvae by metals

A : egg ; B : larvae ;

C : nymph ; D : adult Cephalic capsule in ventral view

(d'après Milard, 2000)

mentum

2525 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Global asymmetry

Type of Köhn-gap

Deformation of chironomid larvae by metals

Normal mentum

Absence of tooth

Supernumerary tooth

2626 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

2727 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Contamination of fish in Artois-Picardie water basin

2828 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Intersex fish testicle

intersexual gudgeon with

polynucleated ovocytes

Photos C. Minier (Univ. Le Havre)

Impact of endocrine disruptors

2929 Par Jean Prygiel, Chef de Mission Ecologie du Milieu 3 juin 2003

Conclusions

• Water quality is slowly increasing but contamination of water and sediments remains important,

• Biological indicators quality is more slowly increasing and is limited by habitat damage, eutrophication and toxic substances,

• Sediments can release various pollutants such as phosphorus, toxic substances. This release depends on the changes in water quality.