Analyse du système agro-alimentaire de la région Nord - Pas de Calais: Enjeux sur la qualité de l’eau Mémoire de Master 2 réalisé par Mohamed BENHALIMA sous la direction de Florence SCARSI (Bureau de l’Agriculture, MEDDE) Gilles BILLEN (CNRS/UPMC) dans le cadre du débat public sur l’alimentation du CR du Mord-Pas de Calais

Questions: Comment le territoire s’organise pour assurer l’approvisionnement alimentaire ? Comment mettre à jour le lien entre cette organisation et la qualité des ressources en eau ? Quelles conséquences auraient des modifications de la chaîne agro-alimentaire?

1. Analyse en flux de matière des principales filières agro-alimentaires 1.1. L’exemple de la filière des produits laitiers fait apparaître le cas d’une filière bien dimensionnée par rapports aux besoins de la consommation locale.

1.2. L’exemple de la filière des céréales Montre au contraire le cas d’une filière largement déconnectée de la demande locale, et majoritairement tournée vers l’exportation.

1.3. L’exemple de la filière des pommes de terre Confirme les caractéristiques d’ouverture et de déconnection d’avec la demande locale, et le poids des industries de transformation sur l’ensemble de la filière, que l’on retrouvent dans la plupart des filières de la région.

2. L’Analyse en flux d’azote de la chaîne agro-alimentaire du NPdC 2.1. La situation actuelle (2006) Une façon de rassembler dans une unité commune (le contenu en protéines) l’ensemble des flux associés aux filières agro-alimentaires et les pertes d’azote qu’elles génèrent vers l’hydrosystème.

2.2. Modélisation de la qualité de l’eau Une démarche pour traduire un schéma d’organisation de la chaîne agro-alimentaire en pressions sur les ressources hydriques du bassin versant et modéliser la qualité de l’eau qui en résulte. Exemple de la simulation des nitrates et de l’ammonium dans le bassin de la Lys

2.3. Conception des scénarios Mise aux normes des stations d’épuration (Directive eau résiduaires urbaines) Prolongement tendances évolutives lourdes constatées sur les 50 dernières années Changement modéré de l’Agriculture à l’horizon 2020: (SRCAE) Changement radical de l’Agriculture à l’horizon 2050: (Virage Energie) Mise aux normes; traitement tertiaire des step >2000 eqhab (Inclus dans les 3 autres scénarios) Accroissement de la productivité agricole (+15% de fertilisation azotée) Accroissement des exportations agricoles Disparition complète de l’élevage et des STH Préservation de l’élevage à son niveau actuel, avec 10% d’accroissement des STH Reduction de la fertilisation azotée de 15% 6% de la SAU en agriculture biologique Reforestation (+5% de la surface forestière actuelle) Changement de régime alimentaire avec reductiond e 50% de la consommation de protéines animales Elevage réduit de moitié, et nourri localement 50% d’agriculture biologique 50% d’agriculture intégrée, avec 75% de réduction des engrais azotés de synthèse Reforestation (+ 10% de la surface forestière actuelle)

Prolongement tendances évolutives lourdes constatées sur les 50 dernières années 2. 5 Accroissement de la productivité agricole (+15% de fertilisation azotée) Accroissement des exportations agricoles Disparition complète de l’élevage et des STH

Changement modéré de l’Agriculture à l’horizon 2020: (SRCAE) 3. 5 Préservation de l’élevage à son niveau actuel, avec 10% d’accroissement des STH Reduction de la fertilisation azotée de 15% 6% de la SAU en agriculture biologique Reforestation (+5% de la surface forestière actuelle)

Changement radical de l’Agriculture à l’horizon 2050: (Virage Energie) 4. 5 Changement de régime alimentaire avec reduction de 50% de la consommation de protéines animales Elevage réduit de moitié, et nourri localement 50% d’agriculture biologique 50% d’agriculture intégrée, avec 75% de réduction des engrais azotés de synthèse Reforestation (+ 10% de la surface forestière actuelle)

Effet des scénarios sur la concentration de recharge des aquifères

Effet des scénarios sur les flux d’N transmis à l’exutoire des bassins versant

Conclusions Les apports ponctuels urbains ne contribuent plus que marginalement à la pollution des ressources en eau; sauf dans le bassin de la Lys et de l’Escaut où les efforts d’épuration doivent être poursuivis. Sans action publique pour infléchir l’évolution des pratiques agricoles par rapport aux tendances lourdes de ces dernières décennies, les ressources en eau pourraient se dégrader considérablement. Des mesures simples de raisonnement des pratiques permettent une amélioration modérée de la qualité des ressources en eau. Un scénario plus radical de passage à une agriculture à bas intrant, tournée davantage vers une consommation intérieure repensée, permettrait d’atteindre des objectifs ambitieux d’amélioration de la qualité de l’eau, tant en ce qui concerne les captages d’eau souterraine pour l’AEP, qu’en matière d’eutrophisation côtière.