Comparaison de la valeur prédictive de 27 indicateurs de risque de pollution par les pesticides Frédéric Pierlot : doctorant Université de Lorraine / INRA / Chambre Régionale d’agriculture de Lorraine Jonathan Marks Perreau, Benoît Réal, Nadia Carluer, Alexandre Morin, André Miralles, Guilhem Molla, Maxime Le Moing, Jean Villerd, Thibault Constant, Richard Cherrier, Christian Bockstaller

1. Contexte Directive Cadre sur l’Eau (DCE): CONTEXTE 2

1. Contexte Profusion d’indicateurs…parcellaires : Projet GUIDE : développement d'un outil d'aide à la sélection d'indicateurs de risques liés à la présence des produits phytopharmaceutiques dans les milieux aquatiques - Mise au point, applications et perspectives Qualité prédictive des indicateurs ? Quelques travaux ponctuels : Girardin et al. 2007 Extrait du site : http://www.plage-evaluation.fr/guide/ CONTEXTE

EQUIPE Détenteurs de données Méthodologie validation Spécialiste sur les processus Utilisateur d’indicateurs Méthodologie validation Concepteur indicateurs EQUIPE Concepteurs indicateurs Détenteur de données Concepteur indicateurs Gestion spatialisée de données Spécialiste sur les processus CONTEXTE

EQUIPE Action 1 : Comparaison de la valeur prédictive des indicateurs Action 2 : Connaître les variables influant sur les transferts Action 3 : Expertise sur les domaines d’utilisation des indicateurs Il n’existe pas de « bons » ou de « mauvais » indicateurs, mais il faut savoir lequel utiliser et avec quelles contraintes CONTEXTE

2. Méthodologie : A. Choix des molécules et des indicateurs: MOLECULES - aclonifen - époxiconazole - pendiméthaline - bentazone - fludioxonil - prochloraze - bifenthrine glyphosate - prosulfocarbe - bromoxynil - isoproturon - prosulfuron - chlorothalonIl - mésotrione - thiamethoxam - clothianidine - métolachlore - tau-fluvinate - cymoxanil - metsulfuron-méthyl - diflufénicanil - dmta-p - nicosulfuron Sites de la Jaillière et du Magneraud MATERIEL ET METHODE

QSA, IFT-MA NRI EIQ SIRIS ADSCOR DEXiPM DAEG, ARTHUR POCER Qualitatif Quantitatif Classe (score) Score (rang) Quantitatif Dose Dose * Coef transfert [Dose, Propriétés SA] [Dose, application, aménagement] - [Propriétés SA] [Dose, sensibilité milieu] [Dose, application, aménagement, Propriétés SA]-[milieu, climat] [Dose * Coef transfert *(sol*climat*Propriétés SA)] [Dose, application, aménagement, Propriétés SA, milieu]   f(Dose,application, aménagement, propriétés SA, milieu , climat) f(Dose, application, aménagement, propriétés SA, milieu , climat] Indicateur de cause basé sur pratiques QSA, IFT-MA NRI EIQ SIRIS ADSCOR DEXiPM DAEG, ARTHUR POCER I-Phy 1 et 2 EPRIP, SYNOPS Indicateur prédictif basé sur: modèle complexe MACRO

2. Méthodologie : B. Collecte des données : Sites Arvalis : La Jaillière : environ 600 données sur 10 ans Le Magneraud : 534 traitements sur 10 ans Geispitzen : 500 données sur 10 ans Sites CRAL / ENSAIA : Bougies poreuses : 3 sites suivis depuis 10 ans Dispositifs filtrants : 6 dispositifs depuis 4 ans MATERIEL ET METHODE

MATERIEL ET METHODE

2. Méthodologie : Traitement des données : Action 1 Etude corrélation Etude des résultats des indicateurs : Mesurer la variabilité de chaque indicateur (tri à plat, box plots) Etude corrélation (Brown et al. 2002) Test ROC (seuil ) (Makowski et al. 2009) (Bockstaller et al. 2008) Test de vraisemblance MATERIEL ET METHODE

Action 2 Action 3 Arbres de régression Compilation des données (Breiman et al. 1984) Compilation des données Hébergé sur la plateforme PLAGE http://www.plage-evaluation.fr/guide MATERIEL ET METHODE

analyse du site de la Jaillière : 3. Résultats et discussion : Action 1 : analyse du site de la Jaillière : Notes harmonisées (base 100) RESULTATS

Corrélation de Pearson pour les indicateurs « drainage » RESULTATS

Tests de vraisemblance Indicateur Dexi PM eso : fréquence de dépassement du seuil de 0,1 µg / L RESULTATS

Vraisemblance: RESULTATS

Synthèse du test de vraisemblance: La Jaillière Eaux Souterraines RESULTATS

Certains indicateurs ressortent Performances variables des indicateurs selon les critères étudiés, les modes de transfert et les tests réalisés Certains indicateurs ressortent pas les mêmes selon les sites et les variables étudiées Globalement, ce sont les indicateurs les plus élaborés (complexes) qui présentent les meilleurs résultats RESULTATS

analyse du site de la Jaillière : Action 2 : analyse du site de la Jaillière : RESULTATS

4. Perspectives : Remise en cause par rapport aux simplifications opérées Définition des seuils pour l’analyse des résultats de vraisemblance et le test ROC Autres types de transferts et autres conditions pédoclimatiques à tester (i.e. : ruissellement hortonien sur Geispitzen et les conditions en Lorraine) DISCUSSION

Poursuite des travaux de l’action 1 : - test de MACRO avec le paramétrage In Vivo - test de quelques indicateurs à l’échelle du bassin versant - test ROC Action 2 : comparaisons avec les variables prises en compte par les indicateurs Action 3 : Synthèse des résultats par indicateurs hébergés par la plate-forme PLAGE

Merci de votre attention REMERCIEMENTS DISCUSSION 21