Stratégie d’échantillonnage

Depuis la première campagne de 1990, le protocole du « European moss survey » préconise d’échantillonner au moins 1,5 sites par 1000 km². Si cela n’est pas faisable, une densité d’échantillonnage d’au moins deux sites par maille EMEP (Programme concerté de surveillance continue et d’évaluation du transport à longue distance des polluants atmosphériques en Europe), de 50 x 50 km², est recommandée. Il est suggéré de réaliser une distribution égale et objective des échantillons quand cela est possible et de densifier l’échantillonnage dans les zones où de plus forts gradients de dépôt sont suspectés.

Lors de la première campagne française (1996), pour définir et localiser les stations de prélèvement, l’ensemble du territoire hexagonal (Corse comprise) a été quadrillé et divisé en 513 mailles, de 33 km x 33 km (soit une surface de 1000 km²). A l’intérieur de chaque maille un site, au minimum, a été échantillonné. La densité moyenne d’échantillonnage est de un prélèvement par 1000 km², soit un site par maille de 33 x 33 km. Néanmoins, certaines mailles sont non renseignées, c’est-à-dire qu’aucun site n’y a été échantillonné. Ces mailles sont essentiellement localisées soit dans le nord de la France, en raison de l’absence des espèces à échantillonner, soit en région montagneuse, pour des difficultés d’accès. A l’inverse, certaines mailles disposent de plus d’un site d’échantillonnage, le nombre de sites pouvant alors varier de 2 à 4.

Figure : Localisation des sites de prélèvement de mousses de la campagne 1996 du dispositif BRAMM.

Le nombre et la répartition des sites d’échantillonnage ont évolué entre les différentes campagnes françaises depuis 1996 afin d’en optimiser la distribution spatiale sur l’ensemble du territoire. Le nombre de sites échantillonnés, lors des différentes campagnes françaises, est de 511 sites en 1996, de 528 sites en 2000, de 536 en 2006, 449 en 2011, de 445 en 2016 et de 446 en 2021.

Leur répartition spatiale est homogène sur l’ensemble du territoire national et répond aux critères définis par le « European moss survey » ainsi qu’aux priorités françaises. L’objectif prioritaire du dispositif BRAMM est d’assurer une surveillance temporelle des retombées atmosphériques sur le territoire. Pour cela, les sites sélectionnés pour la campagne de 2021 correspondent, autant que possible, à ceux échantillonnés en 2016.

Figure : Localisation des sites de prélèvement de mousses de la campagne 2016 du dispositif BRAMM.

L’échantillonnage de mousses à proximité de stations de suivis (sur le long terme) du dépôt atmosphérique est suggéré, dans le but de pouvoir comparer directement les concentrations accumulées par les mousses et le dépôt. Ainsi, sur les 102 placettes du réseau RENECOFOR (REseau National de suivi à long terme des ECOsystèmes FORestiers), géré par l’Office National des Forêts (ONF), 65 placettes ont fait l’objet d’une collecte de mousses à proximité en 2016 et 2021, dont 26 des 27 placettes du dispositif CATAENAT (Charge Acide Totale d’origine Atmosphérique dans les Ecosystèmes NAturels Terrestres).

Figure : Localisation des sites de prélèvement de mousses des campagnes 2016 et 2021 du dispositif BRAMM, à proximité de stations RENECOFOR (points rouge) et CATAENAT (points verts).

Caractérisation des zones d’échantillonnage

Les sites de prélèvement des mousses sont sélectionnés pour être représentatifs du niveau de fond, c’est à dire a priori non soumis aux sources locales de contamination. Il s’agit de sites ruraux, à l’exception de quelques sites périurbains en périphérie des grandes agglomérations et en milieu forestier. Les sites sont éloignés des centres urbains et industriels, sont localisés à plus de 300 m des grandes voies de circulation (autoroutes, nationales), et à plus de 100 m des routes secondaires et des maisons isolées.

Les zones d’échantillonnage des mousses sont sous couvert arboré.

Figure : Sites de prélèvement de mousses en milieu forestier.

Pour chaque échantillon prélevé, une fiche de relevé de terrain est renseignée. Sur cette fiche sont consignées des données relatives à la localisation et à la description du site de collecte. En effet, différents paramètres environnementaux sont connus pour influencer la composition du dépôt atmosphérique mais également l’accumulation des éléments chimiques par les mousses. La description du couvert forestier sur le site de collecte est synthétisée dans le tableau ci-dessous.

Figure : Description du couvert arboré sur les sites de collecte de la campagne BRAMM 2016.

Les sites communs

Pour faciliter l’interprétation des variations temporelles, il est recommandé de prélever les échantillons sur des sites identiques aux précédentes campagnes. Le protocole français définit comme identique, des sites dont la distance entre deux campagnes successives n’excède pas 1 km et qui possèdent le même type de biotope (feuillus, conifères, …).

Depuis 1996, le protocole de prélèvement des mousses a évolué en accord avec les objectifs du programme (prélèvements hors et sous-couvert, priorité de prélèvement des espèces…). C’est pourquoi différents « niveau » de sites communs avec des critères de plus en plus restrictifs ont été définis :

• Niveau 1 : sites dont la distance entre 2 campagnes successives est inférieure à 1 km ;

• Niveau 2 : sites dont la distance entre 2 campagnes successives est inférieure à 1 km + sites sous couvert arboré ;

• Niveau 3 : sites dont la distance entre 2 campagnes successives est inférieure à 1 km + sites sous couvert arboré + sites dont le type de biotope est identique ;

• Niveau 4 : sites dont la distance entre 2 campagnes successives est inférieure à 1 km + sites sous couvert arboré + sites dont la nature du couvert végétal est identique + sites dont l’espèce prélevée est la même.

Pour la campagne 2021, sur les 446 sites échantillonnés, 436 sites sont communs à ceux de 2016. Cinq de ces sites sont des sites communs de niveaux 2 (le biotope de 2016 a été modifié) ; 60 sont des sites communs de niveau 3 et 371 sont des sites communs de niveau 4.

Figure : Localisation des 371 sites communs de niveau 4 entre les campagnes 2016 et 2021 du dispositif BRAMM.