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Etude bibliographique sur les bio-indicateurs et biomarqueurs des effets des perturbations des ecosystèmes par les pesticides

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par Mathias KAYALTO
Institut agronomique et vétérinaire Hassan II du Maroc - Diplome de 3ème cycle d'ingénieur agronome 2011
  

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2.5.5. Dispersion des pesticides dans l'environnement

2.5.5.1. Dispersion dans le sol

Le sol représente un des réservoirs le plus important de la biodiversité. Les organismes du sol (micro-organismes comprenant la microflore et microfaune, la mésofaune et la macrofaune) jouent des rôles dans le fonctionnent des écosystèmes. Le sol participe de manière directe ou indirecte à un grand nombre de processus tels que la dynamique de la matière organique, le recyclage des déchets, la biorémédiation des composés xénobiotiques, la formation et le maintien de la structure, le transfert hydrique et la rétention de l'eau dans les sols, etc. (LFDA, ROC et UN, 2002, Cluzeau et al., 2009). Au moment des traitements, une partie importante de pesticides n'atteint pas la cible. 10 à 70% et jusqu'à 90% de produits chimiques pulvérisés durant une application, peuvent être perdus au sol. On note 30 à 50% de produits dans l'air sous forme de gouttelettes ou de gaz. Les risques pour l'environnement sont plus grands lorsque ces produits toxiques, utilisés sur des surfaces et à des doses/fréquences élevées et qu'ils sont persistants et mobiles dans les sols. Les pesticides utilisés en lutte antiacridienne peuvent être soumis à une dégradation et/ou une métabolisation une fois qu'ils se retrouvent dans l'environnement. La vitesse de dégradation dépend étroitement des propriétés physico-chimiques des pesticides (CERES-locustox, 2008). Libérés dans l'environnement, les pesticides vont éliminer les organismes contre lesquels ils sont utilisés ; mais la plupart de ces produits vont également toucher d'autres organismes que ceux visés au départ de manière directe. Les effets sur la faune et la flore terrestre et aquatique sont donc indésirables (Aubert et al., 2005). Le sol est un écosystème qui possède une capacité de détoxification très élevée. Dans le sol, les pesticides sont soumis à l'action simultanée des phénomènes de transfert, d'immobilisation et de dégradation.

Le transfert à la surface du sol sont généralement faible (5%) mais contribue à la pollution des eaux de surface s'ils sont entrainés soit à l'état dissout ou retenus sur des particules de terre entrainées par les eaux. Le phénomène d'immobilisation est dü à l'adsorption. Les pesticides sont adsorbés rapidement par la matière humique du sol (colloïdes minéraux et organiques) et sont beaucoup plus retenus dans les sols argileux ou riche en matière organique (Coste et Itard, 2006).

2.5.5.2. Dispersion dans les eaux (de surface et souterraine)

Les pesticides atteignent les eaux de surface et souterraine par le biais :

- De l'air à la suite:

· D'une dérive des brouillards de dispersion

· D'une évaporation à partir des plantes et du sol

· De l'érosion par le vent d'un sol contaminé

- De l'eau notamment :

· De l'eau de ruissellement ;

· De l'eau de drainage ;

· De l'eau souterraine contaminée.

Ces voies de contamination dépendent de l'emploi et de la mauvaise manipulation ou des accidents. Certains facteurs tels que les propriétés physico-chimiques, les modalités d'application ainsi les conditions climatiques, hydrologiques et météorologiques peuvent influencer la dispersion des pesticides dans les eaux de surface et souterraines (Lundberg et al., 1995). Toute substance chimique évolue du compartiment où sa fugacité est élevée vers celui où elle est faible.

La vitesse de diffusion est :

N=D1, 2 (F1-F2) où D1, 2 = 1/K1AZ1 + 1/K2AZ2 avec Ki sont des coefficients de transfert de masse.

A est l'aire du contact entre les compartiments ; Zi sont les capacités fugaces :

Dans l'air : Z=1/Rt avec Rt : constante des gaz parfaits

Dans l'eau : Z=1/H avec H : constante de Henry

Adsorption : Z= 10-6KpS/H avec S : concentration d'adsorbant

Bioaccumulation : Z= BYKow/H où B : fraction biocénotique ; Y : fraction Octanol et kow : coefficient de partage Octanol-eau (Vindimian, 2004).

Pendant l'épandage il peut avoir l'effet « dérive » où le pesticide peut se retrouver à une distance non souhaitée dans une zone protégée.

En conséquence, la grande persistance des pesticides dans les écosystèmes favorise leur passage dans des réseaux trophiques de chaque biocénose. L'érosion et le lessivage interviennent dans le transfert des pesticides vers les eaux souterraines (Niang, 2001). Pour permettre une prise de décision au cours des campagnes antiacridiennes, et afin d'éviter des contaminations des pâturages ainsi que les effets collatéraux sur la chaîne alimentaire, il est nécessaire de procéder à une analyse préalable du devenir des pesticides dans l'environnement. Une telle analyse permet de disposer d'informations sur la rémanence des pesticides utilisés.

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9Impact, le film from Onalukusu Luambo on Vimeo.