Date de la dernière modification : 30 août 2018

 

Les produits phytosanitaires peuvent être utilisés en agriculture, pour l’entretien de certains espaces urbanisés, pour la gestion des maladies et des ravageurs au potager… Les sources potentielles de contamination sont donc nombreuses (voir schéma ci-après) et tous les utilisateurs de ces produits sont susceptibles de contribuer à la pollution de notre environnement.

En effet, en plus de toucher la cible visée (adventice, ravageur, champignon…), les substances actives et leurs molécules de dégradation sont susceptibles de se retrouver dans les différents compartiments environnementaux : l’air, le sol, les eaux, les sédiments… Elles peuvent alors générer des dangers pour la santé humaine et les écosystèmes avec des impacts à plus ou moins long terme.

Lieux potentiels d’utilisation des produits phytosanitaires

Pollutions diffuses, pollutions ponctuelles

Deux types de pollutions sont à l’origine de la contamination des eaux par les produits phytosanitaires : les pollutions ponctuelles et les pollutions diffuses.

Pollutions diffuses

On parle de pollution diffuse pour désigner une contamination chronique du milieu par une substance active phytosanitaire. Ce type de pollution est causée par l’entraînement des produits épandus et leur accumulation dans un pour plusieurs compartiments environnementaux.

Dans ce cas, les mécanismes de transferts, les interactions entre les milieux et les propriétés des substances actives entrent en jeu (voir chapitre : Mécanismes de transfert des produits phytosanitaires vers notre environnement).

Ces pollutions sont persistantes dans le temps. La maîtrise de ces contaminations nécessite d’intervenir à l’échelle d’un territoire dans sa globalité ; elle requiert l’implication de tous les acteurs pour réduire, à plus ou moins long terme, l’impact des produits phytosanitaires sur l’environnement et notamment sur la qualité des eaux.

Pollutions ponctuelles

Une pollution ponctuelle résulte d’un apport important de produits phytosanitaires directement dans le milieu naturel.

Une telle contamination peut être la conséquence d’un déversement accidentel de produit, de pratiques de manipulation des produits phytosanitaires – avant, pendant ou après le traitement – (ex : débordement de la cuve lors du remplissage du pulvérisateur, vidange du fond de cuve non utilisé etc.) ou encore d’un matériel de pulvérisation non adapté.

Afin d’éviter ce type de contamination, il convient d’appliquer les bonnes pratiques d’utilisation des produits phytosanitaires. Pour rappel, toute personne utilisant des produits phytosanitaires dans le cadre professionnel doit posséder un Certiphyto (certificat individuel professionnel produits phytosanitaires) en cours de validité.

Pour aller plus loin :

Retrouvez toutes les informations relatives au Certiphyto sur le site de la DRAAF Auvergne-Rhône-Alpes – Rubrique Enseignement et formation.

Mécanismes de transfert des produits phytosanitaires vers notre environnement

Le devenir des produits phytosanitaires dans l’environnement dépend de plusieurs critères : procédé de pulvérisation utilisé, propriétés physico-chimiques des molécules et du milieu etc. De plus, les mécanismes gouvernant la circulation des substances actives sont nombreux (volatilisation, lessivage, sorption etc.) et complexes car en constante interaction. Tous ces mécanismes vont à terme contribuer à l’accumulation des substances actives phytosanitaires et/ou de leurs molécules de dégradation dans les eaux.

Le schéma ci-dessous récapitule les circulations possibles d’une substance active dans l’environnement.

Les mécanismes de transferts des produits phytosanitaires

Transfert des produits phytosanitaires par mouvement de l’eau

Même si plusieurs mécanismes peuvent entraîner le transfert de molécules phytosanitaires dans le milieu, l’eau constitue le vecteur de transport privilégié. Les mouvements de l’eau se font de façon préférentielle, selon des critères tels que la nature du sol et la topographie :

  • Les transferts par infiltration correspondent à une migration verticale des substances actives, avec l’eau et à travers le sol, pour rejoindre la nappe d’eau souterraine. Ces flux d’eau suggèrent un mouvement rapide des molécules phytosanitaires en solution, sans possibilité de rétention par les particules du sol ou de dégradation. Ainsi, les produits phytosanitaires peuvent atteindre rapidement les couches profondes du sol et, comme ce dernier n’assure plus son rôle de filtre, les risques de pollution des nappes souterraines sont alors accentués. Cette circulation de l’eau et des molécules phytosanitaires est favorisée par la porosité du sol et la pluviométrie (fréquence et intensité).
  • Les transferts par ruissellement résultent quant à eux d’un écoulement horizontal des substances actives phytosanitaires, en solution ou fixées sur les particules fines en suspension, vers les eaux superficielles. Cette circulation de l’eau est essentiellement observable sur des sols saturés (sans possibilité d’infiltration) ou lorsque l’horizon de surface est peu perméable. Le ruissellement est souvent associé à une pente et s’accompagne d’ordinaire d’un phénomène d’érosion des sols.

Dispersion atmosphérique des produits phytosanitaires

Les substances actives phytosanitaires peuvent également être véhiculées en phase gazeuse, directement dans l’atmosphère par l’intermédiaire de mécanismes tels que la dérive (pendant l’application) ou par volatilisation (post-traitement) :

  • La dérive phytosanitaire correspond à la quantité de bouillie exportée en dehors de la zone de pulvérisation, sous forme de fines gouttelettes de produit. Elle dépend de divers facteurs : conditions météorologiques (vent, pluviométrie…), type de culture, vitesse d’avancement du tracteur, matériel de pulvérisation utilisé.
  • La volatilisation résulte du transfert de composés phytosanitaires depuis la surface traitée (sol ou couvert végétal) vers l’atmosphère. Elle intervient suite au traitement et dépend notamment des techniques d’application, des conditions météorologiques, du type de culture mais aussi des pratiques culturales et des propriétés physico-chimiques des molécules et du milieu.

Rétention des produits phytosanitaires dans les sols

En fonction des propriétés physico-chimiques des molécules phytosanitaires et du milieu, les produits seront plus ou moins fixés par le sol, conditionnant ainsi leur mouvement entre les 3 états : solide, liquide et gazeux.

Le coefficient d’adsorption d’une substance active phytosanitaire traduit la facilité qu’aura cette molécule pour se fixer dans le sol. Les teneurs en argile et en matière organique du sol ont un rôle prépondérant dans cette capacité de rétention.

Phénomènes de dégradation

Suite à un traitement phytosanitaire, une partie des produits épandus n’est pas utilisée par la plante et se retrouve dans le milieu naturel. En fonction de l’activité biologique, des propriétés physico-chimiques des substances actives et de la nature des sols, des réactions peuvent conduire à la transformation, voire à la minéralisation de ces molécules.

La biodégradation des produits phytosanitaires dans le sol consiste en la transformation des molécules mères en métabolites, produits de leur dégradation, sous l’action de toutes sortes de micro-organismes (bactéries, champignons…).

En phase gazeuse, les molécules phytosanitaires peuvent être dégradées par divers mécanismes tels que la photolyse, aussi appelée photo-décomposition. Une fraction des molécules volatilisées et de leurs produits de dégradation pourra alors retourner au sol et dans les eaux superficielles.

Suite à ces dégradations, les métabolites peuvent alors être minéralisés ou véhiculés dans le milieu naturel et engendrer des contaminations des eaux.

Le temps de demi-vie (DT50) d’une substance active fournit une première indication sur la rapidité de dégradation de cette molécule.

Risques liés aux produits phytosanitaires

Les molécules phytosanitaires, suivant leurs concentrations dans l’eau et leurs caractéristiques chimiques, peuvent avoir un impact plus ou moins important sur les organismes aquatiques et sur la santé (dans le cas d’eau destinée à la consommation humaine).

Impacts sur les organismes aquatiques

L’impact sur les organismes aquatiques (poisson, algues, micro-organismes…) dépend de l’écotoxicité des molécules, de leur concentration dans l’eau et de la durée d’exposition de ces organismes. L’écotoxicité des molécules est principalement mesurée grâce à :

  • La CL50: concentration létale pour 50% des organismes exposés, en général poissons et quelques invertébrés aquatiques.
  • La CE50: concentration d’effet pour 50% des organismes exposés, en général algues, daphnies, invertébrés et plantes aquatiques.
  • La CSEO: concentration sans effet observé pour la totalité des organismes exposés. Elle est plus connue sous le terme anglais NOEC.

Pour aller plus loin :

Retrouvez toutes les données d’écotoxicité des molécules phytosanitaires sur le site Internet Agritox-Anses.

Impacts sur la santé humaine

Pour la plupart des produits phytosanitaires, les conséquences d’une exposition aiguë ont été mises en évidence par des études : réactions allergiques, dermatologiques, respiratoires… Au-delà des effets liés à des expositions directes, il peut également exister des risques d’expositions indirects à travers les mécanismes de transfert de ces molécules phytosanitaires. Une expertise collective de l’Inserm (06/2013) conclut que des expositions professionnelles augmentent le risque de contracter certaines pathologies. Elle définit également que les expositions à ces produits au cours des périodes prénatale et périnatale ou lors de la petite enfance peuvent perturber le développement de l’individu.

Le décret 2001-1220 du 20 décembre 2001 fixe les teneurs maximales en produits phytosanitaires des eaux destinées à la consommation. Ainsi, pour les eaux brutes utilisées pour la production d’eau potable, la teneur maximale ne doit pas dépasser 2 μg/L par substance active individualisée (métabolites compris) et 5 μg/L pour le total des substances quantifiées. Au robinet du consommateur, la concentration maximale admissible est de :

  • 0,1 µg/L par substance individualisée,
  • 0,5 µg/L pour la totalité des substances actives quantifiés.

Ces teneurs sont infinitésimales : pour atteindre cette concentration de 0,1 µg/L, cela revient plonger un gramme de matière active phytosanitaire dans l’équivalent de 2 piscines olympiques (soit 10000 m3 d’eau).

Cette norme ne tient toutefois pas compte de la toxicité des différentes molécules qui est mesurée par leur DJA (= Dose Journalière Acceptable). Cet indicateur désigne la quantité de substance qui peut être quotidiennement ingérée par le consommateur, pendant toute la vie, sans effet pour sa santé. La DJA est également connue sous le terme anglais de ADI ou Admissible Daily Intake.

Les DJA sont définies sur la base d’une dose sans effet observé (DSE) et d’un facteur de sécurité (FS) ; elles s’expriment en milligrammes de substance active par kilogrammes de poids corporel et par jour.

Elles sont déterminées par la Commission de l’Union Européenne ou par des instances internationales telles que l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) et l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS).

Pour aller plus loin :