View
109
Download
3
Category
Preview:
Citation preview
Contamination des sols et des végétaux par le chlordécone aux Antilles françaises : ce que sait
la recherche, ce qu’elle ne sait pas
Groupe d’étude et de prospective « organochlorés aux Antilles :
Y.-M. Cabidoche APC (INRA Antilles-Guyane)
Pour AEVA, 31/03/2006Présenté par Claudie Pavis
Pollution des sols par le chlordécone aux Antilles
Chlordécone contre le charançon du bananier :
• épandage au pied de Képone (1972-1978) puis Curlone (1982-1993)
Démarrage de la crise• recherche du chlordécone dans les eaux potables (1999) 10 µg/L dans
certaines sources captées, en aval de zones bananières pour un seuil à 0.1 µg/L
Premières réactions• arrêts d’exploitation de ces sources , installation de filtres à charbons actifs
(fiables)
Mais le chlordécone, très résistant à la dégradation,
est fortement sorbé sur la matière organique des sols : Andosols = « record du monde » de séquestration du carbone Développent des interactions hydrophobes très stables
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Pollution des sols par le chlordécone aux Antilles
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
2002, la crise s’aggrave:
« racines » cultivées après banane : … plus de 10 mg/kg MS de chlordécone dans madères, ignames, patates… (analyses SPV et DCCRF)
arrêtés préfectoraux pris par principe de précaution (2003) : analyses de sols (organisées et financées par l’Etat) si sols contaminés, commercialisation conditionnée à analyse des racines
Trois problèmes techniques : • capacités analytiques locales mises en place pour les eaux (IPG), mais pas pour
les plantes ou les sols :CPG/MS/MS (2 millions €) + savoir-faire en extraction = absents
recours obligatoire à deux ou trois laboratoires fiables, en métropole• pas de subvention des analyses de plantes• élimination des organes contaminés par pyrolyse à haute température, impossible
sur place ; faut-il tout expédier vers l’Europe ?
Pollution des sols par le chlordécone aux Antilles
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Recherches INRA - CIRAD en cours (projet BANENVORCH – MEDD):
(+) pas d’apport passé pas de contamination des parcelles
(+) contamination d’une parcelle à l’autre par ruissellement : ravines contamination via les nappes : mesurable, mais faible
(+) en bananeraies pérennes, les teneurs à 60 cm sont généralement très faibles, l’essentiel de la pollution est restée en surface le décapage des couches superficielles pourrait être une solution si le sol n’a pas été labouré
Mais : où mettre la terre décapée?
(-) les labours profonds diluent le chlordécone sur l’ensemble du profil passé contamination des parcelles apparemment plus forte en Guadeloupe qu’en Martinique : en réalité, stocks maximums identiques
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Recherches INRA - CIRAD en cours
• Etablissement d’un modèle simple de lessivage du chlordécone
Hypothèses : Forte rémanence du chlordécone (non biodégradable) Faible mobilité, dilution mécanique par des travaux du sol profonds Affinité pour le carbone des sols (Koc=17500 kg L-1), masquant en
première approche un effet des types de sol Fonctionnement hydrologique redistributeur des bananeraies : drainages
forcés au pied des faux-troncs, où était épandu le chlordécone Cinétique de premier ordre en fonction de la quantité d’eau qui draine
Pollution des sols par le chlordécone aux Antilles
Pollution des sols par le chlordécone aux Antilles
Apports de chlordécone et contamination des andosols :la banane de père en fils ; les jeunes encadrés ; les vieux sages
0
5
10
15
20
25
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Tene
ur s
ol 0
-30
cm e
n ch
lord
écon
e m
g/kg
Modèle 3kg/ha/an 72-93
Mesuré 6 réps Bas
Mesuré 6 réps Haut
Modèle 3 kg/ha/an 82-93
Mesuré 6 réps
Modèle 3kg/ha/an 82-93
Mesuré 6 répétitions
Modèle 3 kg/ha 71
Mesuré 6 réps
Pérenne
Labour
Labour
Pérenne
Résultats et validation du modèle
Pollution des sols par le chlordécone aux Antilles
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Validation du modèle
• Validation du modèle à partir des rétrospectives de systèmes
de culture sur des parcelles d’agriculteurs (C. Clermont-
Dauphin Gpe, R. Achard Mque)
• historique des occupations
bananières, profondeur et fréquence de
travail du sol, fréquence de replantation,
doses et périodes d’application
0.1
1
10
100
0.1 1 10 100
Chlordécone mesuré mg/kg sol sec
Ch
lord
éco
ne
calc
ulé
mg
/kg
so
l sec
andosol, pérenne
andosol, labouré
sol ferrallitique, labouré
sol andique sur cendres,labouréterrassesFL
sol brun rouille, labouré
égalité
Pollution des sols par le chlordécone aux Antilles
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Résultats pas de biodégradation tous les sols ne retiennent pas le chlordécone aussi fortement : andosols 1.5 à 2 fois plus que sols ferrallitiques, eux-même 2 fois plus que les sols franchement argileux
0
5
10
15
20
25
30
1970 1980 1990 2000 2010
Ten
eu
r so
l 0-3
0 c
m e
n
ch
lord
éco
ne m
g/k
g
Andosol Sol ferralitique
Sols argileux
Pollution des sols par le chlordécone aux Antilles
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Comment vont évoluer les pollutions des sols et des eaux au fil du temps ?
Un exemple : 4 ans d’apport (3 kg CLD/ha/an) entre 1990 et 93 : seuil de détection du chlordécone atteint seulement en 2510 < 1mg/kg en 2130
0.010
0.100
1.000
10.000
1970 2070 2170 2270 2370 2470 2570
Ten
eur
sol
0-35
cm
en
ch
lord
éco
ne
mg
/kg
Modèle
Mesure
Peut-on cultiver des « racines » dans les sols pollués par le chlordécone aux Antilles ?
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Il faut « faire avec » le chlordécone pour des siècles,• Pour les eaux : filtrage - sorption par charbons actifs
• Pour les sols, quatre pistes pour minimiser le problème :
Décapage superficiel envisageable pour les bananeraies pérennes
Sur les sols profondément contaminés : cultiver des plantes dont les organes récoltés seront indemnes, ou des plantes non alimentaires
Eruption volcanique recouvrant les sols de minéraux sains
Pour des sols peu profondément travaillés antérieurement :
Essais de Systèmes de culture en « berceaux » (INRA - DAF SPV-UPROFIG) = décapage local de la couche fertile contaminée, les
tubercules se développent dans les couches profondes peu contaminées
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Systèmes de culture en « berceaux » (essais INRA-DAFSPV-UPROFIG)
Test des relations entre :
Niveau de contamination des sols,
Surface externe de contact,
Durée de contact
Espèces :
igname « grosse caille »
patate douce
navet
radis
Peut-on cultiver des « racines » dans les sols pollués par le chlordécone aux Antilles ?
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0 0.5 1 1.5 2
CLD mg/kg Sol Sec encaissant
CL
D m
g/k
g P
F N
avet
Surface
Créneau
Premiers résultats :
NAVET
Relation entre la contamination des sols et celle des navets
Effet des créneaux positif pour les fortes teneurs, mais peut-être négatif pour les faibles (régime hydrique?)
Peut-on cultiver des « racines » dans les sols pollués par le chlordécone aux Antilles ?
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0 0.5 1 1.5 2
Chlordécone sol au contact mg/kgT
en
eu
r d
an
s la
pa
tate
do
uc
e m
g/k
gP
F
Premiers résultats :
PATATE DOUCE
Relation entre la contamination des sols et celle des patates
Feuilles = contaminées : il y a bien du transport par la sève, et donc prélèvement par les racines…
Patate doucey = 0.86x - 0.06
0.000.020.040.060.080.10
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20
CLD dans tubercules mg/kg MS
CL
D d
ans
feu
illes
m
g/k
g M
S
Peut-on cultiver des « racines » dans les sols pollués par le chlordécone aux Antilles ?
Perspectives à court terme pour la recherche agronomique
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Schéma général de préconisation envisagé pour les cultures de « racines »
Sol contaminé
Trèspeu
Beaucoup, en surface
Beaucoup, profondément
Culture indemne Culture en berceau ?Culture de racines
impossible Culture contaminée
< Valeur Limite de Résidu
Seuil
Protocole AFSSA
Connaître le profil de contamination
Recherches en cours
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Pour sortir de l’attitude binaire imposée pour l’instant par le principe de précaution, que préparent l’INRA et le CIRAD, avec la collaboration des SPV ?
Une relation entre degré de contamination des sols – degré de contamination des organes récoltés
Une évaluation des zones à risque de contamination et des profils de distribution probables
Une analyse des possibilités et mécanismes de passage du chlordécone dans les systèmes racinaires, pouvant contaminer les parties aériennes de
certaines plantes (tiges, feuilles, fruits).On ne connaît pas grand-chose sur la migration des molécules
phytopharmaceutiques dans les plantes (colloque « pesticides » d’Avignon, novembre 2005).
Quelques considérations sanitaires
Les effets du chlordécone absorbé sur la santé humaine ne sont connus que pour les intoxications aiguës (cas des ouvriers de la fabrique d’Hopewell aux USA) : désordres neuronaux, tremblements, pertes de « masculinité ».
Comment peut-on se prémunir d’un risque (inconnu, non avéré à ce jour) lié à l’absorption chronique de très faibles doses ?
• On ne peut expérimenter que sur l’animal (en l’occurrence le rat) : on fait ingérer à différents groupes de rats des doses croissantes de produit, jusqu’à l’apparition des premiers symptômes d’une quelconque maladie ; cette dose, divisée par le poids des rats est appelée Valeur Toxicologique de Référence (VTR, en g/kg de poids vif absorbée par jour).
• La VTR pour l’homme est alors calculée en divisant par 100 (facteur de sécurité) la valeur trouvée sur le rat.
• Puis on calcule une dose journalière admissible pour l’homme (DJA, en gramme par jour pour un individu selon son poids) : elle sera donc bien plus basse pour un bébé que pour un adulte.
• Une enquête alimentaire (ESCAL) a déterminé (CIRE) quels sont les aliments les plus fréquemment consommées (contribution au régime alimentaire) : on exigera de ceux-ci qu’ils contiennent très peu du produit.
En moyenne sur un an, jour(doses aliments x [produit]) < DJA
• Ainsi l’Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments (AFSSA, octobre 2005) a défini une Limite Maximale de 0,05 mg/kg - dans les madères, ignames, patates, carottes (contaminés si le sol l’est), - mais aussi, par précaution, concombre, melon, tomate et chair de poulet.
• Pour les autres aliments, moins abondamment consommées, la Limite Maximale est de 0,2 mg/kg.
Quelques considérations sanitaires
Synthèse teneurs sols et racines
y = 0.02x
R2 = 0.80
y = 0.04x
R2 = 0.07
y = 0.04x
R2 = -0.19
y = 0.02x
R2 = -0.58
y = 0.01x
R2 = -4.46
y = 0.11x
R2 = 0.72
0.001
0.01
0.1
1
0.01 0.10 1.00 10.00 100.00
Chlordécone sol (GIRPA/0.8) mg/kgSs
Ch
lord
éco
ne
pla
nte
mg
/kg
Pf
Igname
Igname UPROFIG
Madère
dachines 05
madèreTHAU
Malanga
Patate
patate06/05RR
patate08/05
épluch patate08/05
radis
navet
cive
[vgtx]= 0,2[sol]
R2 = 0.44
0
1
2
3
1 2 3 4 5
Log Chlordécone sol µg/kgSsL
og
Ch
lord
éc
on
e p
lan
te µ
g/k
gP
f
toutes plantes
Plafond : [plante]= 0.2 x [sol]
LM1 50µg/kg
Limite sol 1250µg/kg
LM2 200µg/kg
Limite sol 21000µg/kg
Traduction à court terme des résultats de la recherche agronomique
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Schéma général de préconisation envisagé pour les cultures de « racines »
Traduction opérationnelle (GREPP, GREPHY, Préfectures)Soumission : Mission d’Inspection Interministérielle et Commission d’Information Parlementaire
Délimitation des zones contaminées : faite pour Guadeloupe et Martinique
AFSSA Seuil sol CLD < 0.25 mg/kg Systèmes de culture alternatifs « Assouplissement » arrêtés préfectoraux Prospective
Sol contaminé
Trèspeu
Beaucoup, en surface
Beaucoup, profondément
Culture indemne Culture en créneau ?Culture de racines
impossibleCulture contaminée
< Limite Maximale Provisoire
Traduction opérationnelle (GREPP, GREPHY, Préfectures)Soumission : Mission d’Inspection Interministérielle et Commission d’Information Parlementaire
Délimitation des zones contaminées : faite pour Guadeloupe et Martinique
AFSSA Seuil sol CLD < 0.25 mg/kg Systèmes de culture alternatifs « Assouplissement » arrêtés préfectoraux Prospective
Sol contaminé
Trèspeu
Beaucoup, en surface
Beaucoup, profondément
Culture indemne Culture en créneau ?Culture de racines
impossibleCulture contaminée
< Limite Maximale Provisoire
Sol contaminé
Trèspeu
Beaucoup, en surface
Beaucoup, profondément
Culture indemne Culture en créneau ?Culture de racines
impossibleCulture contaminée
< Limite Maximale Provisoire
Incidence sur la proportion de parcelles cultivables : on passe de 63% de parcelles (indemnes) à 75% de parcelles cultivables en
racines (sans risque de dépasser la LMR 0.05 mg/kg) sur l’effectif analysé dans le cadre de l’arrêté préfectoral en Guadeloupe
0102030405060708090
100
0.01 0.1 1 10 100
Teneur sol sec en chlordécone mg/kg
% cumuléanalyses APGuadeloupe% cumulérectifié 2AP
Seuil dedétection
LMsol1
LMsol2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.01 0.1 1 10 100
Teneur sol sec en chlordécone mg/kg
% cumuléanalyses APMartinique
Seuil dedétection (APactuels)
LMsol1 0.25mg/kg <=>LMV50µg/kg
LMsol2 1 mg/kg<=>LMV200µg/kg
Incidence sur la proportion de parcelles cultivables : on passe de 59% de parcelles (indemnes) à 79% de parcelles cultivables en
racines (sans risque de dépasser la LMV 0.05 mg/kg) sur l’effectif analysé dans le cadre de l’arrêté préfectoral en Martinique
Résultats récents de la recherche agronomique
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Où y a t-il concrètement des pollutions importantes des sols ?
partout où il y a eu des bananeraies dans les années Képone® et Curlone®
Et l’HCH ?
Peu fixé au sol, pas de détection dans 10 ans
Et le Myrex ?
Quantité totale importée = potentiel chlordécone de seulement 2 ha de bananeraie
Transfert par eau irrigation GT : pas d’inquiétude
Zones contaminées par chlordécone
cc
4000 ha en Guadeloupe (<1/5e SAU)7000 ha en Martinique (2/5e SAU)
• La banane condamne à la banane, …jusqu’à sa disparition (contrainte OMC)
ensuite ou même avant?• Les fruits d’arbres sont indemnes, même sur sols très contaminés
Limité, marché local• Bois précieux Limité, rente long terme sur foncier stable• Elevage Pas de contamination des feuilles, mais
contamination des tiges de Panicum• Biocarburant éthanol Filière quasiment prête, extensive, subvention
possible, hors OMC, pour reconversion
Quel devenir pour les sols fortement contaminés ?
Quid de l’exposition des populations entre 1972 et 2003 ?
Contamination des applicateurs pas spectaculairement supérieure à celle du citoyen ordinaire des zones contaminées : voie alimentaire, notamment eau.
Ces limites sont provisoires, elles pourraient être relevées si les résultats des enquêtes en cours (CIRE et INSERM) sur les conséquences de l’exposition des populations entre 1972 et 2003 montrent que l’impact sanitaire du chlordécone sur la santé est moins fort qu’on ne craint : éventuels impacts sur le cancer de la prostate (Karuprostate) sur les problèmes périnataux (Timoun)
Certains aliments pourraient rejoindre la Limite Maximale de 0,05 mg/kg si de nouvelles contaminations de denrées sont détectées par la recherche (problème possible sur ananas, apparemment contaminable)
Quelques considérations sanitaires
• Pollution des rivières de l’est et du sud de la Basse-terre : légère à moyenne dans les eaux
• Malheureusement concentrée par les poissons, et surtout par les crustacés, notamment via la respiration branchiale (travaux UAG).
Arrêté préfectoral d’octobre 2005 : interdiction de pêche dans les rivières du sud de la Basse-Terre
Jardins créoles et autoconsommation : limiter la consommation de légumes de jardin à 2 fois / semaine
Enquête CIRE en cours : habitudes alimentaires d’autoconsommation des jardins familiaux, et prélèvements SPV dans la zone contaminée.
Les autorités connaissent peu de chose de l’agriculture informelle.
Vérifié par INRA : pas de chlordécone dans la zone maraîchère de Papaye, pourtant enclavée dans la banane.
Perspectives à moyen terme pour la recherche agronomique
Yves-Marie Cabidoche INRA UR Agropédoclimatique de la Zone Caraïbe
Inventer de nouveaux systèmes de culture,
permettant de mieux contrôler les pesticides (biodégradabilté, conditions d’application, lutte raisonnée)
et à terme de s’en passer, en utilisant les régulations biologiques (tolérances variétales aux bio-agresseurs, rotations, associations, bio-diversité territoriale)
Recommended