Exposition des abeilles aux polluants atmosphériques · Les abeilles sont des acteurs importants de la pollinisation. Or, depuis plusieurs années, une forte mortalité des colonies

Exposition des abeilles aux polluants atmosphériques

MESURES DANS L’AGGLOMERATION DE LYON - 2013

Diffusion : Janvier 2015

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EXPOSITION DES ABEILLES AUX POLLUANTS ATMOSPHERIQUES

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Cette étude d’amélioration de connaissances a été rendue possible grâce à l’aide financière particulière des membres suivants :

Région Rhône-Alpes

Toutefois, elle n’aurait pas pu être exploitée sans les données générales de l’observatoire, financé par l’ensemble des membres d’Air Rhône-Alpes.

Air Rhône-Alpes est une association de type « loi 1901 » agréée par le Ministère de l’Ecologie, du Développement Durable des Transports et du Logement (décret 98-361 du 6 mai 1998) au même titre que l’ensemble des structures chargées de la surveillance de la qualité de l’air, formant le réseau national ATMO. Ses missions s’exercent dans le cadre de la loi sur l’air du 30 décembre 1996. La structure agit dans l’esprit de la charte de l’environnement de 2004 adossée à la constitution de l’Etat français et de l’article L.220-1 du Code de l’environnement. Elle gère un observatoire environnemental relatif à l’air et à la pollution atmosphérique au sens de l’article L.220-2 du Code de l’Environnement.

Air Rhône-Alpes communique publiquement sur les informations issues de ses différents travaux et garantit la transparence de l’information sur le résultat de ses travaux.

A ce titre, les rapports d’études sont librement disponibles sur le site www.air-rhonealpes.fr Les données contenues dans ce document restent la propriété intellectuelle d’Air Rhône-Alpes. Toute utilisation partielle ou totale de ce document (extrait de texte, graphiques, tableaux, …) doit faire référence à l’observatoire dans les termes suivants : © Air Rhône-Alpes (2015) Exposition des abeilles aux polluants atmosphériques- Mesures dans l’agglomération de Lyon Les données ne sont pas rediffusées en cas de modification ultérieure. Par ailleurs, Air Rhône-Alpes n’est en aucune façon responsable des interprétations et travaux intellectuels, publications diverses résultant de ses travaux et pour lesquels aucun accord préalable n’aurait été donné. En cas de remarques sur les informations ou leurs conditions d'utilisation, prenez contact avec Air-Rhône-Alpes : - depuis le formulaire de contact sur le site www.air-rhonealpes.fr - par mail : [email protected] - par téléphone : 09 72 26 48 90 Un questionnaire de satisfaction est également disponible en ligne à l’adresse suivante http://www.surveymonkey.com/s/ecrits pour vous permettre de donner votre avis sur l’ensemble des informations mis à votre disposition par l’observatoire Air Rhône-Alpes.

Version éditée le 19/12/2014

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Sommaire

1. Contexte ......................................................................................................... 6

2. Introduction ................................................................................................... 8

3. Méthodologie de l’étude ................................................................................ 9

3.1. Le site de mesure ...................................................................................................... 9 3.2. Les substances recherchées ..................................................................................... 13 3.3. Les périodes de mesures .......................................................................................... 14 3.4. Les méthodes de prélèvement et d’analyse des substances ...................................... 14

4. Déclin des populations d’abeilles : l’impact des pesticides ........................... 16

4.1. Impact des produits phytosanitaires sur les abeilles ................................................. 16 4.1.1. Les voies d’intoxication et les effets sur les abeilles ........................................................... 16 4.1.2. Les familles de produits phytosanitaires impactant les abeilles ......................................... 17

5. Les résultats de l’étude ................................................................................ 19

5.1. Les conditions météorologiques sur la période des prélèvements ............................. 19 5.2. Panorama des substances pesticides retrouvées sur le site ....................................... 20

5.2.1. Fréquence de quantification et concentrations .................................................................. 20 5.2.2. Les substances retrouvées correspondent-elles aux substances actives utilisées sur le secteur ? ......................................................................................................................................... 22 5.2.3. Les niveaux mesurés sont-ils bien concordants avec les périodes de traitement des cultures de proximité ? ................................................................................................................... 23 5.2.4. Synthèse .............................................................................................................................. 25

5.3. Panorama des HAP retrouvés sur le site ................................................................... 25 5.3.1. Analyse des profils en air ambiant ...................................................................................... 25 5.3.2. Analyse des concentrations moyennes ............................................................................... 27

5.4. Panorama des métaux lourds retrouvés sur le site .................................................... 28 5.4.1. Analyse des profils en air ambiant ...................................................................................... 28 5.4.2. Analyse des concentrations moyennes ............................................................................... 29

5.5. Comparaison des résultats en air ambiant avec les matrices apicoles ........................ 30 5.5.1. Comparaison des résultats de pesticides sur le site de St-Genis-Laval et Vénissieux ......... 31 5.5.2. Comparaison des résultats HAP sur le site de St-Genis-Laval et Vénissieux ....................... 32 5.5.3. Comparaison des résultats métaux lourds sur le site de St-Genis-Laval et Vénissieux ....... 39

6. Conclusion .................................................................................................... 43

Annexes ANNEXE 1: LES TRANSFERTS DE PESTICIDES DANS L’ENVIRONNEMENT……………………………………………………………..47 ANNEXE 2 : LISTE DES COMPOSES HAP ET METAUX LOURDS MESURES EN AIR AMBIANT ET DANS LES MATRICES……….49 ANNEXE 3 LIMITES DE DETECTION ET DE QUANTIFICATION EN AIR AMBIANT ET DANS LES MATRICES (CIRE, MIEL, ABEILLE)……………………………………………………………………………………………………………………………………………50


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Résumé Les abeilles sont des acteurs importants de la pollinisation. Or, depuis plusieurs années, une forte mortalité des colonies d’abeilles est constatée dans de nombreux pays. Plusieurs facteurs contribuent à ce déclin dont l’utilisation de certains pesticides comme les néonicotinoïdes (classe d’insecticides agissant sur le système nerveux central des insectes). L’Europe a d’ailleurs récemment suspendu à titre provisoire, l’utilisation de trois molécules de cette famille, potentiellement mortelles pour les abeilles. Dans le cadre de la mesure 7 du Plan Régional Santé Environnement 2, Air Rhône-Alpes met en œuvre depuis 2012 un programme de surveillance des pesticides de la région Rhône-Alpes, incluant plusieurs actions comme la surveillance de différents secteurs durant un an, l’estimation des émissions potentielles de pesticides sur l’ensemble de la région Rhône-Alpes ou d’autres études plus ponctuelles. L’objectif de cette étude est d’améliorer les connaissances sur l’exposition des abeilles à la pollution de l’air, en mettant en relation les composés détectés dans l’air, avec d’une part, ceux présents au niveau des produits du rucher et d’autre part, les perturbations constatées sur les ruchers. Cette étude fait suite aux travaux menés par l’observatoire de la qualité environnementale en Isère qui montraient que des produits phytosanitaires, ainsi que des métaux lourds et quelques HAP, avaient été retrouvés dans les matrices apicoles (miel, cire,..) et soulignaient également la difficulté de corréler ces résultats avec les dysfonctionnements parfois observés sur les ruchers. Etant donné l’arrêt des mesures dans les matrices apicoles des ruchers de l’Isère, l’étude a été réalisée dans l’agglomération de Lyon, en partenariat avec l’association Naturama. Des mesures de pesticides, HAP et métaux lourds ont été mises en œuvre sur une période d’un mois au printemps 2013, et à proximité de leur rucher observatoire situé à Saint-Genis-Laval. Les mesures de HAP et métaux lourds réalisées dans le cadre de surveillance régionale de la qualité de l’air sur le site de Vénissieux-village ont également été associées au rucher observatoire situé à Vénissieux. Le secteur de St-Genis-Laval est marqué durant la période de l’étude par une présence prépondérante des substances fongicides et herbicides en lien avec les cultures de proximité (arbres fruitiers, grandes cultures). Les insecticides, à l’exception du chlorpyrifos-éthyl reconnu comme toxique pour les abeilles, sont peu présents. Sure cette période, cet insecticide a été mesuré à de faibles concentrations dans l’air, comme pour la majorité des composés sur ce secteur. Peu de substances ont été retrouvées dans les matrices apicoles, miel et cire, en comparaison du nombre de substances mesurées en air ambiant :

→ Une seule substance pesticide, la propargite, a été retrouvée dans la matrice cire à St-Genis Laval alors que 16 substances ont été quantifiées dans l’air sur la période d’étude.

→ Sept composés HAP ont été retrouvés dans la cire sur le rucher de St-Genis-Laval et 3 sur le rucher de Vénissieux contre 19 HAP mesurés en air ambiant.

→ Du zinc a été retrouvé en majorité sur les deux ruchers avec également un peu de plomb à Vénissieux alors que 13 métaux ont été mesurés en air ambiant.

Le nombre et les quantités de HAP mesurés sur les ruchers de St-Genis-Laval et Vénissieux sont globalement plus élevés que ceux observés sur les ruchers observatoires de l’Isère. Par ailleurs, les composés présents majoritairement en air ambiant, en particulier pour les HAP, ne sont pas forcément ceux que l’on retrouve en majorité dans les matrices (cire et miel). Sur les deux


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sites, le composé majoritaire en air ambiant est le phénantrène, alors que dans les matrices, il s’agit du benzo(k)fluoranthène. En revanche pour les métaux, le zinc est le composé majoritaire à la fois dans les matrices et en air ambiant. C’est finalement dans les abeilles prélevées à Vénissieux que le plus de composés HAP (huit au total) et métaux lourds (les six recherchés) ont été quantifiés, et que l’on retrouve les principaux composés mesurés en air ambiant. Compte tenu de la courte durée de cette première étude, couplée à de mauvaises conditions météorologiques, la portée des conclusions est limitée. Dans le cadre de la poursuite de ce type d’étude, il conviendrait de faire des mesures sur une plus longue période en couplant par exemple les analyses sur les ruchers avec un site fixe de mesure de qualité de l’air. Les résultats soulignent également l’importance d’observer le comportement des ruchers en plus des analyses des produits dans les matrices afin de documenter les relations entre qualité de l’air et abeilles.


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1. Contexte

Utilisation des pesticides

La France est le 1er consommateur de pesticides en Europe en lien notamment avec des surfaces de cultures importantes. En rapportant à la surface agricole utile, elle se situe en 5ème position après le Portugal, les Pays-Bas, la Belgique et l’Italie. Au niveau national, les quantités de produits phytosanitaires vendues sont globalement en baisse depuis 1999. Cependant, entre 2010 et 2011, une légère augmentation (+1,3%) des tonnages est observée. Cette augmentation ne se retrouve pas au niveau régional, puisque les ventes de substances actives enregistrent une baisse de 1,2% en Rhône-Alpes. De plus, l’UIPP, en comparant la campagne agricole 2010-2011 (de septembre à septembre) avec la précédente, constate une légère baisse (-2%) des ventes de fongicides, et une augmentation pour les herbicides et les insecticides (respectivement, +2% et +4%).

source : UIPP – Union des Industries de la

Protection des Plantes

FIGURE 1 : TONNAGE DES SUBSTANCES ACTIVES

VENDUES EN FRANCE DE 1998 A 2011

Repères réglementaires

Au niveau européen, la législation s’est renforcée avec l’adoption en janvier 2009 par le parlement européen du « paquet pesticides » qui vise à réduire de façon sensible les risques liés aux pesticides ainsi que leur utilisation et ce dans une mesure compatible avec la protection des cultures. Ce paquet comprend notamment une Directive cadre1 pour l’utilisation durable des produits phytosanitaires et un règlement relatif à la mise sur le marché des produits phytosanitaires2. Cette directive fixe pour la première fois au niveau communautaire des règles pour rendre l’utilisation des pesticides plus sûre et encourager le recours à la lutte intégrée et aux alternatives non chimiques. Le règlement modernise les conditions d’autorisation des produits phytosanitaires et adopte des critères plus stricts. Ces textes sont rentrés en application en juin 2011. Le plan ECOPHYTO, publié en septembre 2008 par le ministère de l’Agriculture et visant à réduire de 50% l’usage des pesticides en France, répond notamment aux exigences de la Directive Européenne qui prévoyait la mise en place d’un plan national avant décembre 2012.

1 directive 2009/128/CE 2 règlement (CE) n° 1107/2009


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Le Plan régional Santé Environnement 2 (PRSE2) de Rhône-Alpes

La déclinaison régionale du plan ECOPHYTO en Rhône-Alpes vise des réductions de 50 %, si possible, de l’usage des pesticides dans un délai de dix ans. Afin de mieux documenter les risques pour la santé humaine, la connaissance des expositions est indispensable. Selon l’Observatoire des Résidus de Pesticides, l’exposition de la population aux pesticides ne se ferait pas uniquement par voie alimentaire, mais aussi par voie aérienne, cette dernière voie étant peu documentée. Or l’atmosphère représente à la fois un vecteur de dissémination des pesticides vers d’autres compartiments de l’environnement mais également une source directe d’exposition des populations. La déclinaison régionale du plan Ecophyto ne s’intéresse pas à cette question. C’est pourquoi le PRSE 2 de Rhône-Alpes prévoit dans sa mesure 7 la mise en place d’un programme de surveillance des pesticides qui a pour objectifs :

→ d’améliorer les connaissances sur l’exposition aérienne aux pesticides ; → d’améliorer les connaissances sur la contribution du compartiment air à l’exposition globale ; → d’évaluer les risques sanitaires liés à ces polluants ; → de favoriser la réduction des expositions.

Rhône-Alpes : un territoire contrasté

La région Rhône-Alpes est un territoire très contrasté avec des agglomérations importantes comme Lyon et Grenoble, et également de grands espaces agricoles (plaine de l’Ain, vallée du Rhône,..). La surface agricole utile (SAU) représente, en 2010, plus d’un tiers de la superficie totale de la région (source : Agreste). Ce chiffre est nettement inférieur au total national (51%) en lien notamment avec l’importance des zones de montagnes. Il faut noter par ailleurs que la surface agricole utile en Rhône-Alpes est en forte diminution : une baisse de -9% a été observée entre 2000 et 2010. La production agricole de Rhône-Alpes est très diversifiée, sans type de production dominante particulière : céréales, oléo-protéagineux, cultures fourragères, grandes cultures, fruits, vins et légumes. De manière classique, les grandes cultures sont concentrées dans les plaines et vallées, avec une forte présence de maraîchage dans la vallée du Rhône et le sud de la région, les coteaux sont principalement occupés par la vigne, et l’élevage couvre les zones de montagne (cf. figure 2). À lui seul, le département de l'Ain concentre le tiers de la production régionale de céréales. Le département de la Drôme pèse toujours près du quart du potentiel agricole de la région.

FIGURE 2 ORIENTATION TECHNICO-ECONOMIQUE DES

COMMUNES DE RHONE-ALPES


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2. Introduction Les abeilles domestiques, en plus de produire du miel, sont des acteurs importants de la pollinisation. Elles jouent un rôle primordial en augmentant la quantité et la qualité des récoltes dans plusieurs cultures. Depuis quelques décennies, les populations de pollinisateurs, tant les espèces sauvages que l’abeille domestique, sont en déclin. On parle du syndrome d’effondrement des colonies d’abeilles, responsable d’une diminution de 30 % des colonies d’abeilles. Plusieurs facteurs contribuent au déclin des populations d’abeilles : les parasites, les maladies, les pratiques apicoles, le développement de l’agriculture intensive axée sur la monoculture et l’utilisation massive de pesticides.

En région Rhône-Alpes, un premier programme d’évaluation de la présence des phytosanitaires dans l’air a été mis en œuvre de 2007 à 2009, permettant d’évaluer sept secteurs de typologie différentes en trois ans. Les travaux menés lors de ce premier programme ont permis de construire une poursuite du programme de surveillance de la présence des produits phytosanitaires dans l’air en Rhône-Alpes s’inscrivant dans les objectifs du Plan Régional Santé Environnement 2. Le travail est structuré autour quatre axes :

→ Evaluation des pesticides dans l’air ambiant sur différents types de culture, → Mise en place d’un inventaire des émissions dans l’atmosphère de pesticides, → Mise en place d’études spécifiques ponctuelles, → Valorisation des résultats.

Dans le cadre de l’axe 3 du programme de surveillance, il a été décidé de mettre en place une étude, visant à améliorer les connaissances sur l’exposition des abeilles à la pollution atmosphérique et notamment aux substances phytosanitaires. Elle fait suite aux travaux menés par l’observatoire de la qualité environnementale en Isère, utilisant l’abeille comme bio-indicateur. Dans le cadre de cet observatoire, des ruchers observatoires avaient été constitués sur différents territoires (urbain, industrielle, agricole) et des analyses de pesticides, métaux lourds et Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) réalisées dans trois matrices (abeille, cire, pollen) de ces ruchers de 2008 à 2011. Des produits phytosanitaires, notamment des fongicides, ainsi que des métaux lourds et quelques HAP avaient été retrouvés dans les matrices analysées et plus particulièrement sur le rucher de Salaise-sur-Sanne (zone arboricole). Toutefois, cette étude soulignait également la difficulté de corréler les résultats analytiques avec les anomalies comportementales parfois observées sur les ruchers. Il est apparu intéressant de compléter ces analyses avec des mesures en air ambiant. Les résultats pourraient établir, valider ou invalider les hypothèses avancées sur la relation entre les niveaux de polluants dans les matrices et le comportement ou la mortalité du cheptel d’abeille. L’objectif de la présente étude est d’améliorer les connaissances sur l’exposition des abeilles à la pollution de l’air en mettant en relation les composés détectés dans l’air avec d’une part ceux présents au niveau des produits du rucher et d’autre part les perturbations constatées sur les ruchers. Au moment de la mise en œuvre de l’étude en 2013, les mesures sur les ruchers de l’Isère ayant été arrêtées, l’étude a été réalisée sur le territoire du Grand Lyon en partenariat avec l’association Naturama et à proximité de leur rucher observatoire sur la commune de Saint-Genis-Laval. L’activité agricole de cette zone péri-urbaine est essentiellement l’arboriculture fruitière. Le présent rapport se compose de trois parties : la présentation de la méthodologie, une bibliographie sur l’impact des pesticides sur les abeilles et les résultats.


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3. Méthodologie de l’étude

3.1. Le site de mesure Cette étude étant une première étude sur la thématique, un seul site de mesures a été instrumenté. Le site a été choisi selon plusieurs critères :

→ La proximité avec un rucher observatoire : l’objectif étant d’améliorer la connaissance de l’exposition des abeilles à la pollution atmosphérique et notamment aux pesticides, HAP et métaux lourds.

→ La proximité d’une ou plusieurs parcelles de culture soumises à des traitements phytosanitaires qui peuvent représenter un risque pour les abeilles (vergers, grandes cultures).

→ La faisabilité technique : le prélèvement nécessite une alimentation électrique et un emplacement suffisamment dégagé pour réaliser des mesures météorologiques.

En 2011, Naturama a mis en place quatre ruchers observatoires dans le Grand Lyon dans l’objectif d’identifier la qualité environnementale sur ce territoire3. Les ruchers sont positionnés sur les communes de Saint-Genis-Laval, Dardilly, Vénissieux et Pierre-Bénite. Leurs emplacements couvrent à la fois des zones industrielles et agricoles (grandes cultures, maraîchage, arboriculture), représentatives du territoire du Grand Lyon. La surface agricole sur le secteur de Saint-Genis-Laval est destinée aux prairies, grandes cultures et présente par rapport aux autres secteurs la plus grande part de vergers. Ces derniers sont d’ailleurs localisés près du rucher observatoire. Au niveau agricole sur le secteur de Vénissieux, les parcelles agricoles sont consacrées essentiellement aux grandes cultures et sont assez éloignées du rucher. A Dardilly, comme pour la zone de St-Genis-Laval, on retrouve principalement des parcelles agricoles en prairie et grandes cultures mais moins de vergers.

→ Les mesures ont finalement été réalisées à proximité du rucher observatoire de St-Genis-Laval (dans l’enceinte du lycée agricole de la commune), qui correspondait le mieux aux critères de l’étude (proximité des cultures, cultures sensibles).

Les mesures de HAP et métaux lourds en air ambiant des sites fixes de surveillance de la qualité de l’air de Vénissieux village (proximité industrielle) et Lyon centre (fond urbain) viendront compléter ces résultats. Les mesures de Vénissieux-Village pourront être comparées aux analyses HAP et métaux lourds du rucher de Vénissieux. Afin d’aider à l’interprétation des résultats, des mesures météorologiques (vitesse de vent et direction, température et hygrométrie) ont été effectuées localement.

3 À travers l’analyse du miel collecté, des cires et des cadavres d’abeilles issus des ruches de l’association, le protocole mise en place révèle la quantité de pesticides, de métaux lourds et de H.A.P. (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques) mais aussi de maladies possibles, contenus dans l’environnement des ruchers (NATURAMA, Grand Lyon).


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Zones de cultures

FIGURE 3 LOCALISATION DU POINT DE MESURE A PROXIMITE DU RUCHER DE ST-GENIS-LAVAL

Occupation du sol autour du rucher de St-Genis-Laval

Afin de caractériser l’occupation des sols autour du rucher observatoire, il a été défini un périmètre de trois kilomètres correspondant à la distance moyenne de prospection de l’abeille (NATURAMA).

Cette zone d’étude s’étend sur plusieurs communes : St-Genis-Laval, Vourles, Irigny, Vernaison, Brignais et Charly. Cette première estimation de l’occupation du sol autour du rucher a été réalisée à partir de la base de données Corine Land Cover. Cette base a permis d’établir un premier zonage de l’occupation du sol (zone urbanisées, industrielles, agricoles, boisées..).

Lycée agricole

rucher

Lycée agricole

Zones de cultures

Zones de cultures


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L’occupation du sol autour de ce rucher se compose majoritairement de zone urbaine (58% de la surface du rayon de butinage des abeilles) et surfaces agricoles. La majorité de la surface agricole est destinée aux vergers (45%), prairies (26%) et systèmes culturaux (20 %) (cf. figure 4). Le rucher a été légèrement déplacé au sud de la zone, depuis que la caractérisation de l’occupation du sol autour de celui-ci a été définie (projet d’étude 2011)4.

FIGURE 4 : OCCUPATION DU SOL AUTOUR DU RUCHER SE DE ST-GENIS-LAVAL (NATURAMA, ISARA 2011)

4 NATURAMA, ISARA Lyon, ESA, 2011, étude du lien entre la qualité du miel et l’environnement proche des ruches


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Cette cartographie a été complétée par les données du recensement agricole 2010 sur les cantons de St-Genis-Laval et Irigny. Les prairies et surface toujours en herbe (STH) malgré leur importance en termes de surface ne sont pas représentées sur la figure 5. Elles ne constituent pas les zones les plus à risques pour les abeilles.

FIGURE 5 : UTILISATION DE LA SURFACE AGRICOLE SUR LE S CANTONS DE ST GENIS LAVAL ET IRIGNY

La surface agricole de ces cantons est destinée essentiellement (hormis prairie et STH) à la culture fruitière et plus particulièrement à celle de la pomme (30%). Les principales grandes cultures produites sont le blé (13%) et l’orge (7%). Le maïs occupe une plus faible part (3%).

Blé tendre d'hiver

13%

Orge d'hiver, escourgeon

7%

Mais grain et semence

3%Légumes secs, frais, fraises et

melon4%Pommes de

terre1%

fleurs et plantes ornementales

2%

Abricotier3%

Cerisier et griottier

9%

Pêcher, nectarinier

11%

Prunier 1%

Pommier de table30%

Poirier7%

Arbres de Noêl8%

Parcelle étudiée

Arbres de Noël


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3.2. Les substances recherchées En lien avec la méthodologie mise en œuvre les années précédentes sur les ruchers observatoires de l’Isère, 3 familles de polluants ont été ciblées par les mesures de qualité de l’air : les pesticides, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et les métaux lourds.

En ce qui concerne les pesticides, la liste de substances actives à rechercher dans les prélèvements établie en 2007 dans le cadre de la surveillance des pesticides en Rhône-Alpes a été mise à jour en 2012. Cette liste est fondée sur :

→ La liste préconisée au niveau national par l’Observatoire des Résidus de Pesticides contenant 41 substances. Cette liste a été établie pour disposer d’un socle commun entre les différentes mesures de pesticides réalisées sur le territoire national ;

→ La liste hiérarchisée de substances prioritaires à rechercher dans l’air établie avec l’outil SPHAIR par le Laboratoire Central de Surveillance de la Qualité de l’Air. Ce classement est issu d’une méthode multicritères prenant en compte les données de vente de 2008 à 2011 en région Rhône-Alpes, les données de toxicité par l’intermédiaire de la Dose Journalière Admissible et les caractéristiques physico-chimiques.

→ Le retour d’expériences des mesures réalisées de 2007 à 2009 en Rhône-Alpes. La liste finale a été établie à partir du croisement de ces 3 sources de données suivi de la validation de la faisabilité de prélèvement et d’analyse. Ainsi, 89 substances ont été retenues pour la réalisation des évaluations annuelles du programme de surveillance. Six substances (Cyfluthrine, Boscalid, Clomazone, Imidaclopride, Propiconazole, Tétraconazole) ont été ajoutées à partir des prélèvements de janvier 2013 suite à une modification de la liste nationale, soit un total de 95 substances. La liste des substances actives à suivre dans le cadre de cette étude a été définie sur la base de cette liste de 95 composés. L’imidaclopride (substance active du produit Gaucho) est une substance très toxique pour les abeilles. Deux autres molécules spécifiques à la problématique « abeilles » : clothianidine et thiaméthoxam (commercialisées respectivement sous le nom de Poncho et Cruiser) auraient été intéressantes à mesurer, néanmoins ces deux molécules n’ont pas pu être analysées en raison des limites techniques du laboratoire au moment de l’étude. Cette liste est assez exhaustive pour évaluer l’exposition globale des abeilles aux produits phytosanitaires issus des activités agricoles de ce secteur. Elle a été également comparée avec la liste des substances actives recherchées dans les matrices apicoles, établie par Naturama :

→ 33 composés au total sont communs aux 2 listes d’analyse : air ambiant et matrices apicoles.

En ce qui concerne les HAP et métaux lourds, ce sont les listes des 19 HAP et 13 métaux lourds établis dans le cadre de la surveillance régionale de la qualité de l’air, qui ont été prises en compte pour cette étude.

→ Au total 16 HAP et 6 métaux lourds sont communs aux 2 listes d’analyse : air ambiant et matrices apicoles.


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3.3. Les périodes de mesures Les mesures ont été effectuées sur une période d’environ 4 semaines du 08 avril au 11 mai 2013 par prélèvements consécutifs de :

- 48 heures pour les pesticides, - une semaine pour les métaux lourds, - et vingt-quatre heures tous les trois jours pour les HAP,

afin de couvrir au mieux la période d’étude. Cette période printanière a été retenue car concomitante avec des traitements phytosanitaires ont lieu en arboriculture.

FIGURE 6 : NOMBRE DE PRELEVEMENTS PREVUS

Malgré le fait que deux prélèvements pesticides, celui du 26-27 et du 28-29 avril n’ont pu être effectués en raison d’un dysfonctionnement de l’appareil, les douze prélèvements initialement prévus ont pu être réalisés en prolongeant la période de mesure. En revanche, seulement six prélèvements HAP sur huit initialement prévus et trois prélèvements métaux lourds sur quatre ont pu être réalisés sur le site de Vénissieux-Village en raison d’un dysfonctionnement de l’appareil pendant les prélèvements.

3.4. Les méthodes de prélèvement et d’analyse des substances Depuis septembre 2007, le dosage des substances phytosanitaires dans l’air ambiant fait l’objet de deux normes AFNOR concernant respectivement le prélèvement et l’analyse [AFNOR, 2007a, 2007b].

→ Pour les HAP et les pesticides, les prélèvements ont été effectués, à l’aide d’un préleveur haut débit DA80 (cf. figure 7) muni d’une tête PM10, pour ne capter que les particules de diamètre aérodynamique inférieur à 10 µm (PM10). L’air aspiré sur une période donnée à un débit fixé à 30 m3/h passe à travers successivement un filtre puis une mousse, qui permettent de piéger respectivement les phases particulaire et gazeuse des substances.

→ Pour les métaux lourds, les prélèvements ont été effectués sur filtre à l’aide d’un préleveur

bas débit (partisol) fixé à 1 m3/h (cf. figure 7). Les prélèvements sont ensuite confiés à un laboratoire d’analyse5. Les mousses et filtres sont analysés conjointement afin de quantifier la masse de substance prélevée. Le volume prélevé étant connu, la concentration moyenne de la substance dans l’air en est ainsi déduite. 5 Pesticides : Micropolluants Technologie SA ; HAP :LIC ; Métaux :CARSO

Site de mesure polluants Air ambiant Cire miel pollen ou abeille

pesticide 12 1 1 1 ou 2

HAP 8 1 1

ML 4 1 1

HAP 8 1 1

ML 4 1 1

Prélèvements prévus

St-Genis Laval

Vénissieux


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FIGURE 7 MATERIEL DE MESURE DA80 (GAUCHE ) ET PARTISOL (DROITE)

Pour les substances phytosanitaires, les résultats en air ambiant sont souvent inférieurs à la limite de détection ou de quantification.

→ La limite de détection (LD), exprimée en nanogrammes, est la plus petite quantité observable dans un échantillon donné. Cette limite est différente d’une molécule à une autre. Ainsi pour un même niveau de concentration dans l’air, une molécule pourra être détectée ou non.

→ La limite de quantification (LQ), exprimée en nanogrammes, est une valeur en dessous de laquelle il n’est pas possible de quantifier avec une incertitude acceptable. Cette valeur est supérieure à la limite de détection.


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4. Déclin des populations d’abeilles : l’impact des pesticides

En général, les chercheurs s’entendent pour dire que plusieurs facteurs contribuent au déclin des populations d’abeilles (CRSAD, 2013)6 :

→ L’agriculture intensive axée sur la monoculture pratiquée à grande échelle entraîne un appauvrissement de la biodiversité florale essentielle à la santé de l’abeille.;

→ Plusieurs maladies et parasites affectent les abeilles (Nosema cerana, Varroa destructor..). → Les pesticides, principalement les insecticides, peuvent être toxiques pour les abeilles. Ces

dernières étant elles-mêmes des insectes, elles sont inévitablement sensibles aux insecticides appliqués pour éliminer les insectes ravageurs des cultures. L’agriculture intensive a entraîné une augmentation des superficies agricoles traitées par les insecticides et donc du risque d’exposition des pollinisateurs aux insecticides.

Cette partie s’attachera uniquement à présenter l’impact des produits phytosanitaires sur les abeilles.

4.1. Impact des produits phytosanitaires sur les abeilles

4.1.1. Les voies d’intoxication et les effets sur les abeilles

L’intoxication des abeilles par les produits phytosanitaires peut se produire à deux moments (pendant et après le traitement phytosanitaire), par deux voies d’intoxication différentes :

→ En période de butinage par contact avec les résidus de produits présents sur les végétaux ou quand l’abeille reçoit des traînées de vapeur au moment de la pulvérisation (Naturama ; Grand Lyon, 2012).

→ Elle peut aussi s’auto-contaminer par ingestion quand elle prélève du nectar, du pollen ou de l’eau contaminée après une pulvérisation ou si le produit utilisé est un produit persistant ou systémique7. Elle peut également contaminer la colonie d’abeilles lorsque ces produits sont transportés à la ruche (Tasei, 1996).

Deux types d’intoxication peuvent affecter les abeilles :

→ L’intoxication aiguë, c’est à dire l’exposition ponctuelle à une forte dose de produits phytosanitaires. L’abeille meurt rapidement à la suite de l’ingestion du produit ou du contact direct avec ce dernier (CRSAD, 2013).

→ L’intoxication chronique, c’est à dire l’exposition prolongée à de faibles doses de pesticides. Ces doses ne causent pas la mort à brève échéance mais peuvent entraîner divers symptômes affectant la viabilité de l’abeille (désorientation, baisse d’efficacité de butinage….) et le fonctionnement de toute la colonie (baisse de fécondité de la reine, atrophie des larves). L’intoxication chronique sera surtout associée à l’utilisation de pesticides systémiques comme les néonicotinoïdes, sous forme d’enrobage de semences (CRSAD, 2013).

L’indice de dose létale problématique pour l’abeille est appelé la DL 50 oral ou contact. Il mesure la quantité, en microgrammes (µg/abeille), pour tuer 50% d’une population d’abeilles. Plus le chiffre est

6 CRSAD : Centre de recherche en sciences animales de Deschambault (organisme canadien). 7 Produit véhiculé par la sève de la plante qui protège le végétal existant, mais également les futures poussent


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petit, plus la toxicité est aiguë (RAP 2009). L’Agence Américaine de l’Environnement (EPA) classe la toxicité aiguë sur l’abeille à trois niveaux.

→ < 2 µg/abeille : hautement toxique → 2-11 µg/abeille : moyennement toxique → >11 µg/abeille : presque non toxique

4.1.2. Les familles de produits phytosanitaires impactant les abeilles

Parmi les produits phytosanitaires, les insecticides sont ceux qui représentent le plus de risques pour les abeilles (Brittain, 2010). Les insecticides sont utilisés dans de nombreux traitements, allant du traitement de semences à la pulvérisation des cultures. Ils sont dirigés vers les prédateurs des cultures, mais les abeilles et autres insectes peuvent être également atteints (Belzunces, 2012). La plupart des insecticides sont composés de substances actives dites neurotoxiques qui agissent sur le système nerveux central des insectes. Ils peuvent alors entraîner des effets létaux (mortalité) ou sublétaux (troubles du comportement). On distingue des produits agissant par contact, des produits « systémiques », qui sont véhiculés par la sève de la plante (Naturama, Grand Lyon, 2012) Dans la famille des insecticides, les familles les plus importantes sont les suivantes :

→ Les néonicotinoïdes (par exemple imidaclopride) → Les carbamates (par exemple carbaxyl) → Les organophosphorés (par exemple malathion) → Les organochlorés (par exemple endosulfan) → Les pyréthrinoïdes de synthèse (par exemple deltaméthrine)

→ Les néonicotinoïdes sont une famille d’insecticide neurotoxique et systémique. Les néonicotinoïdes sont parmi les insecticides les plus utilisés à travers le monde (25 % de parts du

marché des insecticides) (Wikipédia, les néonicotinoïdes). Plusieurs études scientifiques ont souligné l'impact négatif de cette famille sur les abeilles et bourdons et de nombreux apiculteurs mettent en

cause ces molécules pour expliquer le syndrome d’effondrement des colonies d’abeille (Wikipédia, les néonicotinoïdes). Trois molécules sont plus particulièrement concernées : la clothianidine, l’imidaclopride et le thiaméthoxam commercialisées dans des produits tels que Poncho, Gaucho, Cruiser, Cheyenne. Ces substances sont utilisées majoritairement dans l’enrobage des semences. Sous le seuil de toxicité aiguë, notamment en cas d'exposition chronique, et en particulier pour l'abeille domestique, ces molécules sont soupçonnées de provoquer des modifications comportementales dangereuses pour la survie de l'animal (phénomène de désorientation, perte de capacité de mémorisation ou apprentissage...) (CRSAD, 2013). La commission européenne a suspendu depuis le 1er décembre 2013 l’utilisation de ces trois insecticides (clothianidine, thiamethoxam, imidaclopride) en enrobage de semences pour une période de deux ans et pour quatre types de culture : maïs, colza, tournesol, coton. Elle a aussi banni provisoirement l’emploi de ces molécules en traitement de sol (granulés) et en pulvérisation dans une cinquantaine d’autres cultures. Elles restent autorisées dans d’autres cultures qui ne sont pas ou moins au contact des abeilles (les céréales d’hiver : blé orge, les légumes, les cultures sous serres ou vergers après la floraison). → Les carbamates constituent également une famille d’insecticides neurotoxiques et ont un impact sur le système nerveux des insectes (inhalation, voie systémique, contact) (Naturama, Grand Lyon, 2012). Certains carbamates comme l’aldicarbe et le carbofuran (substances interdites) ont des


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effets très toxiques sur les abeilles. La toxicité des carbamates pour l’abeille est très élevée (DL50 >2µg/abeille) (Naturama, Isara, 2011). → Les organophosphorés sont un type d’insecticide dit de contact ou systémique. Leur mode d’action est similaire aux carbamates bien qu’ils soient plus toxiques (Bourg, 2006). Ils sont de plus en plus retirés du marché car les acariens développent une résistance à cette famille (Naturama, Isara, 2011). → La plupart des organochlorés sont maintenant interdits en France et en Europe de part leur dangerosité. Ce sont des insecticides de contact, parmi lesquels on retrouve l’endosulfan et le DDT, interdit en France depuis 1972 (Naturama, Grand Lyon, 2012). → Les pyréthrinoïdes de synthèse agissent sur le système nerveux des insectes à dose très faible et sont assimilés par contact et ingestion. Par exemple, le produit Deci (dont la substance active est la deltaméthrine) a une DL 50 de 0,01µg/abeille par contact et 0,28 µg/abeille par ingestion (Naturama, Isara, 2011).

Les fongicides appartenant à des familles chimiques particulières (triazoles, imidazoles) peuvent également engendrer des troubles inattendus sur les abeilles s’ils sont associés à des insecticides. L’arrêté du 7 avril 2010 exige durant la floraison ou au cours des périodes de production d’exsudats8 de respecter un délai de vingt-quatre heures entre l’application d’un produit contenant une substance active appartenant à la famille chimique des pyréthrinoïdes et l’application d’un produit contenant une substance active appartenant aux familles chimiques des triazoles ou des imidazoles (DRAAF-SRAL Rhône-Alpes, 2011). Les apiculteurs constatent depuis plusieurs années une surmortalité du cheptel d’abeilles à la sortie de l’hiver (20% au lieu de 5 à 10%). Les constats d’intoxication ont révélé dans de nombreux cas des résidus de néonicotinoïdes et de fongicides (ADARA, 2013). A noter que le captane qui est un fongicide inoffensif pour les ouvrières est dangereux pour les larves en raison de leur sensibilité 70 fois plus élevée (Tasei, INRA, 1996). Les herbicides participent à la raréfaction des ressources alimentaires et dans quelques cas peuvent avoir une action insecticide (Tasei, INRA , 1996).

8 Substance rejetée par la plante : gomme, huile, sève, eau


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5. Les résultats de l’étude

Les résultats sont présentés en trois paragraphes. Dans un premier temps, les conditions météorologiques de la période de mesure seront étudiées, puis un état des lieux de la qualité de l’air sur le site de mesures sera dressé à partir des prélèvements effectués, enfin les résultats obtenus dans l’air ambiant seront comparés aux résultats dans les matrices apicoles.

5.1. Les conditions météorologiques sur la période des prélèvements

Une première analyse vise à étudier les conditions météorologiques sur la période des mesures afin d’évaluer l’influence de ces dernières sur les niveaux de concentrations.

→ Le vent favorise plus ou moins la dispersion et le transport des composés émis dans l’atmosphère.

→ Dans la majeure partie des cas, la température augmente la volatilisation des composés. → Les précipitations contribuent généralement à la diminution des concentrations de polluants

dans l’air (lessivage de l’atmosphère). Les conditions météorologiques ont également une influence sur l’utilisation plus ou moins importante des produits phytosanitaires. L’humidité, par exemple, peut favoriser le développement des maladies et déclencher l’usage de phytosanitaires. La figure 8 représente l’évolution des précipitations, des températures et de l’humidité relative enregistrées sur la période des prélèvements (06 avril au 12 mai 2013).

FIGURE 8 : CUMUL DES PRECIPITATIONS EN MM (METEO SOLAIZE), TEMPERATURES EN ° C ET HUMIDITE RELATIVE EN % (AIR

RHONE-ALPES) SUR LA PERIODE DES MESURES.

Les conditions météorologiques sur la période des prélèvements se caractérisent par de nombreuses précipitations (206 mm), des températures peu élevées et une forte humidité. Ces conditions climatiques ne sont donc pas favorables à la volatilisation des composés dans l’air ambiant. En revanche, l’humidité observée durant cette période peut être favorable au développement des maladies cryptogamiques et à l’utilisation des fongicides. Ces conditions ont par ailleurs engendré un décalage des cultures (et des traitements) et une faible activité des ruches.

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Données météorologiques sur la période des prélèvements (du 06 avril au 12 mai 2013)

Precipitations en mm Température en ° C Humidite relative en %


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FIGURE 9 : CONDITIONS DE VENT MESUREES SUR LE SITE ST-GENIS-LAVAL

Les vents observés sur l’ensemble des mesures (du 06 avril au 12 mai 2013) sont majoritairement modérés (85%) et orientés nord-sud. Les caractéristiques moyennes du vent peuvent favoriser le transport des composés phytosanitaires émis dans l’air ambiant.

5.2. Panorama des substances pesticides retrouvées sur le site

5.2.1. Fréquence de quantification et concentrations La figure suivante présente le nombre de substances quantifiées sur la totalité des prélèvements.

FIGURE 10 : FREQUENCE DE QUANTIFICATION DES SUBSTANCES

Sur les 95 substances recherchées dans l’air, 16 ont été quantifiées au moins une fois sur le secteur de St-Genis-Laval. Ces substances appartiennent principalement aux familles des herbicides et des fongicides. Les deux substances les plus retrouvées en termes de fréquence de quantification (100% des prélèvements) sont un fongicide et un insecticide :

→ le cyprodinil, substance fongicide utilisée contre la tavelure du pommier, l’oïdium (blé, orge) et le botrytis (fraises, vignes).

0%

5%

10%

15%360°

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120

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240

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Rose des vents (VV vect. classes non cumulées)

vents forts

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Vent faible Vent fort Vent modéré

en

%

Proportion de vent observée en fonction de la vitesse (du 06/04 au 12/05 2013)

19%

37%

44%

Insecticides

Fongicides

Herbicides

0 20 40 60 80 100

Chlorpyrifos ethylCyprodinil

MetolachlorPendimethaline

AcetochlorGamma HCH (lindane)

ProsulfocarbePyrimethanil

AclonifenDiflufenicanil

FenpropimorpheFolpel

MetazachlorParathion methyl

FenpropidineSpiroxamine

Fréquence de quantification (en %)


21/51

→ le chlorpyriphos-éthyl, insecticide utilisé sur de nombreuses cultures : arboriculture, maraîchage contre les chenilles, pucerons…

En plus du chlorpyriphos-éthyl, seulement 2 insecticides : le lindane et le parathion-méthyl (substances interdites) ont été quantifiés respectivement dans 30% et 10% des prélèvements. L’imidaclopride (Gaucho), spécifique à la problématique « abeille », n’a pas été détecté pendant la période d’étude. Le chlorpyrifos-éthyl est un insecticide organophosphoré reconnu comme toxique pour les abeilles. La DL50 est de 0,059 µg/abeille par contact et de 0,25 µg/abeille par ingestion pour une durée d'exposition de 48 heures (base agritox9). Parmi les autres substances fréquemment quantifiées, figurent des substances herbicides utilisées pour les céréales et certains légumes :

→ le s-métolachlore10, la pendiméthaline et l’acétochlore (autorisé jusqu’en juin 2013) sont autorisés sur les cultures de maïs notamment.

→ le prosulfocarbe est autorisé sur les cultures d’hiver (blé, seigle et orge) et sur certains légumes notamment la pomme de terre.

La figure 9 présente la répartition des concentrations supérieures à la limite de quantification ainsi que la contribution des trois familles de substances à la charge globale en pesticides mesurés.

FIGURE 9 REPARTITION DES CONCENTRATIONS SUPERIEURES A LA LIMITE DE QUANTIFICATION ET CONTRIBUTION DE CHAQUE FAMILLE

A LA CHARGE GLOBALE SUR LE SITE ST-GENIS-LAVAL

→ Les concentrations relevées sur le site de St-Genis-Laval sont faibles. En effet, 95% des concentrations mesurées sont inférieures à 0,5 ng.m-3. La concentration maximale observée est de 0,9 ng.m-3 pour le cyprodinil.

9 http://www.agritox.anses.fr/php/sa.php?sa=251 10 Le métolachlore est interdit d’utilisation mais le S-métolachlore, non différentiable à l’analyse, est autorisé.

44%

40%

16%

Fongicides

Herbicides

Insecticides

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> à 5 ng.m-3

entre 0,5 et 5 ng.m-3

< à 0,5 ng.m-3

http://www.agritox.anses.fr/php/sa.php?sa=251


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FIGURE 10 CONTRIBUTION DES SUBSTANCES A LA CHARGE GLOBALE EN PESTICIDES SUR LE SITE DE ST-GENIS-LAVAL

L’étude des concentrations de chaque substance montre que : → le cyprodinil est la substance la plus contributrice (33 %) à la charge globale en pesticides sur

ce site durant la période de mesure en lien avec cette concentration légèrement plus élevée mais également du fait de sa présence régulière.

→ Les trois substances herbicides (s-métolachlore11, la pendiméthaline et l’acétochlore) contribuent pour plus d’un tiers (36 %) à la charge globale en pesticides sur ce site.

→ Le chlorpyrifos-ethyl, quantifié également fréquemment, présente en revanche de faibles concentrations ce qui réduit son influence sur la charge globale (13%).

→ La contribution des autres substances est réduite.

5.2.2. Les substances retrouvées correspondent-elles aux substances actives utilisées sur le secteur ?

L’objectif de ce paragraphe est de mieux comprendre le lien entre les substances identifiées et les usages du secteur. Les cultures de proximité autour du site de mesure se composent d’une majorité de parcelles arboricoles, de surfaces en grandes cultures et d’un peu de maraîchage. Des enquêtes réalisées en 2011, dans le cadre d’un projet d’étude sur les pratiques agricoles de St-Genis-Laval, ont permis d’établir une liste des substances actives utilisées dans le secteur. Toutefois, il faut souligner le fait que les utilisations ont pu évoluer en deux ans et que ces enquêtes réalisées en 2011 n’étaient pas exhaustives. → Le cyprodinil, molécule quantifiée dans 100% des prélèvements et contribuant pour la plus grande part à la charge globale (33%) est bien une substance autorisée sur les pommiers contre la tavelure mais également sur le blé, l’orge et les fraisiers. → Les herbicides les plus présents dans l’air du secteur, le s-métolachlore12, la pendiméthaline, l’acétochlore, pourraient être liés aux cultures de céréales du secteur (notamment le maïs). → Le chlorpyrifos-éthyl, insecticide présent à de faibles concentrations mais sur la totalité des prélèvements, est bien recensé dans les utilisations sur les arbres fruitiers contre les pucerons, céréales et le maraîchage du secteur dans les enquêtes de 2011. Les deux autres substances

11 Le métolachlore est interdit d’utilisation mais le S-métolachlore, non différentiable à l’analyse, est autorisé. 12 Le métolachlore est interdit d’utilisation mais le S-métolachlore, non différentiable à l’analyse, est autorisé.

Acétochlore6%

Aclonifen1%

Chlorpyrifos ethyl 13%

Cyprodinil 33%

Diflufenicanil 0%

Fenpropimorphe 1%

Folpel 4%Gamma HCH

2%

Metazachlor 1%

Methyl parathion 1%

Metolachlor 18%

Pendimethaline 12%

Fenpropidine2%

Prosulfocarb2%

Pyriméthanil3%

Spiroxamine1%


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insecticides, le lindane et le parathion-méthyl, sont interdites depuis 1998 et 2002. Leur présence est fréquente sur le territoire national et peut être attribuée notamment à une re-volatilisation depuis les sols où à des apports d’autres pays. → Les substances fongicides quantifiées durant la période de mesure sont autorisées sur les vergers (pyriméthanil, folpel), sur les céréales et notamment le blé (fenpropidine, spiroxamine, fenpropimorphe) ou sur certains légumes (folpel, pyriméthanil). Leur présence ponctuelle est donc cohérente avec l’occupation du sol dans le secteur (arbres fruitiers, céréales, maraîchage).

5.2.3. Les niveaux mesurés sont-ils bien concordants avec les périodes de traitement des cultures de proximité ?

L’étude de l’évolution du nombre de substances quantifiées permet de mettre en évidence les périodes de traitement.

FIGURE 11 EVOLUTION DU NOMBRE DE SUBSTANCES QUANTIFIEES PAR FAMILLE

L’évolution du nombre de substances quantifiées dans l’air par prélèvement montre une présence plus importante des composées phytosanitaires sur la deuxième moitié de la période d’étude (du 22 avril au 08 mai 2013). D’après le cahier de traitement des cultures de pommiers présenté dans le cadre du projet d’étude en 2011, le nombre maximum de traitements fongicides est observé au cours du mois d’avril. Un décalage d’environ 15 jours semble ainsi observé, probablement lié aux faibles températures du printemps 2013 qui ont ralenti le développement végétatif et la floraison d’environ quinze jours. Cette période correspond en principe à une période où évolue fortement le nombre d’abeilles dans la colonie en passant de 10 000 à 60 000 abeilles. De plus, c’est à ce moment qu’elles butinent préférentiellement les arbres fruitiers qui sont donc contaminés par la pollution agricole (NATURAMA, 2011). Ce printemps, compte tenu des températures fraîches pour la saison, les abeilles ont commencé leurs activités plus tardivement.

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Herbicides

Fongicides


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FIGURE 12 : EVOLUTION DES CONCENTRATIONS MESUREES SUR LE SITE DE ST-GENIS-LAVAL

La mise en relation de l’évolution des concentrations de substances actives (cf. figure 12) montre une bonne cohérence temporelle avec les périodes de traitement : → Les herbicides les plus présents fin avril- début mai (acétochlore, pendiméthaline, s-métolachlore) peuvent correspondre aux traitements des semis de céréales (maïs, tournesol). → Le cyprodinil (substance fongicide) a été détectée sur toute la période des prélèvements. Les concentrations maximales ont été mesurées sur le prélèvement du 12 au 13 avril potentiellement en lien avec les traitements préventifs appliqués au début du printemps (au moment du débourrement)13 pour la tavelure du pommier. Ce prélèvement intervient juste après les pluies du 08 au 12 avril (cf.figure13). Un deuxième pic est observé lors du prélèvement du 24 au 25 avril juste avant l’épisode de pluie du 26 au 03 mai. Les bulletins de santé du végétal indiquaient un risque de contamination moyen à fort pour la tavelure du pommier sur quasiment toute la région et notamment sur le Rhône.

FIGURE 13 EVOLUTION DES PRECIPITATIONS ET DES CONCENTRATIONS D'ANTI TAVELURE : CYPRODINIL

13 Terme désignant le duvet et les jeunes feuilles et fleurs enfouies dans les bourgeons de nombreux arbres.

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Spiroxamine Pyrimethanil Prosulfocarbe Fenpropidine

Pendimethaline Metolachlor Parathion methyl Metazachlor

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Cyprodinil Chlorpyrifos ethyl Aclonifen Acetochlor

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Données météorologiques sur la période des prélèvements (du 06 avril au 12 mai 2013)

anti tavelure (Cyprodinil)

Precipitations en mm


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→ Le chlorpyrifos-éthyl, substance insecticide, potentiellement la plus préoccupante des susbtances quantifiées dans l’air du secteur pour la santé des abeilles, a été quantifié majoritairement sur la première moitié de la période d’étude (du 12 au 21 avril), sa présence pourrait correspondre aux traitements des céréales à paille (blé) ou sur les vergers (pucerons).

5.2.4. Synthèse

Sur le secteur de St-Genis-Laval, 16 substances (sur les 95 substances recherchées) ont été quantifiées dans l’air. Ce secteur est marqué par une présence prépondérante des substances fongicides et herbicides en lien avec les cultures de proximité (arbres fruitiers, grandes cultures). A l’exception d’une substance, le chlorpyrifos-éthyl, les insecticides sont peu fréquents à cette période. Cyprodinil, s-métolachlore, pendiméthaline et chlorpyrifos-éthyl sont les quatre substances les plus contributrices. Sur ce secteur, les mesures effectuées du 08 avril au 11 mai sont majoritairement faibles et peuvent s’expliquer notamment par le fait que les conditions météorologiques durant cette période ont été particulièrement défavorables à la volatilisation des composés dans l’air ambiant.

5.3. Panorama des HAP retrouvés sur le site

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont présents dans l’atmosphère sous forme particulaire ou gazeuse et sont émis lors de combustion de matière organique (pétrole, charbon, bois). Ce sont des composés cancérigènes et/ou mutagènes avérés, toutefois leur toxicité est très variable d’un composé à l’autre. Ils sont réglementés en air ambiant dans le cadre de la IVème directive fille (2004/107/CE) du 15 décembre 2004. Parmi l’ensemble des HAP, le benzo(a)pyrène (BaP) a été choisi comme traceur du risque cancérigène (groupe 1 du CIRC) ; il est réglementé en air ambiant avec une valeur cible fixée à 1 ng.m-3 en moyenne annuelle. Cette directive fixe également une liste de composés à suivre obligatoirement comprenant au minimum : benzo(a)anthracène, benzo(b)fluoranthène, benzo(j)fluoranthène, benzo(k)fluoranthène, indeno(1,2,3-cd)pyrène, dibenzo(a,h)anthracène.

5.3.1. Analyse des profils en air ambiant Une première analyse vise à comparer les profils de concentrations entre le site d’étude de St-Genis-Laval et les sites de Lyon-centre et Vénissieux-Village afin d’identifier les composés HAP majoritaires et de voir si les mêmes proportions de HAP sont observées sur les différents sites. Les graphiques suivants représentent la proportion moyenne de chaque HAP mesuré pour les sites de mesures :

→ en milieu péri-urbain à Saint-Genis-Laval (14 avril au 08 mai). → en proximité industrielle à Vénissieux « Vénissieux-Village » (année 2013). → en milieu urbain à Lyon « Lyon-centre» (année 2013).

Pour les sites de comparaison, l’ensemble de l’année 2013 a été présentée car elle est peu différente de la période d’étude.


26/51

FIGURE 13: PROFILS DES CONCENTRATIONS DE HAP DANS L'AIR AMBIANT

En milieu péri-urbain à St-Genis-Laval, le composé majoritaire est le phénanthrène (PHE) suivi du fluoranthène (FA), de l’acénaphtène (AC) et du pyrène (PY). Le profil des concentrations moyennes de HAP sur ce site se rapproche du site urbain de « Lyon-centre ». Les profils de concentrations de HAP sont assez similaires sur l’ensemble des sites. Il faut souligner toutefois une différence de proportions des concentrations moyennes de certains HAP. Par exemple, concernant le fluoranthène (FA) le pyrène (PY) et l’acénaphtène (AC), il existe un écart de proportion entre le site de Vénissieux-Village et les deux autres sites.

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St-Genis-Laval (du 14/04 au 08/05 2013)

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Vénissieux-Village (2013)

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5.3.2. Analyse des concentrations moyennes Le graphique suivant compare les concentrations moyennes de HAP mesurées du 14 avril au 08 mai 2013, sur le site de Saint-Genis-Laval, avec celles mesurées sur les sites de Lyon-centre « site urbain-Lyon », les Frênes « site urbain-Grenoble » et Vénissieux-Village « site industriel-Lyon » sur la même période.

FIGURE 14 : CONCENTRATION MOYENNES DE HAP DU 14/04 AU 08/05 EN NG.M-3

>> Les concentrations moyennes de HAP observées sur le site d’étude de St-Genis-Laval sont faibles. En effet, ces dernières sont pour la plupart des composés équivalentes aux niveaux de la station urbaine de fond de l’agglomération grenobloise. Les concentrations moyennes de HAP sur le site de Vénissieux-Village sont nettement supérieures aux autres sites. Ces fortes concentrations s’expliquent notamment par la présence d’un émetteur industriel important de HAP sur la commune de Vénissieux. L’écart des niveaux de fond en HAP entre l’agglomération lyonnaise et grenobloise s’explique notamment par la taille de la ville (trois fois plus d’habitants) mais également par l’influence de ces émissions industrielles. Il faut souligner toutefois que les niveaux de HAP mesurés sur la station de Vénissieux-Village ont fortement diminué depuis le deuxième semestre 2013 en lien avec la mise en place par l’industriel d’un procédé visant à réduire ses émissions de HAP (Air Rhône-Alpes, synthèse 2008-2014).

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Co

nce

ntr

atio

ns

en

ng.

m-3

St-Genis-Laval (péri-urbain) Lyon-Centre (urbain de fond-Lyon)

les Frênes (urbain de fond-Grenoble) Vénissieux-Village (industriel-Lyon)


28/51

5.4. Panorama des métaux lourds retrouvés sur le site

Parmi les 13 métaux lourds mesurés en air ambiant, seuls l’arsenic, le cadmium, le nickel, et le plomb sont réglementés en air ambiant en France.

Composés Valeur en ng.m-3

Arsenic 6

Cadmium 5

Nickel 20

Plomb 250

FIGURE 15VALEURS REGLEMENTAIRES CONCERNANT LES METAUX LOURDS EN FRANCE

5.4.1. Analyse des profils en air ambiant

Une première analyse vise à comparer les profils des concentrations moyennes du site de St-Genis-Laval avec ceux d’autres sites de référence afin d’identifier les composés majoritaires et de voir si les mêmes proportions de métaux lourds sont observées sur ces sites. Les graphiques suivants représentent la proportion moyenne de chaque métal mesurée pour les sites de mesures :

→ En milieu péri-urbain à Saint-Genis-Laval (08 avril au 06 mai 2013). → En proximité industrielle à Vénissieux « Vénissieux-Village » (année 2013). → En milieu urbain à Lyon « Lyon-centre» (année 2013).

Antimoine2%

Arsenic1%

Baryum11%

Cadmium0%

Chrome5%

Cobalt0%Cuivre

11%

Manganèse9%

Nickel2%

Plomb9%

Thallium0%

Vanadium1%

Zinc51%

ML St-Genis-Laval (du 08/04 au 06/05 2013)

Antimoine2%

Arsenic1%

Baryum12%

Cadmium0%

Chrome6%

Cobalt0%

Cuivre16%

Manganèse6%Nickel

2%

Plomb8%

Thallium0%

Vanadium1%

Zinc47%

ML Venissieux-Village 2013


29/51

FIGURE 16 PROFILS DE CONCENTRATION DES METAUX LOURDS EN AIR AMBIANT

>> La répartition des 13 métaux lourds évolue peu entre tous les sites : le zinc est l’élément majoritaire devant le cuivre et le baryum.

5.4.2. Analyse des concentrations moyennes

Le graphique suivant compare les concentrations moyennes de métaux lourds mesurées sur le site de Saint-Genis-Laval du 8 avril au 6 mai, avec celles mesurées sur les sites fixes de Lyon-centre et Vénissieux-Village sur la même période et en 2013.

FIGURE 17: CONCENTRATION MOYENNES EN ML DU 08/04 AU 06/05 2013 ET EN 2013

Antimoine3%

Arsenic1%

Baryum14%

Cadmium0%

Chrome4%

Cobalt0%

Cuivre22%

Manganèse7%

Nickel2%

Plomb8%

Thallium0%

Vanadium1%

Zinc40%

ML Lyon-centre 2013

0

20

40

60

80

100

120

140

St-Genis-Laval

Lyon centre Vénissieux-Village

Lyoncentre2013

Vénissieux-Village 2013

Co

nce

ntr

atio

ns

en

ng.

m-3

Zinc

Vanadium

Thallium

Plomb

Nickel

Mercure

Manganèse

Fer

Cuivre

Cobalt

Chrome

Cadmium

Baryum

Arsenic

Antimoine

Aluminium

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

St-Genis-LavalLyon centreVénissieux-VillageLyoncentre 2013Vénissieux-Village 2013

Co

nce

ntr

atio

ns

en

ng.

m-3

Zinc Vanadium

Thallium Plomb

Nickel Manganèse

Cuivre Cobalt

Chrome Cadmium

Baryum Arsenic

Antimoine


30/51

>> Le site de Saint-Genis-Laval présente les niveaux les plus faibles (60 ng.m-3) en cumul des métaux lourds (somme des 16 métaux). Ces niveaux sont légèrement inférieurs à ceux de la station de fond de Lyon-centre. Les niveaux mesurés sur la station de Vénissieux-Village sont 1,5 fois plus élevés que ceux observés à St-Genis-Laval sur la même période. Il faut souligner également le fait que les quantités totales de métaux lourds mesurées sur les sites de référence de Lyon-centre et Vénissieux-Village sont plus faibles sur la période du 08/04 au 06/05 2013 (comprises entre 70 et 90 ng.m-3) que sur l’ensemble de l’année 2013 (comprises entre 90 et 110 ng.m-3). Les moyennes de métaux lourds mesurées sur la période des prélèvements à Saint Genis-Laval sont donc probablement sous-estimées par rapport à l’année, en lien avec les conditions météorologiques maussades sur cette période.

5.5. Comparaison des résultats en air ambiant avec les matrices

apicoles

La relation entre les polluants atmosphériques et les abeilles peut être envisagée sous 2 aspects : → La mise en relation de l’évolution des concentrations de polluants dans l’air pendant la

période d’étude et les observations des ruchers observatoire (comportements, mortalité,…). → La comparaison des concentrations de polluants dans l’air ambiant et dans les matrices

apicoles. Dans le cadre de cette étude, les observations sur les ruchers n’ont pas été réalisées de façon régulière. Dans l’étude menée par l’observatoire de l’Isère, les analyses ont été complétées par un suivi de la fonctionnalité des ruches. Il apparaissait que le dynamisme des colonies était affecté par la qualité de son environnement. Alors qu’à Miribel les Echelles (zone de montagne), les colonies se portaient bien, un déclin continu a été enregistré sur le rucher de Salaise-sur-Sanne (zone arboricole et industries) qui subissait des expositions fortes aux polluants. Toutefois, plusieurs phases d’anomalies comportementales des colonies ont été observées (tremblements, désorientation, augmentation des flux de mortalité) sans que des corrélations puissent être établies avec des résultats analytiques anormaux dans les matrices. Cette partie s’attachera donc à comparer les mesures réalisées en air ambiant avec les mesures réalisées dans les matrices liées aux abeilles. → Deux échantillons de cire et de miel ont été prélevés fin mai et début juin 2013 sur les ruchers de St-Genis-Laval et Vénissieux par Naturama. Ces prélèvements auraient dû avoir lieu plus tôt, juste après la fin des mesures dans l’air, toutefois cela n’a pas été possible compte tenu des conditions météo. Ces échantillons ont été ensuite mélangés pour constituer un seul et même échantillon de cire et de miel par rucher. → Un prélèvement d’abeilles a été par ailleurs également effectué au cours du mois de juin sur le rucher de Vénissieux suite à une forte mortalité observée sur ce site.

Des analyses de pesticides (99 substances recherchées), métaux lourds (6 éléments), et HAP (16 composés), ont été faites14 sur chaque matrice (cire, miel, abeille) prélevée.

14 Analyses réalisées par le laboratoire ANADIAG


31/51

5.5.1. Comparaison des résultats de pesticides sur le site de St-Genis-Laval et Vénissieux

Sur les 16 molécules quantifiées en air ambiant sur le secteur de St-Genis-Laval, aucune d’entre elles n’a été retrouvée dans les matrices apicoles (cire, miel). L’analyse des échantillons de cire, miel et abeilles sur les ruchers de St-Genis-Laval et

Vénissieux détecte une seule matière active sur les 99 recherchées : la propargite (30 µg/kg de MS) retrouvée dans la cire à St-Genis-Laval. Cette matière active acaricide est autorisée uniquement pour les traitements contre les acariens sur les vignes et cassissiers ; elle n’est plus autorisée sur les pommiers même si elle a beaucoup été utilisée auparavant sur cette culture. Cette substance ne fait plus partie des substances actives recherchées dans l’air par Air Rhône-Alpes car elle n’avait jamais été détectée de 2007 à 2009 et présentait un rang faible dans la liste prioritaire établie dans l’air, elle n’a donc pas été analysée en air ambiant. Ces résultats peuvent s’expliquer notamment par les niveaux de concentrations de pesticides faibles observés dans l’air. De plus, compte tenu des températures fraîches pour la saison, les abeilles ont commencé leur activité tardivement (début juin) et par conséquent n’ont pas ramené de contaminants à la ruche pendant toute cette période.

Ces résultats peuvent être mis en regard des analyses pesticides réalisées dans le cadre de l’observatoire en Isère. Sur les quatre années de mesures menées sur les différents ruchers, neuf matières actives sur une centaine recherchées ont été détectées. Six étaient des fongicides (carbendazime, flusilazole, cyproconazole, tébuconazole, oxychlorure de cuivre, soufre) et trois des insecticides (diméthoathe, Chlorpyrifos-éthyl, taufluvalinate). Aucun herbicide n’a été retrouvé. Globalement, moins de 10% des échantillons analysés présentaient des produits phytosanitaires. Toutefois, la contamination du rucher de Salaise-sur-Sanne (zone arboricole) était plus marquée : 20% des échantillons présentait des produits phytosanitaires. Les concentrations de pesticides mesurées toutes matrices confondues étaient comprises entre 13 et 197 µg/kg de MB15. Le pollen et la cire sont celles où le plus grand nombre de produits phytosanitaires ont été retrouvés. En revanche, les plus fortes teneurs ont été mesurées dans les abeilles. Synthèse

Sur l’ensemble des prélèvements réalisés sur les deux sites (St-Genis-Laval et Vénissieux), une seule matière active (la propargite) a été retrouvée dans les matrices alors que 16 molécules ont été quantifiées en air ambiant sur le secteur de St-Genis-Laval sur la période du 12 avril au 11mai 2013. En conclusion, peu de substances sont retrouvées dans les matrices par rapport au nombre de substances mesurées en air ambiant. Afin de mieux documenter les relations entre qualité de l’air et abeilles, il apparait indispensable d’une part d’observer le comportement des ruchers en plus des analyses des produits dans les matrices. Couvrir une période d’étude plus longue semble également indispensable.

15 MB : matière brute


32/51

5.5.2. Comparaison des résultats HAP sur le site de St-Genis-Laval et Vénissieux

Profil des concentrations de HAP dans les matrices du rucher de St-Genis-Laval

Sur les seize HAP recherchés, sept ont été retrouvés dans les échantillons de cire prélevés au printemps 2013, sur le rucher de Saint-Genis-Laval. En revanche, aucune molécule n’a été quantifiée dans le miel sur ce site.

Le graphique suivant représente la proportion de chaque HAP mesuré dans la cire sur le site de St-Genis-Laval.

FIGURE 18 REPARTITION DES CONCENTRATIONS DE HAP SUR LE SITE DE ST GENIS-LAVAL DANS LA CIRE

Le composé majoritaire mesuré dans la cire à St-Genis-Laval est le benzo(k)fluoranthène (46%) suivi du fluoranthène (21%), du naphtalène (15%) et du benzo(b)fluoranthène (13%).

Dans les échantillons prélevés en 2012 (août et septembre) sur le rucher de St-Genis-Laval, quatre HAP (NAP, PHE, FA, PY) ont été retrouvés dans la cire et deux (NAP, PHE) dans le miel. Le composé majoritaire dans les deux matrices était le naphtalène (respectivement 91% et 80%). Analyse des concentrations moyennes de HAP sur le rucher de St-Genis-Laval

FIGURE

19 : CONCENTRATION DE HAP EN µG/KG SUR LE RUCHER DE SAINT-GENIS-LAVAL

NAP15%

FA21%

PY3%

BaA3%CHR

1%

BbFA13%

BkFA46%

HAP St-Genis-Laval Cire (mai-juin 2013)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

qu

anti

té e

n µ

g/kg

Quantité de HAP dans le miel et la cire à St Genis Laval(mai-juin 2013 et août-septembre 2012)

2013 miel 2012 miel 2013 cire 2012 cire


33/51

→ Les concentrations de HAP mesurées dans la cire et le miel à St Genis-Laval en 2012 et 2013 sont comprises entre 2 et 510 µg/kg. De fortes teneurs sont observées dans la cire en 2013 pour quatre composés : le benzo(k)fluoranthène (510 µg/kg), le fluoranthène (230 µg/kg), le naphtalène (170 µg/kg) et le benzo(b)fluoranthène (140 µg/kg). → Du phénanthrène a été retrouvé à de faibles concentrations dans les prélèvements de cire et de miel en 2012 (18 et 4 µg/kg) mais pas en 2013. → Le naphtalène a été retrouvé en 2013 dans la cire et en 2012 dans les deux matrices. Ce composé est celui qui a été le plus fréquemment quantifié à St-Genis-Laval. → Les quantités et le nombre de HAP retrouvés dans le miel sont bien inférieurs à ceux retrouvés dans la cire.

Ces résultats corroborent les conclusions de l’étude menée en 2011 par naturama16, comme quoi le miel n’est pas le meilleur indicateur pour connaître les polluants présents dans l’environnement car celui-ci est filtré par les abeilles. En effet après l’ingestion d’une substance nocive, par réaction l’abeille sécrète des substances ayant un rôle de dilution (chauzat and al., 2010). La cire est également filtrée, néanmoins son analyse est plus intéressante car elle a l’avantage de pouvoir accumuler plus de substances car son taux de renouvellement est plus long que celui du miel. La cire stocke les substances liposolubles17 contrairement au miel qui a tendance à stocker les substances hydrosolubles (Bogdanov and al., 2003). Comparaison des résultats HAP en air ambiant avec les matrices (cire, miel) sur

le site de St-Genis-Laval

Les graphiques suivants représentent les proportions moyennes de HAP mesurés en air ambiant et dans la cire sur le site de St-Genis-Laval. Les mesures en air ambiant ont été réalisées sur la période du 14 avril au 8 mai 2013, alors que les prélèvements ont été effectués plus tardivement (fin mai début juin), en raison des mauvaises conditions météorologiques. Néanmoins la cire étant un bio accumulateur, elle permet de mettre en valeur les évènements polluants s’étant déroulés durant les mois séparant sa fabrication de son échantillonnage (Naturama, 2013).

FIGURE 20 REPARTITION DES CONCENTRATIONS DE HAP SUR LE SITE DE ST-GENIS-LAVAL EN AIR AMBIANT (A GAUCHE) ET DANS LA

CIRE (A DROITE)

16 NATURAMA, ISARA Lyon, ESA, 2011, étude du lien entre la qualité du miel et l’environnement proche des ruches 17 Liposoluble : soluble dans les graisses et insoluble dans l’eau.


34/51

La répartition des concentrations de HAP présente des profils différents dans l’air ambiant et dans la cire (cf. figure 21 et 22) :

→ Certains HAP majoritaires en air ambiant comme le phénanthrène et l’acénaphtène n’ont pas été retrouvés dans la cire en 2013 à Saint-Genis Laval.

→ A l’inverse, le benzo(k)fluoranthène (bkFA) est le composé majoritaire mesuré dans la cire à St-Genis-Laval alors qu’en air ambiant il est peu présent. La proportion de naphtalène observée dans la cire est également plus importante par rapport à celle mesurée en air ambiant.

→ Même si les proportions de fluoranthène(FA) sont plus importantes en air ambiant, celui-ci est également un composé majoritaire dans la cire.

→ Seuls, le Baa et le BbFA ont été mesurés dans la cire dans les mêmes proportions que dans l’atmosphère.

FIGURE 21 CONCENTRATION DE HAP MESURES EN AIR AMBIANT (EN NG.M-3

) ET DANS LA CIRE (EN MG/KG)

Cette différence de proportion pour certains composés entre air ambiant et dans les matrices peut notamment s’expliquer par les propriétés chimiques des composés (volatilité, lipophilie, hydrophilie..) qui vont avoir tendance à s’accumuler plus que d’autres selon leur affinité avec les matrices. En effet, le miel composé à 97% d’eau et de sucre est hydrophile (CETAM, 1995). Ce sont donc plutôt les substances hydrosolubles qui auront tendance à s’accumuler (Bogdanov and al., 2003). A l’inverse, la cire absorbe les éléments liposolubles. Les HAP sont assez stables et lipophiles et vont avoir tendance à s’accumuler dans la cire. Le bkFA, composé majoritaire dans la cire, est présent uniquement dans la phase particulaire dans l’atmosphère du fait de sa tension de vapeur extrêmement faible. Dans l’eau, le benzo[k]fluoranthène s'adsorbe facilement sur la matière en suspension et sur les sédiments (fiche INERIS, 2006). A l’exception du naphtalène, les composés retrouvés dans la cire sont tous des HAP présents sous forme particulaires dans l’air. La faible part de NAP mesurée en air ambiant peut s’expliquer notamment par les techniques de mesures qui ne permettent pas de piéger dans de bonnes conditions ce polluant très volatil. Le naphtalène sur la commune de St-Genis-Laval est majoritairement émis par le transport routier (69%) et le résidentiel tertiaire (31%) (Emission 2010 air Rhône-Alpes version 2012-2). Le rucher est

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

BaA BbFA BkFA CHR FA NAP PYq

uan

tité

en

mg/

kg

con

cen

trat

ion

en

ng.

m-3

HAP Air ambiant HAP Cire


35/51

effectivement situé à proximité de la départementale 117 et à 800 mètres de l’A450. L’occupation du sol autour de ce rucher se compose également de hameaux résidentiels. Comparaison des résultats HAP en air ambiant avec les matrices (cire, miel,

abeilles) sur le site de Vénissieux

Les graphiques suivants représentent les proportions moyennes de HAP mesurés en air ambiant sur deux mois (avril et mai) et celles mesurées dans la cire et le miel sur le site de Vénissieux. Les prélèvements de cire de miel ont été réalisés à la fin des mesures (fin mai et début juin 2013), la cire étant un bioaccumulateur.

FIGURE 22 PROFILS DES CONCENTRATIONS DE HAP DANS L'AIR AMBIANT (A GAUCHE) ET DANS LA CIRE ET LE MIEL A VENISSIEUX

Parmi les 19 HAP mesurés en air ambiant sur le site de Vénissieux, seulement trois composés ont été retrouvés dans la cire et deux dans le miel. Le benzo(k)fluoranthène (bkFa) et le benzo(b)fluoranthène (BbFa) sont les deux composés majoritaires mesurés dans les deux matrices. Comme observé sur le rucher de St-Genis-Laval, le

AN BaA

BbFA6% BeP

BkFA

CHR7%

FA26%

FL

PHE29%

PY16%

Air ambiant

PHE1%

BbFA19%

BkFA80%

Cire

BbFA53%

BkFA47% miel


36/51

composé majoritaire dans la cire à Vénissieux est le benzo(k)fluoranthène alors qu’en air ambiant il est peu présent.

Dans les échantillons prélevés en 2012 (août et septembre) sur le rucher de Vénissieux quatre HAP ont été retrouvés dans la cire (NAP, PHE, FA, PY) et dans le miel (NAP, PHE, BbFA, PY). Comme observé sur le rucher de St-Genis en 2012 (pas en 2013), le composé majoritaire dans les deux matrices est le naphtalène (respectivement 91% et 53%). Ainsi, les résultats dans les matrices apicoles montrent une grande variabilité entre les 2 années. Cette variabilité ne se retrouve pas dans l’air ambiant. Un prélèvement d’abeilles a été également effectué sur le rucher de Vénissieux entre le 5 et 10 juin 2013, suite à une forte mortalité observée sur ce site. Le profil de concentration en air ambiant a été

réalisé sur la période du 1er au 10 juin 2013.

FIGURE 23 PROFIL DES CONCENTRATIONS HAP EN AIR AMBIANT (A GAUCHE) ET DANS LES ABEILLES (A DROITE) A VENISSIEUX

Parmi les 19 HAP mesurés en air ambiant, huit composés ont été retrouvés dans les abeilles. Les trois composés les plus présents en air ambiant (FA, PHE, PY), sont également ceux retrouvés en majorité dans les abeilles, même si les proportions de ces composés ne sont pas équivalentes en air ambiant et dans les abeilles. Le BbFA et le CHR sont également deux composés qui ont été retrouvés à peu près dans les mêmes proportions dans l’atmosphère et dans les abeilles. Il faut souligner également le fait que le BkFA que l’on retrouvait majoritairement dans le miel et la cire n’a pas été retrouvé dans les abeilles. Ainsi, le profil des concentrations en HAP dans les abeilles est celui qui se rapproche le plus du profil en air ambiant à Vénissieux. Au moment de la mortalité des abeilles, de fortes concentrations de HAP ont été observées le 4 juin 2013 sur le site de mesure de Vénissieux-Village proche du rucher (cf. figure 25).

FL

PHE11% AN

FA21%

PY52%

BaACHR

BbFA

Abeilles

ANBaA

BbFA9%

BeP

BkFA

CHR7%

FA32%

FL

PHE18%

PY20%

Air ambiant


37/51

FIGURE 24EVOLUTION DES CONCENTRATIONS DE LA SOMME DES HAP SUR LE SITE DE VENISSIEUX VILLAGE

Dans ce secteur, les fortes concentrations de HAP sont souvent liées à la présence d’un émetteur industriel au nord-ouest de la zone d’étude. Comme le montre la figure 26, les concentrations de HAP sur le site de Vénissieux-Village provenant du nord-ouest sont sensiblement plus élevées que celles provenant du sud.

FIGURE 25 : ROSE DE POLLUTION DES HAP TOTAUX A VENISSIEUX-VILLAGE EN 2013

Notons également que le trafic routier (lié au boulevard périphérique et les départementales) est important dans ce secteur ; c’est une hypothèse supplémentaire de l’origine de cette pollution.

0

50

100

150

200

250

300

350

Co

nce

ntr

atio

n e

n n

g.m

-3

Evolution des concentrations de la somme des HAP du 14 mai au 16 juin 2013 Vénissieux-Village

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

700,0

800,0360°

22,5°

45°

67,5°

90°

112,5°

135°

157,5°

180°

202,5°

225°

247,5°

270°

292,5°

315°

337,5°

Rose de pollution cumulée en ng.m-3

(HAP_2013)

V <= 1 (moyenne)

1 < V <= 3

V > 3


38/51

Comparaison des concentrations de HAP dans les matrices à St-Genis-Laval et

Vénissieux

FIGURE 26COMPARAISON DE LA QUANTITE DE HAP DANS LES MATRICES A ST-GENIS-LAVAL ET VENISSIEUX

Un plus grand nombre de HAP ont été retrouvés dans la cire à St-Genis-Laval qu’à Vénissieux (respectivement sept contre trois) En revanche, les concentrations mesurées à Vénissieux notamment pour le BbFA et BkFa sont plus importantes. Les concentrations en air ambiant de HAP sont nettement plus élevées sur le site de Vénissieux. A Vénissieux, le nombre de HAP mesurés dans les abeilles est plus important que dans les deux autres matrices (cire et miel). Le BkFa est le composé majoritaire dans la cire à Vénissieux et à St-Genis-Laval alors qu’il n’a pas été retrouvé dans les abeilles.

Comparaison avec les données HAP des ruchers observatoire de l’Isère

Seulement 4% des échantillons analysés sur les ruchers observatoires de l’Isère présentaient des HAP. Quatre composés (PY, PHE, BBahA, AN) ont été retrouvés sur les quinze recherchés. Le PY est le composé majoritaire avec 17 µg/kg quantifié dans les abeilles à St-Siméon de Bressieux. Ce composé est également majoritaire dans les abeilles à Vénissieux, cependant les teneurs observées sur ce rucher sont 20 fois plus élevées (380µg/kg) et elles sont deux fois plus élevées (30µg/Kg) dans la cire à St-Genis-Laval. Malgré la présence de sources de pollution à proximité des ruchers de l’Isère (trafic automobile, industries), le nombre et les quantités de HAP retrouvés dans les matrices sont faibles. Ces analyses n’ont pas permis de mettre en évidence des contaminations d’origine anthropique marquées sur ces ruchers.

Contrairement aux analyses de pesticides, le nombre et les quantités de HAP mesurés sur les ruchers de St-Genis-Laval et Vénissieux sont globalement plus élevés que ceux observés sur les ruchers observatoires de l’Isère.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

St Genis lavalmiel

St Genis-laval cire

Venissieuxmiel

Vénissieuxcire

Vénissieux abeille

qu

anti

té e

n µ

g/kg

Comparaison de la quantité de HAP dans la cire, le miel et les abeilles à St Genis laval et Vénissieux (mai-juin 2013)

NAP ACYL AC FL PHE AN FA PY BaA CHR BbFA BkFA BaP BBahA IP BghiP


39/51

Synthèse Comme pour les pesticides, le nombre de composés quantifiés dans les matrices cire et miel est généralement inférieur à celui mesuré en air ambiant. Sur les 19 HAP mesurés en air ambiant,

→ 7 composés ont été retrouvés dans la cire et aucun dans le miel en 2013 à Saint Genis-Laval. Quatre HAP sont présents dans la cire et deux dans le miel en 2012 sur ce site.

→ 3 composés ont été retrouvés dans la cire et deux dans le miel à Vénissieux en 2013 alors que quatre HAP ont été quantifiés dans la cire et dans le miel en 2012.

De plus, les composés qui sont présents majoritairement en air ambiant ne sont pas forcément ceux que l’on retrouve en majorité dans les matrices apicoles. Le composé majoritaire dans les matrices sur les deux sites est le benzo(k)fluoranthène en 2013 et le naphatlène en 2012 alors qu’en air ambiant c’est le phénantrène. Ceci peut être lié au fait que les matrices vont avoir tendance à sélectionner certains HAP plus que d’autres en fonction de leur affinité avec les composés. Les niveaux et le nombre de HAP mesurés dans les matrices (cire, miel) ne reflètent pas ce qui est réellement mesuré en air ambiant sur la même période. C’est finalement dans les abeilles que le plus de composés HAP (huit au total) ont été quantifiés et que l’on retrouve les principaux composés mesurés en air ambiant. Le profil des HAP dans les abeilles est celui qui est le plus représentatif de ce qui est mesuré en air ambiant. Dans les abeilles, on ne retrouve pas le même composé majoritaire que dans les matrices cire et abeilles. Contrairement aux analyses pesticides, le nombre et les quantités de HAP mesurés sur les ruchers de St-Genis-Laval et Vénissieux « secteurs plus urbains » sont globalement plus élevés que ceux observés sur les ruchers observatoires de l’Isère « secteur plus rural ».

5.5.3. Comparaison des résultats métaux lourds sur le site de St-Genis-Laval et Vénissieux

Les concentrations de métaux lourds dans les matrices (cire et miel) sur le site

de St-Genis-Laval

Le graphique suivant présente les quantités de métaux lourds mesurées dans la cire et le miel à St-Genis-Laval dans les prélèvements en 2013 et 2012.

FIGURE 27: QUANTITE DE METAUX LOURDS DANS LES MATRICES CIRE ET MIEL (EN MG/KG) A ST-GENIS-LAVAL


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>> Seul le zinc est présent dans les échantillons prélevés en 2013, sur le rucher de St-Genis-Laval, à hauteur de 1,25 mg/kg dans le miel et de 2,9 mg/kg dans la cire. Les quantités de zinc mesurées dans la cire sont deux fois plus élevées que dans le miel. Le zinc est également le composé le plus abondamment retrouvé dans l’air de ce secteur. Les niveaux de zinc mesurés dans la cire et le miel en 2012 étaient quatre fois plus élevés que ceux de 2013. Deux autres éléments, en plus de ce composé majoritaire : le plomb (miel, cire) et le nickel (miel), ont été retrouvés en 2012 mais à de faibles concentrations (de 0,01mg/kg à 0,02 mg/kg pour le plomb et 0,05 mg/kg pour le nickel). Les concentrations de métaux lourds dans les matrices (cire et miel) sur le site

de Vénissieux

Parmi les 16 métaux lourds mesurés en air ambiant, seul deux composés (zinc et plomb) ont été retrouvés dans les matrices (miel et cire) à Vénissieux. Comme observé sur le rucher de St-Genis-Laval, le zinc est le composé majoritaire sur le rucher de Vénissieux dans les deux matrices (0,36 mg/kg dans le miel et 0,59 mg/kg dans la cire). Le plomb est présent en faible quantité (0,05mg/kg). Le zinc est également le composé métallique le plus présent dans l’air de Vénissieux. Il représente environ la moitié des concentrations de métaux lourds en air ambiant. Le plomb arrive en 4ème position avec environ 10% des concentrations de métaux lourds (Cf. figure 16). Les mêmes composés ont été retrouvés dans les échantillons de cire (zinc et plomb) et de miel (zinc) en 2012, mais à des concentrations plus élevées pour le zinc de 8 fois dans le miel à 16 fois dans la cire. Les concentrations mesurées en air ambiant pour ce composé en 2012 (août- septembre) sont seulement 1,5 fois plus élevées que celles mesurées en 2013 (avril-mai). Les concentrations de plomb mesurées dans la cire en 2012 et 2013 sont équivalentes (0,05mg/kg). Les quantités de métaux lourds dans les abeilles à Vénissieux

La totalité des métaux lourds recherchés ont été retrouvés dans le prélèvement d’abeilles effectué sur le rucher de Vénissieux. Comme dans les matrices cire et miel, le zinc est le composé majoritaire (68%), suivi du plomb (16%) et du chrome (9%).

FIGURE 28 : PROFIL DES CONCENTRATIONS DE METAUX LOURDS DANS LES ABEILLES A VENISSIEUX (JUIN 2013)

Les quantités de zinc et de plomb mesurées dans les abeilles à Vénissieux sont beaucoup plus élevées que dans la cire et le miel (respectivement 27,6mg/kg contre 0,58mg/kg et 0,36mg/kg pour le zinc et 6,68 mg/kg dans les abeilles contre 0,05mg/kg dans la cire pour le plomb).

Cadmium

Plomb16%

Chrome10%

Arsenic3%

Zinc67%

Nickel4%

Abeille


41/51

La figure 30 compare les concentrations des six métaux lourds retrouvés dans les abeilles avec celles mesurées en air ambiant du 03 au 17 juin 2013 pour ces six composés.

FIGURE 29 CONCENTRATIONS DE ML EN AIR AMBIANT (NG.M-3

) ET DANS LES ABEILLES EN (MG/KG)

Les six métaux lourds retrouvés dans les abeilles à Vénissieux sont pour la plupart des composés, mesurés dans les mêmes proportions que dans l’atmosphère. Le profil des concentrations de métaux lourds dans les abeilles est celui qui se rapproche le plus du profil en air ambiant, même si seulement six métaux ont été recherchés. Comparaison des métaux lourds dans les matrices (cire, miel, abeilles) à St-

Genis-Laval et Vénissieux

FIGURE 30 QUANTITES DE ML EN MG/KG DANS LES MATRICES A ST-GENIS-LAVAL ET VENISSIEUX

Le nombre et la quantité de métaux lourds retrouvés dans les abeilles à Vénissieux sont beaucoup plus importants que dans la cire et le miel. Il faut souligner également le fait que les quantités de métaux lourds (zinc, plomb) mesurées dans les matrices à Vénissieux sont plus faibles que celles mesurées sur le rucher de St-Genis-Laval alors que les concentrations dans l’air ambiant pour ces deux polluants sont plus élevées sur le site de Vénissieux (3 prélèvements sur 4) qu’à St-Genis-Laval.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Cadmium Plomb Chrome Arsenic Zinc Nickel

qu

anti

té e

n m

g/kg

con

cen

trat

ion

en

ng.

m-3

HAP Air ambiant HAP abeille

0

5

10

15

20

25

30

St Genislavalmiel

St Genis-laval cire

Venissieuxmiel

Vénissieuxcire

Vénissieuxabeille

qu

anti

té e

n m

g/kg

Comparaison de la qantité de métaux lourds dans le miel , la cire et abeille à St Genis Laval et Vénissieux (mai-juin 2013)

Cadmium

Plomb

Chrome

Arsenic

Zinc

Nickel


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Comparaison avec les données métaux lourds des ruchers observatoires de

l’Isère

88% des échantillons prélevés sur les ruchers en Isère ont présenté des métaux lourds. Sept métaux lourds (plomb, cadmium, chrome, nickel, manganèse, cuivre et zinc) sur 8 recherchés ont été retrouvés. Les teneurs en zinc toutes matrices confondues (cire, abeilles, pollen) sont comprises entre 2 et 50 mg/kg. Les teneurs dans les abeilles sur ces ruchers sont plus faibles (de 2 à 5 mg/kg) que dans les cires ou le pollen alors que sur le rucher de Vénissieux, les plus fortes valeurs avaient été observées dans les abeilles (28 mg/kg). Les teneurs de zinc dans la cire étant plus faibles (comprises entre 2 et 13 mg/kg) pour les deux ruchers (St-Genis-Laval et Vénissieux). Les quantités de plomb et de chrome diminuent au cours des quatre années alors que les quantités de cadmium augmentent les deux dernières années. Par exemple les teneurs maximales de plomb observées dans la cire en 2008 étaient d’environ 1,7 mg/kg alors qu’en 2011, elles sont plutôt de l’ordre de 0,25 mg/kg. Le plomb a été retrouvé dans les trois matrices (abeille, cire, pollen) mais la colonie d’abeilles semble être un bon indicateur pour cet élément. En effet, les quantités de plomb mesurées dans les abeilles à Vénissieux sont également beaucoup plus élevées que dans la cire (respectivement 6,7 mg/kg contre 0,05 mg/kg). Deux ruchers sont plus exposés aux pollutions au plomb (Seyssins et Salaise sur Sanne) et témoignent d’une pollution d’origine automobile. De fortes teneurs de nickel apparaissent à Salaise sur Sanne en 2009, dans les trois matrices (environ 9 mg/kg dans les abeilles). Les concentrations mesurées dans les abeilles à Vénissieux sont beaucoup plus faibles (1,7 mg/kg). En dehors de ce pic, les valeurs observées sont plus faibles et il existe peu de

différences entre les ruchers sur la contamination au nickel.

Synthèse

Parmi les 16 métaux lourds mesurés en air ambiant, seul le zinc, a été retrouvé dans les matrices (miel et cire) sur le rucher de St-Genis-Laval et deux composés (zinc et plomb) ont été retrouvés dans les matrices (miel et cire) à Vénissieux. Le zinc est également le composé le plus

présent en air ambiant. Les six métaux lourds retrouvés dans les abeilles à Vénissieux sont pour la plupart des composés, mesurés dans les mêmes proportions que dans l’atmosphère. Le profil des concentrations de métaux lourds dans les abeilles est celui qui se rapproche le plus du profil en air ambiant, même si seulement six métaux ont été recherchés.


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6. Conclusion Cette étude avait pour objectif d’étudier l’exposition des abeilles aux polluants atmosphériques en mettant en relation les composés détectés dans l’air avec d’une part ceux présents au niveau des produits du rucher et d’autre part les perturbations constatées sur les ruchers. Pour cela, des mesures de pesticides, métaux lourds et hydrocarbures aromatiques polycycliques ont été réalisées sur une période d’un mois environ au printemps 2013 en proximité du rucher observatoire de St Genis Laval. Les mesures de HAP et métaux lourds réalisées dans le cadre de surveillance régionale de la qualité de l’air sur le site de Vénissieux village ont également été associées au rucher observatoire situé à Vénissieux.

Sur le secteur de St-Genis-Laval, 16 substances pesticides ont été quantifiées dans l’air sur la période d’étude. Ce secteur est marqué à cette période par une présence prépondérante des substances fongicides et herbicides en lien avec les cultures de proximité (arbres fruitiers, grandes cultures).. A l’exception du chlorpyrifos-éthyl, les insecticides sont peu fréquents. Cet insecticide (famille des organophosphorés) est reconnu comme toxique pour les abeilles. Néanmoins, il a été mesuré, comme pour la majorité des substances sur ce secteur, à de faibles concentrations dans l’air. Les faibles niveaux de pesticides relevés sur ce site du 12 avril au 11 mai 2013, pourraient s’expliquer notamment par les conditions météorologiques, qui ont été particulièrement défavorables à la volatilisation des composés dans l’air ambiant durant cette période.

Une seule matière active, la propargite, a été retrouvée dans les matrices (cire à St-Genis-Laval). Ces résultats pourraient s’expliquer par le fait que les abeilles ont commencé leur activité plus tardivement (début juin) et que par conséquent elles n’ont pas ramené de contaminants à la ruche sur la période des prélèvements. Il faut souligner également le fait que peu d’échantillons (moins de 10 % au total et 20% pour le rucher de Salaise sur Sanne) présentaient des produits phytosanitaires sur les ruchers observatoires de l’Isère. Les niveaux de HAP mesurés en air ambiant sur le site de Saint Genis Laval sont faibles alors que ceux mesurés sur la station de Vénissieux-Village (proximité industrielle) sont relativement élevés. Parmi les 19 HAP mesurés en air ambiant sur le site de St-Genis-Laval et de Vénissieux, sept composés ont été retrouvés dans la cire sur le rucher de St-Genis-Laval et seulement trois composés dans la cire et deux dans le miel sur celui de Vénissieux. De fortes teneurs, en comparaison des ruchers observatoires de l’Isère, sont observées dans la matrice cire en 2013 pour quatre composés à St-Genis-Laval et deux à Vénissieux. Comme pour les pesticides, le nombre de composés HAP quantifiés dans les matrices cire et miel est inférieur à celui mesuré en air ambiant. De plus, les composés présents majoritairement en air ambiant ne sont pas forcément ceux que l’on retrouve en majorité dans les matrices (cire et miel). Sur les deux sites, le composé majoritaire en air ambiant est le phénantrène, alors que dans les matrices, il s’agit du BkFA (NAP en 2012). C’est finalement dans les abeilles prélevées à Vénissieux que le plus de composés HAP (huit au total) ont été quantifiés, et que l’on retrouve les principaux composés mesurés en air ambiant. En revanche, les composés majoritaires dans les abeilles ne sont pas les mêmes que ceux retrouvés dans la cire et le miel sur le rucher de Vénissieux. Par conséquent, même si le profil des HAP dans les abeilles est celui qui est le plus représentatif de ce qui est mesuré en air ambiant, il est difficile d’évaluer la pertinence de cette matrice par rapport aux autres matrices sur un seul prélèvement effectué au cours de cette étude. Contrairement aux analyses pesticides, le nombre et les quantités de HAP mesurés sur les ruchers de St-Genis-Laval et Vénissieux, « secteurs plus urbains », sont globalement plus élevés que ceux


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observés sur les ruchers observatoires de l’Isère « secteur plus rural » malgré la présence de sources de pollution à proximité de ces ruchers (trafic automobile, industries). Les niveaux de métaux lourds mesurés en air ambiant sur le site de Saint Genis Laval sont faibles alors que ceux mesurés sur le site de Vénissieux-Village sur la même période sont 1, 5 fois plus élevés. Au contraire, les quantités de métaux lourds mesurées dans les matrices à Vénissieux sont plus faibles que celles mesurées sur le rucher de St-Genis-Laval. Le zinc est le composé majoritaire mesuré dans les matrices cire et miel sur les ruchers de St-Genis-Laval et Vénissieux. C’est également le composé le plus présent en air ambiant sur ces sites, parmi les 13 métaux lourds retrouvés. De faibles quantités de plomb ont été également mesurées dans la cire sur le rucher de Vénissieux. Encore une fois, peu de composés sont quantifiés dans les matrices cire et miel par rapport à l’air ambiant. Les six métaux lourds recherchés ont été retrouvés dans le prélèvement d’abeilles de Vénissieux et dans les mêmes proportions que dans l’atmosphère. En conclusion, peu de substances sont retrouvées dans les matrices, notamment le miel et la cire en comparaison du nombre de substances mesurées en air ambiant. De plus, les niveaux de polluants mesurés dans les matrices ne reflètent pas systématiquement ce qui est réellement mesuré en air ambiant sur la même période. Ces résultats soulignent l’importance d’observer le comportement des ruchers en plus des analyses des produits dans les matrices afin de documenter les relations entre qualité de l’air et abeilles. Compte tenu de la courte durée de cette première étude, couplée à de mauvaises conditions météorologiques, les conclusions sont limitées. Dans le cadre de poursuite de ce type d’étude, il conviendrait de faire des mesures sur une plus longue période en couplant par exemple les analyses sur les ruchers avec un site fixe de mesure de qualité de l’air.


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Bibliographie NATURAMA, ISARA Lyon, ESA, 2011, étude du lien entre la qualité du miel et l’environnement proche des ruches.

NATURAMA, Grand Lyon, bzzz bzzz…butinons en chœur. NATURAMA, Grand Lyon, 2012, études des pratiques agricoles à risque pour les populations d’abeilles dans le grand Lyon et détermination des marges de manœuvre des agriculteurs à la mise en place de pratiques alternatives.

Conseil général de l’Isère, ARARA, Chambre d’agriculture de l’Isère, Observatoire de la qualité environnementale en Isère avec l’abeille comme bio-indicateur, synthèse technique 2008-2011.

CRSAD 2013, Protégeons les abeilles des applications de pesticides.

http://www.agrireseau.qc.ca/apiculture/documents/Protegeons%20les%20abeilles-V2.pdf.

RAP, juin 2009, Protégeons les abeilles des pesticides Bulletin d’information n°2 www.agrireseau.qc.ca/Rap/documents/b02gen09.pdf

Tasei Jean-Noël, décembre 1996, courrier de l’environnement de l’INRA n° 29, impact des pesticides sur les abeilles et les autres pollinisateurs.

ADARA, février 2013, Communiqué de presse, quelles sont les causes de l’effondrement des colonies d’abeilles ?

Note nationale BSV DRAAF Rhône-Alpes, 2012, les abeilles, des alliées pour nos cultures : protégeons les ! http://draaf.rhonealpes.agriculture.gouv.fr/IMG/pdf/Note_nationale_abeilles_pollinisateurs_cle87a536.pdf

Le monde, avril 2013, interdiction de pesticides tueurs d’abeilles : les questions en suspens. http://www.lemonde.fr/planete/article/2013/04/30/abeilles-trois-pesticides-interdits-mais-une-persistance-dans-l-environnement_3168902_3244.html

Air Rhône-Alpes, septembre 2014, Surveillance des HAP en proximité industrielle : synthèse 2008-2014, agglomération de Lyon et vallée de la tarentaise.

Charentelibre.fr, avril 2013, abeilles : l’Europe interdit trois pesticides dont le cruiser.

DRAAF-SRAL Rhône-Alpes, mars 2011, protection des abeilles et insectes pollinisateurs lors des traitements phytosanitaires, un cadre réglementaire précis.

BOGDANOV S., IMDORF A., CHARRIERE J.D., FLURI P., KILCHENMANN V.; 2003. Qualité des produits apicoles et sources de contaminations. Centre suisse de recherche apicole. [on line]. Disponible sur. : http://www.google.fr/search?q=Qualit%C3%A9+des+produits+apicoles+et+sources+de+contamination+%28Bogdanov%2C+centre+suisse%29&ie=utf-8&oe=utf- 8&aq=t&rls=org.mozilla:fr:official&client=firefox-a. Consulté le 10.11.2011.

CHAUZAT M.P., MARTEL A.C., COUGOOULE N., PORTA P., LACHAIZE J., ZEGGANE S. AUBERT M. CARPENTIER P. FAUCON J.P.; 2010. An assessment of honeybee colony matrices, Apis Mellifera

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http://www.lemonde.fr/planete/article/2013/04/30/abeilles-trois-pesticides-interdits-mais-une-persistance-dans-l-environnement_3168902_3244.html

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(hymenoptera: apidae) to monitor pesticide presence in continental France. Environmental toxicology and chemistry, vol. 30 n°1: 103-111. CETAM. La cristallisation des miels Par Paul Schweitzer. [on line]. Disponible sur http://www.apiculture.com/abeille-de-france/articles/cristallisation_miel.htm. Consulté le 4.12.2011.

INERIS - Fiche de données toxicologiques et environnementales des substances chimiques

Brittain C. et Potts S.G., 2011. The potential impacts of insecticides on the life-history traits of bees and the consequences for pollinisation. Basic and Applied Biology, 12 : p. 321-331.

Belzunces J.P. et al., 2012. Neural effects of insecticides on the honey bee. Apidologie, 43 (3): p. 348-370.

BOURG S., 2006, Abeilles et insecticides phytosanitaires. Toulouse : Université, thèse de Doctorat

http://www.apiculture.com/abeille-de-france/articles/cristallisation_miel.htm.%20Consulté%20le%204.12.2011

http://www.apiculture.com/abeille-de-france/articles/cristallisation_miel.htm.%20Consulté%20le%204.12.2011


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Annexe 1: Les transferts de pesticides dans l’environnement

L’INRA et le CEMAGREF ont publié en 2005 une expertise scientifique collective « Pesticides, agriculture et environnement » dont un des chapitres décrit les facteurs majeurs dans le devenir des pesticides dans l’environnement. Les éléments ci-dessous sont fondés sur ce document. Lors d’une pulvérisation de pesticides sur des cultures à traiter, une partie des substances n’atteint pas la cible et peut donc se disperser dans l’environnement. Les chiffres sont variables selon les auteurs. Dans l’air, c’est jusqu’à 30 à 50% du produit qui peut être perdu sous forme de gouttelettes ou de gaz.

FIGURE 31 : MECANISMES MIS EN JEUX LORS DES EPANDAGES PAR PULVERISATION. LES FLECHES INDIQUENT LES

INTERACTIONS AVEC LES DIFFERENTS COMPARTIMENTS 18

Les phénomènes de transfert peuvent être séparés en deux phases : la phase pendant l’application du produit et la phase après l’application du produit. Pendant l’épandage, des pertes peuvent avoir lieu vers l’atmosphère sous forme de gouttelettes (phénomène de dérive) ou de gaz (phénomène d’évaporation). Le phénomène de dérive a fait l’objet d’un grand nombre d’études, en revanche la génération d’une phase gazeuse reste encore méconnue. La dérive est influencée par différents paramètres comme la vitesse du vent, la hauteur d’épandage, la taille des gouttelettes. L’évaporation est fonction principalement de la température et de l’humidité relative.

18 Extrait de « INRA, Cemagref (2005) Expertise scientifique collective Pesticides, agriculture et environnement »


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Après l’application, des pertes peuvent encore avoir lieu par volatilisation depuis le sol ou le végétal, ou bien par érosion éolienne. La volatilisation dépend des caractéristiques physico-chimiques de la substance et des conditions climatiques, notamment la température. Les composés émis sont alors dispersés dans l’atmosphère, parfois sur de très longues distances. Des adjuvants entrent dans la composition des produits afin d’améliorer leur applicabilité et leurs performances. Ces composés peuvent avoir une influence importante sur les propriétés physiques de la préparation. Ces adjuvants ont des effets par exemple sur la taille des gouttelettes. Peu de connaissances existent sur l’effet des formulations et adjuvants sur la volatilisation. N.B. : Les mécanismes n’influant pas directement sur le milieu aérien ne sont pas présentés.


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Annexe 2 : Liste des composés HAP et métaux lourds mesurés en air ambiant

et dans les matrices

Signification des

abréviations HAP

air ambiant

Forme

air ambiantHAP recherchés

dans les matrices

NAP Naphtalène Gazeux x

2-metNAP 2-méthylnaphtalène Gazeux

AC Acénaphtène Gazeux x

FL Fluorène Gazeux x

PHE Phénantrène Gazeux x

AN Anthracène Gazeux x

FA Fluoranthène Particulaire/gazeux x

PY Pyrène Particulaire/gazeux x

2-metFA 2-méthylfluoranthène Particulaire/gazeux

BaA Benzo(a)anthracène Particulaire/gazeux x

CHR Chrysène Particulaire x

BeP Benzo(e)pyrène Particulaire

BjFA Benzo(j)fluoranthène Particulaire

BbFA Benzo(b)fluoranthène Particulaire x

BkFA Benzo(k)fluoranthène Particulaire x

BaP Benzo(a)pyrène Particulaire x

BBahA Dibenzo(a,h)anthracène Particulaire x

BghiP Benzo(g,h,i)pérylène Particulaire x

IP Indeno(1,2,3,cd)pyrène Particulaire x

ACYL xAcenaphtylène pas mesuré en air ambiant

Composé Air ambiant matrices

Zinc x x

Antimoine x

Arsenic x x

Baryum x

Cadmium x x

Chrome x x

Cobalt x

Cuivre x

Manganèse x

Nickel x x

Plomb x x

Thalium x

Vanadium x


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ANNEXE 3 limites de détection et de quantification en air ambiant

et dans les matrices (cire, miel, abeille)

LIMITES DE DETECTION (LD) ET DE QUANTIFICATION (LQ) (EN NG PAR ECHANTILLON) POUR LES

PESTICIDES EN AIR AMBIANT Substance LD LQ Technique Substance LD LQ Technique

24' DDD 8 20 GC/MS Boscalid 8 20 LC-MS/MS

24' DDE 8 20 GC/MS Carbaryl 8 20 LC-MS/MS

24' DDT 8 20 GC/MS Carbofuran 8 20 LC-MS/MS

44' DDD 8 20 GC/MS Chlortoluron 8 20 LC-MS/MS

44' DDE 8 20 GC/MS Clomazone 8 20 LC-MS/MS

44' DDT 8 20 GC/MS Cymoxanil 8 20 LC-MS/MS

Acétochlore 8 20 GC/MS Cyproconazole 8 20 LC-MS/MS

Aclonifen 40 100 GC/MS Diclofop methyl 8 20 LC-MS/MS

Alachlore 8 20 GC/MS Difenoconazole 8 20 LC-MS/MS

Atrazine 8 20 GC/MS Dimetomorphe 8 20 LC-MS/MS

Bifenthrine 8 20 GC/MS Dinocap 1000 2500 LC-MS/MS

Captane 8 20 GC/MS Diphenylamine 40 100 LC-MS/MS

Chlorothalonil 8 20 GC/MS Diuron 8 20 LC-MS/MS

Chlorpyrifos éthyl 8 20 GC/MS Epoxiconazole 8 20 LC-MS/MS

Cyfluthrine 80 200 GC/MS Fenhexamide 8 20 LC-MS/MS

Cypermethrine 80 200 GC/MS Fenitrothion 8 20 LC-MS/MS

Cyprodinil 8 20 GC/MS Fenoxicarbe 8 20 LC-MS/MS

Deltamethrine 80 200 GC/MS Fenpropidine 8 20 LC-MS/MS

Dichlobenil 8 20 GC/MS Fluazinam 40 100 LC-MS/MS

Dichlorovos 8 20 GC/MS Flufenoxuron 8 20 LC-MS/MS

Dicofol 8 20 GC/MS Flurochloridone 40 100 LC-MS/MS

Diflufenicanil 8 20 GC/MS Fluzilazole 8 20 LC-MS/MS

Dimethenamide 8 20 GC/MS Hexaconazole 8 20 LC-MS/MS

A-endosulfan 40 100 GC/MS Imidaclopride 8 20 LC-MS/MS

Ethoprophos 8 20 GC/MS Ioxynil 8 20 LC-MS/MS

Fenoxaprop éthyl 8 20 GC/MS Irpodione 80 200 LC-MS/MS

Fenpropimorphe 8 20 GC/MS Isoproturon 8 20 LC-MS/MS

Folpel 8 20 GC/MS Linuron 8 20 LC-MS/MS

Alpha HCH 8 20 GC/MS Methiocarb 8 20 LC-MS/MS

Gamma HCH 8 20 GC/MS Oryzalin 40 100 LC-MS/MS

Kresoxim methyl 8 20 GC/MS Oxyfluorfene 40 100 LC-MS/MS

L-cyhalothrin 8 20 GC/MS Phosmet 8 20 LC-MS/MS

Metazachlor 8 20 GC/MS Pirimicarbe 8 20 LC-MS/MS

Parathion methyl 8 20 GC/MS Propachlore 8 20 LC-MS/MS

Metolachlor 8 20 GC/MS Propiconazole 8 20 LC-MS/MS

Oxadiazon 8 20 GC/MS Propyzamide 8 20 LC-MS/MS

Pendiméthaline 8 20 GC/MS Prosulfocarbe 8 20 LC-MS/MS

Procymidone 8 20 GC/MS Pyrimethanil 40 100 LC-MS/MS


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Simazine 8 20 GC/MS Spiroxamine 8 20 LC-MS/MS

Taufluvalinate 8 20 GC/MS Sulcotrione 8 20 LC-MS/MS

Tebutam 8 20 GC/MS Tébuconazole 8 20 LC-MS/MS

Terbuthylazine 8 20 GC/MS Tetraconazole 8 20 LC-MS/MS

Trifluraline 8 20 GC/MS Thiaclopride 8 20 LC-MS/MS

Vinclozoline 8 20 GC/MS Thirame 8 20 LC-MS/MS

2,4D 40 100 LC-MS/MS Tolyfluanide 8 20 LC-MS/MS

Aldicarbe 40 100 LC-MS/MS Trifloxystrobine 8 20 LC-MS/MS

Azoxystrobine 8 20 LC-MS/MS Zirame 40 100 LC-MS/MS

Bifenox 40 100 LC-MS/MS

LIMITES DE QUANTIFICATION (LQ) EN NG.M-3

POUR LES METAUX LOURDS ET HAP EN AIR

AMBIANT

La limite de quantification pour les HAP est de 0,014 ng.m-3

LIMITES DE QUANTIFICATION (LQ) DANS LES MATRICES (CIRE, MIEL, ABEILLES)

Le laboratoire auquel les analyses ont été confiées est ANADIAG (16 rue Ampère, 67500 Haguenau - http://www.anadiag.fr/). La Limite de Quantification (LOQ – Limit of Quantification) représente la plus faible concentration d’un produit à analyser dans un échantillon qui puisse être quantifiée avec une précision et une exactitude acceptables dans des conditions expérimentales indiquées. La LOQ utilisée par ANADIAG varie en fonction des molécules à analyser. Elle s’élève à 0,01 mg de molécule/Kg d’échantillon pour les pesticides et pour quelques métaux lourds (Cadmium, Plomb, Arsenic). Toutefois, pour une famille de pesticides (Dithiocarbamates, incluant le Thiram, le Maneb, le Mancozèbe, le Metiram, le Propineb et le Ziram), la LOQ est de 0,05 mg/Kg. Cette LOQ est égale à 0,02 mg/Kg pour le Chrome ; 0,10 mg/Kg pour le Zinc et 0,05 mg/Kg pour le Nickel. Pour les analyses concernant les HAP sur le miel, la LOQ est de 2,49 µg/kg pour la matière sèche, et 1,98 µg/kg pour la partie fluide. Sur la cire et les abeilles, la LOQ est de 0,010 mg/kg pour la matière sèche.

Composé LQ en ng.m-3

Zinc 6

Antimoine 0,6

Arsenic 0,3

Baryum 6

Cadmium 0,1

Chrome 0,6

Cobalt 0,1

Cuivre 0,6

Manganèse 0,6

Nickel 1,2

Plomb 0,6

Thalium 0,1

Vanadium 0,6

http://www.anadiag.fr/

http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89chantillon

http://fr.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%A9cision

http://fr.wikipedia.org/wiki/Qualit%C3%A9_m%C3%A9trologique_des_appareils_de_mesure#Exactitude_de_mesure

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