G P TSP
II.6. Conclusion
Surface cible Surface cible
Eaux de surface Surface NON cible
Surface NON cible Dérive et
volatilisation immédiate
Volatilisation post- application
Dispersion Transport
atmosphérique
EPANDAGE EPANDAGE
Dépôt humide
Érosion éolienne
Photolyse directe
°°OHOH Produits de
dégradation Photooxydation indirecte
O O33
Revolatilisation TROPOSPHERE
Phase gazeuse
Phase solide
Phase aqueuse KH
Pv
°NO°NO33 Dépôt Sec
Surface cible Surface cible
Eaux de surface Surface NON cible
Surface NON cible Dérive et
volatilisation immédiate
Volatilisation post- application
Dispersion Dispersion Transport
atmosphérique
EPANDAGE EPANDAGE
Dépôt humide Dépôt humide
Érosion éolienne Érosion éolienne
Photolyse directe
°°OHOH Produits de
dégradation Photooxydation indirecte
O O33
Revolatilisation TROPOSPHERE
Phase gazeuse
Phase solide
Phase aqueuse KH
Pv Phase gazeuse
Phase solide
Phase aqueuse KH
Pv
°NO°NO33 Dépôt Sec
certains auteurs indiquent l'existence d'une incertitude d’un facteur 4 sur l’estimation des durées de vie atmosphérique [Van Pul et al., 1999], mais il est fort probable que ce facteur soit bien supérieur pour certains pesticides (en particulier les moins volatils).
Malgré leur manque de précision, les durées de vie atmosphérique actuellement estimées permettent néanmoins de disposer des ordres de grandeur et de comparer le devenir atmosphérique des différents composés entre eux. Rappelons enfin qu’un composé est susceptible de subir un transport longue distance si son temps de demi-vie est supérieure à 2 jours [Convention de Stockholm, 2001] (Cf. Chap I), encore faut-il disposer d’estimations correctes des durées de vie atmosphériques. Ainsi, l’amélioration de ce paramètre est essentiel et passe impérativement par une meilleure connaissance de la fraction de pesticides associée à des particules, notamment de sa réactivité.
De manière générale, la littérature est pauvre en données sur la dégradation atmosphérique des pesticides et en particulier pour ceux récemment commercialisés.
L’utilisation d’estimations théoriques ou d’extrapolations basés uniquement sur leur réactivité en phase gazeuse, aboutit à d’importantes incertitudes. Pourtant, c’est grâce à l’étude des processus d’élimination que les temps de résidence des pesticides dans l'atmosphère sont calculés. Des temps fiables permettraient de mieux prévoir le transport des substances et donc leur dissémination dans l’environnement.
A l’heure actuelle, des modèles de dynamique atmosphérique élaborés pour d’autres polluants atmosphériques (ozone, dioxyde de soufre) sont utilisés pour prévoir la dispersion des pesticides [Van Pul et al., 1999]. Les résultats des simulations pour les pesticides sont entachés d'une importante incertitude qu'il est difficile de quantifier en raison des manques de données, notamment sur les émissions et les processus d’élimination [Van Pul et al., 1999].
Afin d’améliorer notre compréhension du devenir des pesticides dans l’environnement, plusieurs axes de recherches doivent être développés :
Les cinétiques de dégradation atmosphérique des produits phytosanitaires dans l’atmosphère sont mal connues et doivent être étudiées en priorité. La dégradation dans les trois phases atmosphériques (gazeuse, liquide et solide) est concernée. On remarque que la réactivité des pesticides en phase particulaire est particulièrement mal documentée (cinétiques de dégradation, produits formés, rôle de la nature de la particule).
La répartition des pesticides entre les trois phases atmosphériques et surtout la distribution gaz/particules nécessite encore des mesures pour une meilleure compréhension du phénomène.
Des données sur la distribution en taille et sur la nature des particules sur lesquels s’adsorbent les pesticides seraient très utiles pour les études de répartition, de réactivité et de dépôt.
Il est nécessaire de détenir plus d’informations pour l’estimation des échanges de flux air/eau, air/sol et air/végétation lors du dépôt sec, notamment sur les concentrations des composés accumulés dans l’eau et le sol.
Les processus de volatilisation post-application méritent d’être plus documentés et tout spécialement la volatilisation à partir des plantes qui n’est pas encore bien comprise.
Les paramètres physiques influençant le phénomène de dérive doivent être mieux cernés.
Il y a très peu d’études sur les produits de dégradation qui pourraient être aussi, voire plus, toxiques que les pesticides parents.
Dans la description des divers processus, l’incertitude sur les propriétés physico- chimiques joue un rôle important. Des paramètres comme la pression de vapeur (équilibre gaz/particule) et la constante de Henry (équilibre gaz/eau) doivent être plus précises et données en fonction d’une gamme de températures plus étendue (actuellement entre 20 et 25°C).
Il existe une large gamme de produits phytosanitaires et la plupart des données disponibles concernent quelques pesticides d’ancienne génération (DDT, Lindane, Atrazine, HCH…) qui sont souvent interdits d'utilisation à l’heure actuelle. Face à l’évolution continuelle du marché (avancées de la réglementation et de la recherche), les études passées ne sont pas toujours représentatives de l’état actuel de la pollution atmosphérique par les pesticides. Bien que ces connaissances soient utiles pour faire des estimations sur les pesticides les plus récents, de nouvelles études doivent se focaliser sur les nouveaux produits phytosanitaires souvent plus polaires que les anciens.
Parmi toutes les problématiques liées aux pesticides dans l’atmosphère, nous avons choisi d’étudier leur réactivité hétérogène. En effet, de nombreux produits phytosanitaires sont semi-volatils et se trouvent, dans l’atmosphère, associés à des particules. Pourtant, les estimations de leur dégradation atmosphérique ne prennent pas en compte ce facteur, tout simplement parce que seule la réactivité en phase gazeuse est accessible. Ainsi, une meilleure connaissance de la dégradation hétérogène permettrait de mieux appréhender le devenir atmosphérique des produits phytosanitaires en améliorant l’estimation de leur temps de vie.
Cette dernière information est un élément très important du dossier d’homologation des substances actives. Par ailleurs, la réactivité hétérogène requière globalement encore beaucoup d’investigation en chimie atmosphérique. Même si celle-ci est étudiée depuis quelques années, notamment sur les HAP, beaucoup d’interrogations demeurent quant au rôle des particules. Ainsi, ce travail rassemble deux problématiques importantes : celle du devenir des pesticides dans l’atmosphère et celle de la réactivité hétérogène atmosphérique.