Principe de formulation d’un pesticide
La formulation d’un pesticide consiste à mélanger un ou plusieurs composés chimiques possédant une activité biologique avec des produits inertes afin de rendre efficace et rentable la lutte contre les ennemis de la culture.
Il existe 2 catégories de formulations : les formulations liquides et celles dites solides.
Les formulations liquides
On distingue :
Les concentrés huileux:
La teneur de ces concentrés en principe actif est élevée. On les utilise à des concentrations généralement plus diluées dans un solvant organique [14].
Les concentrés émulsifiables:
Ils ont les mêmes caractéristiques que les concentrés huileux, mis à part qu’ils contiennent un agent tensioactif ou émulsifiant permettant de diluer le concentré dans l’eau en vue de son application [14].
Les concentrés aqueux:
Ce sont des concentrés de pesticide dissous dans l’eau et se trouvent le plus souvent sous forme de sels d’acide ; c’est le cas des herbicides [14]. Entre autres formulations liquides nous avons : les solutions huileuses et les concentrés émulsifiables inverses.
Les formulations solides
Parmi celles-ci on peut retenir :
Les bases ou concentrés :
Ce sont des poudres sèches très fluides, sa concentration en principe actif varie généralement entre 25 et 75%. Il faut avant de les employer sur le terrain sous cette forme concentré les diluer;
Les poudres dispersibles dans l’eau:
Elles sont semblables aux bases, et sont formulées de façon à être dispersées dans l’eau en vue de pulvérisation;
Les poudres pour poudrage (DP):
Ce sont des pesticides secs pulvérisés, leurs concentrations en principe actif peuvent varier de 1 à 10 % selon le pesticide et le taux d’application requis par le terrain [15];
Entre autres formulations solides on peut retenir : les granulés (GR), les suspensions concentrées (SC), les pastilles et les granulés dispersibles [15]. Les principaux objectifs de la formulation des pesticides sont :
assurer l’efficacité optimale à la matière active;
limiter les risques d’intoxication pour le manipulateur;
rentabiliser la matière active.
L’effet des pesticides sur l’environnement
En dehors de leur caractère toxique commun à tous les pesticides, ils peuvent avoir un caractère dispersif entrainant des phénomènes de transfert, d’immobilisation et de dégradation. Ils sont aussi animés par leur caractère polluatif de l’environnement.
Les phénomènes de transfert et d’immobilisation
L’adsorption est un phénomène de surface par lequel les molécules se fixent aux particules du sol. La quantité de pesticide adsorbé varie selon le type de pesticide, la nature du sol, le pH du sol… etc. Les pesticides s’adsorbent facilement sur des sols riches en argile ou en matière organique. Les pesticides adsorbés sont moins susceptibles de se vaporiser ou de migrer dans le sol. Ils sont aussi difficilement captés par les plantes [16].
La volatilisation est la transformation des solides ou des liquides en gaz. Ce processus peut disperser une grande partie du produit épandue dans l’atmosphère ; ce mouvement est appelé dérive gazeuse. Un temps chaud ou ventilé accélère le phénomène de volatilisation. La dérive gazeuse de certains herbicides peut endommager des cultures voisines.
Entre autres phénomènes de transfert on peut citer le ruissèlement, l’infiltration et l’absorption [17].
Les phénomènes de dégradation
Les pesticides sont dégradés par des microorganismes, par des réactions chimiques et le rayonnement solaire.
La dégradation micro-organique se fait par les champignons et les bactéries [18], la dégradation chimique se fait par réactions chimiques dans le sol, l’eau et l’air [19], et la photodégradation se fait par le rayonnement solaire [20].
La dégradation peut prendre quelques heures à plusieurs années selon les conditions environnementales et les caractéristiques physico-chimiques du pesticide. Les pesticides qui se dégradent le plus rapidement sont ceux présentant le moins de risques pour l’environnement.
La vitesse de dégradation varie selon l’intensité lumineuse et les propriétés du pesticide. Les pesticides lorsqu’ils sont déversés dans notre environnement pendant le traitement se propagent donc et polluent tous les compartiments de la planète (lithosphère, atmosphère, biosphère, etc.) Ces différents phénomènes entrainent la pollution des matrices de l’environnement (eau, sol, atmosphère, etc.).
La pollution de l’environnement par les pesticides
Après leur épandage sur la surface du sol, on trouve des résidus de pesticide partout:
• Dans l’eau:
D’après l’Institut Français de l’Environnement, on retrouverait des résidus de pesticides dans 96 % des eaux superficielles (lacs, mares) et dans 61 % des eaux souterraines en France [21]. Ce qui est encore plus surprenant c’est qu’il y a la présence de pesticides dans les pluies, dans la neige et la brume. La présence des pesticides dans les eaux n’est pas sans conséquences désastreuses :
Sur les côtes bretonnes par exemple, les algues vertes prolifèrent à cause du nitrate déversé dans l’eau, on peut aussi noter l’attaque des poissons gras (thon, saumon) et les coquillages par les résidus de pesticides, beaucoup de ces poissons sont morts (Fig. 1).
• Dans les brouillards:
Les pesticides pulvérisés sur les cultures n’atteignent pas totalement leur cible ; en effet 25 à 75 % des résidus de pesticide partent dans l’atmosphère infectant ainsi les brouillards. Les brouillards transmettent ensuite ces résidus aux animaux, à la flore et à l’homme [22].
• Dans l’air:
Les pesticides peuvent s’introduire dans l’atmosphère directement lors de l’application mais aussi après leur dépôt en se volatilisant ou sous l’effet du vent [23].
La présence de ces pesticides dans l’eau, dans l’air, dans les brouillards et dans les aliments peut entrainer des risques d’intoxications.
Risques et dangers des pesticides sur la santé humaine
Ces phénomènes de transfert ne sont pas sans conséquences sur l’environnement; en effet la pollution et l’accumulation des pesticides dans la nature entrainent des effets négatifs sur ses occupants (l’animal et l’homme). Les pesticides sont toxiques de par leur caractère biocide. Les facteurs influençant leur toxicité vis-à-vis de l’homme sont : la dose, le degré d’exposition et d’absorption, leur capacité d’accumulation et de persistance dans l’organisme, la nature de la matière active et de ses métabolites. Leur toxicité dépend aussi du mode de pénétration dans l’organisme. Les consommateurs sont exposés soit par le biais des résidus présents dans l’alimentation (fruits et légumes), soit par la pénétration dans les poumons des poussières émises par les formulations solides ou soit par contact des gouttelettes, brouillards ou vapeurs émises lors des épandages. L’état actuel des connaissances semble indiquer que les pesticides pourraient être les causes de cancers, de troubles de la reproduction (infertilité masculine, mort fœtale, prématuré, malformation congénitale) de pathologies neurologiques (troubles neuropsychologiques, maladie de parkinson) [24-27].
Deux types d’intoxication sont possibles avec l’exposition des pesticides: l’intoxication aigue et l’intoxication chronique.
• Les intoxications aiguës:
Dans ce cas d’intoxication, le délai qui sépare l’exposition au produit et l’apparition des troubles est relativement court (quelques heures à quelques jours). Les agriculteurs sont les plus fréquemment victimes de ce genre d’intoxication. L’OMS estime qu’il y a chaque année dans le monde un million de graves empoisonnements par les pesticides avec 220000 décès [24].
• Les intoxications chroniques:
Les effets retardés des pesticides sur la santé peuvent se manifester soit à un temps éloigné d’une exposition unique généralement intense, soit à la suite d’exposition de plus faible intensité mais répétées dans le temps. Ces dernières, de loin les plus fréquentes concernent potentiellement l’ensemble de la population, qu’elle soit exposée professionnellement ou par l’environnement (air, eau, alimentation) [25-27].
Ainsi donc, les risques et dangers liés aux pesticides incitent à développer des outils de contrôle et de prévention concernant l’utilisation et la circulation de ces produits dans le monde.
Prévention et contrôle
Prévention
Pour prévenir les risques liés aux pesticides, tout agriculteur doit:
Soit cesser les traitements programmés c’est-à-dire il doit tenir compte de la présence ou non de ravageur avant toute pulvérisation, soit recourir à la lutte biologique qui consiste en la destruction des ravageurs par implantation de leurs ennemis naturels : virus, bactéries (Bacillus thuringiensis, champignons) et les insectes prédateurs (coccinelles, puces).
Contrôle
Il y a 2 projets qui se distinguent sur le contrôle de l’utilisation des pesticides : c’est le Programme Africain Relatif au Stock de Pesticides Périmés (PASP) et l’Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments (AFSSA) Le PASP a pour objectifs :
d’éliminer d’une manière écologiquement rationnelle tout stock de pesticides obsolètes accumulés en Afrique ;
mettre en place des mesures de prévention pour éviter l’accumulation de nouveaux stocks dans le futur.
Quant à l’AFSSA, elle est chargée de tester les pesticides mis sur le marché avant leur homologation. Ainsi, l’AFSSA a interdit en 2002 le traitement des vignes à l’arsenic après la découverte de pathologies suspectées [28].