Utilisation de produits phytosanitaires et risque d’écotoxicité aquatique

Lorsque des organismes nuisibles contaminent des cultures, ils peuvent entraîner des pertes de récoltes importantes. Des efforts sont donc déployés pour protéger ces cultures, entre autres en recourant à des produits phytosanitaires chimiques (PPh). Cependant, les substances actives contenues dans ces PPh peuvent également avoir des effets indésirables sur les humains et les organismes non visés. En 2017, le Conseil fédéral a donc adopté un «Plan d’action visant à la réduction des risques et à l’utilisation durable des produits phytosanitaires», afin de limiter l’utilisation des PPh ainsi que les risques qui leur sont liés.

Calcul, indicateurs, risques

Calcul des indicateurs PPh

Dans le cadre du DC-IAE, les agriculteurs indiquent quels PPh ils utilisent, à quel moment, sur quelle culture et à quel dosage. À partir de là sont calculés trois indicateurs de l’utilisation des PPh: le nombre d’interventions (ou nombre d’applications), la quantité totale de substances actives appliquées et le classement de ces substances actives (autrement dit, la fréquence à laquelle les différentes substances sont utilisées).

Tous les indicateurs sont évalués séparément par culture et par type de produit phytosanitaire (herbicide = agent de lutte contre les mauvaises herbes; fongicide = agent contre les maladies fongiques; insecticide = agent contre les insectes ravageurs). Grâce aux informations sur l’application de PPh, le risque pour les organismes aquatiques peut être modélisé dans une étape suivante. On tient compte ici non seulement de la toxicité, des propriétés d’accumulation dans le sol et des taux de décomposition des substances actives utilisées, mais également des prescriptions d’application des produits et des caractéristiques de site propres à la Suisse des différents types d’utilisation du sol (grandes cultures, arboriculture, viticulture). Contrairement aux autres indicateurs agro-environnementaux, les indicateurs de produits phytosanitaires ne sont pas calculés pour différents types d’exploitations, mais par culture.

Indicateurs d’évolution de l’utilisation des PPh

Les trois indicateurs relatifs à l’évolution de l’utilisation des PPh en Suisse fournissent des informations diverses (de Baan et al. 2015). Le «nombre d’interventions» informe sur la fréquence d’utilisation de produits phytosanitaires dans une culture. Le nombre de traitements annuels est ainsi calculé pour chaque champ.

La «quantité de substances actives» enregistre la quantité de substances actives de tous les produits phytosanitaires appliqués, par hectare et par an, dans un champ. Le «classement des substances actives» renseigne sur les substances actives les plus utilisées. Il existe de grandes différences entre les types de culture, les cultures spéciales (fruits, vigne, cultures maraîchères) en particulier montrant une plus grande utilisation des produits phytosanitaires que les cultures arables. Actuellement, la base de données du DC-IAE ne comporte pas suffisamment d’information sur les cultures spéciales. Elle devrait être élargie à l’avenir, afin de garantir une base plus stable pour le calcul des indicateurs d’utilisation et de risques des PPh.

Risques pour les organismes aquatiques

Les risques des PPh pour les organismes aquatiques sont calculés au moyen du modèle SYNOPS (Gutsche et Strassemeyer, 2007, de Baan et al. 2020). Le modèle a été adapté à la Suisse et modélise le transport des PPh dans les eaux de surface par différentes voies d’entrée, à savoir le ruissellement de surface, l’érosion, le drainage et le transport atmosphérique par le brouillard de pulvérisation, sur la base de caractéristiques de site propres à la Suisse (de Baan, 2020). La quantité de PPh transportée dépend des conditions d’application (quantité de substances actives, date d’application, culture, prescriptions de réduction des risques), des propriétés des substances actives (dégradabilité, mobilité) et des conditions de site (distance entre le champ et l’eau, pente, type de sol, précipitations, température, etc.). Pour chaque substance active, on calcule la concentration attendue dans l’eau (exposition), en regard de sa toxicité, afin de définir le risque:

Risque = exposition / toxicité

On connaît la toxicité de chaque substance active grâce aux expériences standardisées en laboratoire. En ce qui concerne les effets aigus, la toxicité est souvent considérée comme la concentration à laquelle on observe une mortalité de 50% dans une période donnée. Outre les effets aigus, on prend également en compte les effets à long terme, comme une possible réduction du taux de reproduction des organismes. On examine la toxicité pour cinq groupes d’organismes représentatifs de l’écosystème des eaux de surface: poissons, puces d’eau, larves de chironomides, algues et lentilles d’eau.

Les risques peuvent être calculés au moyen du modèle SYNOPS pour des applications isolées ou pour l’ensemble d’un programme de traitements (autrement dit, pour toutes les substances actives appliquées sur un champ au cours d’une année). Ainsi, on prend en compte également les effets des mélanges de substances actives.