La présence de pesticides dans l’eau en milieu agricole au Québec

Au Québec, le bilan des ventes, réalisé pour l’année 2000 par le ministère de l’Environnement, indique que la majorité (77,9 %) des pesticides commercialisés sont des produits destinés à l’agriculture. Les autres secteurs d’utilisation (domestique, entretien des espaces verts, industriel, extermination, etc.) en emploient des quantités beaucoup plus faibles.

Les pesticides les plus vendus en agriculture sont les herbicides;
ces derniers représentent plus de la moitié des ventes totales.

Mécanismes de transport des pesticides dans l’environnement

L’air et l’eau constituent des véhicules par lesquels les pesticides appliqués aux champs sont transportés vers d’autres cibles que celles initialement visées, c’est-à-dire les plantes ou les insectes à enrayer.

Caractéristiques des cultures ciblées

La production de maïs est en augmentation au Québec depuis les années 1970. En 2001, selon les données de Statistique Canada, les superficies totales atteignaient 498 923 hectares, soit 27 % des superficies cultivées, alors qu’elles ne représentaient que 7 % en 1971. Le maïs-grain, qui sert à l’alimentation animale, est largement prédominant. Le maïs fourrager et le maïs sucré occupent des superficies plus petites. De toutes les régions du Canada, c’est au Québec que le maïs-grain a connu l’accroissement le plus marqué des dernières années. Le prix élevé du marché, la demande accrue pour ce produit en raison de son rendement énergétique alimentaire important pour l’alimentation animale (vaches laitières, bovins de boucherie et porcs) et l’augmentation de la production porcine sont des éléments qui peuvent expliquer l’accroissement des superficies. Le soya, souvent pratiqué en association avec le maïs, est aussi en croissance au Québec. Les superficies enregistrées en 2001 étaient de 148 000 hectares. En raison des superficies importantes qu’elles couvrent, ces deux cultures, en particulier le maïs, utilisent la proportion la plus importante des herbicides commercialisés au Québec.

L’utilisation d’herbicide pour les superficies importantes que constituent les cultures de maïs et de soya se traduit par une quantité totale d’herbicide qui dépasse toutes les autres cultures. Les herbicides sont appliqués en début de saison, soit avant ou peu après l’émergence du plant de maïs, pour combattre les mauvaises herbes qui font compétition aux jeunes plants. Durant cette période, les champs sont encore relativement dénudés. Lors des épisodes de pluie, la végétation n’est pas suffisante pour limiter le ruissellement de surface, de sorte que les herbicides peuvent être facilement entraînés vers les cours d’eau voisins.

Les cultures en rangs espacés comme le maïs, le soya et les légumes couvrent moins bien le sol que les cultures fourragères ou céréalières. Le sol ainsi exposé est plus sensible à l’érosion. Les processus de ruissellement et d’infiltration de l’eau peuvent y être très importants. Pour ces raisons, des pics de concentrations de pesticides dans les cours d’eau sont généralement observés peu après des épisodes de pluie.

Au Québec, en 2001, les vergers couvraient près de 7 000 hectares (Statistique Canada, 2001), ce qui constitue une légère diminution depuis 1971. Les vergers sont concentrés pour la plupart dans le sud-ouest du Québec. Quoique les vergers ne représentent qu’environ 1 % des superficies cultivées, la quantité de pesticides employés par les producteurs commerciaux y est très importante. Elle correspond en fait à 17 % de tous les pesticides employés en agriculture.

La tavelure du pommier, les insectes et les acariens peuvent affecter la production de pommes. Les fongicides, les insecticides et les acaricides utilisés sont nombreux et variés. Ils sont appliqués régulièrement chaque année. Les fongicides sont employés notamment contre le champignon responsable de la tavelure. Les insecticides et les acaricides, quant à eux, sont utilisés pour combattre les insectes et les acariens nuisibles de la pomme, tels que la mouche de la pomme, le charançon de la prune, le tétranyque rouge et la punaise terne. Les régulateurs de croissance, les herbicides et les rodenticides sont aussi parfois utilisés.

Une autre caractéristique de l’utilisation des pesticides dans la production de la pomme est l’intensité d’application. En effet, le nombre d’applications par année est important, soit de 11 à 19 traitements en moyenne, c’est-à-dire environ 3 traitements d’insecticide, de 0 à 2 traitements d’acaricide, de 7 à 12 traitements de fongicide et 1 ou 2 traitements d’herbicide.

Plusieurs processus peuvent expliquer la présence de pesticides dans l’eau des ruisseaux : d’abord, la dérive des pesticides dans l’air lors de leur application ou peu après l’application, en raison du type d’équipement d’application utilisé; ensuite, le transport des pesticides par les eaux de ruissellement ou de drainage souterrain lors des épisodes de pluie; et, finalement, l’utilisation des ruisseaux comme source d’alimentation en eau pour la préparation des mélanges de pesticides, etc.

Au Québec, en 2001, les cultures maraîchères occupaient une superficie totale d’environ 32 000 hectares. Ces superficies sont demeurées relativement les mêmes depuis 1971. Cette donnée exclut toutefois le maïs et la pomme de terre. Les cultures maraîchères pratiquées sur plus de 1 000 hectares sont, par ordre d’importance, le haricot, le pois, la carotte, la laitue, le choux, l’oignon et le brocoli. Plus d’une dizaine d’autres types de légumes sont cultivés sur des superficies inférieures à 1 000 hectares (Statistique Canada, 2001).

La culture maraîchère est très diversifiée. Pour cette raison, les pesticides utilisés sont aussi très variés et comprennent des herbicides, des insecticides et des fongicides. Tout comme les vergers, la culture maraîchère utilise des quantités importantes de pesticides.

Les légumes sont cultivés en rangées espacées. Comme le maïs et le soya, ils sont sujets au ruissellement et à l’infiltration des eaux ainsi qu’à l’érosion des sols.

L’importance des superficies en culture de la pomme de terre a peu changé depuis 1971. Au Québec, en 2001, la culture de la pomme de terre représentait environ 19 700 hectares (Statistique Canada, 2001). Les principales régions productrices sont celles de Lanaudière, de Québec, du Saguenay-Lac-Saint-Jean, de la Montérégie et du Centre-du-Québec.

Sauf pour la région de la Montérégie où les sols sont plus argileux, la pomme de terre est habituellement cultivée sur des sols sableux. Dans ce type de sol, l’infiltration rapide des eaux de pluie est le processus dominant, ce qui rend la nappe d’eau souterraine particulièrement vulnérable à la présence de pesticides.

L’imidaclopride, un insecticide utilisé pour enrayer le doryphore de la pomme de terre, est le pesticide le plus utilisé dans cette culture en 2004. Des fongicides sont également employés pour lutter contre le mildiou notamment, ainsi que des herbicides pour combattre les plantes envahissantes.

Le maïs et le soya transgéniques

« Les OGM, ou organismes génétiquement modifiés, sont des plantes, des animaux ou des microorganismes (sic) dont le patrimoine génétique a été altéré à l’aide de la biotechnologie afin de leur conférer des caractéristiques qu’ils ne présentent pas à l’état naturel. Les méthodes utilisées […] permettent de transférer les caractéristiques souhaitées entre des espèces qui, normalement, ne peuvent pas se reproduire entre elles (transgenèse). […]

Jusqu’ici, la transgenèse a servi à transmettre trois types de caractéristiques aux plantes génétiquement modifiées […] [:] la résistance aux insectes […], la tolérance aux herbicides […] et la résistance à certains pathogènes (sic) […]. Quatre plantes seulement correspondent à 99 % de toutes les cultures transgéniques dans le monde : le soya (58 % du total), le maïs (23 %), le coton (12 %) et le colza (6 %). […]

Ces modifications génétiques demeurent de portée essentiellement agronomique. Elles visent surtout à améliorer les rendements des producteurs agricoles et non à changer les caractéristiques du produit offert au consommateur. […] »¹

La résistance aux insectes

Le procédé confère à des variétés de maïs des propriétés de résistance à la pyrale, un insecte ravageur de cette plante, par l’introduction d’un gène provenant d’une bactérie déjà présente dans la nature, le Bacillus thuringiensis (Bt). Le même procédé est utilisé pour certaines variétés de pommes de terre (Bt) afin de combattre le doryphore. Le plant ainsi modifié produit alors son propre insecticide.

Certains producteurs agricoles utilisaient déjà le Bt comme insecticide biologique en application sur le feuillage des cultures à protéger. Toutefois, dans les variétés transgéniques, la toxine du Bt peut être présente dans différentes parties de la plante, pendant toute sa durée de vie. Les insectes, qui sont donc exposés à la toxine sur une plus longue période, pourraient développer une résistance à cet insecticide, rendant alors inefficace l’un des rares insecticides biologiques disponibles en agriculture.

La tolérance à des herbicides

Le procédé confère à des variétés de maïs et de soya des propriétés de tolérance à certains herbicides, comme le glyphosate (Roundup), efficaces contre un grand nombre de plantes envahissantes. En d’autres mots, le gène introduit dans la plante lui permet de survivre à l’application de produits visant à tuer toutes les plantes sauf elle-même. Cette approche facilite le désherbage et peut diminuer le recours à des mélanges d’ingrédients actifs. Elle peut aussi contribuer à détourner les producteurs agricoles des méthodes non chimiques de lutte contre les mauvaises herbes.

¹	Conseil de la science et de la technologie, 2002, OGM et alimentation humaine : impacts et enjeux pour le Québec, Sainte-Foy, ISBN : 2-550-38817-8. Disponible dans le site du Conseil à l’adresse http://www.cst.gouv.qc.ca.

Conséquences pour l'environnement

Effets des pesticides sur la santé

La toxicité d’un pesticide est son potentiel à produire des effets nocifs sur la santé, à court ou à long terme. Si tous les pesticides peuvent, à la limite, présenter un risque pour la santé, il va de soi que le niveau de risque dépend grandement du degré de toxicité propre à chaque produit ainsi que de la fréquence et des conditions d’exposition. La toxicité des pesticides varie donc d’un produit à l’autre.

L’intoxication aiguë se manifeste à la suite d’une exposition unique ou de courte durée. Les symptômes apparaissent normalement dans un délai de quelques minutes à plusieurs heures après l’exposition. Le délai d’apparition varie en fonction de la toxicité du produit, de la dose reçue, de la voie d’absorption (orale, cutanée ou respiratoire) et de la sensibilité de la personne. En général, les insecticides présentent une plus forte toxicité aiguë pour l’être humain que les herbicides ou les fongicides. Les signes ou symptômes le plus souvent rapportés lors d’une intoxication aiguë aux pesticides sont des maux de tête, des nausées, des vomissements, des étourdissements, une fatigue anormale, une perte d’appétit et des irritations cutanées, oculaires ou respiratoires. Les intoxications aiguës résultent souvent d’une exposition accidentelle à la suite du non-respect des recommandations en matière d’utilisation ou d’entreposage des pesticides.

Outre les effets à court terme qui peuvent se produire lors d’une exposition à des doses de pesticides relativement élevées, des effets à long terme peuvent aussi être appréhendés. L’intoxication chronique survient normalement à la suite de l’absorption répétée de faibles doses de pesticides pendant plusieurs jours, plusieurs mois ou plusieurs années. Les signes d’une intoxication chronique sont souvent difficiles à reconnaître et leur délai d’apparition peut être relativement long. Parfois, ils peuvent même survenir alors que la personne n’est plus exposée aux pesticides depuis de nombreuses années. Par ailleurs, en raison de cette période de latence caractéristique, il est souvent difficile de faire le lien entre l’exposition chronique aux pesticides et les symptômes observés. Même si les signes ou symptômes d’une intoxication chronique peuvent parfois s’apparenter à ceux d’une intoxication aiguë, certaines études indiquent un lien potentiel entre l’exposition aux pesticides et certains effets néfastes tels que le cancer, les effets sur la reproduction, des perturbations du système endocrinien et du système immunitaire ainsi que des effets neurologiques.

Les personnes les plus exposées aux pesticides utilisés en agriculture sont probablement les agriculteurs qui font les applications et les travailleurs agricoles qui effectuent des tâches sur des sites préalablement traités avec des pesticides. Ceux-ci peuvent être exposés aux pesticides par contact cutané avec les résidus présents sur les surfaces traitées, et ce, plusieurs jours après l’application. Cependant, les familles des agriculteurs et les gens du voisinage peuvent aussi être exposés. Les enfants sont généralement plus vulnérables aux effets des pesticides. En comparaison des adultes, les enfants font l’objet d’une exposition accrue aux pesticides en raison des caractéristiques propres à leur développement et à leur physiologie. Par unité de poids, l’enfant mange plus, boit plus et respire plus que l’adulte. Une étude exploratoire effectuée par la Direction de santé publique de la Montérégie en 1997 a montré qu’aucune des personnes testées vivant aux environs de vergers n’avait accumulé une charge corporelle de pesticides suffisante pour induire un effet dommageable sur leur santé.

Conséquences des pesticides sur les espèces vivantes

Les pesticides sont des produits destinés à enrayer certaines espèces de plantes, d’insectes ou autres organismes jugés nuisibles. Même si certains pesticides sont plus spécifiques que d’autres, leur action peut aussi s’exercer sur des espèces non visées qui fréquentent les zones traitées ou qui vivent près de celles-ci, comme les insectes, les oiseaux, les amphibiens, les poissons et autres espèces aquatiques.

Les pesticides ont également des effets néfastes sur d’autres composantes de l’écosystème aquatique, comme les mollusques, les insectes, les petits crustacés, les algues et les plantes aquatiques. L’herbicide atrazine, par exemple, peut entraîner une réduction de la productivité des plantes aquatiques et une diminution de l’oxygène dans l’eau, ce qui risque d’affecter les populations de poissons en gênant leur capacité de respiration.

Mesures mises de l'avant par le milieu agricole et les gouvernements

Au Canada, la responsabilité de la gestion des pesticides est à compétence partagée entre le gouvernement fédéral et les gouvernements provinciaux.

Au niveau fédéral

Le gouvernement fédéral a confié à l’Agence de réglementation de la lutte antiparasitaire (ARLA) la gestion de la Loi sur les produits antiparasitaires. Modifiée en 2003, celle-ci régit l’homologation des pesticides préalables à leur mise en marché au Canada. Afin de protéger la santé humaine, cette loi impose de tenir compte de l’exposition totale aux pesticides, des effets cumulatifs des pesticides comportant un mode de toxicité commun, de la vulnérabilité des enfants et des nouveaux-nés et des effets à caractère endocrinien. La Loi prévoit donner un meilleur accès aux biopesticides et à des pesticides à usage limité lorsque nécessaire. En ce qui concerne la protection de l’environnement, de nouvelles approches ont été adoptées en matière de précautions inscrites sur les étiquettes des pesticides (ex. : zone tampon).

Au niveau provincial

Le Québec possède sa propre législation sur les pesticides visant, entre autres, à encadrer les activités des vendeurs et des utilisateurs de ces produits. Au Québec, l’usage et la vente des pesticides sont réglementés par la Loi sur les pesticides et, de façon complémentaire, par la Loi sur la qualité de l’environnement. La Loi sur les pesticides poursuit deux grands objectifs : éviter et réduire les atteintes à l’environnement et à la santé ainsi que rationaliser et réduire l’usage des pesticides.

Le Conseil des ministres a adopté en mars 2003 le Code de gestion des pesticides présenté par le ministère de l’Environnement. Ce règlement régit plus sévèrement l’utilisation et la vente de pesticides au Québec. Plusieurs mesures visent à réduire l’utilisation des pesticides en milieu urbain et en milieu agricole. Au niveau agricole, l’accent a été mis sur la protection des eaux de surface et des eaux souterraines et de certains lieux habités tels que les centres de la petite enfance et les écoles. Des changements au Règlement sur les permis et certificats pour la vente et l’utilisation des pesticides ont aussi été adoptés. Ainsi, l’exigence d’obtenir un certificat de compétence délivré par le ministère de l’Environnement vise maintenant tous les producteurs agricoles qui utilisent des pesticides. Les dispositions antérieures limitaient cette exigence à ceux qui utilisaient les produits d’usage restreint. Pour obtenir le certificat, le producteur doit avoir réussi un examen visant à mesurer ses connaissances sur les risques de l’utilisation des pesticides pour la santé et pour l’environnement ainsi que sur l’approche de la lutte intégrée. Les producteurs agricoles sont invités à faire l’apprentissage de ces notions par un cours d’une trentaine d’heures dispensé par des centres de formation.

La stratégie phytosanitaire a été amorcée en 1992 par le ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec (MAPAQ), avec la participation de plusieurs partenaires, dont le ministère de l’Environnement (MENV) et l’Union des producteurs agricoles (UPA). Les objectifs de cette stratégie pour la période 1998-2003 visaient à réduire de 50 % les ventes de pesticides et à accroître de 70 % les superficies en lutte intégrée, notamment dans les cultures ciblées, soit le maïs, le soya, les céréales, la pomme et la pomme de terre. La stratégie phytosanitaire repose sur l’approche de la lutte intégrée, aussi appelée « gestion intégrée des ennemis des cultures ». Il s’agit d’une méthode décisionnelle qui a recours à différentes techniques pour réduire les populations d’organismes nuisibles de façon efficace et économique, tout en respectant l’environnement. Elle préconise l’utilisation d’un ensemble de moyens de lutte préventive ou curative : biologiques, mécaniques, culturaux, génétiques et chimiques. La lutte intégrée repose aussi sur l’identification des ennemis des cultures, qui nécessite un bon dépistage des mauvaises herbes, des insectes et des maladies, ainsi que sur l’établissement de seuils d’intervention.

La stratégie phytosanitaire a appuyé des projets de développement, de formation et de transfert technologique et a permis la production de matériel de sensibilisation et de formation. Pour les grandes cultures, les projets visaient à réduire les doses de pesticides, à valider des techniques de désherbage mécanique et à intégrer progressivement différentes pratiques de lutte intégrée. Pour la pomme, les projets ont porté principalement sur la mise au point d’un nouveau type de pulvérisateur antidérive et sur la recherche de solutions de rechange à l’usage des pesticides, comme le recours à des acariens prédateurs et l’application d’urée. Pour la pomme de terre, les projets étaient axés sur la lutte au doryphore, sur la réduction de l’usage des herbicides et sur le désherbage non chimique.

Des outils ont été mis au point, pour assister les producteurs agricoles dans le suivi des ennemis des cultures. Le MAPAQ gère le Réseau d’avertissement phytosanitaire, qui informe périodiquement les producteurs de l’état et des prévisions concernant les stades de développement de différents ravageurs des cultures ainsi que des seuils critiques d’intervention. De leurs cotés, Environnement Canada et Agriculture et Agroalimentaire Canada ont mis sur pied des modèles de prévisions agrométéorologiques, qui servent à détecter les conditions favorables à la prolifération d’insectes et de maladies nuisibles aux récoltes et à déterminer les périodes les plus propices pour intervenir aux champs afin d’éviter les infestations. Ces outils permettent de mieux cibler les moments d’application des pesticides et de minimiser les traitements inutiles.

Plusieurs clubs-conseils en agroenvironnement ou clubs d’encadrement technique ont vu le jour ces dernières années pour offrir aux producteurs agricoles une expertise en matière d’agroenvironnement et favoriser l’adoption de la lutte intégrée. Ces clubs-conseils reçoivent un financement grâce à une entente entre le MAPAQ et le CDAQ (Conseil pour le développement de l’agriculture du Québec). Actuellement, il existe 79 club-conseils en agroenvironnement regroupant environ 5 000 exploitations agricoles membres.

Par ailleurs, une réflexion vient d’être amorcée au MENV concernant l’utilisation des pesticides en milieu agricole dans le but d’identifier des mesures complémentaires à celles prévues au Code de gestion des pesticides et visant à réduire l’impact de ces derniers sur l’environnement.

Références bibliographiques

Belleville, D., D. Boudreault et G. Carrier, 1997. Analyse des risques à la santé associés à l’exposition aux organophosphorés utilisés dans les vergers de la Montérégie, Régie régionale de la santé et des services sociaux de la Montérégie, Direction de la santé publique de la Montérégie, ISBN 2-89342-077-X, 59 p. et 2 annexes.

GIROUX, I., 2003. Contamination de l’eau souterraine par les pesticides et les nitrates dans les régions en culture de pommes de terre, Québec, ministère de l’Environnement, Direction du suivi de l’état de l’environnement, Envirodoq n^o ENV/2003/0233, 23 p. et 3 annexes, [http:www.mddep.gouv.qc.ca/pesticides/pomme_terre/index.htm].

GIROUX, I., 2002. Contamination de l’eau par les pesticides dans les régions de culture de maïs et de soya au Québec, Campagnes d’échantillonnage de 1999, 2000 et 2001 et évolution temporelle de 1992 à 2001, Québec, ministère de l’Environnement, Direction du suivi de l’état de l’environnement, Envirodoq n^o EN/2002/0365, rapport n^o QE/137, 45 p. et 5 annexes, [http://www.mddep.gouv.qc.ca/pesticides/mais_soya/index.htm].

Giroux, I., 1998. Suivi environnemental des pesticides dans des régions de vergers de pommiers, Rapport d'échantillonnage de petits cours d'eau et de l'eau souterraine au Québec en 1994, 1995 et 1996, Québec, ministère de l'Environnement et de la Faune, Direction des écosystèmes aquatiques, Envirodoq n^o EN980361, 21 p. et 3 annexes, [http://www.mddep.gouv.qc.ca/pesticides/verger/index.htm].

Giroux, I., 1998. Impact de l’utilisation des pesticides sur la qualité de l’eau des bassins versants des rivières Yamaska, L’Assomption, Chaudière et Boyer, document rédigé par le ministère de l’Environnement et de la Faune, Direction des écosystèmes aquatiques, dans le contexte de Saint-Laurent Vision 2000, Envirodoq n^o EN980182, rapport n^o PES-11, 48 p.