Memoire Online - Etude sur les pesticides

Il faut maitre en évidence que Les produits toxiques a effets intentionnels sont de deux sortes : les toxiques d'origine naturelle tel que les venins, et les toxiques d'origine anthropogéniques en particulier les pesticides, qui donnent lieu a une production et a une dissémination de masse. Notre étude va examiner en premier lieu ces pesticides et leurs toxicités.

Les pesticides, leur mode d'action ainsi que leur toxicité ont rarement faire l'objet d'une anticipation rationnel sur l'activité de substances encore non expérimenté sur les espèces cibles.

La toxicologie a d'abord procédé surtout par criblages selon les critères d'activité finale de molécules dont la synthèse a parfois été effectué pour d'autres raisons, ou comme sous produit d'une autre fabrication puis au fur et a mesure que des analogies d'action apparaissent pour des familles chimiques, sur des cibles physiologiques identifiables ,la recherche s'oriente vers l'analyse des mécanismes moléculaires qui sous-tendent les fonctions altérées, et progressivement, des modes d'action caractéristiques des familles définies des pesticides sont identifiés.

Le principe des relations quantitatives structure /activité constitue alors une voie de rationalisation de la recherche appliquée.

La recherche découvre en permanence la toxicité des pesticides surtout pour ceux utilisés depuis longtemps.

La biodiversité des espèces et des règnes conduit probablement a une diversité dans les modes d'action des pesticides ainsi l'apparition de différents phénomènes de toxicité environnementale et sanitaire.

Chapitre1. Généralités

1-1-Définition des pesticides :

Les pesticides sont, en terme générique utilisé pour désigner toutes les substances naturelles ou de synthèse capables de contrôler, d'attirer, de repousser, de détruire ou de s'opposer au développement des organismes vivants (microbes, animaux ou végétaux) considérés comme indésirables pour l'agriculture, l'hygiène publique (par exemple les cafards dans les habitations), la santé publique (les insectes parasites (poux, puces) ou vecteurs de maladies telles que le paludisme et les bactéries pathogènes de l' eau détruites par la chloration, la santé vétérinaire, ou les surfaces non-agricoles (routes, aéroports, voies ferrées, réseaux électriques...)., ils sont l'un des rares substances qui sont à la fois toxiques et délibérément rejetés dans l'environnement [50].

Les pesticides sont présents dans presque tous les milieux de l'environnement y compris les eaux de surface, les eaux souterraines, l'air ambiant, la poussière, le sol, le brouillard, la pluie, et la glace [50].

Les pesticides sont diffusés partout, car les résidus de pesticides ont été trouvés dans plus de 70 % des fruits et légumes, plus de 60 % des échantillons de blé et de 99% pour cent de lait, Ils sont également présents dans les organes de presque tous les adultes et les enfants [50].

Le terme « pesticide » couvre un champ plus vaste et général que les expressions « produit phytosanitaire » ou « produit phytopharmaceutique » car il englobe tous les produits destinés à lutter contre tous les dits nuisibles, ou indésirables (ex : les champignons qui pourraient attaquer une charpente) et les médicaments vétérinaires destinés à protéger les animaux domestiques, gibiers ou de compagnie (par exemple, le collier antipuces pour chien) [50].

1-2-Histoire des pesticides :

Ø Dès avant 2500 BCE, les humains ont utilisé des pesticides pour protéger leurs récoltes. Le premier pesticide utilisé est par l'époussetage du soufre élémentaire utilisé dans la Sumeria environ 4500 ans.

Ø Par le 15ème siècle, les produits chimiques toxiques comme l'arsenic, le mercure et le plomb ont été appliquées à des cultures pour tuer les parasites.

Ø Au 17ème siècle, le sulfate de nicotine a été extrait de feuilles de tabac pour l'utilisation d'un insecticide.

Ø Le 19ème siècle a vu l'introduction de deux autres pesticides naturels, pyrèthre, qui est dérivé de chrysanthèmes, la roténone et qui est dérivé de la racine des légumes tropicaux.

Ø En 1939, Paul Müller a découvert que le DDT est un insecticide très efficace. Il est rapidement devenu le plus largement utilisé des pesticides dans le monde.

Ø Dans les années 1940, les fabricants ont commencé à produire de grandes quantités de pesticides de synthèse et leur utilisation s'est généralisée.

Ø Certaines sources estiment les années 1940 et 1950 pour le début de l'ère des pesticides.

Ø L'usage des pesticides a augmenté de 50 fois depuis 1950 et 2,3 millions de tonnes (2,5 millions de tonnes impériales) de pesticides industriels sont maintenant utilisés chaque année.

Ø Soixante-cinq pour cent de tous les pesticides dans le monde sont utilisés dans les pays développés, mais l'utilisation dans les pays en développement est de plus en plus élevée [51].

1-3-Utilisations et sources potentielles d'émission dans l'environnement :

Tableau1. Utilisations et sources potentielles d'émission dans l'environnement des principales classes de pesticides [1,2].

	Herbicides	Insecticides	Fongicides	Autres
Glyphosate	+
Acides phénoxycarboniques	+
Acides phtaliques			+
Acylalanines			+
Amides		+	+
Azoles			+
Aryloxyacides (Phytohormones)	+
Benzilates		+
Benzimidazoles			+
Benzoylurées		+
Carbamates	+	+	+	+
Chloro-acétanilides	+
Cuivre inorganique			+
Cyclodiènes organochlorés		+
Diazines	+
Dicarboximides			+
Dinitroanilines	+
Dithiocarbamates			+	+
Huiles minérales		+
Morpholines	+
Organochlorés			+
Organophosphorés		+
Oxime-carbamates		+		+
Phosphates d'éthyle		+
Pyréthrinoïdes			+
Soufre inorganique		+
Thiocarbamates		+	+
Triazinomes	+
Urées	+		+

1-4-Les facteurs influençant la toxicité des pesticides :

Ø La "sensibilité" personnelle (antécédents, patrimoine génétique, etc.)[52].

1-5-Les voies d'exposition aux pesticides :

Les pesticides peuvent être absorbés par les voies orales cutanées, et respiratoires, les cas d'intoxication les plus graves se produisent lorsque le produit est ingérer accidentellement, les enfants sont les plus souvent victimes de ce type d'intoxication car ils ont tendance à porter les objets et leurs doigts a la bouche. Mais les adultes qui fument et qui mangent sans s'être lavés les mains, après avoir manipulé les pesticides, peuvent être également affecté, chez les utilisateurs des pesticides, la voie cutanée constitue généralement la principale voie d'entrée des pesticides dans l'organisme.

Ø Par la consommation d'eau ou d'aliments contenant des résidus de pesticides.

Ø Par l'inhalation d'un air contaminé, en particulier à proximité (voire à distance, si la circulation atmosphérique pousse le nuage) d'un épandage aérien où l'exposition peut être très importante.

Ø En manipulant des pesticides pour le traitement des végétaux, au jardin ou à la maison.

Ø Les foetus et les nouveau-nés peuvent être exposés à la plupart des pesticides à travers le placenta ou par le biais du lait maternel [20].

1-6- Les personnes exposées aux pesticides :

1-6-1-Les enfants :

Plusieurs études concluent que les enfants sont plus vulnérables aux pesticides que les adultes, en effet les enfants sont susceptibles d'être exposer de façons plus importante aux pesticides en raison des caractéristiques propres de leur physiologie, ce qui fait en sorte que par rapport aux adultes, et absorbent d'avantages de pesticides par kilogramme de poids corporelle, de plus leur comportement exploratoire les porte a voir, toucher sentir et parfois même de gouter tout ce qui leur tombe des mains [24].

1-6-2-Les agriculteurs :

Les agriculteurs utilisent parfois des doses largement supérieures à ce qui était autrefois nécessaire. Certains produits sont normalement interdits, mais utilisés par dérogation.

La Mutualité Sociale Agricole (MSA) analyse les cas déclarés auprès de la médecine du travail. Un manipulateur de produits phytosanitaires sur six est incommodé par leur utilisation, dans 2 cas sur 3, il s'agit de salariés. Les produits en cause sont par ordre d'importance :

13% des agriculteurs recensés dans une banque de données spécialisée indiquent avoir été hospitalisés après une utilisation de pesticides et 27% d'entre eux ont dû avoir un arrêt de travail.

L'OMS estime à 1 000 000 le nombre d'empoisonnements dans le monde et à 20 000 les décès qui s'ensuivent. Les paysans des pays en voie de développement sont proportionnellement les plus touchés (Public Health Impact of Pesticides used in Agriculture - OMS 1989) des produits interdits d'usage dans les pays industrialisés sont encore vendus dans ces pays. En septembre 2001, environ 500 paysans qui travaillaient dans des champs de coton, en Inde, sont morts suite à une forte exposition aux pesticides qu'ils répandaient. Pour se protéger, ils recouvraient seulement leur bouche et leur nez d'un bout de tissu (AFP du 31 juillet 2002).

Les symptômes les plus fréquents concernent les muqueuses (40 % des cas), les voies digestives (24 % des cas), et respiratoires (20 % des cas).Dans 60 % des cas, l'utilisateur n'était pas protégé.

Les intoxications les plus graves sont liées aux insecticides (organophosphorés, carbamates), aux fongicides (dicarboximides) et herbicides (ammoniums quaternaires et amino-phosphates). Il s'agit souvent de cas d'intoxication aiguë

Une étude canadienne menée auprès de 2000 agriculteurs a révélé une association significative entre le diagnostic d'asthme et l'utilisation de pesticides.

Mais les pesticides peuvent aussi provoquer une bronchite chronique, un oedème pulmonaire et participer à une perturbation endocrinienne, à la carcinogenèse.... [53].

1-6-3-Les citoyens :

Les personnes qui habitent à proximité de vergers traités ont un taux de pesticides dans leurs urines très augmenté après les épandages, alors qu'ils ne sont pas allés sur zone et n'ont pas été en contact avec les fruits traités. On peut donc en conclure que la contamination s'est effectuée par l'air, via les poumons, et/ou la peau.

Sachant que les pesticides circulent dans l'atmosphère, quelle que soit notre zone de résidence, il est impossible de s'y soustraire. Ainsi, par la respiration les pesticides en suspension dans l'air pénètrent dans les poumons. Même si on ne sait pas encore évaluer la part des pesticides inhalés par chacun, la présence chronique de faibles doses dans l'atmosphère concerne tous les Terriens [53].

1-6-4-Les personnes ayant une susceptibilité particulière :

Il apparait que de plus en plus de personnes souffrent d'hypersensibilité aux pesticides en raison d'une exposition importante ou chronique dans le passé. Si on ne peut pas toujours identifier les causes de leur problèmes, il n'en demeure pas moins que ces personnes ne peuvent souvent plus tolérer dans leur environnement la présence de contaminent.

Des personnes hypersensibles risquent d'être fortement empoisonnées dans les milieux ou la présence des pesticides est importante, et même pour les asthmatiques et les personnes âgées qui sont beaucoup plis fragiles et sensibles aux pesticides [20].

1-6-5-Les femmes enceintes et leur foetus :

Certains études soulèvent la possibilité qu'il y est un lien entre l'exposition des femmes enceintes, et parfois de leurs conjoins a certains pesticides d'usage courant et la survenue d'anomalies congénitales ou l'augmentation de nombre des mort-nés.

Des récentes études ont montrés qu'on peut trouver du 2,4 D dans le sperme d'utilisateur professionnel, ce qui pourrait augmenter de façon significative l'indice d'avortement spontanés chez leur conjointe [20].

1-7-Principaux pesticides :

On peut classer les pesticides selon leur mode d'action : herbicides, insecticides, fongicides...

Ou selon leur composition chimique : carbamates (amides), organochlorés, triazines...

Ils peuvent être dommageables pour la santé et l'environnement à cause de leur toxicité, notamment chronique en cas de persistance et d'accumulation dans les tissus organiques.

9 substances sont listées comme dangereuses prioritaires selon la DCE 2006, 47 substances sont inscrites au Plan Interministériel de Réduction des Risques liés aux Pesticides (PIRRP).

On détermine les principales classes suivantes de pesticides : les insecticides, les herbicides, les fongicides, les rodenticides, les molluscicides et les fumigants [1].

Chapitre2. Principales classes des pesticides

I-Insecticides:

I-1-Définition :

Des produits utilisés pour tuer les insectes et les animaux par la perturbation des processus vitaux par action chimique. Les Insecticides peuvent être des produits chimiques organiques ou inorganiques. La source principale est la fabrication de produits chimiques, bien que quelques-uns sont issus de plantes [11].

Les insecticides sont classés par leurs structures chimiques et par leurs modes d'action en plusieurs familles dont on va citer les plus importantes :

I-2-Classification :

I-2-1-Les insecticides organophosphorés :

Classés parmi insecticides les plus couramment utilisés aujourd'hui, ils sont utilisés dans l'agriculture, à la maison, dans les jardins, et dans la pratique vétérinaire [25].

L'exposition aux même organophosphorés par de multiples voies ou à plusieurs organophosphorés par de multiples voies peuvent conduire à de graves toxicités additives [41].

Il est important de comprendre, cependant, qu'il existe un large éventail de la toxicité de ces agents et la grande variation est par l'absorption cutanée, ce qui implique des identifications spécifiques et de gestion très important [25].

I-2-1-1-Classification :

I-2-1-1-1-Organophosphorés aliphatiques : acéphate, déméton, dichlorvos, dicrotophos, diméthoate, éthion, formothion, malathion, mévinphos, monocrotophos, naled, ométhoate, phorate, phosphamidon, trichlorfon,ils sont généralement hautement toxiques et peu stables [54].

I-2-1-1-2-Organophosphorés à cycle phényl : bromophos, chlorfenvinphos, fénitrothion, fenthion, fonofos, isofenphos, parathion, parathion éthyl, parathion méthyl, phosalone, profénofos, protiophos,ils sont plus stables que le groupe précédent (meilleure rémanence) [54].

I-2-1-1-3-Organophosphorés à hétérocycle : chlorpyrifos, diazinon, étrimfos, isoxation, quinalphos, méthidation, phosmet,des produits issus de ces 3 groupes sont regroupés ci-dessous selon leur mode d'action :

I-2-1-1-4-Produits de contact : bromophos, diazinon, fénitrothion, malathion, dichlorvos, fonofos, parathion, phosmet, profénofos, téméphos, hepténophos, mevinphos, trichlorfon, phosalone [54].

I-2-1-1-5-Produits systémiques : diméthoate, formothion, isofenphos, triazophos, monocrotophos, ométhoate, phosphamidon, thiométon, vamidothion [54].

I-2-1-2-Quelque substances de la famille:

I-2-1-3-Utilisations et sources potentielles d'émission dans l'environnement :

I-2-1-3-1-Organophosphorés : Consommation de 5 000 T/an dans l'U.E. (1996).

I-2-1-3-2-Chlorpyrifos-éthyl : Maïs, traitement du sol dont 1200 T/an en France.

I-2-1-3-3-Parathion : Insecticide de contact, traitement des sols et des parties

I-2-1-3-4-Chlorfenvinphos : Mélange de deux isomères (E) et (Z) ; utilisé sur les aériennes des végétaux.

I-2-1-4-Mode d'action des organophosphorés :

Ce sont des esters de l'acide phosphorique ou de l'acide thiophosphorique, représentés respectivement par le dichlorvos et la parathion, cette famille d'insecticides a pour cible principale les acétylcholinestérases (toute espèces vivantes confondues) dont elle inhibe irréversiblement l'activité. Toute fois le mode d'action des organophosphorés est plus complexe, et d'autres effets son régulièrement découvert, qui sont souvent liés au premier. Pour le principal effet c'est une Action toxique liée à l'inhibition des cholinestérases, enzymes présentes au niveau du SNC, muscles, globules rouges et plasma. Leur rôle est de détruire l'acétylcholine, libérée lors du passage de l'influx nerveux, L'enzyme est essentielle au contrôle normal de la transmission des impulsions nerveuses à partir de fibres nerveuses et musculaires lisses des cellules, les cellules glandulaires, ainsi que dans le système nerveux central (SNC) [25].

La perte de l'enzyme permet l'accumulation de l'ACh périphériquement au jonctions neurofacteurs (effets muscariniques), au niveau des jonctions nerf-muscle, ganglions et autonome (effets nicotiniques), ainsi centralement au niveau des jonctions nerveuses cholinergiques avec les muscles lisses et des cellules de la glande, la concentration élevée de ACh provoque la contraction musculaire, aussi l'excès d'ACh peut être excitatrices (cause secousses musculaires), mais aussi d'affaiblir ou de paralyser la dépolarisation de la cellule par la fin de la plaque [41].

L'accumulation de l'acétylcholine qui provoque l'intoxication, les concentrations actives sur les acétylcholinestérases (exprimés par la constante d'inhibition ki) se traduisent en dernier lieu par des mortalités (DL50) dont les valeurs ne leur sont pas nécessairement corrélées. Chez les insectes, les valeurs de ki sont de l'ordre 10à-3 à 10à-5M, et les DL50 de l'ordre de 1 à 3mg /kg, parmi les autres effets connus on figure la charge des neuro-hormones [25].

I-2-1-5-Données toxicologiques et normes :

Tableau 4. Données toxicologiques et normes pour quelques insecticides organophosphorés [5].

Caractéristique	Chlorfenvinphos	Chlorpyrifos-éthyl	Malathion		Parathion
Toxicité
DL50	rat 15 mg/kg pc lapin >300 mg/kg pc	rat 66-195 mg/kg pc caille 13 mg/kg pc moineau 122 mg/kg pc	perdrix 601 mg/kg pc rat 1375-2800 mg/kg pc		rat éthyl 4 mg/kg pc
Toxicité sublétale
DJA (OMS)	0,0005 mg/kg pc/j	0,01 mg/kg pc/j (EU)	0,02 mg/kg pc/j		éthyl 0,005 mg/kg pc/j
DHA (JEFCA)
Ecotoxicité
CE50	algue (96h) : 1600 ug/L daphnie (48h) : 0,1 ug/L crevette (48h) 250ug/L huître 4j 600 ug/L poisson 2,8 ug/L	algue 46 ug/L daphnie 0,014 ug/L anguille (96h) : 0,54 ug/L	algue 4060 ug/L daphnie 0,5 ug/L mollusque 1,7 ug/ poisson 4,1 ug/L
NOEC	algue 246 ug/L daphnie 21j : 0,1 ug/L moule 4j : 7600 ug/L truite 21j : 38 ug/L	algue 27 ug/L daphnie 0,056 ug/L crevette 35j : 0,0046 ug/L poisson 0,14 ug/L	algue 811 ug/L 0,06 ug/L poisson 21 ug/L		méthyl : algue 830 ug/L daphnie 0,166 ug/ poisson 12 ug/L
PNEC eau douce	0,1 ug/L	0,033 ug/L	0,006 ug/L méthyl		0,0166 ug/L
PNEC eau marine	0,1 ug/L	0,033 ug/L
PNEC sédiment
Normes et seuils
NQEp eau surface intérieure	néant	néant	néant		néant
NQEp eau de transition	néant	néant
NQEp eau marine	néant	néant
Baignade et loisirs	néant	néant	néant		néant
Norme sol	néant	néant		néant	néant
Rejets (VL émission/j)	néant	néant		néant	néant

I-2-1-6-Exposition humaine et risques pour la santé :

Tableau 5. Exposition humaine aux quelques insecticides organophosphorés et risque pour la santé [5]

I-2-1-7- Symptômes de toxicité :

2-Myosis, bradycardie et hypotension, dyspnée asthmatiforme, paralysie permanente des muscles respiratoires.

5-Neuropathies périphériques (dysfonctionnement musculaire : faiblesse musculaire)

I-2-1-8-Voies d'exposition :

Les organophosphorés sont efficacement absorbés par inhalation, ingestion, et par pénétration a travers la peau, il ya des différences considérables on comparant l'absorption de ces différents itinéraires. Par exemple, la DL 50 du parathion par voie orale chez le rat est de 3-8 mg / kg, ce qui est très toxique, et essentiellement équivalente à l'absorption cutanée par une DL50 qui est de 8 mg/kg. D'autre part, la toxicité du phosalone est beaucoup plus bas par voie cutanée (avec une DL50 de 1500 mg / kg) que par la voie orale (avec une DL50 de 120 mg / kg), en général, les agents hautement toxiques sont plus susceptibles d'avoir élevé la toxicité cutanée par rapport aux agents modérée toxiques [5].

I-2-2-Insecticides carbamates :

Ce sont des esters de l'acide N-méthylcarbamique COH(O) NH2, largement utilisés dans les maisons, les jardins, et de l'agriculture, les carbamates varient dans leur spectre d'activité, dans la toxicité pour les mammifères et aussi leur persévérance [11].

Les carbamates sont utilisés comme des pulvérisations pour tuer les insectes en affectant leur cerveau et leur système nerveux. Ils sont utilisés sur les cultures et à la maison pour tuer les coquerelles, les fourmis, les puces, les criquets, les pucerons, l'échelle, les aleurodes, les dentelles et farineux. Certains carbamates dans le contrôle des moustiques. Certains carbamates sont trouvés dans l'eau souterraine à des niveaux suffisamment élevés pour susciter des préoccupations [25].

Ils agissent en inhibant l'AchE, mais leur effets sur l'enzyme sont beaucoup plus facilement réversible que ceux des organophosphorés, parmis les insecticides de cette famille, on peut citer le carbaryl (sevin), l'aldicarbe (temik), le carbofuran, le methomyl et le propxur (baygon) [11].

I-2-2-1-Classification :

I-2-2-1-1-les méthyl carbamates à structure cyclique phényl: Aminocarbe, BPMC, carbaryl, isocarbe, isoprocarbe (MICP), methiocarbe, metolcarbe (MTMC), mexacarbe, promecarbe, propoxur .

I-2-2-1-2-les méthyl et dimethyl carbamates à structure hétérocyclique: Bendiocarbe, carbofuran, dimetilan, dioxacarbe, pirimicarbe .

I-2-2-1-3-Les méthyl carbamates à chaîne alliphatique: Aldicarbe, methomyl, oxamyl, thiodicarbe .

Exemples : Benfuracarbe, diallate, dimétan, éthiophencarbe, fénoxycarbe, formetanate, formetanate hydrochloride, mercaptodimethur, thiofanoxe [54].

I-2-2-2-Quelques substances de la famille:

Tableau 6. Présentation de quelques substances de la famille des carbamates [1].

I-2-2-3-Utilisations et sources potentielles d'émission dans l'environnement :

I-2-2-3-1-Aldicarbe : Insecticide et nématocide à usage agricole. Autorisé pour le traitement des sols de certaines cultures (pépinières, cultures florales, betteraves, bananiers).

I-2-2-4-Mode d'action des carbamates :

L'une des principales cibles des carbamates est l'activité acétyl cholinesterasique, comme pour les organophosphorés, mais de manière moins puissante puisque dans ce cas , le complexe carbaryl-enzymatique est hydrolysable avec libération de CO2, le methyl amine et de l'enzyme régénérer, on observe donc les mêmes sortes de perturbations neuro-hormonales que pour les organophosphorés, mais le degrés d'inhibition est atténué en proportion de la vitesse de régénération de l'enzyme, la conformation des dimension des molécules a la topologie du site actif de l'enzyme est déterminante pour l'obtention d'une haute activité anti-cholinestérasique, alors le mode d'action des insecticides carbamate est très similaire à celui de la insecticides organophosphorés car ils inhibent les enzymes cholinestérase. Cependant, ils diffèrent dans l'action de la organophosphorés composés que l'effet inhibiteur sur le cholinestérase est brève [25].

L'inversion de l'effet des carbamates est tellement rapide que les mesures du cholinestérase dans le sang des êtres humains ou d'autres animaux exposés à des carbamates sont susceptibles d'être inexactes et toujours dans la direction de l'apparence de la normale [11].

Pour évaluer l'exposition aux carbamates, il est nécessaire que l'échantillon du sang est recueilli dans la même journée que l'exposition a eu lieu et que l'analyse est effectuée dès que possible afin de minimiser tout inversion de l'échantillon recueilli [41].

Dans les insectes, les effets des carbamates sont principalement celles de l'empoisonnement du système nerveux central où les réactions sont cholinergiques pensé à prendre place. Toutefois, l'insecte n'est pas la jonction neuromusculaire cholinergique, comme il l'est chez les mammifères [25].

Quelques exemples d'activités de carbamates sont indiqués dans le tableau suivant :

Figure 3. Mode d'action des insecticides inhibiteurs de l'acétyl cholinestérase (organophosphorés, carbamates) [32].

I-2-2-5-Données toxicologiques et normes :

Tableau 8. Données toxicologiques et normes pour quelques insecticides carbamates [1].

Caractéristique	Aldicarbe	Carbendazime		Carbofuran		Méthomyl		Triallate	Manèbe
Toxicité
DL50	rat 0,3-0,9 mg/kg pc poulet 9 mg/kg pc	rat 6400 mg/kg pc		rat 8 mg/kg pc chien 15 mg/kg pc canard 0,24 mg/kg pc		chien 20 mg/kg pc rat 17-23 mg/kg pc colombe 10 mg/kg pc		rat 1100 mg/kg pc	rat >5000 mg/kg pc canard > 1500 mg/kg pc
Toxicité sublétale
DJA (OMS)				0,002 mg/kg pc/j		0,03 mg/kg pc/j
DHA (JEFCA)
Ecotoxicité
CE50	algue 96h >50 mg/L daphnie (48h) 0,2-0,4 mg/L crevette (96h) 0,02-0,07 mg/L truite (96h) : 0,6 mg/L truite 21j : 0,6 ìg/L	algue 72h 300 mg/L daphnie (96h) 891 mg/L truite (96h) 0,8 mg/L		algue 20 mg/L daphnie (48h) 0,02-0,04 mg/L truite (96h) 0,1-1 mg/L		algue 60 mg/L daphnie (48h) 0,03mg/l daphnie 21j : 16-35 ìg/L truite 3,4 mg/L		algue 0,12 mg/L daphnie 0,09 mg/L truite 96h 1,2 mg/l	algue 0,01 mg/L daphnie 0,52mg/L poisson 0,27 ìg/L
NOEC		Invertébrés 0,03 mg/L
PNEC eau douce		0,15 ìg/L								7 ìg/L
PNEC eau marine
PNEC sédiment
Normes et seuils
NQEp eau surface intérieure	néant	néant	néant		néant
NQEp eau de transition	néant	néant
NQEp eau marine	néant	néant
Rejets (VL émission/j)	néant	néant		néant	néant		néant			Néant

I-2-2-6- Exposition humaine et risques pour la santé :

Tableau 9. Exposition humaine aux quelques insecticides carbamates et risques pour la santé [1].

		Aldicarbe	Carbendazime	Carbofuran	Méthomyl	Triallate	Manèbe
Mode d'exposition (importance relative, + à +++)	Voie digestive	+++	++	+++	++	-	++
	Voie pulmonaire	+++	+++	+++	+++	+++	+++
	Voie cutanée	++++	+	+	+	+	+++
Organes et/ou fonctions atteints	Irritants par voie cutanée ou inhalation. Troubles visuels, gêne respiratoire, asthénie, troubles digestifs, faiblesse musculaire. Les carbamates insecticides sont dangereux et touchent plus particulièrement le système nerveux. Exemple : Aldicarbe : troubles digestifs, asthénie, myosis, hyper lacrymation, sueurs profuses, mictions involontaires, bradycardie, hypotension, dyspnée, douleurs thoraciques, crampes musculaires, mouvements involontaires, troubles respiratoires, troubles neurologiques.

I-2-2-7- Symptômes de toxicité :

Comme les organophosphorés les intoxications, les signes et les symptômes se fondent sur la stimulation excessive cholinergique. Contrairement à l'intoxication organophosphorés, l'intoxication par les carbamate tende à être de plus courte durée, car l'inhibition du tissu nerveux AChE est réversible, et les carbamates sont plus rapidement métabolisés. Pour des symptômes de toxicité on peut citer :

Ø Début des symptômes : Maux de tête, salivation, nausées, vomissements, douleurs abdominales, et diarrhée sont souvent importantes. incoordination musculaire, secousses musculaires, troubles de l'élocution et sont signalés.

Ø La dépression, qui se manifeste par le coma, convulsions et hypotonie, et effets nicotiniques.

Ø L'hypertension et dépression cardio-vasculaire. Dyspnée, bronchospasme, Malaise, faiblesse musculaire.

Ø Les saisies de bradycardie sont moins fréquentes que dans les intoxications par les organophosphorés [7].

I-2-2-8-Voies d'exposition:

Les carbamates sont absorbés par inhalation et par ingestion et quelque peu par pénétration à travers la peau, même si celle-ci tende à être la voie la moins toxique. Pour ainsi, le carbofuran a une DL 50 par voie orale pour le rat de 5mg/kg, comparativement à une DL50 de 120 mg / kg par voie cutanée, ce qui fait que l'ingestion par voie orale est d'environ 24 fois plus toxique que la voie cutanée [7].

I-2-3-Insecticides organochlorés :

Ils comprennent des dérivés de l'Ethane, des Cyclodiénes et les hexachlorocyclohexane, l'un de ces produits (par exemple le DDT ont été introduits dans les années 40 et largement utilisés en agriculture et dans les programmes de lutte sanitaire, en raison de leur toxicité relativement faible et de leur persistance, qui autorisent un nombre d'applications plus réduits, cette persistance fut bientôt reconnue comme un inconvénient plus que comme un avantage. Le Méthoxychlore et le DDT sont des dérivés chlorés de l'Ethane, Mais le Methoxychlore est beaucoup moins toxique et moins persistant que le DDT.

L'Endrine insecticide Cyclodiéne, est extrêmement toxique, l'Adrine et le dieldrine le sont moins et le chlordane l'Heptachlore et le Mirex encore moins, le Lindane isomère gamma de l'hexachlorocyclohexane (HCH) est encore utilisés actuellement, car il s'accumule moins que les autre isomères [11].

I-2-3-1-Classification :

I-2-3-1-3-Groupe du chlordane : Chlordane, Heptachlore, Aldrine, Dieldrine, Endrine, Chlordécone, Perchlordécone, Diénochlore [37].

I-2-3-2-Quelque substances de la famille:

Quelques substances de la famille	Abréviation ou synonyme	N° CAS	Code SANDRE	Molécule	Exemples de produits de dégradation
Endosulfan alpha	Endosulfan.a	959-98-8	1178		endosulfan diol sulfate d'endosulfan
Endosulfan bêta	Endosulfan.b	33213-65-9	1179
Hexachlorocyclo-hexane gamma	HCH gamma, Lindane	58-89-9	1203
Dichloro diphényl trichloréthane op'	DDT op'	789-02-6	1147		DDD op 1143 DDE op 1145
Dichloro diphényl trichloréthane pp'	DDT pp'	50-29-3	1148		DDD pp 1144 DDE pp 1146
Hexachloro-benzène	HCB	118-74-1	1199	C6H6

I-2-3-3-Utilisations et sources potentielles d'émission dans l'environnement :

I-2-3-3-1-DDT : Autrefois commercialisé en mélange de deux isomères, différant par la position d'un atome de chlore (DDT pp et DDT op). Interdit depuis 1987 en agriculture.

I-2-3-3-2-Lindane : 1396 T. de substance active utilisées en 1997. Interdit en grande culture depuis 1998. Interdiction totale d'utilisation et de production prévue fin 2007.

I-2-3-3-3-Endosulfan : production européenne en 2005, 4000 T. Utilisation en France en 1999, 70,8 T. Synthétisé en mélange de deux isomères : endosulfan alpha et endosulfan bêta.

I-2-3-3-4- HCB : produit par combustion de transports routiers et fumées d'incinération de déchets (18 kg en France en 2005) [2].

I-2-3-4-Mode d'action des organochlorés:

Depuis le DDT prototype de la série, les organochlorés comportent une variété de molécules aux structures hétérogènes, le tableau suivant résume un ensemble non exhaustif de propriétés communément reconnues [25].

Les isomères de l'hexachlorocyclohexane (HCH) sont des analogues structuraux de ceux de l'inositol (hexa hydroxy cyclohexane), ce qui justifie leur interaction avec les phénomènes neuro-hormonaux de localisation membranaire, les familles des organochlorés constitue, toute fois, un ensemble hétérogène ,qui s'étend a d'autres organo-halogénés(bromés, iodés...)[41].

Les mécanismes moléculaires d'action ont été plus clairement analysés pour le DDT et ses analogues que pour les autres organochlorés, des relations quantitatives structure/activités ont été établies pour plus d'une dizaine de substituant sur le carbone tertiaire ou sur les cycles, en position para, avec pour variables de structures les volumes de Van Der Waals ou des indices de lipophilicité, sous certaines contraintes de conditions stériques [41].

Le DDT est banni depuis les années 1970, en particulier en raison de sa trop grande persistance dans la nature, et de ses facultés de bioaccumulation dans les tissus adipeux animaux et humains, progressivement, les autres organochlorés sont également retirés du marché, bien qu'une utilisation plus au moins clandestine subsiste pour tous les composants de la famille: l'étude de leur mécanismes d'action n'a donc pas été aussi approfondie, parmi les données récentes, trois mécanismes sont confirmés, sans avoir donné de relations quantitatives exploitables :

Ø La fixation des dérivés alicycliques sur le site de la picrotoxine du canal ionophore du chlore, ce qui inhibe le flux d'ions Cl- dans le nerf.

Ø L'altération du fonctionnement de la transmission dans le sens de l'arrêt de l'excitation se traduit par un phénomène d'hyper excitation [25].

I-2-3-5-Données toxicologiques et normes :

Tableau 12. Données toxicologiques et normes pour quelques insecticides organochlorés [2].

Caractéristique	Endosulfan	Lindane	DDT	HCB
Toxicité
DL50	rat 50 mg/kg pc lapin 360 mg/kg pc	veau 5 mg/kg pc rat 88-300 mg/kg pc lapin 30-200 mg/kg p
Toxicité sublétale
DJA (OMS)	0,006 mg/kg pc/j	0,01 mg/kg pc/j 0,001 mg/kg pc/	0,02 mg/kg pc/j
DHA (JEFCA)
Ecotoxicité
CE50	algue 72h > 560 ìg/L gammare 96h 5,8 ìg/L crevette 72h 0,04 ìg/L truite 96h 0,3 ìg/L	algues 780 ìg/L daphnie (24h) 645 ìg/L invertébrés marins 0,17 ìg/L truite (96h) 1,7 ì/L	espèces aquatiques 0,35-1 ìg/L daphnie (48h) 1,1 ìg/L crevette 0,4 ìg/L saumon (96h) 0,004 ìg/L	algues eau douce 10 ìg/L invertébrés eau douce 4,7 ìg/L invertébrés eau marine 4,7 ìg/L poissons eau douce 7 ìg/L
PNEC eau douce	0,005 ìg/L	0,02 ìg/L		0,013 ìg/L
PNEC eau marine	0,0005 ìg/	0,002 ìg/L		L 0,013 ìg/L
PNEC sédiment		rivière 10 ìg/kg ps mer 1,1 ìg/kg ps		16,9 ìg/kg ps
Normes et seuils
NQEp eau surface intérieure	0,005 ìg/L	0,1 ìg/L	DDT total 0,025 ìg/L DDT pp 0,01 ìg/L	0,03 ìg/L
NQEp eau de transition	0,005 ìg/L	0,02 ìg/L	DDT total 0,025 ìg/L DDT pp 0,01 ìg/L	0,03 ìg/L

1-2-3-6- Exposition humaine et risques pour la santé :

Tableau 13. Exposition humaine aux quelques insecticides organochlorés et risques pour la santé [2].

I-2-3-7- Symptômes de toxicité :

Les insecticides organochlorés sont des molécules très lipophiles. Les différents organochlorés s'accumulent ainsi dans les tissus riches en graisses des organismes vivants (tissu adipeux, foie, système nerveux central) et sont lentement éliminés (lorsque on cesse toute exposition). Ils passent dans le lait (conséquence de la mobilisation des graisses), franchissent la barrière placentaire et peuvent être, par cette voie, retrouvés chez le foetus [26].

Du point de vue de leur toxicité aiguë, les insecticides organochlorés produisent une stimulation du système nerveux central, entraînant des convulsions épileptiformes, des changements de comportement, une perturbation de l'équilibre des sensations, la dépression de centres vitaux, spécialement ceux contrôlant la respiration. A plus fortes doses, des nausées et des vomissements peuvent apparaître [26].

De nombreux effets ont été décrits chez l'homme et/ou chez l'animal mais leur signification à long terme est incertaine. Par exemple, des modifications paroxystiques électro-encéphalographiques chez des travailleurs chroniquement exposés à ces substances ont été signalées. A plus fortes doses, des troubles neurologiques centraux (tremblements, convulsions) et périphériques (polynévrite, allongement des vitesses de conduction nerveuses) ont également été reportés, ainsi que des altérations biologiques au niveau du foie, telles l'induction d'enzymes microsomales et la prolifération du réticulum endoplasmique lisse. Certains pesticides organochlorés peuvent induire chez l'animal des troubles de la reproduction [26].

I-2-3-8-Voies d'exposition:

À des degrés divers, les organochlorés sont absorbés dans l'intestin et aussi par les poumons et à travers la peau, l'efficacité de l'absorption cutanée est variable. Hexachlorocyclohexane, y compris le lindane, les cyclodienes (aldrine, dieldrine, endrine, chlordane, heptachlore), et l'endosulfan sont absorbés de manière efficace à travers la peau, tandis que l'efficacité d'absorption cutanée du DDT, le dicofol, marlate, toxaphène, mirex sont sensiblement faible. Le Lindane est documenté par un taux de 9,3% d'absorption cutanée, et il est absorbé de façon plus efficace, même à travers la peau abrasée [1].

I-2-4-Les insecticides organo-chloro-phosphorés :

Sans constituer une véritable famille séparée, certains composés présentent une structure intermédiaire entre celle des organophosphorés et celle des organochlorés, ces composés présentent des activités anti-cholinestérasiques utilisées dans la lutte contre les insectes, les acariens, et les vers parasites (les helminthicides, nématocides) [11].

I-2-4-1-Classification :

Un acaricide est une substance active ou une préparation phytopharmaceutique ayant la propriété de tuer les acariens présents dans les cultures fruitiers, la viticulture, les cultures du houblon et les cultures des plantes d'ornement [13].

En protection des cultures, 28 substances actives acaricides sont homologuées et commercialisées, 13 sont classées comme spécifiques, les 15 non spécifiques (dont 4 utilisées pour le seul traitement des denrées stockées) étant essentiellement des insecticides neurotoxiques. Appartenant à I7 familles chimiques, elles agissent avec 12 modes d'action différents [55].

Les acaricides spécifiques agissent pour la plupart en tant qu'inhibiteurs de croissance ou des mécanismes de respiration cellulaire. Les acaricides sont principalement utilisés en arboriculture fruitière et vigne (I9 produits), sur cultures légumières, 2 produits sont autorisés, et 8 en cultures ornementales, seules 4 substances, déjà anciennes, sont disponibles pour les grandes cultures. Pour demain, 7 molécules plus ou moins prometteuses sont listées: bifénazate, flufenzine, spirodiclofen, spiromésifen, pyrimidifen, acéquinocyl et fluacrypyrim : appartenant pour la plupart à de nouvelles familles chimiques, elles apporteront de nouveaux modes d'action. Toutes ces molécules, anciennes ou nouvelles, sont susceptibles d'être rapidement confrontées à l'apparition de résistances, les acariens représentant, sur ce plan, un risque maximal au sein des arthropodes. Il faut donc utiliser au mieux ces produits avec les stratégies classiques de gestion des résistances (alternance, limitation du nombre des applications), dans ce contexte, un monitoring est aujourd'hui demandé systématiquement par le Comité d'Homologation pour toutes les nouvelles substances acaricides [55].

Ø Des lésions importantes mais temporaires aux yeux pour cela il faut éviter tout contact avec les yeux ou les vêtements.

Ø L'exposition prolongée ou fréquente peut causer des réactions allergiques cutanées chez certaines personnes. Dangereux en cas d'inhalation ou d'absorption cutanée.

Ø Ne pas inhaler le brouillard de pulvérisation. Éviter tout contact avec la peau. L'ingestion peut s'avérer fatale.

Ø Ce pesticide est toxique pour les poissons et la faune. Ne pas contaminer l'eau en éliminant l'eau de lavage ou de rinçage de l'équipement. Ce produit est très toxique pour les abeilles exposées au traitement direct ou aux résidus déposés sur les cultures ou les mauvaises herbes en floraison.

Ø Si des abeilles visitent l'endroit à traiter, ne pas appliquer ce produit sur des cultures ou des mauvaises herbes en floraison, ni aux endroits où la dérive de pulvérisation pourrait les atteindre [17].

Un nématocide est un type d'insecticides chimiques utilisés pour tuer les nématodes (vers ronds) [11].

Nematophagous fungi, est un type de champignons carnivores, peut être utile dans le contrôle des nématodes, Paecilomyces est un exemple [1].

Avant 1985, la persistance d'halocarbure DBCP a été largement utilisé comme fumigant nématocide et le sol. Toutefois, il est interdit d'utiliser, après avoir été liés à la stérilité chez les travailleurs de sexe masculin [11].

I-2-5-Les avermectines :

Les avermectines sont issues de la culture de Streptomyces avermitilis. Huit composés naturels ont été isolés: A1a, A1b, A2a, A2b, B1a, B1b, B2a et B2b, Les composés A possèdent un groupement méthoxyle sur le carbone numéro 5, alors que les composés B portent une groupement hydroxyle, la liaison entre les atomes de carbone 22 et 23 est double dans le cas des composés1, elle est simple dans la structure des composés 2, enfin, les composés a possèdent un substituant butyle en position 25 alors qu'il s'agit d'un isopropyle dans le cas des composés b, Les homologues a et b ont une activité presque identique. Leur séparation au cours de la fermentation à grande échelle est difficile et sans intérêt, de sorte que, dans la littérature, on considère quelques fois que quatre types d'avermectines : A1, A2, B1 et B2 [18].

I-2-5-1-Classification :

A été la première avermectine commercialisée. Elle est obtenue par hydrogénation sélective de la double liaison 22-23 de l'avermectine B1, sa DL50 est estimée à 30 mg/kg chez la souris [18].

Est aussi un produit de fermentation de S. avermitilis. Sa production est plus simple que celle de l'ivermectine. Elle est plus active sur les nématodes que l'ivermectine mais un peu moins efficace sur quelques arthropodes, bien que son utilisation en protection des cultures soit en relation avec son activité acaricide et insecticide [18].

Est un produit de fermentation d'une souche mutante de S. avermitilis en présence de l'acide cyclohexanecarboxylique, il est très lipophile et sa demi-vie tissulaire est beaucoup plus longue [18].

I-2-5-1-4-L'éprinomectine [4'-(épiacétylamino)-4'-désoxy-avermectine B1] :

Est issue de la fermentation S. avermitilis, comme l'ivermectine et l'abamectine. Elle a été sélectionnée parmi plus de 500 lactones macrocycliques en vue d'obtenir le spectre et la marge de sécurité les plus larges avec, en particulier, les concentrations les plus faibles dans le lait, permettant ainsi son emploi chez les vaches laitières en production [18].

Tableau 16. Efficacité des avermectines naturelles contre six espèces de nématodes chez le mouton [18].

I-2-5-2-Mode d'action des avermectines :

Les avermectines agissent en interférant avec la fonction des synapses neuromusculaires. Les effets antiparasitaires connus des avermectines sont :

Les effets paralysants sur les muscles pharyngiens sont associés à l'interaction des avermectines et des récepteurs des canaux de chlorure dépendants du glutamate (ClGlu), le rôle physiologique du ClGlu dans le pharynx est de régulariser l'action du glutamate libéré par les motoneurones pharyngiens, le glutamate exogène inhibe le pompage du pharynx, qui est imité par l'ivermectine. Par contre, la paralysie des muscles somatiques est associée aux récepteurs des canaux de chlorure dépendants de l'acide 4-aminobutanoïque, l'action des avermectines est qu'elles accroissent la perméabilité des muscles aux ions chlorure, ce qui à son tour réduit le potentiel excitateur et la résistance à la pénétration des tissus. En présence d'avermectines, l'acide 4-aminobutanoïque est libéré, se lie aux membranes musculaires, et comme résultat, les canaux de chlorure demeurent ouverts. Cette charge négative est maintenue au motoneurone, et la membrane devient hyperpolarisée, bloquant les signaux pour une réaction excitatrice ou Inhibitrice [18].

I-2-5-3-Toxicité des avermectines :

Divers impacts létaux et sublétaux ont été observés sur des organismes non visés exposés aux avermectines. Le risque principal est celui de la neurotoxicité, qui chez la plupart des espèces de mammifères peut se manifester par une dépression du systême nerveux central (SNC), avec pour conséquence une ataxie, comme on aurait pu s'y attendre du fait de la potentialisation des synapses inhibitrices du système GABA-ergique. En général on utilise les pesticides sous forme de spécialités contenant plusieurs substances, ces préparations sont classées par l'Agence de protection de l'environnement des États-Unis comme toxiques de catégorie IV, c'est-à-dire très faiblement toxiques. Ceci signifie que bien que fortement toxiques pour les insectes, Les préparations de pesticides contenant de l'avermectine ne devraient généralement pas avoir d'effet nuisible pour les mammifères en mode normal d'utilisation. Par exemple, on peut déterminer pour une telle préparation une DL50 par voie orale de 650 mg/kg chez le rat (toxicité classée en catégorie III : basse toxicité) [1].

Extrapolé à l'homme pour un poids de 80 kilogrammes, la DL50 est de 52 g correspondant à une faible toxicité [18].

I-2-6-Les pyréthroides :

Insecticides dits « de troisième génération », cette famille de pesticide dérive de l'acide chrysanthémique, un insecticide naturel présent dans les variétés sauvages de pyrèthres, la sélection a affaibli les facultés de résistance de ces plantes aux insectes, en même temps que la chimie multipliait par mille ou davantage la toxicité de ses dérivés vis-à-vis des invertébrés. Dotés d'une toxicité considérable et agissante par contact, ils tuent presque instantanément les insectes par effet choc neurotoxique, permettant de les utiliser à des doses très réduites (10 à 40 g de matière active par ha). Comme les organochlorés, ils tuent l'insecte en bloquant le fonctionnement des canaux sodium indispensables à la transmission de l'influx nerveux [53].

Réputés peu toxiques pour l'homme, on leur attribue le coefficient de sécurité (rapport des toxicités pour les insectes et pour les mammifères) le plus élevé parmi les insecticides chimiques. Très biodégradables, ils ne persistent pas dans le milieu édaphique, mais ils sont très toxiques pour certains organismes aquatiques (poissons) ainsi que pour les auxiliaires de l'agriculture (dont les abeilles). Ils possèdent des propriétés diverses. Une molécule donnée présente de nombreux isomères aux degrés d'activités variés. La synthèse industrielle cherche à ne produire que l'isomère le plus actif de la molécule. Exemples: bifenthrine, bioresméthrine, deltaméthrine, dépalléthrine, éthofenprox, fenpropathrine, cyperméthrine, fenvalérate, esfenvalérate, cyfluthrine, alphamétrine, tralométhrine, fluvalinate, perméthrine, lambda-cyhalothrine, flucythrinate, téfluthrine, tralométhrine, zetacyperméthrine, bétacyfluthrine [54].

I-2-6-1-Mode d'action des pyréthroides :

Très tôt il apparut que l'essence de pyrèthre prolonge la conduction nerveuse, en induisant des décharges répétées, les mécanismes moléculaires impliquent une altération ou fonctionnement des canaux sodiques et potassiques. La synthèse organique a conduit l'industrie a développée deux classes principales de dérivés, les pyrèthres de type 1, qui sont des esters de l'acide chrysanthémique et ceux du type2 qui comportent un radical cyanhydrique, parmi les composés de type 1 figurent tétraméthrine, l'allétrine, la phénothrine ,la perméthrine, et parmi les dérivés du type 2: la cyperméthrine, la deltaméthrine, la fenvalérate, la cyphénothrine. La stéréospécificité structurale des molécules conduit a des différences de mode d'action, sans que des corrélations générales aient été clairement étables la lipophilicité des molécules expliquent explique globalement leur implication dans la perturbation des phénomènes membranaires. La deltaméthrine provoque chez les insectes cibles un dérèglement général hormonal, avec rupture de l'homéostasie glucido-lipidique [2].

Le radical cyclopropane joue certainement un rôle a part dans la toxicité des pyréthroides, ses propriétés de franchissement des barrières cérébrales et de perturbations neuronales lui confèrent des propriétés anesthésiques ,qui pourrait étre impliquées dans le phénomène ,de « Knock down » KD qui immobilise les insectes avant que les processus thanatogénes n'aillent a leur terme, curieusement on trouve également un cyclopropane dans des molécules herbicides de conception récente ainsi que dans nombre de médicament, les effets respectifs des pyréthroides de type 1 et 2ont fait l'objet de nombreux travaux, sans aboutir a des résultats parfaitement tranchés [2].

La sélectivité des pyréthroides s'exprime de manière uniquement quantitative, par les valeurs comparées des DL50 et les concentrations actives sur la conduction nerveuse mesurées chez divers organismes [1].

I-2-6-2-Symptômes de toxicité :

Comportement agressif, tremblement, prostration, hyperthermie. Convulsions non atténuées par le diazépam

I-2-6-2-1-1-Insectes : Agitation permanente, incoordination, prostration et paralysie.

I-2-6-2-1-2-Rongeurs : Agressivité envers les congénères, hyper-réactivité, tremblement et prostration (syndromeT). Certains composés moins actifs chez les rongeurs. Inhibition des ATPases Ca++.

Salivation intense, mastication, comportement de creuser, convulsions cloniques et toniques, choreoathétose (mouvement incoordonnées, amples, rapides ou lents) Convulsion corrigées par le diazepam.

I-2-6-2-2-2-Rongeurs : Convulsion, sécrétions salivaire mais non lacrymales (syndrome CS). Inhibition des ATPases Ca++/Mg++ [25].

I-2-6-3-Données toxicologiques et normes :

Tableau 17. Données toxicologiques et normes pour les pyréthroides de type 1,2 [25].

I-2-7-Insecticides d'origine végétale :

En Europe, ils ont connu un développement important entre les deux guerres, avant d'être éclipsés par les insecticides de synthèse. Des cultures à grande échelle de plantes à propriété insecticide furent menées dans les années 50. Ces insecticides sont extraits de diverses plantes par macération, infusion ou décoction [1]. En voici quelques exemples :

I-2-7-1-Classification :

Elles sont extraites de racines, feuilles ou graines de légumineuses (Derris spp en Asie du Sud-Est et Lonchocarpus spp en Amérique du Sud). Elles sont très toxiques pour les poissons et certains insectes qu'elles paralysent (inhibition du complexe mitochondrial I, c'est-à-dire de la chaîne respiratoire à échelle cellulaire) mais sont réputées inoffensives pour les abeilles et peu toxiques pour les animaux à sang chaud. Leurs effets résiduels sont réputés faibles. C'est un insecticide de contact, utilisé contre les insectes suceurs et broyeurs (pucerons, teignes, mouches des fruits, altises, noctuelles) [54].

Des racines de Derris elliptica de 2,6 cm de diamètre sont lavées puis broyées avec un peu d'eau et de savon (1 part de savon, 4 parts de racines et 225 d'eau). La solution obtenue par filtrage est utilisée immédiatement. Attention ! Les roténones provoquent par contact de sévères lésions des régions génitales [54].

Extraite au niveau des feuilles et des tiges du tabac, Nicotiana tabacum (Solanaceae). Cet alcaloïde agit par inhalation, ingestion et contact. La nicotine a des propriétés acaricides, insecticide et fongicide. La nicotine se dégrade en 3-4 jours. C'est une substance très toxique pour l'homme, les mammifères et les poissons. Sa DL 50 est de 50 mg/kg. Elle peut être inhalée et absorbée directement à travers la peau : il faut donc éviter tout contact lors de sa manipulation. Le traitement est plus efficace s'il se déroule à température élevée (>30°C). Il ne faut pas consommer les cultures traitées avant un délai de 4 jours [54].

La bouillie se prépare en arrosant 1 kg de tiges et de feuilles avec 15 l d'eau plus une poignée de savon (agent mouillant). Après 24 h, ce mélange est filtré et prêt à l'emploi [54].

Cette substance est extraite de Ryania speciosa, de la famille des Flacourtiaceae et se rencontre en Amérique du Sud. On utilise les tiges, les racines et la sciure de tronc. Le produit agit par contact et l'effet est lent mais très puissant, les insectes cessant de se nourrir, de se déplacer et de se reproduire. C'est un insecticide sélectif par ingestion. Le ryania est peu toxique pour les vertébrés et l'effet dure au champ 5 à 9 jours. On obtient de bons résultats envers les larves de Lépidoptères [54].

Les racines les feuilles ou les tiges sont séchées puis moulu finement. 30 à 40 g de poudre sont mélangés à 7 à 8 litres d'eau. Puis le liquide obtenu par filtrage est pulvérisé, tous les 10 à 14 jours en arboriculture [54].

Des composées du genre Chrysanthemum accumulent dans leurs capitules des substances insecticides, les pyréthrines. Tanacetum cinerariifolium est l'espèce la plus employée. Les fleurs, rappelant par leur forme les marguerites, sont broyées et séchées. La poudre obtenue est diluée au 1/10ème dans de l'eau. L'effet est augmenté par l'addition d'adjuvants, tel que le piperonyl butoxyde. Peu toxiques, les pyréthrines sont très vite dégradées dans la nature. Elles sont actives contre de nombreux insectes avec un effet choc [54].

II-Les Herbicides:

II-1-Définition:

Un produit herbicide est défini comme une préparation ayant la propriété de tuer les végétaux. Le terme « désherbant » est un synonyme d'herbicide. En protection des cultures, les herbicides sont employés pour lutter contre les adventices, ou mauvaises herbes, destinées à détruire ou à limiter la croissance des végétaux, qu'ils soient herbacés ou ligneux. Ils peuvent être utilisés, selon leur mode d'action, en pré ou post-levée. On distingue :

Ø Les défanants qui détruisent la partie aérienne des végétaux. Ils sont par exemple utilisés pour la récolte mécanique de la pomme de terre ou de la betterave.

Ø Les anti-germes, qui empêchent le démarrage de la végétation de, par exemple, les oignons ou pommes de terre destinés à l'alimentation [73].

II-2-Modes d'action:

Ø L'inhibition de la synthèse des caroténoïdes (pigments protecteurs des chorophylles),

Ø L'inhibition de la synthèse de l' enzyme PPO (protoporphyrinogène oxydase) conduisant à la synthèse des chlorophylles.

Ø La dérégulation des pH entre les différents compartiments cellulaires ou découplants,

II-3- Les caractéristiques :

Les caractéristiques d'un produit herbicide portent sur la désignation de la (ou des) matière(s) active(s), le nom du produit commercial, le fabricant et éventuellement du distributeur local, la teneur de la (ou des) matière(s) active(s) dans le produit, le type de formulation, le mode d'emploi, la dose d'emploi et la culture cible, le teneur en matière(s) active(s) s'exprime en g/l pour les formulations liquides et en pourcentage (%) pour les formulations solides[73].

La dose d'emploi en produit commercial s'exprime en l/ha pour les formulations liquides et en kg/ha (ou parfois en g/ha) pour les formulations solides. La dose d'emploi en matière active s'exprime toujours en g/ha [73].

II-4-Classification selon la voie de pénétration dans les végétaux :

Les herbicides se distinguent par rapport à leur voie de pénétration dans les végétaux et à leur déplacement dans la plante :

II-4-1-Herbicides à pénétration racinaire : Appliqués sur le sol, ils pénètrent par les organes souterrains des végétaux (racines, graines, plantules), ce sont les traitements herbicides de prélevée, effectués avant la levée de la plante considérée (culture ou mauvaise herbe). Exemple : le métolachlor applicable en culture de cotonnier ou de maïs [75].

II-4-2-Herbicides à pénétration foliaire : Appliqués sur le feuillage, ils pénètrent par les organes aériens des végétaux (feuilles, pétioles, tiges), ce sont les traitements herbicides de post-levée, effectués après la levée de la plante considérée (culture ou mauvaise herbe). Exemple : le paraquat en désherbage total [75].

II-4-3-Herbicides de contact : Herbicides qui agissent après pénétration plus ou moins profonde dans les tissus, sans aucune migration d'un organe à un autre de la plante traitée.

II-4-4-Herbicides systémiques : Herbicides capables d'agir après pénétration et migration d'un organe à un autre de la plante traitée. Les herbicides agissent sur différents processus de croissance et de développement des plantes : ils perturbent le fonctionnement de :

Ø la physiologie de la plante : la photosynthèse ou la perméabilité membranaire.

Ø la biosynthèse des constituants cellulaires : lipides, pigments caroténoïdes, acides aminés, etc....

L'efficacité d'un herbicide dépend de la dose épandue : on définit une dose limite d'efficacité qui peut varier en fonction de la plante ciblée et de la période d'application. Le spectre d'efficacité correspond à l'ensemble des espèces maîtrisées par un produit à une dose donnée [75].

II-5-Classification selon leur toxicité :

II-5-1-Herbicides Toxiques:

II-5-1-1- Les Chlorates :

Les chlorates sont principalement utilisés dans les herbicides. En cas d'intoxication, une méthémoglobinémie importante peut se développer. La gravité des symptômes est déterminée par le taux de méthémoglobinémie. Les symptômes principaux sont la cyanose, la dyspnée, la perte de conscience et les convulsions. Le traitement est purement symptomatique. Le bleu de méthylène n'est pas actif dans ce type d'intoxication [75].

II-5-1-1-1-Modes d'action:

Les chlorates sont de puissants oxydants. Ils produisent 3 réactions principales au niveau des érythrocytes :

Les deux premières réactions provoquent l'hémolyse. Les conséquences de l'hémolyse sont de loin les plus graves. L'oxydation de l'hémoglobine est à l'origine de la méthémoglobinémie [75].

Le chlorate de sodium aussi appelé chlorate de soude ( Na Cl O₃) est utilisé comme désherbant et il est également utilisé dans le domaine de la pyrotechnie. Car les chlorates sont des oxydant plus puissant que les nitrates, quoi que plus sensible également. Ensuite, au niveau puissance oxydante, on arrive aux perchlorates, dont le plus connu : le perchlorate d'ammonium(NH4ClO4) est utilisé comme comburant de certaines fusées (militaires notamment). Le ' perchlorate de potassium(KClO4) est lui autorisé en pyrotechnie (dans certain pays) car même étant plus puissant que les chlorates, ils sont moins sensibles (à la friction et aux chocs notamment) [73].

Ø Ataxie, coma, convulsions Sang brun chocolat, hémolyse à corps de Heinz [79].

II-5-1-1-2-3-Normes de toxicité:

La plus petite dose létale connue chez l'adulte est de 15 g de chlorate de sodium et de 7 g de chlorate de potassium. Pour les enfants, la plus petite dose létale de chlorate de potassium serait de 1g [80].

L'ingestion de moins de 20 allumettes (leurs sommets colorés) n'est pas dangereuse pour un enfant, le cas d'un enfant de 13 ans ayant trempé son doigt dans de la poudre de chlorate de sodium a été décrit avec développement d'une méthémoglobinémie, un ictère et une insuffisance rénale [80].

II-5-1-2-Paraquat:

Le paraquat est un Biocide pesticide herbicide. Il appartient à une famille chimique (les pyridines) qui comprend d'autres produits Phytosanitaires possédant des propriétés similaires le Diquat, le Cyperquat. C'est l'un des herbicides les plus utilisés au monde, vendu dans plus de 120 pays (selon son fabricant). Bien que très toxique, pour son faible coût et sa facilité d'utilisation, il sert en agriculture, floriculture et dans certains boisements à désherber ou préparer le sol pour une centaine de cultures de céréales ( maïs, blé, orge, seigle, riz..), de soja, pomme de terre, fruits ( pomme, orange, banane), de plantes destinées à la fabrication de boissons ( café, thé, cacao) et des cultures traitées ( coton, huile de palme, Canne à sucre et caoutchouc). Il vise à protéger les semis contre la concurrence d'un large éventail de plantes pluriannuelles dites nuisibles, les "mauvaises herbes", qui réduisent le rendement et la qualité de la récolte par compétition pour l'espace, l'eau, les nutriments, et la lumière. Il est aussi de plus en plus utilisé pour préparer le semis direct, notamment là où les adventices sont devenus résistants au glyphosate (mais avec le risque de générer de nouvelles résistances au paraquat, cette fois) [83].

Le composé est l'un des herbicides les plus employés couramment au monde. Par action très rapide, non sélectif, et conduit à la mort des plantes vertes nuisibles suite a un contact. Il est redistribué au sein de l'usine mais ne nuit pas à l'écorce mûre [87].

Être un herbicide, le paraquat protège des récoltes en commandant un éventail d'herbes éternelles annuelles et certaines qui réduisent le rendement de récolte et la qualité par la concurrence la récolte pour l'eau, les aliments, et la lumière [87].

Les caractéristiques principales qui distinguent le paraquat non sélectif d'herbicide de contact ou d'autres substances actives utilisées dans des produits phytopharmaceutiques sont :

Afin de bien comprendre les propriétés agronomiques uniques du paraquat, il est important de comprendre comment il fonctionne. Le paraquat n'est pas systémique, il ne dessèche que les parties vertes des plantes avec lesquelles il entre en contact, il tue les mauvaises herbes annuelles mais épargne les plantes ligneuses et les racines de plantes vivaces. Une fois en contact avec le sol, le paraquat est rapidement désactivée. Ces caractéristiques expliquent pourquoi on l'appelle herbicide de précision. Le paraquat n'agit que sur les parties sur lesquelles il est appliqué, puis désactivé en moins d'une heure, limitant ainsi considérablement l'exposition des parties non-ciblées ou de l'environnement en général. Le dessèchement rapide des parties vertes nécessite la présence de lumière et d'oxygène. Des études ont démontré que les molécules du paraquat envoient les électrons des centres fer soufre dans le phytosystème I du chloroplaste. Les molécules ainsi réduites du paraquat réagissent avec l'oxygène pour former des superoxydes (O2) qui produisent à leur tour des radicaux hydroxyles attaquant les membranes cellulaires de la plante. Résultat, les feuilles brunissent, parfois en moins de 30 minutes après le traitement, en cas de fort ensoleillement, le dessèchement complet s'observe au bout de quelques jours [83].

Le paraquat est dangereux par sa forte toxicité aiguë par ingestion, même à faible dose. Il est à l'origine de controverse notamment aux Antilles ou il tend à remplacer le chlordécone qui est à l'origine d'une large pollution des sols et eaux superficielles. Les principaux symptômes de toxicité sont :

Ø Atteinte digestive caustique, avec diarrhée pouvant conduire à des risques de déshydratation en cas d'ingestion importante.

Ø Si ce premier cap difficile est surmonté, une fibrose pulmonaire irréversible s'installe, aboutissant à une mort douloureuse par hypoxie en quelques jours ou semaines (aucun antidote connu).

Ø L'absorption cutanée après des contacts prolongés avec des solutions concentrées peut suffire à provoquer la mort par fibrose pulmonaire.

Ø Essentiellement a un effet irritant de la peau, des muqueuses oculaires et respiratoires [82].

Figure 8. Évolution de 30 patients intoxiqués, en fonction des concentrations plasmatiques de paraquat mesurés 24 h après l'ingestion [9].

II-5-1-3-Diquat:

II-5-1-3-1-Définition:

C'est un herbicide de la famille des bipyridiliums. Il agit comme défoliant et donc utilisé comme herbicide mais également comme aide à la récolte (coton, pomme de terre). Il agit en acceptant un électron dans le processus de la photosynthèse, ce qui forme de puissants agents oxydants. Ces agents attaquent les membranes des cellules végétales et conduites à la mort de la plante [88].

Figure 9. Structure chimique du diquat [37].

II-5-1-3-2-Exposition:

On ne dispose d'aucune information sur les concentrations de diquat dans l'eau potable ou les eaux superficielles du Canada. L'apport quotidien maximal de diquat dans les aliments, calculé à l'aide des limites maximales de résidus tolérées par la Direction des aliments du ministère de la Santé nationale et du Bien-être social est, en théorie, de 0,03 mg/jour. La limite maximale de résidus dans toutes les cultures pour lesquelles l'usage du diquat est homologué est de 0,1 mg/kg. On dispose de peu de données sur les teneurs réelles de diquat décelées dans les denrées alimentaires. Dans des essais réalisés sous surveillance au Canada, où le diquat a été appliqué au blé et à l'avoine à raison de 0,28 et de 0,56 kg d'ions diquat par hectare, des concentrations moyennes de 0,05 mg/kg (plage de <0,02 à 0,08) et de 0,07 mg/kg (plage de 0,02 à 0,12) de résidus ont été respectivement trouvées dans le blé desséché d'une part, et de 0,33 mg/kg (plage de 0,14 à 0,51) et de 0,80 mg/kg (plage de 0,14 à 1,4), respectivement, dans l'avoine desséchée, d'autre part [89].

Le diquat est faiblement absorbé à partir du tube digestif après l'ingestion. La majeure partie d'une dose orale unique de 45 mg/kg p.c. par jour de diquat marqué radioactivement a été éliminée par des rats en quatre jours, 6 pour cent de la dose a été décelée dans les urines et 89 pour cent dans les fèces, en majeure partie sous forme intacte. Le métabolite monopyridone, décelé principalement dans les fèces, atteint 5 pour cent de la dose, alors que le métabolite dipyridone, métabolite urinaire mineur, représente environ 0,1 pour cent de la dose. On croit que la toxicité serait attribuable au composé mère plutôt qu'à ses métabolites. On n'a pas noté d'accumulation de diquat dans les tissus de rats ayant reçu 25 ppm dans leur régime alimentaire pendant huit semaines [88].

Des rapports indiquent qu'une dose orale unique de 6 à 12 g d'ions diquat est fatale aux êtres humains. L'intoxication des êtres humains par le diquat peut provoquer des lésions à la paroi du tube digestif, au cerveau, au foie, aux reins et aux poumons [88].

L'ingestion chronique de diquat a provoqué la formation de cataractes chez des rats et des chiens, effet qui n'a jamais été signalé chez les êtres humains exposés. Des groupes de 35 mâles et de 35 femelles de rats Wistar ont reçu des aliments renfermant 0, 15, 25 ou 75 ppm d'ion diquat pendant deux ans ou moins. Bien que l'on n'ait constaté aucun effet significatif sur le poids corporel, la consommation d'aliments ou le taux de mortalité des groupes traités, on a noté une hausse sensible de la formation de cataractes dans le groupe exposé à la plus forte dose (75 ppm) comparativement au groupe témoin. Aucune différence significative dans le nombre de cataractes n'a été observée chez les rats ayant consommé 15 et 25 ppm d'ion diquat comparativement aux témoins, bien que, dans le groupe ayant absorbé 25 ppm d'ion diquat, l'apparition des cataractes s'est produite plus tôt que chez les témoins. L'apport alimentaire sans effet sur la formation de cataractes a été établi à 15 ppm d'ion diquat, soit l'équivalent de 0,75 mg/kg [89].

II-5-1-4-Dinitrophénol:

II-5-1-4-1-Définition:

Dinitrophénol est un poison du Métabolisme cellulaire. Il découple la phosphorylation oxydative en transportant les protons à travers la membrane mitochondriale, ce qui conduit à une augmentation rapide de la consommation d' Énergie sans formation d' ATP. Les dinitrophénols constituent une classe de composés chimiques, qui comprend six molécules, dont aucune n'existe à l'état naturel, et qui sont donc tous des produits de synthèse. Dinitrophénol est un solide cristallin jaune, qui a une odeur douceâtre de moisi. Il est très volatil, il se sublime lorsqu'il est légèrement chauffé et dégage alors de la vapeur. Il est modérément soluble dans l'eau (ses sels de sodium sont des cristaux solubles dans l'eau), l' Acétate d'éthyle, l' Acétone, le Chloroforme, la Pyridine, le Tétrachlorure de carbone, le Toluène, l'alcool, le Benzène, et les solutions aqueuses alcalines. Il forme des sels explosifs avec les produits alcalins et l' ammoniaque, et émet des fumées toxiques d'oxydes d'azote quand il est chauffé jusqu'à décomposition. Il est incompatible avec les métaux lourds et de leurs composés [88].

Dans les cellules vivantes, le dinitrophénol agit comme un transporteur de protons ( ionophores), un agent qui peut transporter les protons (ions hydrogène) à travers les membranes biologiques. Il contrarie le gradient des protons dans les mitochondries et les membranes des Chloroplastes et provoque l'effondrement du gradient électrochimique que la cellule utilise pour produire l'énergie chimique de la plupart des molécules d' ATP. Au lieu de produire de l'ATP, l'énergie du gradient de protons est perdue en chaleur. Les cellules compensent la baisse du rendement de l'ATP en oxydant davantage les réserves stockées sous forme de Glucides et de graisses. Le Dinitrophénol est souvent utilisé dans la recherche en Biochimie pour explorer le fonctionnement de l'osmose chimique et des autres mécanismes protéiques de transport membranaire [89].

Le Dinitrophénol est considéré comme un important contaminant de l'environnement par l' Agence de protection de l'environnement des États-Unis (EPA). Il a été retrouvé dans 61 des 1400 sites prioritaires qui on besoin d'être dépollués de leurs déchets industriels. Il peut contaminer l'atmosphère à partir des gaz d'échappement des véhicules automobiles, de la combustion de certaines substances industrielles, et de la réaction de l'azote de l'air atmosphérique avec d'autres produits chimiques. Le site majeur de dégradation est le sol, où il est métabolisé par les micro-organismes, mais les effets du Dinitrophénol sur les micro-organismes Anaérobies sont encore mal connus. Certaines études suggèrent qu'il existerait une toxicité pour les organismes anaérobies à cause de la réduction de la production de méthane [99].

II-5-2-Herbicides Peux ou Moyennement Toxiques:

II-5-2-1-Caractéristiques :

II-5-2-2-Classification :

II-5-2-2-1-1-Définition:

L'atrazine est un herbicide de synthèse de la classe des triazines qui est utilisé de manière assez importante au Canada principalement pour détruire les mauvaises herbes dans la culture du mais, mais également dans celle du lin, et pour détruire totalement toute végétation dans les secteurs non cultivés et industriels. L'atrazine se présente sous la forme d'une poudre cristalline incolore, avec une solubilité dans l'eau moyennement faible (30mg/L à 20°C) et une faible volatilité. Son adsorption aux particules du sol est faible, ce qui se traduit par potentiel important de contamination des eaux souterraines et de surface (Santé Canada, 1993) de plus ce risque est accentué du fait de sa longue demi-vie dans le sol et dans les eaux souterraines: Environ 40 et jusqu'à 200 jours respectivement (Agency for Toxic Substance Registy, 1999). Dans les sols, l'atrazine est dégradée par action microbienne aérobie et par hydrolyse, en ses résidus principaux, soit en ordre décroissant la biethyl -atrazine (DEA), la déisopropyl -atrazine (DIA), la diaminochloro-atrazine (DACA), ainsi que l'hydroxy-atrazine [88].

Dans l'eau, L'atrazine est hydrolysée et biodégradée en ces mêmes métabolites, mais le résidu DACA est plus important que le DIA (United States Environmental Potection Agency 2002a). Plusieurs pays en ont limité l'utilisation (Organisation Mondiale De La Santé ,2000) [88].

Alors qu'elle a été interdite dans l'Union Européenne, l'atrazine est utilisé dans un grand nombre de pays pour le traitement en pré et post-émergence des mauvaises herbes dans de nombreuses cultures annuelles ou pérennes. L'atrazine se lie à la plastoquinone, une protéine de transport du système de photosynthèse, inhibant le transport d'électrons. L'atrazine est l'un des herbicides les plus couramment utilisés [88].

Introduit en 1958, cet herbicide sélectif de pré et post émergence est utilisé dans la culture du blé et du mais, c'est une chlorotriazine appartenant au groupe des triazines .Dans cette famille on trouve également la cyanazine, la propazine et la simazine. L'atrazine se présente sous forme de cristaux incolores de faible solubilité dans l'eau (30mg/Litre à 20°C). Ce composé est stable en milieu neutre, légèrement acide ou alcalin [90].

L'atrazine est absorbé par les plantes principalement par les racines mais aussi par les feuilles. Elle empêche l'assimilation du gaz carbonique en bloquant ainsi la photosynthèse. La plante utilise alors ses réserves nutritives jusqu'à épuisement. Puis meurt [88].

Après ingestion, l'atrazine est rapidement absorbé par le tractus gastro-intestinal. Une faible partie est excrétée par les fèces en moins de 72 heures. La majeure partie (80%) est absorbée, passe dans la circulation générale et est éliminée par voie rénale (65%). Une faible proportion (15%) est retenue au niveau de certains tissus (foie, rein et surtout poumon). Le métabolisme varie selon l'espèce animale: en général on observe une déalkylation par perte du groupement isopropyle chez le rat ou éthyle chez le poulet et une hydroxylation au niveau de l'atome de chiore mais l'atrazine inchangée reste le produit majoritaire, notamment chez le porc [90].

L'atrazine est un composé faiblement toxique sur le plan expérimental. La DL50 par voie orale se situe aux environs de 2g/kg pour les animaux de laboratoire et au-delà de 10g/kg pour les oiseaux. Bien qu'elle ait été reconnue comme légèrement irritante pour l'oeil et la peau chez l'homme dans les ateliers de fabrication, elle se révèle non irritante pour l'oeil à légèrement irritante pour la peau chez le lapin. Par contre elle s'est révélée comme sensibilisant cutané chez le cobaye [91].

Des signes de toxicité manifeste (détresse respiratoire et paralysie des membres) apparaissent. Chez des rats recevant une dose orale de 20 mg/kg/jour durant 6 mois. Une étude sur deux ans chez le chien recevant quotidiennement par voie orale une dose de 75 mg/kg/jour permet de constater chez ces animaux une diminution de la consommation de nourriture entraînant une baise de la croissance pondérale et sur le plan symptomatologique, l'apparition de tremblements et une raideur de l'arrière-train [91].

Seule l'ingestion de fortes doses (supérieures à 0,5g/kg) entraîne la mort des foetus, chez le rat [91].

L'atrazine a été testé dans plus de 50 études différentes de mutagenèse utilisant des plantes, des animaux ou des systèmes microbiens : tous ces travaux indiquent que l'atrazine seul ou ses métabolites ne sont pas mutagènes [91].

L'atrazine s'est révélé non cancérogène chez deux lignées de souris différentes. Par contre, des tumeurs mammaires ont été observées chez le rat et la souris Sprague-Dawley après administration d'atrazine durant toute leur vie. Cette observation chez le rat femelle suggère t'elle que l'atrazine puisse être considérée comme un agent cancérogène. La découverte de tumeur n'a porté en fait que sur une seule étude, pour le groupe recevant la plus forte dose et sue une lignée de rats qui présente une forte tendance à développer des tumeurs mammaire. Le CIRC a conclu que les preuves de cancérogénicité de cette substance sont insuffisants chez l'homme et limitées chez l'animal de laboratoire et la ainsi classée dans le groupe 2b. Notons cependant que de récentes études épidémiologiques chez l'homme laissent entendre que l'exposition aux herbicides triaziniques pourrait contribuer à augmenter le risque ou cancer du sien chez la femme [91].

L'atrazine est légèrement toxique pour les oiseaux et les poissons ou elle peut s'accumuler jusqu'à 11 fois par rapport au milieu. Par ailleurs, elle n'est pas toxique pour les abeilles [90].

Dans l'air et les eaux superficielles, l'atrazine est partiellement décomposé sous l'action des radiations ultraviolettes d'origine solaire. Dans les sols, l'atrazine est d'abord hydrolysé (plus facilement dans les environnements acides ou alcalins qu'en milieu neutre) plus dégradée sous l'action des bactéries. L'atrazine est modérément à fortement mobile dans les sols surtout s'ils sont pauvres argiles ou en matières organique. Elle peut persister plus longtemps dans les sols ou les conditions écologiques sont défavorables (climats froids et secs). Comme elle ne s'adsorbe pas fortement aux particules du sol et que sa demi-vie est longue (60 à plus de 100 jours), on la détecte fréquemment dans les eaux de surface, parfois à des teneurs plus élevées que celles des autres pesticides [90].

II-5-2-2-2-1-Définition:

Est un désherbant très utilisé, en viticulture notamment, ou comme anti-algue et anti-mousse. De la famille des halogéno' phénylurées (N-(3,4-dichlorophényl)-N'-(diméthyl)-urée) c'est-à-dire du groupe dit des urées substituées, il appartient à la vaste famille chimique des pesticides. Sa solubilité dans l'eau (42 ppm) est moyenne mais suffisante pour qu'on le trouve dans les eaux superficielles ou de nappes, ou après évaporation dans les pluies, brumes, brouillards. Selon le fabricant, son temps de demi-vie dans les sols serait d'environ un an (372 jours), mais des variations importantes semblent possibles en fonction de la nature du sol ( pH, oxygénation, richesse en matière organique et en organisme vivant, humidité, altitude, exposition au soleil ou non, etc.) [90].

II-5-2-2-2-2-1-Diuron : Utilisé en agriculture, par les particuliers et les services techniques (communes, SNCF, industries).

Autres matières actives de cette famille principalement utilisées: néburon, monolinuron [100].

Absorbé par inhalation ou contact, il peut induire des dermites irritatives, de légères brûlures et des irritations oculaires, ainsi qu'une sensibilisation cutanée en cas de contacts répétés. L'ingestion induit des brûlures digestives, des vomissements et diarrhées au delà de 50 g ingérés par un adulte. Des effets délétères ont été détectés sur le spermatozoïde humain, et plus encore suite à exposition à l'un de ses sous-produits de dégradation [100].

Tableau 18. Exposition humaine aux urées substituées et risques pour la santé [41].

Tableau 19. Données toxicologiques et normes pour les urées substituées [41].

Caractéristique		Diuron	Isoproturon
Toxicité
DL50		rat 437 mg/kg pc	rat >2000 mg/kg pc caille 1931 mg/kg pc
Toxicité sublétale
DJA (UE)		0,007 mg/kg pc/j	0,015 mg/kg pc/j
ADI (USA)		0,002 mg/kg pc/j	0,0062 mg/kg pc/j
Ecotoxicité
CE50		microalgues 24 ìg/L algues 1,9 ìg/L gammare 160 ìg/L huître 1800 ìg/L truite 710 ìg/L	microalgues 13 ìg/L algues 13 ìg/L daphnie 580 ìg/L huître 250 ìg/L truite arc-en-ciel 18 000 ìg/L poisson-chat 9000 ìg/L
NOEC		microalgues 0,46 ìg/L algues 1,96 ìg/L daphnie 56 ìg/L palourde 1000 ìg/L poisson 33,4 ìg/L	algues 3,2 ìg/L daphnie 64 ìg/L chironome 500 ìg/L poisson 1000 ìg/L
PNEC eau douce		0,2 ìg/L	0,32 ìg/L
PNEC eau marine		0,2 ìg/L	0,32 ìg/L
PNEC sédiment
Normes et seuils
Bruit de fond		sans objet	sans objet
NQEp eau surface intérieure		0,2 ìg/L	0,3 ìg/L
Limite de qualité eau potable Recommandation OMS		0,1 ìg/L total pesticides 0,5 ìg/L 4,5 ìg/L	0,1 ìg/L total pesticides 0,5 ìg/L 9 ìg/L
Baignade et loisirs		néant	Néant
Chair coquillages, crustacés, poissons		néant	Néant
Norme sol		néant	Néant
Norme boues	néant		Néant
Rejets industriels	néant		Néant

Ø Herbicides systémiques non sélectifs absorbés par les feuilles et véhiculés jusqu'aux racines par la sève.

Ø Inhibent la biosynthèse des acides aminés aromatiques ou de la glutamine, perturbant le métabolisme de la plante.

Ø Depuis c'est le produit le plus diffusé a l'échelle mondiale aussi bien chez les professionnels que chez les jardiniers amateurs.

Ø Monsanto développe des plantes génétiquement modifiées pour résister au glyphosate, pour le moment ils ont réussi pour le colza.

Ø Le gros avantage, c'est qu'il a remplacé le paraquat considéré comme le plus toxique

Ø Le glyphosate est un acide faible, ayant des propriétés caustiques faibles.

Ø Les cibles de produits sont des enzymes spécifiques du monde végétal (voie de l'acide Shikimique), ce qui explique le quasi absence de toxicité chez les mammifères

Ø Malgré une structure proche des insecticides organophosphorés il n `y a aucune activité anticholinesterasique mais les adjuvants présents dans la solution peuvent être très toxique, en particulier les surfactants, POEA et ALKYLAMINE.

Ø Le POEA altère la perméabilité capillaire et interfère avec le métabolisme énergétique cellulaire mitochondrial.

Ø Les intoxications accidentelles sont en général bénignes, se limitant a des troubles digestifs.

Ø Mais les prises supérieures à 150 ml peuvent être mortelles, une prise de 250ml étant associé à un décès prévisible.

Ø Lésions caustiques de l'oesophage, rarement au delà du stade 2b (ulcérations circonferencelles)

Ø Le dosage est possible en chromatographie des acides aminés sur résine échangeuse d'ions.

III-Fongicide :

III-1-Définition :

Ø les produits préventifs empêchant le développement des spores à la surface de la plante.

Ø les produits curatifs qui stoppent le développement du champignon déjà installé dans la plante.

Pendant longtemps, les seuls fongicides disponibles furent des produits agissant par contact et ne pouvant donc être utilisé qu'à titre préventif. Ils agissent en effet sur les spores du champignon avant que celles-ci n'aient pu émettre des filaments pénétrant les tissus de l'hôte.

Les premières fongicides systémiques apparurent à la fin des années 60. Ils présentent l'avantage d'avoir une action à la fois préventive et curative.

Actuellement, les fongicides employés proviennent de l'association d'une trentaine de matières actives regroupés en plusieurs familles chimiques [111].

III-2-Nécessité des fongicides :

Les maladies sont choses courantes en production maraichère et certaines peuvent avoir des répercussions économiques importantes tant au niveau du rendement que de la qualité du produit. Dans certains cas, l'application de fongicides durant la période de croissance permet de réduire les pertes en entrepôt [11].

Généralement les fongicides sont mieux utilisés dans le cadre d'un programme de lutte intégrée qui peut comprendre une bonne rotation de culture, le choix de variétés tolérantes, une date de semis ou de récolte judicieuse, une fertilisation adéquate, la gestion du microclimat (ex. densité de semis), la gestion des débris de culture, et l'utilisation d'indicateurs de risque et l'application de fongicides. Depuis quelques années, plusieurs fongicides ont fait leur apparition sur le marché et les producteurs d'oignon peuvent profiter d'une vaste gamme de fongicide (voir Tableau 1). L'avenue de fongicides ayant de nouvelles propriétés a suscité l'apparition d'un tout nouveau vocabulaire parfois difficile à comprendre. On peut dire d'un fongicide qu'il est localement systémique, pénétrant, translaminaire, etc. Bien qu'il n'y ait pas de consensus quant au vocabulaire à utiliser pour décrire un fongicide, on peut tout de même dégager certains concepts [10].

III-3-Mouvement dans la plante : déplacement du fongicide dans la plante :

Une fois appliqué sur une plante ou dans le sol, les fongicides restent à la surface de la plante ou pénètrent dans la plante. On peut donc tout de suite distinguer deux grands groupes :

III-3-1- Les fongicides de surface (contact) :

III-3-2-Les fongicides pénétrants :

Qui sont absorbés par la plante. On distingue 3 types de fongicide pénétrants:

Lorsqu'un fongicide de surface est appliqué, les gouttelettes s'étendent sur la feuille mais ne pénètrent pas dans la feuille. Les feuilles qui émergent après l'application ne sont donc pas protégées et le fongicide est lessivé par la pluie et parfois désactivé par le soleil. Lorsqu'un fongicide pénétrant et trans-laminaire est appliqué, les gouttelettes s'étendent sur la feuille et pénètrent dans la feuille. Ces fongicides pénètrent dans la plante sous la cuticule au niveau du point de contact entre la plante et la gouttelette de fongicide, mais ne voyagent pas dans la plante. Comme le fongicide ne se déplace que localement dans la plante, les feuilles qui émergent après l'application ne sont pas protégées mais le fongicide n'est pas lessivé par la pluie une fois pénétré dans la plante. Un fongicide pénétrant, systémique à diffusion ascendante peut être appliqué au sol. Il est alors absorbé par les racines ou sur le feuillage pour une absorption foliaire. Une fois appliqué, le fongicide se déplace vers le haut de la plante (apex, point de croissance) avec la sève montante. Les feuilles qui émergent après l'application sont donc protégées et le fongicide ne peut pas être lessivé par la pluie. Les fongicides pénétrants complètement systémique sont généralement appliqués sur le feuillage, mais peuvent également être appliqué dans le sol. Lorsque le fongicide est absorbé par la plante, il se déplace vers le haut (apex) et le bas (racine) de la plante avec la sève montante et descendante. Les feuilles qui émergent après l'application sont donc protégées et le fongicide ne peut pas être lessivé par la pluie. [10]

III-4-Mode d'action : effet de la matière active sur une activité métabolique vitale à la croissance du champignon :

Il y a une multitude de modes d'action des fongicides. Les fongicides peuvent altérer la membrane des cellules des champignons, désactiver des enzymes ou des protéines, interférer avec des processus de respiration ou de production d'énergie. Certains fongicides interfèrent avec des cycles métaboliques important pour la survie du champignon comme la production de stérol. Pour choisir un fongicide il n'est pas nécessaire de connaître exactement le mode d'action de tous les fongicides, mais il est important de savoir que tous les fongicides appartenant au même groupe chimique (Tableau 1) ont le même mode d'action. Il est préférable d'utiliser des fongicides qui ont différents modes d'action pour éviter le phénomène de résistance ou `d'accoutumance' du champignon [10].

Il est important de noter que les fongicides affectent une ou plusieurs activités métaboliques du champignon. Les fongicides qui agissent sur un seul site métabolique sont généralement efficaces seulement sur certains champignons, mais il est plus facile pour le champignon de développer de la résistance. D'autre part, les fongicides qui agissent sur plusieurs sites métaboliques sont plus difficiles à contourner pour les champignons et le développement de résistance est rare [10].

III-5-Activité et rôle du fongicide selon son effet sur la croissance du champignon :

Les fongicides peuvent avoir un effet préventif en détruisant le champignon avant que celui-ci ne pénètre dans la plante. On appelle souvent ces fongicides `antigerminatif '. Les fongicides de contact (ou de surface) sont généralement utilisés comme préventifs. Les fongicides peuvent également avoir un effet curatif en détruisant le champignon après que celui-ci ait pénétré dans la plante. La durée et l'intensité de l'effet curatif varient selon le fongicide et la température. Certains fongicides ont un effet antisporulant en détruisant la reproduction du champignon suite à une infection [10].

III-6-Toxicité des fongicides :

On a soumis des justifications acceptables pour l'exemption des exigences d'essais en matière de toxicologie environnementale relative aux oiseaux, mammifères sauvages, poissons d'eau douce, d'estuaire et de mer, arthropodes terrestres et aquatiques, microorganismes, plantes aquatiques et plantes terrestres non visées. Ces justifications se fondaient sur l'exposition minimale liée aux usages proposés pour les produits, la nature répandue de T. harzianum, le manque d'effets nocifs signalés dans la documentation publiée et l'incapacité de T. harzianum de s'établir dans des environnements aquatiques non pollués. Même si des biotypes agressifs de T. harzianum ont déjà été identifiés comme agent responsable de la « maladie de la moisissure verte » dans les champignonnières commerciales, on considère que de tels risques sont faibles si l'on n'utilise pas ces produits dans les champignonnières et si la matière végétale traitée n'est pas utilisée comme substrat par les producteurs de champignons. On a refusé l'épreuve de toxicité orale aiguë chez les oiseaux. Cependant, on ne considère pas ces données nécessaires pour évaluer les risques de la souche KRL-AG2 de T. harzianum puisqu'on s'attend à ce que le potentiel d'exposition de ces organismes par voie orale soit minime puisque le produit est utilisé en serre. L'ingrédient de formulation identifié dans le fongicide biologique en poudre mouillable RootShield Drench et le fongicide biologique RootShield Granules ne pose pas de risque environnemental si les produits sont utilisés aux concentrations et doses d'application proposés [10].

III-6-1-Effets possibles sur la santé:

III-6-1-1-Yeux: Ce produit peut causer une irritation modérée des yeux avec lésion modérée de la cornée. Les poussières peuvent irriter les yeux.

III-6-1-2-Contact cutané: Un contact bref peut causer une légère irritation de la peau avec rougeur locale.

III-6-1-3-Absorption cutanée: Un contact prolongé avec la peau risque peu d'entraîner l'absorption de quantités nocives.

III-6-1-4-Ingestion: L'ingestion de petites quantités de ce produit par suite de manipulation normale ne devrait pas causer de lésions; toutefois, l'ingestion de plus grandes quantités pourrait en causer.

III-6-1-5-Inhalation: Les poussières peuvent causer une irritation des voies respiratoires supérieures (nez et gorge) et des poumons [22].

III-7-Données sur la toxicité:

III-7-5-Effets chroniques: Au cours d'études animales, le myclobutanil a eu des effets sur le foie, les testicules, la glande surrénale, les reins et la glande thyroïde. Une exposition excessive répétée à la silice cristalline peut causer la silicose, une maladie progressive et invalidante des poumons [10].

III-7-6-Cancer:

Le myclobutanil n'a pas causé de cancer chez les animaux de laboratoire. Cette formulation contient de la silice cristalline qui est classée comme étant cancérogène par l'OSHA. La silice cristalline est classée comme étant cancérogène par le CIRC et le NTP. On a constaté que la silice cristalline cause le cancer chez les animaux de laboratoire et les humains. On a observé de la fibrose pulmonaire et des tumeurs aux poumons chez les rats exposés au dioxyde de titane au cours de deux études d'inhalation portant sur toute la vie. On croit que ces effets sont dus à une surcharge des mécanismes normaux de dégagement des voies respiratoires causée par les conditions extrêmes des études. Il n'y a pas eu d'incidence inhabituelle de maladies respiratoires chroniques ni de cancer des poumons chez les travailleurs exposés au dioxyde de titane en milieu de travail. Le dioxyde de titane n'a pas causé de cancer chez les animaux de laboratoire au cours d'études alimentaires durant toute leur vie [10].

III-8-Classification selon leur mode d'action :

III-8-1-Les multi sites :

III-8-1-1- Définition :

Un organisme multi site est un organisme qui possède un siège central identifié où des activités sont planifiées, contrôlées et gérées ainsi que d'un réseau de sites (sièges locaux ou succursales) où ces mêmes activités sont partiellement ou entièrement réalisées. Le système de management de la qualité de l'organisme doit être géré de façon centralisée. Il est défini, mis en place et surveillé en permanence par le siège central. En cas de besoin, celui-ci doit pouvoir mettre en oeuvre des actions correctives dans n'importe quel site. La revue de direction est initiée par le siège central. Tous les sites concernés (siège central compris) doivent participer à des programmes d'audit interne. Le siège central doit démontrer sa capacité à recueillir et analyser les données de tous les sites, ainsi que son autorité et sa capacité à initier des changements organisationnels qui s'imposent, notamment sur les points suivants :

III-8-1-2-Exemple des multisites :

Ø Époque et fréquence : d'application Une fois que les conditions sont favorables au développement de la maladie. Répéter les traitements si nécessaires tous les 7 à 10 jours [113]

Bravo contrôle beaucoup plus de maladies comparé à la plupart des fongicides multisites. Son large spectre d'action permet à l'agriculture de contrôler plusieurs maladies par un seul produit. En outre, Bravo est le partenaire idéal pour complémenter d'autre matière active dans les programmes de management de la résistance aux fongicides.

Tableau 19. Spectre d'action de bravo comparé à d'autre classe de fongicides [114].

Bravo est un fongicide pour la prévention des maladies fongiques, c'est un puissant inhibiteur de la germination des spores et zoospores, il n'a pas de propriétés curatives, l'application doit être fait avant l'apparition de l'infection [114]

Bravo se colle aux feuilles, demeure et résiste à la pluie - nombres de pathogènes contrôlés par Bravo prolifèrent sous des conditions d'intenses précipitations (pluie ou arrosage), nécessitant une grande résistance au lessivage.

Ø Les études ont démontré que les propriétés uniques de la formulation de Bravo permettent au chlorothalonil une adhésion tenace sur les feuilles.

Ø Chlorothalonil n'est pas systémique et ne se déplace pas du site d'application vers d'autres parties de la plante, ainsi une bonne application de Bravo® implique un contrôle efficace et persistant.

III-8-1-3-Mode d'action des fongicides multisites :

Représentent les produits minéraux à base cuivre et de soufre, les organomercuriques, les dithiocarbamates, les phtalimides, les hydroxyquinolienes, les guanidinesetc. Ils sont réservés à la protection externe préventive, leur activité antifongique inhibe essentiellement la production et/ou les transferts d'énergie chez les champignons, et leurs effets sont plus marqués sur la germination des spores que sur la croissance mycélienne (associés au catabolisme des substances de réserves: lipides et glucides). Certains d'entre eux: organomercuriques, dithiocarbamates, mané, etc. interfèrent dans les processus respiratoires, et peuvent inactiver les enzymes et les coenzymes impliqués. Les principales réserves d'énergie étant constitués de lipides et de polysaccharides, il apparaît que la coenzyme-A-sulfhydril (CoASH) représente un site privilégie de tels fongicides, de même que la triose phosphate déshydrogénase et le système pyruvate déshydrogénase. Le même auteur, signale également que, d'autres fongicides multisites (dinitrophénol), sont toxiques pour l'agent pathogène, et agissent comme découplant de la phosphorylation, entraînant une augmentation de la respiration, corrélative à une diminution de la production d'ATP [11].

III-8-2-Les unisites :

III-8-2-1-Définition :

Ce sont des substances systémiques pénétrant par les racines ou les feuilles, et sont réparties dans la plante par l'intermédiaire du système vasculaire. Ces composés sont dépourvus de toxicité vis-à-vis du parasite et agissent sur un nombre très limité de cibles (oligosites), souvent sur une seule (unisites) [10].

III-8-2-2-Mode d'action :

Les fongicides cis-crotonanilides présentent une activité spécifique vis-à-vis des basidiomycètes, ils interagissent chez le parasite avec une protéine mitochondriale contenant du fer et inhibent de la sorte une enzyme de la chaîne respiratoire. Ces fongicides sont essentiellement utilisés en céréales pour combattre les maladies charbonneuses et les caries de l'épi [11].

Le cytoplasme cellulaire est séparé du milieu extérieur par une membrane qui comprend des protéines, des phospholipides et des stérols jouant un rôle stabilisateur de la structure membranaire : régulation de certaines enzymes membranaires, des échanges avec le milieu extérieur, ainsi que de la biosynthèse des parois cellulaires, chez la plupart des champignons (Ascomycètes, Basidiomycètes et champignons imparfaits), l'ergostérol est le principal stérol membranaire, alors que le cholestérol et le sitostérol sont surtout présents chez les mammifères et le stigmastérol chez les plantes supérieures. Les inhibiteurs de la synthèse d'érgostérol (I.B.E) montrent un spectre de toxicité très large à l'égard des appartiennent aux groupes des triazoles, des imidazoles, des trichloéthylformamides et des morpholines, les fongicides agricoles agissant sur la biosynthèse des stérols (I.B.S) n'ont pas tous les mêmes cibles enzymatiques, et peuvent être classés en deux groupes :

III-8-2-2-2-1-Groupe 1 : Les matières actives provoquant l'accumulation des stérols méthylés en C4 et C14 par inhibition de la C14 déméthylase.

III-8-2-2-2-2-Groupe2 : Les fongicides inhibant la synthèse des stérols, en provoquant l'accumulation des stérols non méthylés comportant une ou deux doubles liaisons.

Il s'agit de l'inhibition de la synthèse des chitines, des glucanes, etc. Selon SEMAL (1989), ce groupe renferme :

Ø Les produits organo-phosphorés, qui empêchent le transfert des précurseurs de chitine au travers de la membrane en inhibant la synthèse de certains phospholipides membranaires.

Ø Les polyoxines, qui inhibent la synthèse de la chitine en agissant comme compétiteurs de la chitine synthase.

Ces composés sont inactifs sur les oomycètes, qui sont dépourvus de chitine [11].

III-8-3-Les antimitotiques :

III-8-2-1-Mode d'action :

La plupart des composés antimitotiques n'altèrent pas la duplication de l'ADN, mais perturbent la ségrégation des chromosomes en empêchant la formation et/ou le fonctionnement des fuseaux achromatiques. Ces composés toxiques sont spécialement actifs sur la croissance mycélienne, mais ont peu d'effet sur la germination des spores. Les principaux fongicides de ce type appartiennent à la famille des benzimidazoles, des thiophanates et des phénylcarbamates. Le carbendazime (métabolite des benzimidazoles et des thiophanates) se fixe sur une protéine (la tubuline) constituant des microtubules des microtubules des fuseaux achromatiques. La spécificité du carbendazime vis-à-vis des champignons résulte de sa faible affinité pour les tubulines des plantes supérieures et des animaux, et la résistance de certaines souches aux carbendazimes est due à la présence, chez ces derniers de tubulines modifiées [11].

III-8-2-2-Les principaux agents antibiotiques :

Certains médicaments anti-cancéreux sont dits "cycle dépendant": ils sont actifs sur toutes les cellules, à condition que celles-ci soient dans le cycle cellulaire. Ils sont à l'opposé inactifs sur les cellules en G0. Parmi ces médicaments, on retient par exemple les agents alkylants (Cyclophosphamide). D'autres médicaments anti-cancéreux n'agissent que sur des cellules se trouvant à une phase donnée du cycle cellulaire. Ces agents sont dits "phase dépendant". C'est le cas par exemple des poisons du fuseau (Vincristine) Avant l'administration des médicaments "phase ou cycle dépendant", il est intéressant que le maximum de cellules se trouve dans le cycle cellulaire, et ne soit donc plus en phase G0. Ceci est réalisé par un phénomène dit de "recrutement" qui consiste à faire entrer des cellules temporairement au repos dans le cycle cellulaire. Ceci est possible par réduction du volume tumoral grâce à un traitement chirurgical, radiothérapique ou chimique (par exemple Adriamycine) Si l'on donne un médicament "phase dépendant", il est nécessaire que le maximum de cellules soit dans cette phase. Le terme utilisé ici est celui de "synchronisation". Celle-ci est possible grâce à l'administration d'un médicament bloquant les cellules à une phase déterminée avant l'administration du 2ème produit "phase dépendant [115].

III-8-2-3-Rôle des antimitotiques :

Les antimitotiques ont pour fonction d'empêcher les divisions cellulaires en agissant directement sur leur dynamique,un tissu, un organe, tient sa forme et sa fonction du fait que des signaux permettent le maintient intègré de l'ensemble (c'est l'homéostasie). Le cancer est une maladie qui provient d'une dérégulation des signaux qui permettent de contrôler les divisions cellulaires. La tumeur est, toujours en gros, la résultante d'une hyperproliferation cellulaire qui prend de la place et empêche les organes de fonctionner, l'idée du traitement antimitotique est d'empêcher les cellules de se multiplier. Pour reprendre l'idée du train c'est un peu comme si on avait perdu le pilote. Comme on ne peut plus communiquer avec lui alors on arrête le train de façon brutale. Le hic des antimitotiques c'est qu'ils font plus qu'arrêter le train. Ils empêchent toute cellule de se diviser, les "malades" comme les normales. Un peu comme si au lieu d'arrêter un train on arrêtait tous les trains. C'est une sorte de traitement de la dernière chance où l'on cible large. Le but est de se dire que les des agréments induits seront moins pires (et pourront être récupérés par la suite) que la mort du patient. Ce sont des molécules qui bloquent le cycle cellulaire. Certaines en particulier inhibent la polymérisation du fuseau mitotique. D'autres types d'action aussi, dégâts à l'ADN, inhibition de la synthèse des bases, interaction avec les polymérases [116].

III-8-2-4-Toxicité :

III-8-2-4-1-Les poisons du fuseau : le succès des antimitotiques comme anticancéreux :

De nombreuses substances issues de plantes agissent sur les microtubules. Cette action est probablement à la base des vertues médicinales attribuées à ces plantes depuis des siècles. Nous nous intéresserons ici aux anti-mitotiques, dont les dérivés synthétiques restent encore aujourd'hui des médicaments de choix dans le traitement des cancers. Les alcaloïdes de la pervenche (vincristine et vinblastine étant les prototypes) sont utilisés depuis plus de 40 ans notamment dans le traitement des hémopathies, des substances issues de l'écorce de l'if, les taxanes, font partie des drogues de référence des cancers du sein. Les vinca alcaloïdes et les taxanes ont des sites de fixation distincts et des effets opposés sur la polymérisation de la tubuline in vitro. In vivo, l'effet se traduit par un ralentissement ou un arrêt de la mitose entre métaphase et anaphase, avec parfois apparition de figures de mitoses anormales, il existe aussi d'autres poisons du fuseau qui n'ont jamais atteint le stade clinique. Un bon exemple est la colchicine, utilisée traditionnellement en cytogénétique pour obtenir des étalements de chromosomes métaphasiques, plus faciles à caryotyper, un de leurs effets secondaire, la neurotoxicité, trouve son explication dans le lien entre microtubules et transport axonal [117].

IV-Autres pesticides :

IV-1-Les rodenticides :

IV-1-1-Définition :

Une grande variété de matériaux sont utilisés comme rodenticides , ces rodenticides sont présents sous la forme de granulés, de grains, ou de plaquettes généralement de couleur rose,un produit rodenticide (du latin, rodere, ronger) est une substance active ou une préparation ayant la propriété de tuer certains rongeurs, considérés comme nuisibles par l'homme, les rodenticides sont utilisés dans l'environnement domestique, en milieu rural et dans l'industrie agroalimentaire pour lutter contre les souris, les surmulots, les taupes (qui ne sont pas des rongeurs mais des insectivores), les ragondins, les campagnols. Ils sont commercialisés sous forme de poudres de piste, de concentras huileux, d'appâts près à l'emploi et, plus rarement, en fumigations dans les galeries creusées par les rongeurs, ils posent des risques pour empoisonnements accidentels pour plusieurs raisons [22].

Premièrement, comme agents spécifiquement conçue pour tuer mammifères, souvent leur toxicité est très similaire pour l'objectif rongeur et pour les humains. (Warfarine et d'autres anticoagulant rodenticides étaient initialement développé pour surmonter ce problème en créant des composés qui étaient hautement toxique pour rongeurs, surtout après expositions répétées, mais beaucoup moins toxique pour les humains.) [22].

Deuxièmement, depuis rongeurs habituellement part environnements avec l'homme et d'autres mammifères, le risque d'exposition accidentelle est partie intégrante de l'affectation des appâts pour les rongeurs.

Enfin, comme les rongeurs ont développé une résistance à des rodenticides, il y a un besoin permanent de développer de nouveaux et potentiellement plus toxiques rodenticides. Comme les rongeurs sont devenus résistantes à warfarine appâts, par exemple, le développement de "superwarfarins" a accru le risque d'humains.

Il est important d'être familier avec les habitudes de consommation et le développement de plus composés toxiques et de s'efforcer d'identifier l'agent utilisé afin d'instituer le plus approprié de gestion pour ces empoisonnements [22].

IV-1-2-Mode d'action :

IV-1-2-1-Les anticoagulants dérivés de l' ' hydroxy 4 coumarine :

(warfarine, ' coumachlore, ' coumatétralyl, ' bromadiolone,' difenacoum...) et de l'' indane dione-1,3 (' chlorophacinone, ' diphacinone,' difenacoum...). Ce sont des antivitamines K. La vitamine K joue un rôle clé dans les phénomènes de la coagulation sanguine de tous les animaux. Les rongeurs sont particulièrement sensibles à ces produits qui provoquent des hémorragies par suite du faible volume sanguin de l'animal et de son rythme cardiaque élevé. La mort survient par anémie aiguë, provoquée par les hémorragies accidentelles survenant quelques jours à 2 semaines après l'ingestion. L' antidote est la ' vitamine K1. Ce type de rodenticide est un poison d'accumulation présenté en mélange avec un appât et il est nécessaire que le rongeur consomme plusieurs doses durant plusieurs jours. La mort survient habituellement 3 à 10 jours après la première prise. Ces produits sont souvent utilisés dans le cadre de campagne de dératisation. est produite, à partir de la vitamine K oxydée, par une vitamine K époxyde réductase et une vitamine K réductase pouvant être inhibées par la warfarine. Donc, la warfarine bloque une voie de réduction de la vitamine K qui est nécessaire pour l'activation des facteurs de coagulation par carboxylation. La vitamine K peut aussi être réduite par une autre voie impliquant la réductase NADP-dépendante, peu sensible à la warfarine .La vitamine K est liposoluble et sa concentration sérique est diminuée en présence de malabsorption des graisses, de malnutrition ou d'un traitement antibiotique [54].

IV-1-2-2-Les ' convulsivants :

(' alpha-chloralose, ' crimidine, strychnine). Ils entraînent rapidement la mort après un coma ou des spasmes musculaires. Pas d'antidote; traitement symptomatique: anti-convulsivants et ventilation.

Ø Les ' cytotoxiques, poisons cellulaires tels que le phosphure de zinc, d'aluminium, de calcium, sources d'hydrogène phosphoré (ou phosphure d'hydrogène) qui est un gaz hautement toxique ( hypotension, oedème pulmonaire, convulsions ...). Ce groupe de substances provoque une mort violente. Le phosphure de zinc est un produit plus stable que ces voisins et qui, mélangé à un appât, est ingéré par l'animal. Il libère alors dans l'organisme le phosphure d'hydrogène qui entraîne la mort quelques heures après l'ingestion [54].

IV-1-2-4-les gaz lacrymogènes comme la chloropicrine: Mort par oedème pulmonaire aigu. [54]

IV-1-2-Toxicité :

Les poisons utilisés couramment dans les campagnes de dératisation sont des rodenticides anticoagulants. Ce sont des antagonistes de la vitamine K, qui joue un rôle clé dans la coagulation sanguine. Toute coagulation devient impossible, on observe des hémorragies incontrôlables et finalement mortelles, leur action est d'autant plus dangereuse que les produits actuellement utilisés sont à action retardée: lorsque les premiers symptômes apparaissent, il est déjà très tard..., exemples : coumafène, bromadiolone, difenacoum, brodifacoum[25].

Chez l'adulte, la prise accidentelle de produits rodenticides à base d'anticoagulants n'entraîne généralement pas -à moins d'absorption massive à but suicidaire- de troubles de la coagulation, ni d'hémorragie. Par contre, chez l'enfant, des hémorragies graves peuvent survenir. Ces produits agissent en abaissant le taux de prothrombine dans le sang, nécessaire à la formation du caillot sanguin, entraînant ainsi des hémorragies internes, les symptômes apparaissent après quelques jours pour une dose élevée, après quelques semaines pour des prises répétées : sang dans les urines, saignement de nez, hémorragie gingivale, sang dans les selles, anémie, faiblesse, la mort peut survenir dans les 5 à 7 jours qui suivent[25].

IV-1-3-Divesrses classes de rodenticides :

IV-1-3-1-Rodenticides d'origine naturelle :

C'est un rodenticide sélectif extrait d'une plante :la scille rouge (Urginea maritima) dont le principe actif est un glycoside :la Scillirosid, sa sélectivité provient du fait que les rongeurs sont incapables de vomir contrairement aux autres espèces animales chez les quelles la scille engendre des vomissements. La Scilliroside est un solide cristallin jaune. Il est hygroscopique et non corrosif. Scilliroside est sensible à la chaleur et doivent être utilisées à des températures inférieures à 80 ° C. Sa durée est de un à cinq ans si elle est protégée de la lumière forte et à faible pH [22].

Les propriétés toxiques de la scille rouge sont connues depuis l'Antiquité et sont probablement dues à glycosides cardiaques, pour plusieurs raisons, de mammifères autres que les rongeurs ne sont pas susceptibles d'être empoisonné. La scille rouge est intensément nausées, de sorte que les animaux qui vomi (rongeurs ne le font pas) sont peu susceptibles de conserver le poison. Le glycoside n'est pas efficacement absorbé dans l'intestin, et glycoside est rapidement excrété. Injection des glycosides conduit à des effets typiques de la digitaline: modifications de l'impulsion de conduction cardiaque et des arythmies [3].

Est une toxine naturelle du fruit ( Strychnos nux-vomica), qui provoque des convulsions violentes direct par une action excitatrice sur les cellules du système nerveux central, principalement de la moelle épinière. La mort est causée par des interférences convulsives avec la fonction pulmonaire, par la dépression du centre respiratoire activité, ou les deux [22].

La strychnine est un stimulant du système nerveux central. Elle accroît le goût, l'odorat et la vue. À dose moyenne, elle augmente l'amplitude respiratoire. À dose létale, 0,2 mg/kg pouvant suffire : spasmes musculaires au bout de 10 à 20 minutes en commençant par la tête et le cou, fortes douleurs, convulsions, arrêt cardiaque, puis la mort par asphyxie. Les meilleurs antidotes sont les barbituriques [22].

IV-1-3-2-Les rodenticides minéraux :

Le thallium est utilisé largement comme un rodenticide, il est inodore et insipide, et pour cela il ne donne pas signal de sa présence, son utilisation a été limité depuis en US depuis 1975, comme un protecteur de maison contre les rongeurs, la conductivité électrique du thallium change à l'exposition à la lumière infrarouge, et ce composé est utilisé dans les photocellules [18].

Le thallium est aisément absorbés par toute les voies, il se distribue facilement dans tous l'organisme, et peut traversés la barrière placentaire, son élimination est en majeur partie urinaire et gastro-intestinale, elle peut durée plusieurs semaines après une prise unique, les autres vois d'élimination (fèces, phanères, sueur) sont des voies d'élimination secondaire. Le thalium interfère avec l'activité de potassium, inhibant les échanges d'ion au niveau des membranes cellulaires (inhibition des pompes k+ATP ase dépendantes). Il inhibe aussi diverses enzymes et interfère avec les phosphorylations oxydatives suite a sa combinaison avec des groupes thiols dans les mitochondries [18].

IV-1-3-3-Rodenticides anticoagulants :

Ce sont des dérivés de la coumarine qui inhibent la synthèse de la prothrombine in vivo.

La warfarine est le prototype de l'anticoagulant. C'est le premier anticoagulant rodenticide a d'abord été présenté et enregistré pour une utilisation aux États-Unis en 1952. La warfarine est utilisée pour contrôler des rats et des souris dans la maison et autour des maisons, des animaux et des locaux agricoles, commerciaux et industriels. Il est sans odeur et sans goût et efficace dans de très faibles doses. Action n'est pas rapide, habituellement environ une semaine est nécessaire avant une réduction marquée de la population de rongeurs est perceptible [22].

Ø Inhibition de la formation de la prothrombine par interférence avec le métabolisme de la vitamine K.

Les rongeurs n'ont pas tendance à devenir des appâts-timide après une dégustation de la warfarine, ils continuent à consommer jusqu'à ce que son anti-coagulation propriétés ont produit la mort par hémorragie interne. Le contenu de la prothrombine, le sang est réduit et une hémorragie interne est induite. L'ingestion répétée est nécessaire pour produire des symptômes de toxicité. Cela peut être utilisé rodenticide année après année dans un rongeur problème. Les souris sont plus difficiles à contrôler que les rats, et de prendre le contrôle complet mai une période plus longue. 3 4 11 13 Récemment, des souches résistantes à des rats et des souris sont en développement [22].

IV-1-4-Autres rodenticides :

IV-1-4-1-Le cholécalciférol :

Est la forme active de la vitamine D (vitamine D3). Son effet toxique est probablement une combinaison d'actions sur le foie, les reins et, éventuellement, les myocardes, les deux derniers étant le résultat de toxicité de l'hypercalcémie [18].

Les symptômes précoces et les signes de la vitamine D dans l'hypercalcémie induite par l'homme sont la fatigue, faiblesse, maux de tête et des nausées. Polyurie, polydipsie, une protéinurie, et azotémie résultat tubulaire rénale aiguë de blessure par l'hypercalcémie. Cela est la cause de la mort. Hypercalcémie prolongée résultats en fin de compte, lithiase rénale et néphrocalcinose. Azotémie se produit en tant que dommages tubulaire rénale progresse [18].

IV-2- 6 12Les molluscicides :

IV-2-1-Définition :

Les Molluscicides sont les pesticides utilisés dans l'agriculture ou le jardinage, pour commander spécifiquement des espèces de mollusque de parasite du. Ces pesticides sont prévus pour viser certain lingot et espèces de l'escargot qui peuvent endommager des récoltes en les mangeant partiellement. Ces substances incluent la métaldéhyde, le Methiocarb et le sulfate en aluminium, les Molluscicides devraient cependant être employé avec prudence, car elles peuvent être nocives aux animaux de non-cible [4].

IV-2-2-Quelques substances de la famille :

IV-2-2-1-Métaldéhyde :

Le métaldéhyde est un composé très toxique y compris pour l'Homme. Il est généralement utilisé sous forme de comprimés et il convient donc d'éviter de l'ingérer. Il est en outre inflammable [58].

D'un point de vue toxique, son action est mal connue. En effet, bien qu'il soit facilement hydrolysé en acétaldéhyde notamment et que l'acétaldéhyde est un neurotoxique bien connu, les effets sur l'organisme du métaldéhyde ne correspondent pas à ceux de l'acétaldéhyde. On remarquera cependant que cette action existe cependant en plus d'autres tel un effet irritant bien marqué. Les effets les plus marqués sont une sorte d' ébriété et une hypersalivation. Plus généralement, le metaldéhyde est un aldéhyde c'est-à-dire un composé de formule R-CHO, de forme cyclique et dont le 2e substituant est en position méta sur le polymère R. Dans la position méta les substituants sont liés à des carbones adjacents sur le polymère cyclique [58].

IV-3-Les fumigants :

IV-3-1-Définition :

Les fumigants sont des gaz qui diffusent dans la masse alimentaire en fonction de leur densité :si la densité est faible ,la pénétration du gaz est grande ,lorsque le traitement a cassé ,les fumigants utilisés doivent s'échapper du produit, cette capacité est fonction de leur pouvoir de désorption ,résultante des propriétés d'attraction et d'adsorption entre le fumigant et l'aliment ainsi que de la lipophilie du fumigène :plus il est liposoluble ,plus la désorption est difficile. Enfin, certains fumigènes réagissent avec certains substrats contenus dans les aliments .si la preuve de la formation de dérivés toxique n'a pas encore été faite, l'on sait que certains nutriments .en particulier les vitamines peuvent être atteints, les principaux fumigeant utilisés en agriculture font l'objet d'arrêtés déterminant leurs conditions d'emploi, les mesures de sécurité à prendre pour les professionnels et les doses d'emploi maximales [19].

IV-3-2-Les classes des fumigants :

IV-3-2-1-L'oxyde d'éthylène :

Très inflammable, ce produit dangereux est maintenant interdit d'utilisation [19].

IV-3-2-2-L'acide cyanhydrique :

Il est principalement insecticides, son coût est peu élevé mais sa toxicité très grande : il peut réaliser dans l'aliment des liaisons covalentes assez solides avec certains métaux .de ce fait son emploi très limité est réservé à des traitements particuliers : locaux et matériels de transports servant au stockage à la transformation et au conditionnement de végétaux ou de produits animaux, locaux d'élevage, mais dans tous les cas vidés de leurs contenus [19].

IV-3-2-3- Le bromure méthyle :

Peu coûteux il est insecticide fongicide et micro biocide il est fortement liposoluble : sa désorption, qui est de deux à trois jours pour le blé est plus longue dans les grains déagineurs par exemple. Le brome s'ajoute à celui dés aliments la DJA du brome inorganique est de 1mg/kg certains aliments tels arachides, noies....peuvent présentes des teneurs en brome résiduel supérieur aux normes. La réglementation précise les végétaux dont le traitement au bromure de méthyle est autorisé et les teneurs maximales

Ø Du cacao, dut hé des plantes aromatique set des plantes à infusion ainsi des épices [13].

Chapitre3. Effets toxiques des pesticides

1-Effets toxiques sur l'environnement :

1-1-Pollution des milieux :

Depuis plus d'un quart de siècle, on sait que l'utilisation de certains pesticides, provoque de profondes modifications de l'écosystème dans lequel on les introduit [70].

1-1-1-les sols :

Ils sont contaminés pour de nombreuses années sur des dizaines de millions d'hectares à l'échelle européenne. Les pesticides peu dégradables, ou présents dans un sol acide ou pauvre en bactéries, se stabilisent en se liant à certains constituants du sol. Par exemple, sous monoculture de blé traité à l'atrazine, après 1 mois, presque 50 % de l'atrazine se retrouvent sous forme de résidu lié. Le sol, sous certaines conditions (réchauffé, érodé, acidifié, dégradé, amendé...) peut restituer les pesticides ou leurs sous-produits durant plusieurs années ou décennies [71].

La dégradation par des micro-organismes du sol et la dégradation chimique (réactions chimiques, l'hydrolyse par exemple). Ces processus sont plus importants à haute température et dans un sol humide. Les produits de dégradation (métabolites) peuvent aussi avoir des effets polluants pour l'environnement. Pour exemple, le phénamiphos (nématicide organophosphoré utilisé pour le traitement d'une grande variété de cultures, légumes et fruits en particulier) se dégrade en sulphoxyde et sulphone qui ont le même pouvoir pesticide que le phénamiphos. La demi-vie dans le sol de la molécule mère (10 jours) est plus petite que celle de ses produits dérivés (70 jours) [8].

1-1-2- Les eaux de surface et souterraines :

L'Institut Français de l'Environnement dans son rapport sur la contamination des eaux par les pesticides en France a révélé l'ampleur du problème. L'ensemble des cours d'eau étudiés est l'objet d'une contamination par les pesticides (à 6% près) et 75% des points surveillés en eaux souterraines sont altérés par la présence de pesticides. Parmi les substances les plus fréquemment identifiées, on retrouve, d'année en année, les herbicides de la famille des triazines (y compris les produits de dégradation), aussi bien dans les cours d'eau que dans les eaux souterraines. Ce sont également en majorité des triazines (environ 10 tonnes par an) qui contaminent les zones estuariennes et côtières du littoral, les grands fleuves français les alimentant)[70]. .
Le ruissellement conduit à la pollution des eaux de surface et la lixiviation (Entraînement par les eaux de drainage) entraîne, elle, la pollution des eaux souterraines. Toutefois les deux phénomènes sont étroitement dépendants l'un de l'autre. Le ruissellement est le mouvement de l'eau (contenant des matières actives dissoutes et en suspension ainsi que les matières adsorbés sur des sédiments) à la surface du sol. Les substances sujettes à ce phénomène sont celles qui restent à la surface du sol, qui sont absorbées et qui résistent à la dégradation et à la volatilisation [8].

Les matières actives ayant tendance à être lessivées sont les substances solubles. De nombreuses études ont été menées sur l'eau et le sol (on se soucie de la qualité de l'eau, on mesure son contenu en produit phytosanitaire , des listes de produits à surveiller en priorité sont donc établies par les experts du comité de liaison eau produits antiparasitaires, une valeur limite de 0.1 ìg/l à ne pas dépasser en milieu naturel a été fixé au niveau européen) mais ce n'est que depuis les années 60 que des travaux sur l'air et les phénomènes dans l'atmosphère sont lancés [8].

1-1-3-l'atmosphère :

Il ya un grand nombre de pesticides présent dans l'atmosphère, Ils s'y trouvent à cause de leur épandage (de 30 à 75% des produits épandus sont transférés), le taux de transfert dépend de plusieurs facteurs tels : les caractéristiques du produit (solubilité, volatilité, capacité à se dégrader), le type de sol, les pratiques agricoles, le type de pulvérisation, les conditions climatiques, les pesticides sont véhiculés par les flux atmosphériques, car les travaux de géochimistes et écologues américains ont confirmé que des pesticides peuvent contaminer de vastes zones en voyageant dans l'atmosphère, avant de retomber avec les intempéries ou sous forme de dépôts secs. Les eaux de pluie sont chargées de pesticides car le transfert des polluants de l'atmosphère à la pluie se fait au niveau du nuage [70].

Les gouttelettes de pluie se chargent de produits qui peuvent avoir une origine locale. Le plus souvent, les traces de biocides trouvées dans les nuages résultent d'un transport à moyenne ou longue distance. Des pluies faibles et brèves présentent des teneurs plus élevées, particulièrement s'il s'agit de pluies printanières ou de début d'été précédées d'une longue période sèche, la recherche des pesticides dans l'air coûte très cher et nécessite des protocoles très complexes, les teneurs estimées étant très faibles, de l'ordre du nanogramme (milliardième de gramme par mètre cube). Pour cette raison, on les recherche de préférence dans l'eau. En France, l'INRA de Rennes a effectué entre 1995 et 1996 des mesures dans les eaux de pluie (Environnement magazine de mai 2000). Les prélèvements ont été effectués dans plusieurs sites, le transport des pesticides par l'atmosphère peut être illustré avec le cas de Trémargat, village du centre Bretagne : les mesures effectuées révélaient des taux proches des maxima admissibles en atrazine et en alachlore, avec un taux atteignant la valeur de 100 ng/l en dinoterbe (pesticide actuellement interdit). Au final, 6 pesticides étaient détectés dans une eau de pluie dont on aurait pu attendre une pureté maximale, les brouillards et autres phénomènes de particules d'eau en suspension, ne sont pas épargnés. Ils présentent généralement des taux 30 à 100 fois plus importants en pesticides que les pluies (les gouttelettes les plus fines sont celles qui concentrent le plus les pesticides) [71].

1-1-4- Les lieux d'habitation :

Certains produits domestiques (produits de traitement des bois ou tissus, insecticides, produits antiparasitaires...) contiennent des matières actives nocives par contact, inhalation ou ingestion. Ils imprègnent murs, rideaux, coussins, moquettes et poussières, exposant les enfants à des doses souvent supérieures à celles des adultes. Des études nord-américaines mettent en évidence la présence de 1 à 18 pesticides dans l'air des maisons étudiées [70].

1-2-Effets sur les espèces :

Les pesticides ont constitué un énorme progrès dans la maîtrise des ressources alimentaires, mais le revers de la médaille est apparu très rapidement ; des phénomènes de résistance chez les insectes, puis l'apparition de troubles de la reproduction chez les oiseaux ont montré de façon spectaculaire les limites et les dangers pour l'environnement de leur utilisation sans discernement. Le célèbre livre de Rachel Carson, Printemps silencieux (1962), qui dénonçait avec force les dégâts provoqués par les insecticides organochlorés, a fait prendre conscience à la communauté scientifique et à l'opinion publique des dangers des pesticides. Trente ans après, le dilemme existe toujours entre la nécessité de construire un système de développement durable pour l'humanité dans un environnement de moins en moins contaminé, tout en assurant une lutte efficace contre les ravageurs des cultures et les vecteurs de maladies [120].

Dans ce débat, la recherche a son rôle à jouer et le comité Ecologie et gestion du patrimoine naturel (EGPN) du SRETIE lançait un appel d'offres sous le titre Impacts des pesticides sur la faune et la flore sauvages pour inciter des travaux de recherche dans ce domaine. Ces travaux terminés, à l'issue d'une journée de restitution des résultats organisée à Lyon le 6 février 1991, il est apparu intéressant, au-delà des interventions spécialisées, de reprendre les principaux éléments de la discussion, de mettre en lumière les constats et dégager des perspectives, les textes rédigés pour la plupart par des participants à cet appel d'offres, sont ordonnés autour de deux points essentiels : que savons-nous exactement aujourd'hui de la contamination de l'environnement et des effets des pesticides sur les biocénoses ? Comment évaluer demain le risque environnemental lié à l'emploi des pesticides ? [120].

1-2-1-Effets sur la Flore :

A l'évidence, les herbicides sont les produits les plus nocifs pour les plantes non-cultivées. Mais la microflore est aussi atteinte et dans certaines zones, on peut suspecter un lien de cause à effet entre l'utilisation des pesticides et, par exemple, la disparition de lichens. Les pesticides auraient également une responsabilité dans le dépérissement forestier : pour Hartmut Frank, écotoxicologue de l'Université de Tübingen, les sols des parcelles les plus touchées présentent de fortes concentrations en trichloroacide acétique, jusqu'à 0,4 mg/m3 sur des zones où il n'a jamais été appliqué (communication orale) [121].

1-2-2-Effets sur la Faune :

La faune est exposée aux pesticides en mangeant des aliments ou de l'eau contaminés, en respirant les vapeurs des pesticides ou en absorbant les pesticides à travers leur peau. Les prédateurs peuvent être empoisonnés en mangeant des animaux qui ont été exposés aux pesticides. Beaucoup d'insecticides affectent le système nerveux des animaux sauvages, ce qui peut interférer avec leur capacité à survivre ou à se reproduire. Les pesticides peuvent aussi passer à travers le placenta ou affecter les oeufs des oiseaux ou des reptiles, ce qui cause des affaiblissements ou des défauts qui apparaissent plus tard dans la vie. Les herbicides, utilisés pour tuer les mauvaises herbes, affectent les plantes qui sont importantes pour la survie de la faune. Les poissons, les amphibiens et les insectes aquatiques sont spécialement susceptibles à la contamination de l'eau par les pesticides. Ceci affecte aussi les animaux comme les canetons qui sont dépendants de ces créatures pour survivre [121].

1-2-2-1-Évaluation du danger :

On effectue des essais d'écotoxicité, généralement en laboratoire, sur des espèces représentatives et compatibles avec le contexte expérimental (biologie connue, espèces peu sujettes à des variations génétiques, espèces d'une maintenance facile et de faible coût, espèces ayant un rôle important dans les biocénoses). De nombreuses études permettent donc d'identifier les dangers à court, moyen et long terme pour les espèces non cibles. Les effets que peut avoir un pesticide sur les organismes autres que sa cible sont de deux types:

Les pesticides s'accumulent au fil de la chaîne trophique pour se concentrer dans les derniers maillons de cette chaîne, d'où les effets indirects que peuvent avoir les pesticides sur certain organisme. La présence de produits phytosanitaires dans le milieu naturel est de nature à nuire aux espèces non cibles et représentatives de groupes faunistiques et floristiques exposés. Les éventuels effets de la substance sont évalués [122].

Figure 21. Exemple de l'accumulation du DTT (organochloré interdit) dans la chaîne trophique [123].

Poissons (salmonidés, cyprinidés), daphnies, algues ; globalement, il faut noter que les poissons et les organismes aquatiques sont sensibles à la toxicité de certains pesticides à de très faibles concentrations (de l'ordre du microgramme par litre, soit 0.000001 g de produit phytosanitaire présent dans 1 litre d'eau ou 0.001ppm). On peut estimer plusieurs types de toxicité : la toxicité aviaire, la toxicité apicole, la toxicité sur les insectes non cibles ,la toxicité pour les organismes du sol, la toxicité pour les auxiliaires non cibles [122].

1-2-2-2-Les oiseaux :

Certains pesticides sont beaucoup plus spécifiques et moins toxiques pour les oiseaux, mais il faut toujours les utiliser avec soin. Par exemple, les pyréthrines de synthèse sont plus sélectives que les organophosphorés et les carbamates et ne sont normalement pas très toxiques pour les oiseaux ou les mammifères. Mais attention, ils sont particulièrement toxiques pour les poissons, les batraciens et les invertébrés terrestres et aquatiques. La sélectivité est bien souvent un concept relatif. En général, les microbes spécifiques d'un ravageur ou qui s'attaquent à un nombre limité d'insectes apparentés, ainsi que les insectes prédateurs ou parasites lâchés en grands nombres sur un ravageur particulier constituent les moyens les plus sélectifs de lutter contre les insectes nuisibles et sont ceux qui perturbent le moins le milieu naturel. Le Bacillus thurigiensis kurstaki (Btk) est un microbe employé communément pour détruire l'intestin de la chenille. Les chenilles nuisibles comprennent la spongieuse, la tordeuse des bourgeons de l'épinette et la pyrale du maïs. La plupart des herbicides et fongicides ne sont pas trop toxiques pour les oiseaux ou d'autres animaux. Toutefois, en laboratoire (mais pas encore en milieu naturel), plusieurs d'entre eux se sont révélés nuisibles à la reproduction des oiseaux. De plus, plusieurs de ces produits sont toxiques pour les poissons et les vers de terre, de sorte que certains oiseaux risquent de trouver moins de nourriture dans la nature après leur application [124].

Un pesticide peut tuer l'oiseau directement, l'empoisonner sans le tuer ou avoir un effet indirect sur lui en réduisant sa nourriture ou la couverture végétale qui l'abrite [124].

Les insectes et la végétation qui ont été pulvérisés d'insecticides peuvent receler suffisamment de résidus pour tuer des oiseaux affamés. Une mortalité massive, comme celles décrites dans l'encadré 1, peut survenir même lorsque les pesticides sont appliqués de manière responsable, selon les instructions inscrites sur l'étiquette, c'est pourquoi il importe de surveiller le rendement du produit et de signaler tout problème. Il suffit d'une ou deux petites granules des organophosphorés ou carbamates les plus toxiques pour tuer un petit oiseau. En outre, la quantité de résidus de pesticide qui reste dans l'estomac des oiseaux et mammifères empoisonnés peut être suffisante pour provoquer la mort des prédateurs et nécrophages comme l'aigle et la corneille. [124]

L'empoisonnement n'entraîne pas toujours une mort immédiate. L'oiseau empoisonné perd parfois du poids, ce qui diminue sa capacité de combattre d'autres stress, comme les intempéries. L'oiseau peut aussi moins chanter et ainsi, ne plus attirer de partenaire ni défendre son territoire. Il pourrait élever une plus petite famille, apporter moins de nourriture aux oisillons ou avoir un comportement anormal avec son partenaire. Un oiseau affaibli risque aussi d'être moins en mesure d'échapper à un prédateur ou de se défendre contre lui. Les conséquences ne sont pas toujours faciles à prédire. Des oiseaux chanteurs qui ont fait leur nid dans de l'herbe pulvérisée de carbofuran, un insecticide toxique, ont survécu et élevé leurs petits sans problème, mais des goélands ont péri et des Chevêches des terriers ont abandonné leurs nids et disparu dans les mêmes conditions (voir encadré 1). Les espèces capables d'éliminer l'insecticide de leur organisme avant qu'une dose létale ou débilitante ne soit acquise sont celles qui arrivent à survivre [124].

1-2-2-3-Les reptiles :

L'auteur de « L'homme en voie de disparition », Theo Colborn (L'homme envoie de disparition, édition TERRE VIVANTE) a mis en évidence la déficience des organes sexuels des alligators du lac Apopka (Floride) qui fut longtemps pollué par un insecticide.

1-2-2-4-Les mammifères :

1-2-2-4-1- Les Batraciens :

1-2-2-4-1-1- les grenouilles

Les agents polluants chimiques, surtout dans les bassins où les têtards se développent, interviennent largement dans l'apparition de malformations (membres supplémentaires, yeux mal formés). Ces polluants ont des effets variables sur les grenouilles : certains atteignent et altèrent le système nerveux central, alors que d'autres, comme l' atrazine, un herbicide, causent un arrêt du processus de production et de sécrétion des hormones entraînant ainsi la stérilité des adultes. Des études expérimentales ont montré que l'exposition à d'autres herbicides comme le Roundup ou à certains insecticides comme le malathion ou le carbaryl provoque une nette hausse de la mortalité chez les têtards. Des études additionnelles indiquent que les amphibiens se développant en milieu terrestre sont également vulnérables au Roundup et plus particulièrement à l'un de ses composants, le POEA ( Polyoxyéthylèneamine) qui est un agent tensioactif mouillant (favorisant la dispersion des gouttelettes sur les plantes traitées) et non pas un pesticide. Des années 1950 aux années 1970, les populations d'amphibiens de la région méditerranéenne, déjà très touchées par les destructions d'habitats, peuvent être fortement affectées par l'utilisation excessive d'insecticides. Après l'épandage d'insecticides dans les marais d'Ayga de par la municipalité de Hyères, 5 000 rainettes méridionales ont été trouvées mortes le 8 mars 1958. Cette pulvérisation des localités touristiques françaises de la Côte d'Azur a pratiquement éliminé les populations locales de triton palmé, de triton marbré et de salamandre tachetée [125].

Les pesticides s'étendent bien au-delà des zones cultivées, jusqu'à des zones vierges de toute activité humaine, comme on a pu l'observer dans le Parc national de Yosemite en Californie et ailleurs dans de nombreuses analyses de pluies. Outre l'empoisonnement direct par les pesticides (insecticides en particulier, souvent mortellement dangereux pour d'autres animaux à sang froid que les insectes), ces produits chimiques peuvent agir comme perturbateurs endocriniens. Ils imitent les hormones naturelles et peuvent produire de subtils effets sublétaux. Par exemple, certaines substances chimiques imitent l'' oestrogène et empêchent les jeunes mâles de se développer normalement. L' atrazine, mise sur le marché en 1958, est connu pour augmenter des maladies d'origines fongiques et virales chez les amphibiens depuis les années 1990. Elle entraîne un effet immunosuppresseur de 20 % sur certaines larves de salamandre lorsqu'elle est combinée à un engrais tel que le nitrate de sodium [125].

1-2-2-5-Les Insectes :

1-2-2-5-1-1-Les modes de contamination des mellifères par les insecticides :

Les insecticides prennent deux chemins principaux pour atteindre leur cible. Ils peuvent traverser le tégument des mellifères lorsque ceux-ci se trouvent sous le jet d'un appareil de traitement ou lorsqu'ils marchent sur les résidus du produit déposé sur les végétaux. Ils sont également ingérés lors de la consommation du nectar contaminé au fond des corolles. Cette contamination est d'autant plus forte que l'insecticide peut avoir des propriétés endothérapiques, pénétrant ainsi facilement dans les vaisseaux conducteurs de sève. Les abeilles domestiques consomment également de l'eau ou du miellat de pucerons pollués. Il existe un mode insidieux de contamination : le transport au nid, par les butineuses, des aliments pollués, nectar ou pollen, qui vont servir à nourrir, soit des congénères adultes, ce qui arrive régulièrement chez l'Abeille domestique, soit des larves. Les molécules toxiques agissent généralement en désorganisant la conduction de l'influx nerveux ; cependant des produits d'une génération nouvelle (« régulateurs de croissance ») inhibent la synthèse de constituants du tégument et, de ce fait, ne perturbent que les larves.
Il est évident que les effets des intoxications des mellifères seront, en fonction de la matière active, tantôt immédiats, tantôt différés. S'il y a effet immédiat, les conséquences sont visibles après quelques heures et durant 2 à 4 jours, aboutissant parfois à l'extinction totale de la population. Dans le cas des insecticides régulateurs de croissance, les effets peuvent être lents à apparaître : par exemple on a vu que la mortalité larvaire maximale, dans un rucher butinant un verger traité au phénoxycarbe, n'était enregistrée qu'au 17e jour. Cette matière active, inoffensive pour les adultes, était transmise par les ouvrières nourrices récoltant nectar et pollen contaminés aux larves, qui, très sensibles, n'ont pu arriver au terme de leur développement de 3 semaines. Il est des cas où les effets létaux sont encore plus retardés ; ainsi, lorsque l'insecticide est intégré à des provisions de pollen qui sont stockées plusieurs mois dans la ruche. Un tel stockage survient facilement avec les insecticides « encapsulés » qui se présentent sous l'aspect de microsphères creuses et poreuses en matière synthétique, laissant diffuser lentement la matière active tout en la protégeant. Ces microsphères ont la même taille que certains grains de pollen, soit quelques dizaines de microns de diamètre et elles adhèrent sans difficulté à la pilosité recouvrant le corps des butineuses. Les méfaits des insecticides encapsulés sur les larves durent tant que les provisions de pollen sont utilisées. Un autre mode de transport des insecticides a été observé en champ de luzerne chez la Mégachile utilisée à grande échelle pour la pollinisation de cette culture en Amérique du Nord. Elle confectionne son nid en tapissant des cavités tubulaires avec des morceaux de feuille de luzerne découpés. Ce comportement constructeur particulier, propre à ce genre, provoque l'intoxication des larves lorsque ces dernières sont sensibles à l'ingestion de certains résidus qui contaminent les provisions en contact très étroit avec les feuilles. Le symptôme typique d'empoisonnement est le dépeuplement rapide des nids suite à la mort des adultes ou des larves. Les adultes peuvent mourir à l'entrée du nid ou dans le cas de certaines intoxications au sein même de la culture traitée. D'autres symptômes ont été identifiés : ce sont des réactions sublétales. On peut les obtenir expérimentalement par application de faibles doses de produit. Le signe le plus bénin est l'hyperactivité. Les comas réversibles surviennent dans le cas d'intoxication avec les pyréthrinoïdes. Le retour à une activité normale des insectes comateux est lié à la dégradation interne des molécules insecticides grâce à certains enzymes. Chez la Mégachile de la luzerne, on a enregistré des baisses de fécondité des femelles à la suite d'applications sublétales de trichlorfon, de deltaméthrine et de fenvalérate. La longévité des ouvrières d'Abeille domestique est réduite après des traitements au carbaryl, au diazinon et au malathion. Le fenthion rend les colonies incapables de produire les reines nécessaires à la multiplication de l'espèce par essaimage. Quant au parathion, il occasionne à faible dose des pertes de l'orientation des butineuses en raison du dérèglement du système de transmission des informations concernant l'emplacement des ressources de nourriture. Ces observations convergentes montrent que lorsqu'un traitement phytosanitaire est exécuté sur une culture visitée par des pollinisateurs, ces derniers subissent des pertes immédiates ou différées qui affectent les adultes ou les larves. Très souvent se greffent sur ces troubles assez visibles des perturbations physiologiques sublétales atteignant insidieusement le potentiel de reproduction des insectes mellifères ou leur comportement alimentaire [126].

2-Effet sur la santé :

Tous les pesticides sont potentiellement dangereux pour l'homme, la toxicité dépendant du mode de pénétration dans l'organisme. Dans la littérature scientifique, l'exposition à certains pesticides a été liée chez l'homme à des cancers associés à la suppression immunitaire, des réactions allergiques, des réponses auto-immunes, la suppression de la fonction immunitaire et une plus grande sensibilité aux agents pathogènes [13].

2-1-Intoxication aigue :

Les intoxications aiguës par les pesticides sont celles où, quelques heures après une exposition importante, des symptômes apparaissent rapidement. Les signes d'exposition observés sont très divers et parfois difficiles à reconnaitre. On a souvent tendance à attribuer les malaise ressentis a d'autres causes qu'une intoxication par les pesticides, car ils ne sont pas toujours spécifiques, les symptômes les plus fréquents sont les malaises généraux comme des maux de tète, des nausées (parfois avec des vomissements) des étourdissements, de la fatigue, une perte d'appétit, des irritations de la peau et des yeux. Mais dans le cas d'une intoxication plus sévère, comme lors d'une exposition importante a un pesticide inhibiteurs des cholinestérases, les symptômes pouvant être observés sont : crampes abdominales, diarrhée, transpiration excessive, difficulté d'attention, nervosité, vision embrouillé, difficultés respiratoires, convulsions et même coma. L'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) a estimé qu'il y a chaque année dans le monde 1 million de graves empoisonnements par les pesticides, avec quelque 220 000 décès [59].

2-2-Intoxication chronique :

L'intoxication chronique survient normalement suite a l'absorption répétée de faibles doses de pesticides, le délai avant l'apparition des symptômes ou d'une maladie peut parfois être long, les effets sur la santé peuvent même se manifester seulement après plusieurs années, ce qui rend le lien difficile a faire [1].

Les symptômes d'une intoxication chronique sont souvent difficile a reconnaitre ,ils peuvent parfois s'apparenter aux effets d'une intoxication aigue ,de plus ,des études suggèrent que l'exposition a long terme aux pesticides pourrait favoriser le développement des cancers ,provoquer des déficits immunitaires et augmenter le nombre des mort-nés et d'avortement spontanées ,certains pesticides pourrait avoir des effets perturbateurs du système endocrinien en interférant avec le processus hormonal .ils peuvent ainsi occasionner des changements dans la croissance ,le développement ,la reproduction, ou le comportement des organismes eux-mêmes ou sur les générations suivantes. Parmi les pesticides soupçonnés d'avoir de tels effets ,notons ,le 2-4D ,un herbicides très largement utilisés dans l'entretien des pelouses ,le malathion ,la perméthrine ,deux insecticides ,et le benomyl ,un fongicide[20] .

2-2-1-Neurotoxicose chronique :

De faibles quantités de pesticides peuvent altérer les fonctions et le développement du système nerveux, chez le foetus, l'enfant et l'adulte comportemental, et par conséquent le potentiel des individus exposés in utéro...Cette perte de potentiel...peut prendre la forme d'anomalies comportementales ou physiques. Elle peut se manifester par une capacité intellectuelle réduite, une moindre adaptabilité sociale, une réactivité aux stimuli de l'environnement amoindrie,...etc. [59].

Le Docteur Porter explique plus en détail les mécanismes d'une telle perturbation « Au vingtième jour de sa grossesse quand le tube neural du foetus se referme, si elle reçoit une dose de pesticides...son niveau d'hormone thyroïdienne monte ou descend, l'hormone traverse le placenta et peut altérer le développement du cerveau du foetus de manière irréversible. »[59]

2-2-1-1-Altération des capacités intellectuelles :

Le docteur Guillette a observé des populations d'enfant exposés à des pesticides .Elle a noté chez eux une moins bonne coordination motrice, une mémoire à trente minutes moins bonne et de moins bonnes aptitude dans l'épreuve de dessin d'une personne. [62]

Le Docteur Guillette a également observé des comportements agressifs plus fréquents chez ces enfants exposés aux pesticides. En France une étude suggère des effets négatifs sur les fonctions cognitives des adultes soumis à une exposition chronique de faibles doses de pesticides employés en viticulture [62].

D'autres études montrent que les effets neuro-cognitifs des pesticides organophosphorés sur les populations exposées professionnellement sont : troubles de la mémoire, anxiété, irritabilité et dépression [62].

2-2-1-2-Relation entre maladie de Parkinson et exposition aux pesticides:

Ø En effet, pour certains pesticides, la neurotoxicité est le mécanisme même de leur mode d'action:inhibition de l'activité anticholinestérasique.

Ø De nombreux pesticides ont un rôle inducteur ou inhibiteur de systèmes enzymatiques de détoxification des xénobiotiques et pourraient de ce fait perturber les métabolismes de neurotoxines endogènes ou exogènes.

Ø Il pourrait s'agir d'un facteur de confusion, d'autres facteurs de l'environnement rural pourraient être impliqués.

Ø L'acétylcholine et la dopamine sont des neurotransmetteurs qui permettent le passage de l'information entre les cellules nerveuses.

Ø Au cours de la maladie de Parkinson, on observe une destruction des neurones de la substance noire qui produisent normalement la dopamine. Il en résulte un déficit en dopamine et donc un déséquilibre entre les quantités de dopamine et d'acétylcholine,
D'où l'apparition de tremblements, rigidité, perte de coordination.

Ø Les produits phytosanitaires peuvent également entraîner un déséquilibre entre les quantités de dopamine et d'acétylcholine dans l'organisme, grâce à leur activité antichlolinestérasique.

Ø L'acétylcholinestérase est un enzyme normalement présent chez l'homme qui entraîne la destruction de l'acétylcholine, évitant ainsi une action excessive de celle-ci. L'inhibition de cet enzyme acétylcholinestérase provoque un déséquilibre entre les quantités de dopamine et d'acétylcholine.

Ø Dans le cadre d'intoxication aigue chez des personnes exposées à des doses importantes de pesticides, on observe cette neurotoxicité.

Ø Les organophosphorés, les carbamates, les anciens organochlorés: DDT,...peuvent provoquer des convulsions épileptiformes. Les pyréthrinoïdes peuvent provoquer des paresthésies, des convulsions à dose massive. Les dérivés de l'urée peuvent être à l'origine de troubles neurologiques centraux [61].

2-2-2-Effet sur le système endocrinien :

Les pesticides peuvent affecter le système endocrinien par plusieurs mécanismes selon la nature de la substance :

Ø Imiter la bonne hormone en s'insérant parfaitement dans le récepteur hormonal (les oestrogènes synthétiques tel que certains pesticides comme le DDT agissent de cette façon, comme imitateur hormonal) [55].

Ø Bloquer l'hormone naturelle en occupant elle-même tous les récepteurs. Aucun message ne parvient alors aux cellules (La vinclozolin et les pyréthrinoïdes sont des pesticides qui font partie de cette catégorie et agissent comme des inhibiteurs hormonaux) [63].

Les pesticides perturbateurs endocriniens peuvent agir différemment selon l'âge ou la phase de développement de l'organisme touché ; l'exposition in utero serait de loin la plus préoccupante et pourrait entraîner de graves conséquences à un moment ou un autre, de la naissance à l'âge adulte. Des expositions régulières même à faibles doses sur de très longues périodes à des pesticides perturbateurs endocriniens pourraient également causer des dommages importants [63].

2-2-3-Anomalies congénitales :

Le foetus en développement et le bébé sont extrêmement sensibles aux effets des pesticides, L'exposition du foetus à des pesticides à certaines périodes de la grossesse peut conduire à un avortement spontané, à des retards de croissance, des handicaps à la naissance. L'exposition du foetus à des perturbateurs endocriniens (comme certains pesticides) est même soupçonnée de modifier le sexe de l'enfant à naître. En effet des chercheurs se sont aperçus que la proportion de bébés mâles, par rapport à l'ensemble des nouveau-nés, était en train de décliner doucement depuis 20 ans dans de nombreux pays industrialisés ou en voie d'industrialisation. Ces équipes de scientifiques pensent que ce changement est causé par l'exposition du foetus à toute une série de produits chimiques perturbateurs endocriniens tels que certains pesticides suspectés d'être Perturbateurs Endocriniens. Entre la 6ème et la 9ème semaine de grossesse l'embryon mâle poursuit sa différenciation sexuelle, sous l'influence des hormones sécrétées par les gonades (glande génitale mâle). Si une substance étrangère à l'embryon vient perturber ce processus hormonal à ce stade, la transformation peut être arrêtée et un bébé femelle peut naître, Ces chercheurs ont révélé d'autres problèmes telles que des malformations du pénis et des testicules à la naissance, l'augmentation de la fréquence du cancer des testicules, le déclin de la quantité et de la qualité du sperme à ces mêmes causes environnementales [64].

De nombreuses autres études épidémiologiques montrent que l'exposition professionnelle ou par l'environnement des familles aux pesticides peut amener des retards de croissance, des anomalies congénitales et même des fausses couches [64].

Ainsi une étude réalisée par Santé Canada a montré que le risque de fausse couche et de prématurité était plus grand dans les familles dans lesquelles le père avait manipulé certains pesticides. Le risque de fausse couche était 1,9 fois supérieur si le père avait manipulé des thiocarbamates, du carbaryl et d'autres pesticides. Le risque d'accouchement prématuré était de 1,7 à 2,4 fois plus élevé si le père avait manipulé des pesticides comme l'atrazine, le glyphosate (la fameuse molécule du Round-Up) ou des pesticides organophosphorés par exemple [64].

Une étude de 2001 conduite en Californie montre que la mort du foetus due à une anomalie congénitale est plus fréquente chez les mères qui vivent pendant leur grossesse dans une aire de 9 miles* carrés autour d'un endroit où l'on a pulvérisé des pesticides. La mort du foetus due à une anomalie congénitale est plus fréquente encore si l'exposition de la mère aux pulvérisations de pesticides a eu lieu entre la 3ème et la 7ème semaine de grossesse [64].

2-2-4-Déficits immunitaires :

Des études ont mis en évidence que les bébés nourris au sein avaient accumulé des quantités d'organochlorés (pesticides à base de chlore) dans leur organisme, dont du DDE et de la dieldrine (deux pesticides persistants). Ces enfants développaient 10 à 15 fois plus d'otites que les enfants du sud du Québec, Cet exemple montre que les pesticides peuvent avoir un effet négatif sur le système immunitaire humain [65].

Si les épidémiologistes se sont souvent intéressés à des maladies comme le cancer, les problèmes de reproduction...en relation avec l'exposition aux pesticides, les effets destructeurs de ces substances sur le système immunitaire sont encore principalement étudiés sur des animaux de laboratoires ou des cultures de cellules (à l'exception notoire de l'ex URSS où des chercheurs ont fait des études sur les conséquences pour la santé des utilisateurs de pesticides professionnels)[65].

Un rapport scientifique a récemment analysé et résumé les résultats de plus de 100 études expérimentales sur les conséquences de diverses familles de pesticides sur le système immunitaire. La majorité de ces études ont mis en évidence des effets immunosuppresseurs des pesticides étudiés [65].

Dans la littérature scientifique, l'exposition à certains pesticides à été liée chez l'homme à :

Ø La suppression de la fonction immunitaire et une plus grande sensibilité aux agents pathogènes [65].

2-2-5-Problèmes de reproduction :

La fertilité masculine dans les pays développés n'a cessé de décroître depuis un demi-siècle, comme le prouvent de nombreuses études. Les concentrations du sperme en spermatozoïdes diminuent régulièrement depuis 60 ans [66].

Des études montrent la relation entre le fait d'être exposé aux pesticides et une baisse de la fertilité masculine [66].

Une étude récente doit retenir notre attention. Des scientifiques de l'INSERM de Rennes et du Kremlin Bicêtre, associés à d'autres de l'hôpital Garibaldi à Rosario, en Argentine, ont étudié une population de 225 argentins issus d'une des régions agricoles les plus productives (où les pesticides sont fortement utilisés)qui avaient consulté pour problème d'infertilité entre 1995 et 1998[66].

Les scientifiques ont cherché s'il existait une relation entre l'exposition à certains agents environnementaux (dont des pesticides) et ces situations d'infertilité. Les résultats furent publiés en 2001. Ils montrent que l'exposition aux pesticides (et à certains solvants) est associée à des concentrations en spermatozoïdes bien en dessous de la limite de la fertilité [66].

Chez les femmes également l'exposition aux pesticides est un facteur de risque d'infertilité important. Ainsi une étude publiée en 2003 a mis en évidence dans une population de femmes ayant des problèmes d'infertilité que le facteur de risque le plus important était la préparation et l'utilisation de pesticides et particulièrement d'herbicide, le risque d'infertilité étant multiplié dans ce cas par 27 [66].

2-2-6-Développement de certains cancers :

En effet, certains types de cancers augmentent particulièrement rapidement. C'est le cas du Lymphome non-Hodgkinien (LNH), du cancer du cerveau ou de la vessie,etc.qui sont souvent descancersliésàl'expositionàdespesticides. Ainsi la « Lymphoma Foundation of America » (Fondation Américaine contre le Lymphome) vient de faire paraître un fascicule listant toutes les études épidémiologiques disponibles sur la relation entre lymphome (cancer des lymphocytes) et pesticides. Sur les 99 études épidémiologiques, 75 indiquent une relation positive entre l'exposition à des pesticides et l'atteinte par un lymphome. Plus généralement nous disposons depuis une vingtaine d'années de dizaines d'études épidémiologiques menées aux USA et ailleurs qui montrent que les utilisateurs de pesticides sont plus souvent atteints par certains cancers (estomac, prostate, vessie, cerveau, lèvres, LNH, leucémies, ...) que la population générale. Les enfants d'utilisateurs, et notamment d'agriculteurs, sont également touchés[67].

Des études épidémiologiques existent qui démontrent maintenant également que l'exposition environnementale aux pesticides tend à augmenter le risque de développer certains cancers. Ainsi, les dérivés de l'acide chlorophénoxyacétique ont été associés avec un risque accru de LNH parmi des résidents de zones de culture du riz en Italie du nord [67].

Une étude écologique conduite aux USA dans une région fortement contaminée par des herbicides organochlorés et triazines montre une augmentation significative du risque de cancer du sein,un surcroît de cancers de la thyroïde a été observé dans une population exposée à des mélanges de pesticides organochlorés contenant de fort taux d'hexachlorobenzène , etc. Il semble que les enfants soient encore plus sensibles à ce risque que les adultes car ils sont plus exposés en proportion aux substances cancérigènes et ils sont également physiologiquement plus sensibles aux pesticides cancérigènes. Les cancers de l'enfant les plus souvent associés dans les études avec une exposition aux pesticides sont surtout les leucémies, les tumeurs du cerveau, les sarcomes, les lymphomes et les tumeurs de Wilm (tumeur rénale). A ce jour en Europe 92 substances actives pesticides sont classées cancérigènes possibles ou probable soit par l'UE ou l'Agence de Protection de l'Environnement des Etats Unis (US-EPA) [67].

Les risques sur la santé de l'homme (et de l'animal) sont aujourd'hui bien démontrés dans le cas d'expositions importantes et/ou prolongés aux pesticides (intoxications volontaires ou accidentelles, utilisateurs ou famille des utilisateurs), sont en plus en plus élevés.

En ce qui concerne les risques à long terme et les risques liés à la consommation des résidus des pesticides, des résultats d'études complémentaires (beaucoup en cours) sont attendus ... bien que des rapports accablants existent déjà.

Dans l'attente, le principe de précaution ne devrait-il pas s'imposer, pour une réduction de l'utilisation des pesticides et tout particulièrement pour les plus toxiques d'entre-deux.