Recherche Avancée

Thèse soutenue

Dynamique de transfert des produits phytosanitaires vers les eaux superficielles : de l'étude de terrain à l'approche modélisatrice

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Auteur / Autrice : Sandra Novak
Direction : Michel Schiavon
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences du sol
Date : Soutenance en 1999
Etablissement(s) : Nancy 1
Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Résumé

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Les produits phytosanitaires appliqués sur les cultures peuvent engendrer une contamination diffuse des eaux superficielles et souterraines. L'objectif de cette étude était de comprendre les effets de la structure du sol, des propriétés physico-chimiques des molécules et des conditions climatiques, sur le transfert des produits phytosanitaires. Des expérimentations ont été menées, après un traitement herbicide au printemps sur une parcelle agricole drainée, comportant deux types de sol (sol brun lessive et pelosol). Les teneurs en produits dans les eaux de drainage, leur répartition dans la couche de labour et les capacités de rétention des herbicides par les sols, suggèrent l'occurrence de deux modes de transport des produits : le flux préférentiel et le flux matriciel. Ces deux flux sont sous la dépendance de l'état structural des sols, évoluant au cours du temps. L'application d'herbicides aux propriétés de rétention distinctes et d'un traceur de l'eau (bromure) sur des colonnes de sol, remplies d'agrégats de tailles calibrées, et soumises à des irrigations d'intensité variable, a confirme l'effet de la structure, tributaire de l'intensité de la pluie, sur le transfert des produits. L'importance des quantités transportées par flux matriciel ou préférentiel dépend non seulement de la capacité de rétention des molécules par le sol, mais aussi de la localisation des produits dans le milieu poreux. L'utilisation du modèle mathématique agriflux, simulant le devenir des produits phytosanitaires, a complété ces deux approches. Les bilans en eau mesurés au champ et les exportations de bromure par les drains ont été reproduits de manière satisfaisante. La simulation des flux de metolachlore a mis en évidence l'inadéquation de l'adsorption instantanée rapide pour décrire la rétention de cet herbicide au champ. La prise en compte de processus lents d'immobilisation a conduit a une meilleure concordance entre les exportations simulées et mesurées.