Bilan des composés traces organiques dans des parcelles de grandes cultures recevant des PRO. Marjolaine Deschamps, EGC, INRA, Grignon
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- Cécile Olivier
- il y a 6 ans
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1 3 ème Session : bilans de micro-polluants Bilan des composés traces organiques dans des parcelles de grandes cultures recevant des PRO Marjolaine Deschamps, EGC, INRA, Grignon avec la collaboration de V. Brochier, A. Schaub, D. Montenach, G. Bodineau, M. Le Villio-Poitrenaud et S. Houot Retour etour au Sol ol des Produits roduits Résiduaires Organiques Colmar 27 Novembre 27
2 CTO et matrices étudiés Sites : Colmar, C ; Ensisheim, E ; Feucherolles, F CTO 16 HAP 7 PCB Phtalates NP-NEP LAS PCDD/DF Demi-vie dans sol 1 7 j 2 ans 2 6 ans 1 6 jours 8 9 jours 7 21 jours 7 m 6 ans Toxicité T, CMR 2 T, C T, CR T Peu T T, CR 1 ADEME, 1995; 2 T : toxique, C : cancérigène, M : mutagène, R : toxique pour la reproduction LQ différentes selon labos et matrices PRO C, E, F sols C, E, F récoltes C, E, F pluie C, F engrais C, E PRO C (depuis 21), F (depuis 22) sols F (26) récoltes C (24), F (depuis 24) PRO F (depuis 24) sols F (26) récoltes C (24), F (depuis 24) toujours < LQ JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
3 HAP dans les PRO (C, E, F) concentration (µg/kg MS) Seuils (µg/kg MS) FLT BbF BaP Teneurs toujours conformes aux réglementations Colmar : 3 épandages, Ensisheim : 5 épandages, Feucherolles : 5 épandages 16 HAP arrêté boue NFU NFU Forte hétérogénéité des teneurs au cours des années Teneurs variables selon PRO BCH - E BOUE - C - E DVB - C - F OMR - F BIO - C - F FUMC - C FUM - C - F JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
4 PCB dans les PRO (C, E, F) concentration (µg/kg MS) Seuils (µg/kg MS) arrêté boue NFU BCH - E BOUE - C - E DVB - C - F OMR - F BIO - C - F FUMC - C FUM - C - F 7 PCB Teneurs toujours conformes aux réglementations Forte variabilité des teneurs au cours des années FUMC et FUM < autres PRO (tendance) Colmar : 3 épandages, Ensisheim : 5 épandages sauf boue 23, Feucherolles : 5 épandages JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
5 Ensemble des CTO dans les PRO (C, F) Concentration (µg / kg MS) DiBP DBP DEHP DiNP DiDP LAS 16 HAP 7 PCB Phtalates 39 BOUE - C DVB - C DVB - F OMR - F BIO - C BIO - F FUMC - C FUM - C FUM - F NP: 1 fois à F (129 à 2912 µg/kg) et NEP toujours < LQ Très forte hétérogénéité des teneurs en fonction des années Phtalates : OMR >> DVB ~ BOUE > FUMC et FUM (sauf DiBP et DBP) LAS : FUM globalement les plus faibles phtalates et LAS HAP > PCB Colmar : 3 épandages, Feucherolles : 3 épandages (22 à 26) JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
6 Flux de HAP et PCB liés aux épandages (C, E, F) (1 ans) flux (g/ha/1 ans) FLT BbF BaP 7 PCB arrêté boue NFU NFU BCH - E BOUE - E BOUE - C DVB - C 2 12 DVB - F OMR - F BIO - C BIO - F FUMC - C FUM - C FUM F Feucherolles : doses épandues > doses généralement épandues BIO : BbF et BaP > flux NFU : 26 (en application depuis 27) autres flux conformes aux réglementations en vigueur lors des épandages Flux FUMC et FUM globalement les plus faibles Colmar : 3 épandages extrapolés à 5, Ensisheim : 5 épandages, Feucherolles : 5 épandages JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
7 HAP dans les sols (C, F) 16 HAP (mg/kg MS) 1,4 1,2 1,,8,6,4,2 Concentrations élémentaires dans chaque parcelle Feucherolles Bloc 1 Bloc 2 Bloc 3 Bloc Ensisheim : Toutes les teneurs < LQ LQ + élevée que pour les 2 autres sites, FUM TN DVB DVB FUM OMR BIO OMR BIO TN BIO OMR TN FUM DVB BIO DVB FUM OMR TN 16 HAP (mg/kg MS) 1,,8,6,4,2, Feucherolles moyennes ,,8,6,4,2, Colmar moyennes 24 BOUE - C DVB - C BIO - C FUMC - C FUM - C TN - C Feucherolles : forte hétérogénéité qui se conserve dans le temps Aucune différence significative entre traitements Aucune accumulation détectée Quel CV de l analyse? DVB - F OMR - F BIO - F FUM - F TN - F Colmar : 6 parcelles, 4 blocs (nombreuses valeurs < LQ); Feucherolles : 5 parcelles, 4 blocs JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
8 PCB dans les sols (F) 7 PCB (µg/kg MS) DVB - F OMR - F BIO - F FUM - F TN - F moyennes Colmar : non représenté car nombreux PCB < LQ Ensisheim : tous PCB < LQ sauf 3 PCB pour 1 échantillon du bloc 1 Feucherolles : 5 parcelles, 4 blocs Aucune différence significative entre traitements hétérogénéité des concentrations qui se conserve dans le temps aucune accumulation détectée diminution des concentrations au cours du temps surprenante hypothèses : minéralisation? volatilisation? Plus probablement : fiabilité de l analyse JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
9 Flux 16 HAP et 7 PCB / stocks du sol 16 HAP PCB Feucherolles Colmar Feucherolles Colmar Stock moyen initial sol (g / ha) (7 à 4 ) 1 1 (surestimé) 15 2 (9 à 6) 14 (surestimé) Flux via PRO (g / ha / par épandage) ,2-2,1 -,9 Flux via pluie 3 (g / ha / an),2 < LQ 4 NA,3,4 1 calculé en calculé en 22 3 déposition totale (retombées sèches + humides) Versailles : 1 g / ha / an (Azimi et al., 25) 4 LQ qui sont très élevées par rapport à la méthode pour Feucherolles NB: A Ensisheim, flux HAP lié aux engrais P : max de 39 mg / ha / application engrais HAP PCB : CTO présents initialement dans sols Flux via PRO non négligeables mais aucune accumulation décelable : évolution des CTO dans les sols? Flux via pluie < flux via retombées atmosphériques totales << flux via PRO JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
10 Ensemble des CTO dans les sols (F 26) concentration (µg/kg MS) Concentrations élémentaires dans chaque parcelle DIBP DBP DEHP LAS 16 HAP 7 PCB DVB - F OMR - F BIO - F FUM - F TN - F Feucherolles : 5 parcelles, 4 blocs BiBP, DBP Stock sol (g/ha) 55 Flux par épandage (g/ha),9-3 Aucune différence entre traitements Flux phtalates et LAS élevés / stock MAIS biodégradabilité importante expliquerait absence d accumulation DEHP LAS < 1-2 stock HAP > phtalates ~ LAS > PCB or dans PRO, profils CTO différents JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
11 CTO dans les récoltes (C, E, F) concentration (µg/kg MS) ,4 1,7 Blé Feucherolles , 1,2 Maïs (25) Feucherolles NAP DiBP DBP DEHP NP LAS NAP DIBP DBP DEHP NP LAS DVB - F OMR - F BIO - F FUM - F TN - F NAP : HAP détecté, teneurs très faibles (E<LQ) teneurs phtalates LAS >> NP NAP teneurs variables selon années et plantes aucune différence entre les traitements concentrations grains > concentration sol et aucun lien entre profils concentration grain / sol ,1 4,1 NAP DIBP Orge (24) Colmar DBP DEHP NP LAS Colmar : 6 parcelles; Feucherolles : 5 parcelles, 4 blocs BOUE - C DVB - C BIO - C FUM - C FUMC - C TN - C JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
12 Conclusion, perspectives Aucun impact visible des PRO sur le sol Or flux introduits par PRO non négligeables / stock sol mais aucun lien entre profil teneurs CTO PRO / sol HAP PCB : forte hétérogénéité concentration dans sol phtalates LAS : bonne dégradabilité dans sol évite accumulation? prendre en compte variabilité / spécificité des méthodes analytiques Aucun impact visible des PRO sur les récoltes et aucun lien entre profil teneurs CTO sol / récoltes Origine CTO dans récoltes? g / ha HAP : flux compost BIO 26 et stock sol BIO 24 flux compost Faire bilans matière complets (intrants, flux) produits phytosanitaires, engrais, retombées atmosphériques totales Etudier transfert CTO sol récolte en conditions contrôlées (actuellement en cours) stock sol 5 % JT «Retour au sol des produits résiduaires organiques», Colmar, 27 Novembre 27
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