Lumière sur 3 pesticides très utilisés : néonicotinoïdes, atrazine, pyréthroïdes

1. Les impacts des néonicotinoïdes sur la santé et l’environnement

Les néonicotinoïdes et leur utilisation

Les néonicotinoïdes (les « néonics »), la classe d'insecticides la plus utilisée au monde, agissent sur le système nerveux central des insectes : ce sont des neurotoxiques. Les néonics fonctionnent comme l’acétylcholine, un neurotransmetteur présent dans le cerveau des insectes et des humains, et se fixent sur son récepteur au sein des synapses des cellules nerveuses, modifiant ainsi l'influx nerveux.

Les néonics sont des pesticides systémiques, c’est-à-dire qu’ils ont la capacité de se répandre dans tous les tissus de la plante à partir d’un seul point d’entrée (de la feuille aux racines, de la racine à la tige et aux fleurs, au pollen, au nectar…). L’insecticide reste actif non seulement dans la plante mais aussi dans le sol, et ce pendant des mois, voire des années, selon le type de sol et la température ambiante.

Leur usage est très répandu, principalement en agriculture pour l’enrobage des semences de maïs et de soya – des productions importantes au Québec –, comme insecticide foliaire sur des cultures de petits fruits, entre autres, et également sur les pelouses pour lutter contre les vers blancs. Ces molécules se retrouvent également dans certains produits pour les animaux de compagnie comme les colliers antipuces pour les chats ou les chiens, ainsi que dans certaines fleurs « amies des abeilles » vendues dans des pépinières et des centres jardin. Une étude menée en 2014 par les Amis de la terre US et le Pesticide Research Institute révèle que 51 % des plantes achetées dans des centres jardin au Canada et aux États-Unis contenaient des résidus de néonics.

Les traitements de semences avec les néonics ont fait leur apparition sur le marché agricole et horticole des États-Unis vers le milieu des années 1990. Au Canada, leur utilisation a été permise de façon temporaire à partir de 2004. Ils sont rapidement devenus extrêmement populaires, étant à préset la famille d’insecticide la plus utilisée dans le monde, occupant 40 % du marché des insecticides.

Au Québec, depuis 2008, 99 % des semences de maïs-grain et 35-50 % des semences de soja en sont enrobées, soit plus de 550 000 hectares de cultures chaque année.

Impacts sur l'environnement

Les néonics ont fait couler beaucoup d’encre dernièrement en raison de leur implication probable dans le déclin des colonies d’abeilles. Les abeilles – ces importantes pollinisatrices, de qui dépendent 70 % de nos cultures et 35 % de notre production alimentaire – connaissent des taux de mortalité alarmants durant la période de semis. Les pesticides néonics utilisés pour traiter les semences – entre autres usages – sont directement impliqués dans ce déclin. Des recherches effectuées par des scientifiques de l’Université Laval en 2012 et 2013 concluent que le niveau de mortalité des abeilles butineuses est 4 fois plus élevé lorsque les ruchers sont situés à proximité des cultures dont les semences sont traitées aux néonics. De son côté, l’Agence de règlementation de la lutte antiparasitaire (ARLA) de Santé Canada indique que les néonics utilisés sur les semences de maïs ont contribué aux mortalités d'abeilles observées au Québec et en Ontario.

Récemment, un groupe international de scientifiques indépendants dévoilait ses résultats après avoir analysé plus de 1 120 publications révisées par des pairs – un travail colossal réalisé sur quatre années. Leur analyse met en lumière un risque élevé non seulement pour la santé des abeilles, mais également pour un grand nombre d’espèces utiles, dont les papillons, les vers de terre et les oiseaux, en plus d’affecter une grande diversité d’invertébrés bénéfiques, en contaminant les sols, la végétation, les eaux souterraines et de surface et les habitats aquatiques et marins. Leur conclusion : « …il existe suffisamment de preuves évidentes des préjudices pour mettre en route des mesures réglementaires ». Loin de protéger la production alimentaire, l’usage de néonics menace l’infrastructure même qui permet la production d’aliments, mettant en péril les organismes qui sont au cœur des écosystèmes : les pollinisateurs, les organismes clés soutenant l’équilibre écologique des habitats, tels que les vers de terre et ceux qui contrôlent de manière naturelle les organismes indésirables.

Impacts sur la santé

Les néonics sont des composés relativement mobiles dans les sols, et sont aussi très solubles dans l’eau; par conséquent, ils sont aisément lessivables vers les cours d’eau, où ils sont facilement détectables. Ils peuvent également contaminer les sources d’eau potable. Ils sont également très persistants dans l’environnement, leur persistance dans le sol pouvant aller jusqu’à 990 jours. L’exposition aux néonics par le biais des aliments et de l’eau potable soulève des préoccupations possibles en matière de santé publique. L’accumulation de ces substances neurotoxiques peuvent potentiellement affecter le cerveau humain et le système nerveux. Certains néonics sont reconnus comme pouvant potentiellement perturber le système hormonal et sont suspectés causer des effets néfastes sur la reproduction.

Et les rendements agricoles dans tout ça?

Une recherche menée par le Cérom en 2012-2013 a comparé l’abondance des insectes ravageurs visés par les néonics et les rendements de champs avec et sans semences traitées. Aucune différence significative n’a été constatée entre les champs traités et les champs témoin. Des résultats similaires ont été trouvés par des chercheurs de l’université de Perdue.

État des lieux au Canada

L’année dernière, l’Europe a imposé un moratoire sur plusieurs usages des néonics. Santé Canada est responsable d’approuver les pesticides au Canada. Les gouvernements des provinces ont pour leur part le pouvoir d’interdire la vente et l’usage des pesticides sur leurs territoires. L’Ontario propose actuellement un règlement afin de réduire de 80 % les superficies cultivées avec des semences de maïs et de soja traitées aux néonicotinoïdes d’ici 2017.

Équiterre a déposé en juin 2015 au ministre du Développement durable, de l’Environnement et de la Lutte aux changements climatiques plus de 37 000 lettres de citoyens demandant au gouvernement d'interdire l'usage des pesticides néonicotinoïdes. Avec l'action conjointe de la Fondation David Suzuki, c'est plus de 90 000 lettres de citoyens canadiens qui ont été envoyées àce jour aux différents ministres provinciaux et fédéraux concernés par ce dossier! 

Téléchargez notre document d'information sur les néonicotinoïdes, élaboré avec l'Association canadienne des médecins pour l'environnement.

2. L’atrazine : un herbicide qui détruit les mauvaises herbes… et l’environnement 

L'atrazine et son utilisation

L’atrazine est un herbicide de synthèse appartenant à la famille chimique des triazines, parmi lesquels on trouve aussi la simazine et le therbuthylazine. Les premiers herbicides de ce type sont apparus dans les années 50 et se sont très vite développés à grande échelle, si bien qu’on recense aujourd’hui au moins un herbicide de ce type dans plus de 80 pays à travers le monde parmi lesquels on trouve les États-Unis, le Brésil, l’Argentine, le Mexique ou la Chine, soit les plus gros producteurs agricoles au monde. L’atrazine détruit les mauvaises herbes dans les grandes cultures comme les exploitations de maïs, de soya et de lin. On s’en sert également pour détruire la végétation dans des secteurs non cultivés ou des zones industrielles. Néanmoins, l'atrazine a été interdit dans l’ensemble de l’Union européenne depuis 2004, en raison de préoccupations liées à la contamination des eaux souterraines.

L’atrazine se présente sous la forme d’une poudre cristalline incolore et peu soluble dans l’eau mais plusieurs formulations commerciales sont disponibles pour les cultivateurs. Dans ces formulations, l'atrazine peut être combiné avec un autre herbicide comme le dicamba par exemple. Il agit en bloquant la photosynthèse des végétaux, c’est-à-dire le processus par lequel une plante va produire de l’énergie sous forme de glucides à partir du gaz carbonique présent dans l’air, en utilisant la lumière du soleil comme source d’énergie. L’une des raisons qui a rendue l’atrazine si populaire vient notamment du fait que son application est très flexible. En effet, elle peut être utilisée en pré-émergence et post-émergence, c’est-à-dire avant et après la plantation d’une culture. En ce sens, elle convient particulièrement bien au maïs, puisqu’il a justement besoin d’être désherbé au départ, mais aussi pendant les 90 jours de la plantation. Au Québec, les superficies traitées avec de l’atrazine, principalement des exploitations de maïs ou de soya, s’élevaient à 180 000 hectares en 2008. C’est un des pesticides les plus utilisés au Québec et au Canada.

Équiterre a lancé en septembre 2015 une pétition pour interdire ce pesticide, le plus dangereux utilisé au Québec, appliqué sur les cultures de maïs et dont on retrouve d'importantes concentrations dans nos cours d'eau. Et une nouvelle pétition en 2016, alors que ce pesticide, banni en Europe depuis plus de 10 ans mais toujours utilisé au Canada, fait l'objet d'une réévaluation par le gouvernement fédéral.

Impacts sur l'environnement

L’atrazine est faiblement adsorbé sur les particules de sols, ce qui lui confère un potentiel de lessivage élevé se traduisant par une contamination des eaux souterraines et de surface. De plus, l’atrazine se dégrade lentement dans l'eau (entre 12 semaines et 2 ans), selon le niveau d’acidité de l’eau. D’ailleurs, c’est l’un des pesticides les plus souvent détectés dans les eaux de surface. Au cours d’une étude menée au Québec entre 2008 et 2010, des traces d’atrazine avaient été retrouvées en moyenne dans 97 % des échantillons prélevés dans des cours d’eaux se situant à proximité de zones de cultures de maïs et de soya. De plus, cette étude avait également constaté que l’atrazine faisait partie des pesticides qui dépassaient le plus souvent les critères concernant la qualité de l’eau pour la protection de la vie aquatique émis par le gouvernement du Québec, et ce, avec des taux parfois 5 fois supérieurs à la valeur recommandée.

En ce qui concerne l’impact de l’atrazine sur les organismes aquatiques, on constate un certain nombre d’effets préoccupants sur les amphibiens, dont notamment l’induction d’un stress oxydatif, des malformations de la queue chez des têtards et un retard dans leur développement, ainsi que la féminisation, la résorption, l’arrêt et le sous-développement testiculaire chez des grenouilles mâles et l’induction de comportements d’évitement. Par exemple, une étude menée par Hayes et al. (2010) sur des grenouilles Xenopus laevis a révélé que suite à une exposition à l'atrazine, 10% des mâles démontraient des caractéristiques sexuelles femelles et que 75% devenaient stériles (castration chimique). De même, il a été observé dans une étude menée en laboratoire sur des poissons avec une eau contenant des niveaux d’atrazine semblables à ceux retrouvés dans certaines rivières au Québec, que la production d’œufs au moment de la ponte était diminuée de 19 à 25 %. Selon cette étude, l’atrazine aurait donc un impact sur le processus de maturation des ovocytes chez les spécimens femelles.

Une étude récente sur les abeilles exposées à l’atrazine montre une baisse des composantes de la vitamine A (vitamine indispensable à la croissance et à la vision) chez celles-ci. Les abeilles ont été exposées à des concentrations d’atrazine représentatives de celles retrouvées dans l’environnement, notamment, le pollen de maïs, qui, compte tenu de l’abondance de cette culture, est fort attrayant pour l’abeille.

Impacts sur la santé humaine

L’exposition à l’atrazine chez l’homme se fait surtout par voie orale, et en particulier par l’ingestion d’eau contaminée. C’est un perturbateur endocrinien « évident » selon SAgE pesticides, la base de données du gouvernement du Québec, c’est-à-dire qu’elle peut agir sur l’équilibre hormonal d’une être vivant, et donc potentiellement sur la croissance, le développement ou la reproduction par exemple. Des études suggèrent que l’exposition d’une femme enceinte à l’atrazine pouvait avoir des effets sur le poids et le périmètre crânien des nouveaux-nés. Certaines de ces études ont été réalisées en Europe après l’interdiction de l’atrazine, ce qui montre sa persistance dans l’environnement, même des années après l’arrêt de son utilisation. La plupart des études épidémiologiques sur le risque de cancer dû à l'atrazine s’avèrent non concluantes, mais elles comportent également pour la plupart de sérieuses limites.

Ainsi, l'International Agency for Research on Cancer (IARC) a conclu que l’atrazine était non classifiable sur le plan de la cancérogénicité́, jugeant que les données établies jusque-là étaient « inadéquates » chez l’humain.

Et les rendements agricoles dans tout ça?

En 2003, l’Union européenne a interdit l’atrazine dans tous ses États-membres, l’interdiction prenant graduellement effet entre 2005 et 2007. L’Union européenne connait donc aujourd’hui une agriculture sans atrazine, bien que certains États-membres, grands producteurs de maïs, comme l’Allemagne ou l’Italie, l’avaient déjà interdit depuis 1991. Aucune donnée ne permet de dire aujourd’hui que la production de maïs dans ces deux pays a diminué de manière significative après l’interdiction de l'usage de l’atrazine. En fait, elle s’est même améliorée. Ce constat est encore plus frappant si on se réfère à la production des États-Unis à la même époque; même avec l'usage intensif de l’atrazine, la production américaine n'a pas augmenté. Certaines études coûts-bénéfices ont démontré que l’atrazine augmenterait la production de maïs aux États-Unis d’au plus 6%. Néanmoins, il est vrai que les sols et les conditions climatiques n’étant pas les mêmes en Europe et en Amérique du Nord, il se pourrait que l’atrazine soit moins efficace en Europe. Quand bien même, l’absence totale de conséquences dans les productions allemandes ou italiennes après l’interdiction donne à penser que l’atrazine n’est peut-être pas aussi efficace au plan des rendements qu’on peut le penser.

Téléchargez notre document d'information sur l'atrazine, élaboré avec l'Association canadienne des médecins pour l'environnement.

3. Les pyréthrinoïdes

Les pyréthrinoïdes et leur utilisation

Les pyréthrinoides sont des composés synthétiques dérivés des pyréthrines. Les pyréthrines sont des substances naturelles que l’on trouve notamment dans les fleurs du pyrèthre ou dans les chrysanthèmes. Les pyréthrinoides et les pyréthrines agissent comme insecticide en provoquant un choc neurotoxique chez l’insecte, bloquant ainsi le fonctionnement des canaux sodiques ou potassiques, indispensables à la transmission de l'influx nerveux. On observe alors un effet « knock down » chez l’insecte, c’est-à-dire une paralysie des muscles et du système nerveux, entrainant à terme leur mort. Si les pyréthrines se dégradent facilement au contact de la lumière, de la chaleur et de l’oxygène de l’air, ce n’est pas le cas des pyréthrinoïdes qui ont été développés pour être moins photosensibles (moins sensibles à la lumière), et par conséquent, plus rémanents et plus puissants. D’autre part, on associe souvent à l’usage des pyréthrinoïdes le butoxide de pipéronyle, un synergisant multipliant la toxicité de l’insecticide en rendant l’organisme visé plus sensible à ses effets.

L’usage massif de pyréthrinoïdes remonte surtout aux années 70, suivant l’interdiction des pesticides organochlorés comme le DDT, jugés alors trop dangereux pour la santé et l’environnement. Considérés comme inoffensifs pour l’humain et les mammifères en général, les pyréthrinoïdes se présentent alors comme une alternative de choix. Si bien qu’ils font partie aujourd’hui des pesticides les plus utilisés. Ils sont utilisés contre une grande variété d’insectes, que ce soit dans l’agriculture, l’horticulture, la foresterie, ou chez les particuliers. Les pyréthrinoïdes les plus connus et utilisés commercialement sont notamment la perméthrine, la cyperméthrine, la cyfluthrine, la deltaméthrine et le fenvarélate. Au Québec, on les retrouve dans pas moins de 585 produits accessibles au grand public, souvent associés au butoxide de pipéronyle, d’après la liste des pesticides de la classe 5 publiée en 2014 par le gouvernement du Québec. Nombre de ces produits sont destinés à usage domestique pour lutter contre différents types d’insectes ou de parasites (moustiques, araignées, fourmis, mites, puces, tiques, etc.), que ce soit dans la maison, sur les animaux domestiques ou dans le jardin. On trouve notamment dans cette liste des produits des marques Raid, Off!, Wilson, ou encore Sergeant’s pour ne citer que ceux-ci (Québec, Ministère du développement durable, de l’environnement et de la lutte contre les changements climatiques, liste des pesticides de classe 5, 2014). De plus, les pyréthrinoïdes sont également présents dans des shampoings contre les poux de tête. Ainsi, parmi les produits que le Ministère de la santé et des services sociaux du Québec recommande pour traiter les poux de tête, quatre d’entre eux contiennent des pyréthrinoïdes, soit le kwellada-P 1%, le Nix 1%, le Pronto ou encore le R&C (Québec, Portail Québec 2014).

Impact sur l’environnement

Les pyréthrinoïdes se retrouvent généralement dans l’environnement en raison de leur usage comme insecticides, aussi bien pour des raisons agricoles que domestiques. Dans l’air, ils sont en général rapidement détruits par le soleil, par contre, ils se fixent particulièrement bien dans le sol ou dans l’eau. Ainsi, on a pu retrouver des traces de pyréthrinoïdes dans des sols contaminés allant d’une durée de 11 à 96 jours après leur application (Palmquist, Salatas et Fairbrother, 2012).

Les pyréthrinoïdes ont donc un impact sur tous les organismes à sang froid, aussi bien sur des parasites comme les moustiques ou les punaises de lit, que sur d’autres insectes bénéfiques comme les abeilles, les coccinelles ou les papillons. Bien qu’ils ne provoquent pas toujours la mort de ces insectes, ils peuvent avoir des effets néfastes sur leur développement. Ainsi, une étude britannique a montré que des bourdons ayant été en contact avec des insecticides du type pyréthroïdes avaient une taille et un poids inférieurs à la normale. Or, l’efficacité des phases exploratoires des bourdons est proportionnelle à leur taille. N’étant pas capable de couvrir autant de territoire que ce qu’ils devraient, les bourdons affectés pollinisent donc moins (Baron, Raine et Brown, 2014).

D’autre part, des études américaines ont mis en lumière la toxicité des pyréthrinoïdes en milieu aquatique. En effet, ils sont très nocifs pour les poissons et n’importe quel organisme aquatique en général. Ainsi, c’est avant tout en se fixant sur des sédiments qu’ils se retrouvent pour de longues durées dans l’eau. En fait, malgré les faibles quantités retrouvées dans des cours d’eau en Californie notamment, leur toxicité est telle qu’elle est suffisante pour affecter ou même tuer toute une série d’insectes et d’invertébrés, souvent à la base de la chaîne alimentaire et donc nécessaires à la bonne santé écologique des milieux aquatiques. Il s’avère que l’origine des pyréthrinoïdes retrouvés dans ces cours d’eau provenait en grande partie de produits utilisés dans des jardins de zones résidentielles à proximité (Weston et Lydy, 2010).

Impact sur la santé

L’exposition aux pyréthrinoïdes chez l’humain se fait principalement par ingestion, et également par voix respiratoire, en inhalant les particules d’insecticides, soit directement au moment de leur application, soit après leur utilisation au contact de la poussière par exemple, sur laquelle les pyréthrinoïdes se fixent facilement. Bien que considérés depuis longtemps comme peu toxiques pour l’humain, de nouvelles études suggèrent que les pyréthinoïdes pourraient avoir des effets significatifs sur la santé. Ainsi, ils pourraient causer des problèmes respiratoires, et des problèmes de développement chez les nouveaux nés et les jeunes enfants.

En outre, plusieurs études ont mis en lumière un lien entre l’apparition de problèmes respiratoires chez des adultes ou des enfants qui ont ont été en contact avec des insecticides pyréthrinoïdes de façon régulière, notamment chez des familles vivant dans un milieu agricole. Ainsi, deux études ont trouvé une association entre le développement de bronchites chroniques chez des agriculteurs et l’utilisation par ceux-ci d’insecticides contenant des pyréthrinoïdes (Hoppin, 2007). De plus, une autre étude s’intéressant cette fois aux conjointes d’agriculteurs a montré que parmi une sélection de onze pesticides utilisés sur l’exploitation familiale, seul celui contenant un pyréthrinoïde, la perméthrine, pouvait provoquer de l’asthme non atopique, c’est-à-dire de l’asthme qui n’est pas déclenché par une prédisposition chez la personne étudiée (Hoppin, 2008). De même, il a été montré que le risque de développer des problèmes respiratoires à partir de l’âge de deux ans est plus élevé chez des enfants qui auraient été exposés aux pyréthrinoïdes pendant la grossesse et les premières années de leur vie (Duramad, 2006).

D’autre part, plusieurs études montrent comment les pyréthrinoïdes peuvent avoir un impact sur le développement du fœtus chez la femme enceinte. En effet, il a été trouvé que l’exposition de la mère aux pyréthrinoïdes au cours du 1er ou 2e trimestre de gestation pouvait être associée à une diminution du poids du nouveau-né à la naissance (Hanke, 2003). De même, des femmes qui durant leur 3e trimestre de gestation auraient été exposées aux pyrethrinoïdes couraient un risque plus grand de mort fœtale (Hanke et Jurewicz 2004). Enfin, une étude menée sur 230 enfants new-yorkais par des chercheurs du Columbia Center for Children’s Environemental Health montre que ceux ayant eu une exposition plus élevée au butoxide de pipéronyl, un synergisant qu’on utilise souvent avec les pyréthrinoïdes, avaient un développement mental inférieur à la moyenne. Ainsi, ils obtenaient un score d’environ 81 sur l’échelle de développement mental Bayley, alors qu’il se est normalement de 85 et plus (Horton, 2011).

Une recherche publiée par des chercheurs du Département de santé environnementale et santé au travail de l’Université de Montréal et du CHU Sainte-Justine (Oulhote et Bouchard, 2013) indique que des métabolites urinaires de pyréthoïdes se retrouvent chez 97 % des enfants canadiens, selon les données de l’Enquête canadienne sur les mesures de la santé (2007-2009) de Statistique Canada. Ces chercheurs ont également trouvé une association entre certains métabolites et des problèmes comportementaux chez les enfants.

De plus, certaines études ont également mis en lumière que les pyréthrinoïdes auraient des effets négatifs sur la fertilité. On observe notamment chez l’homme une baisse du nombre de spermatozoïdes, une baisse de leur mobilité et une augmentation des dommages à l’ADN spermatique.

Enfin, on peut souligner que des pesticides pyréthrinoïdes comme la cyperméthrine, la palléthrine, la téfluthrine et la tétraméthrine sont considérés comme cancérigènes possibles par la base de données Sage du gouvernement du Québec sur les pesticides. De même, la pyréthrine, la perméthrine et la resméthrine y sont décrits comme étant des cancérigènes probables.

Le deltaméthrine (insecticide de cette famille destiné aux pelouses) est interdit en Ontario pour usage à des fins esthétiques. Il figure également dans la catégorie I de la liste des perturbateurs endocriniens prioritaires pour évaluation de l’UE : il est donc soupçonné être un perturbateur endocrinien.

Les alternatives

Des alternatives sont possibles pour les consommateurs, notamment dans les jardins en favorisant des produits extraits de plantes et d’herbes, ou en plantant des chrysanthèmes dans son jardin. La pyréthrine naturelle est en effet moins persistante dans l’environnement que sa version synthétique, tout en étant efficace contre les parasites.

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