Le glyphosate est-il dégradable ?

RÉSUMÉ

  • Il existe plusieurs voies de dégradation des produits chimiques (organiques) dans l’environnement : les voies abiotique et biotique. Cette dernière est aussi appelée biodégradation qui est un mécanisme de décomposition/dégradation des matières organiques par les microbes, bactéries et champignons présents dans les sols ou dans les eaux. 
  • La biodégradation est un processus naturel qui peut exiger du temps.  
  • Dans les sols agricoles ou dans l’eau, le désherbant glyphosate se dégrade complètement en éléments simples essentiellement par biodégradation, par l’action des microbes. 
  • L’ensemble des données scientifiques concernant le glyphosate - et l’AMPA, son métabolite - montre que ce sont des substances organiques biodégradables. Les produits ultimes de biodégradation sont des éléments simples (eau, gaz carbonique, ion phosphate) qui sont aussi présents naturellement dans l’environnement.
  • Paramètre complexe à expliquer, la biodégradabilité a été contestée de manière erronée pour le glyphosate par certains médias et par ceux qui se déclarent, de manière générale, opposés aux pesticides. 

INFORMATION DÉTAILLÉE

  1. QUELQUES NOTIONS GÉNÉRALES SUR LA DÉGRADATION DES SUBSTANCES ORGANIQUES DANS L’ENVIRONNEMENT

Il existe plusieurs voies de dégradation des molécules1 organiques dans l’environnement : la voie abiotique et la voie biotique. Cette dernière est aussi appelée biodégradation.

  • Les principaux processus de dégradation des substances organiques naturelles ou de synthèse, comme les produits phytopharmaceutiques ou pesticides, sont la dégradation abiotique et la dégradation biotique.
  • La dégradation abiotique fait appel à des processus chimiques (hydrolyse, oxydation,…) ou photolytiques (soleil, lumière). Ces processus dépendent essentiellement des caractéristiques chimiques de la substance dégradée.
  • La dégradation biotique, dite aussi dégradation microbienne ou biologique, ou encore biodégradation est un mécanisme de dégradation des matières organiques par les micro-organismes (microbes, bactéries, champignons) présents dans les sols ou dans les sédiments en composés plus simples2. Le stade ultime de cette dégradation est la minéralisation en substances telles que le dioxyde de carbone (CO2), l’eau, les ions minéraux (ammonium, sulfate, chlorure, phosphate, nitrite ...), etc. La vitesse de minéralisation dans un sol dépend des caractéristiques de la substance mais aussi des conditions du milieu : température, humidité, présence d’oxygène, conditions culturales, acidité,

La biodégradation est un processus naturel qui exige du temps.

  • La biodégradation est la dégradation d’un produit organique en éléments plus simples – appelés produits de dégradation - par les microorganismes du sol ou de l’eau. Avant d’atteindre la biodégradation ultime ou la minéralisation complète, des composés intermédiaires (métabolites) peuvent se former qui sont à leur tour biodégradés ou dégradés. 
  • Les réactions successives permettant de passer de la substance organique aux composés intermédiaires (quand il y en a), pour donner enfin les produits finaux de dégradation prennent un certain temps, variable en fonction des conditions du milieu. L’expérience courante montre que de nombreuses substances organiques (déchets domestiques végétaux ou animaux, compost) ne se biodégradent dans le sol ou à la surfaces du sol qu’après plusieurs semaines, plusieurs mois ou plusieurs années selon les conditions3.
  • Afin de mesurer le temps de dégradation des substances organiques, les scientifiques utilisent un critère appelé demi-vie4.

« Facilement biodégradable » : une notion réglementaire qui ne permet pas en soi de conclure définitivement à la dégradabilité ou à la persistance d’une substance organique dans l’environnement.

  • Au plan règlementaire, une directive européenne concernant les produits chimiques en général5 définit qu’une substance est considérée comme « facilement biodégradable » si les critères techniques suivants sont vérifiés (extrait) :
    « Au cours du test de biodégradation de 28 jours, les niveaux de dégradation atteints sont égaux à :
  • 70% si l’on mesure le carbone organique dissous (COD)
  • 60% du maximum théorique si on mesure la déplétion en oxygène ou la formation du CO2 .(…). »
  • Le test de 28 jours normalisé, mentionné ci-dessus, a été mis au point dans un objectif réglementaire de comparaison rapide de substances chimiques en général6 en laboratoire. Il ne permet pas de conclure définitivement dans les conditions réelles d’utilisation.
  • La réglementation sur les pesticides, plus stricte que celle des produits chimiques en général, exige une évaluation bien plus approfondie de leur devenir dans l’environnement que ce test de 28 jours.

  1. LE GLYPHOSATE7, SUBSTANCE ORGANIQUE DE SYNTHÈSE, SE BIODÉGRADE COMPLÈTEMENT DANS L’ENVIRONNEMENT

Dans les sols agricoles ou dans l’eau, le glyphosate se dégrade essentiellement par biodégradation, par l’action des micro-organismes8.

  • Les processus de dégradation dans les sols du glyphosate ont été largement étudiés. La dégradation abiotique est très faible9. En fait, le glyphosate est essentiellement biodégradé par les micro-organismes du sol.
  • Le glyphosate se dégrade en acide aminométhylphosphonique (AMPA)10, un composé intermédiaire, lequel est ensuite minéralisé en CO2 et en éléments simples, comme l’eau, l’ion phosphate etc.


 

  • Les demi-vies11 du glyphosate dans le sol en conditions de laboratoire ont été étudiées par plusieurs auteurs et sont comprises entre moins de 1 jour et 43 jours. En conditions de plein champ, les valeurs ont varié de 3 à 27 jours. La demi-vie dans l’eau varie de 1 à 4 jours.12 On voit donc que, pour le glyphosate comme pour des déchets domestiques organiques, la biodégradation demande du temps.

La biodégradabilité du glyphosate a été contestée de manière erronée par certains médias et par ceux qui, de manière générale, s’opposent aux pesticides.

  • En effet, lorsque l’on parle de biodégradation du glyphosate, la perception générale par le grand public a pu être celle d’une dégradation « quasi-instantanée » du glyphosate en produits naturels dès qu’il touche le sol ! Par ailleurs, le fait que des traces de glyphosate et d’AMPA soient observées dans des eaux brutes de surface a pu faire croire que le glyphosate est un produit persistant.
  • Deux tests réglementaires conduits avec du glyphosate (test de 28 jours mentionné ci-dessus) ont montré que le niveau de dégradation atteint était de 2% après 28 jours 6. Ce qui aurait classé le glyphosate comme pas « facilement biodégradable », au sens de ce test normalisé, même si sa voie de dégradation principale demeure la biodégradation jusqu’à un stade ultime de production d’éléments simples comme l’eau, et le CO2.
  • C’est sur la base de ces deux tests, mal interprétés et sortis de leur contexte, que la biodégradabilité a été contestée. Aucune agence officielle ou comité d’experts n’a jamais remis en cause la biodégradabilité du glyphosate. Au contraire, des experts indépendants ont redit récemment que le glyphosate se biodégrade dans le sol.13


  1. LES MOLÉCULES ORGANIQUES TROP LENTEMENT DÉGRADABLES NE SONT PAS AUTORISÉES.
  • La directive 91/414, qui encadre l’évaluation et l’autorisation des produits phytopharmaceutiques prévoit que les produits persistants (ou non-dégradables) ne peuvent pas être autorisés. Plus précisément, les produits répondant à plusieurs critères, par exemple quand la DT50 est supérieure à 3 mois, c'est-à-dire quand au bout de ce délai, moins de 50% de la substance initialement présente a disparu, peuvent ne pas être autorisés.14

L’ensemble des données scientifiques concernant le glyphosate et l’AMPA montre que ce sont des substances organiques biodégradables. Les produits ultimes résultant de la biodégradation sont des éléments simples (eau, gaz carbonique, ion phosphate, etc.) qui sont aussi présents naturellement dans l’environnement.


 

RÉFÉRENCES ET EXPLICATIONS SUPPLÉMENTAIRES

1 Une molécule organique, naturelle ou de synthèse, est caractérisée par la présence d’atomes de carbone (C) et d’hydrogène (H).

2 Ce processus ne s’applique qu’aux substances organiques naturelles ou de synthèses. Les substances d’origine minérale (mercure, fer, cadmium) ne se biodégradent pas.

3 Dans une brochure intitulée « le compostage domestique» l’ADEME (Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie) précise que « Le processus de compostage domestique peut prendre de deux mois à deux ans selon les déchets utilisés et l’effort fourni ».
La FAO  (
http://www.fao.org/docrep/007/y5104e/y5104e05.htm#TopOfPage  ) et l’Environment Protection Agency (EPA)  ( http://www.epa.gov/epawaste/partnerships/wastewise/pubs/wwupda12.pdf) donnent des indications sur le temps de décomposition des déchets organiques qui se compte en semaines ou mois.  
Le blog de la fondation Hulot rapporte par ailleurs que « Chaque déchet possède une durée de vie. Quand on l'abandonne dans la nature, il met plus ou moins longtemps à se décomposer. Par exemple : en mois (trognon de pomme : 4 à 6 mois,  peau de banane : 8 à 10 mois), en années (papier de bonbon :   5 ans), en siècles (cannette en acier : 100 ans environ, bouteille plastique : plus de 500 ans). »

4 La demi-vie est le temps (exprimé en jours par exemple) au bout duquel la moitié de la quantité initiale de substance a disparu du milieu.  Le symbole utilisé est DT50.

5 Voir le paragraphe 5.2.1.3 de la directive européenne 93/21/CEE, qui concerne les substances organiques ou produits chimiques de synthèse en général.  

6 Le test de 28 jours a été mis au point pour être un outil simple et rapide pour faire un premier tri (« Tier 1 » en anglais) des produits chimiques en général sur leur caractéristique de dégradabilité. La réglementation sur les pesticides exige une évaluation bien plus approfondie du devenir dans l’environnement (études de niveau « Tier 2 » et « Tier 3 »). Les données montrent que, tandis que le glyphosate n’est pas “facilement biodégradable” au sens réglementaire du test de 28 jours, il est biodégradé selon les études beaucoup plus approfondies exigées par la directive 91/414 sur les pesticides.

7 Le glyphosate et le principe actif des désherbants de la gamme Roundup®. 

8 Il convient de dire que toutes les données scientifiques concernant les modes de dégradation de la matière active et des composés intermédiaires font l’objet d’études scientifiques exigées dans les dossiers de demande d’autorisation des substances phytopharmaceutiques, établis selon la directive 91/414.

9 En milieu stérile, on observe une dégradation de seulement 0,6% liée à l’effet de la lumière.

10 L’AMPA est aussi le produit de dégradation de phosphonates, qui sont des composés organiques entrant dans la composition des détergents liquides ou solides, utilisés de manière industrielle ou domestique. Plus de détails sur l’AMPA sont disponibles dans la brochure téléchargeable Ampa, par Monsanto.

11 La demi-vie, notée DT50 , est le temps nécessaire à la disparition de 50% de la substance appliquée. C’est une des mesures permettant d’évaluer la vitesse de dégradation.

12 Document 6511/VI/99-final, 21 January 2002: Review report for the active substance glyphosate. Finalised in the Standing Committee on Plant Health at its meeting on 29 June 2001 in view of the inclusion of glyphosate in Annex I of Directive 91/414/EEC. 
http://ec.europa.eu/food/plant/protection/evaluation/existactive/list1_glyphosate_en.pdf

13 Capri E. et al. Environmental fate and behaviour of glyphosate and its main metabolite, February 2010, in EGEIS
 
http://www.egeis-toolbox.org/ (cliquer sur « environmental fate and behaviour »).

14 Les principes uniformes de la Directive 91/414 précisent dans le chapitre B) §2.5.2.2 que l’évaluation de la substance doit se faire selon une série de critère dont la biodegradabilité. Le chapitre C) §2.5.1.1 indique que des DT50 et DT90 trop élevées, caractérisant des substances dont des dégradations demandent trop de temps, sont des critères de refus d’autorisation de mise sur le marché.  Voir la Directive 97/57/CE accessible à : http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CELEX:31997L0057:FR:HTML