Les pesticides issus de l’horticulture intensive qui s’infiltrent dans les cours d’eau inquiètent depuis longtemps les communautés de la côte nord de la Nouvelle-Galles du Sud. Une nouvelle étude de la Southern Cross University prouve désormais que les bioréacteurs peuvent limiter considérablement ce ruissellement toxique.
Cette étude est la première preuve que les communautés microbiennes des bioréacteurs à copeaux de bois peuvent réduire efficacement le type de pesticides utilisés dans l’horticulture intensive en Nouvelle-Galles du Sud. Cependant, certains pesticides hautement solubles dans l’eau peuvent encore passer au travers.
Dans une nouvelle recherche publié dans le journal Pollution environnementaleDes chercheurs de l’Université Southern Cross ont testé un bioréacteur à copeaux de bois construit à l’origine pour atténuer le ruissellement des nutriments provenant des engrais dans le parc marin des îles Solitary au large de la côte de Coffs.
La chercheuse principale, la professeure Kirsten Benkendorff, et son équipe du Centre national des sciences marines de l’université ont découvert que ce même bioréacteur à copeaux de bois avait réussi à réduire le nombre et la quantité de pesticides s’échappant dans l’environnement.
Deux insecticides et neuf fongicides étaient présents dans les échantillons de sol prélevés sous les serres. Pourtant, la concentration d’au moins six de ces pesticides a diminué le long d’un gradient vers, à travers et en dessous du bioréacteur.
Les micro-organismes présents dans le sol peuvent aider à décomposer certains types de pesticides.
Crédit : Université Southern Cross
« Lorsque ces produits chimiques toxiques pénètrent dans nos cours d’eau, ils peuvent nuire aux organismes non ciblés, notamment aux fruits de mer comme les crevettes, les crabes et les huîtres. L’exposition aux résidus de pesticides a également des conséquences potentielles sur la santé humaine », a déclaré le professeur Benkendorff.
« Nous avons cependant constaté une diminution des types de micro-organismes présents dans le sol immédiatement en dessous des serres, là où les concentrations de pesticides étaient élevées. Cela suggère que les pesticides pourraient avoir un impact sur la productivité du sol. »
Un bioréacteur est un récipient dans lequel se déroulent des réactions biologiques. Il crée un environnement propice aux types de microbes capables de dégrader les pesticides.
« Le bioréacteur était dominé par des microbes connus pour être résistants aux pesticides et qui ont été précédemment associés à la dégradation des contaminants », a déclaré le professeur Benkendorff.
« Dans un étude précédente sur le bassin versant du lac Hearnes publié dans Bulletin sur la pollution marinenous avons trouvé neuf pesticides, dont des concentrations significativement élevées d’imidaclopride, un insecticide soluble dans l’eau dont l’utilisation est interdite en Europe et au Canada.
« Pour cette dernière étude, nous avons trouvé de l’imidaclopride dans le sol immédiatement sous les serres, mais il a ensuite disparu, ce qui suggère qu’il pourrait simplement traverser directement le bioréacteur.
« Nous avons également trouvé deux pesticides, l’azoxystrobine et le carbendazime, en concentrations élevées dans le sol sous le bioréacteur. »
Ces deux composés, l’azoxystrobine et le carbendazime, sont des fongicides systémiques connus pour être nocifs pour la vie aquatique. Le carbendazime est également considéré comme nocif pour la santé humaine, et par conséquent, son utilisation a été restreinte en Australie.
« Cette découverte soulève des inquiétudes quant à la source du carbendazime dans cette étude, car son utilisation est interdite sur les cultures cultivées sur le site d’étude », a déclaré le professeur Benkendorff.
« Néanmoins, les résultats de cette étude sont prometteurs et peuvent être utilisés pour mieux déterminer quels pesticides peuvent être plus sûrs à utiliser à proximité des cours d’eau. »
*Le bioréacteur à copeaux de bois a été conçu par les services fonciers locaux de la côte nord. Les bioréacteurs ont été initialement construit par la ville de Coffs Harbor et les services fonciers locaux de la côte nord dans le but d’améliorer la qualité de l’eau là où le ruissellement provenant des pratiques agricoles en expansion pénétrait dans les cours d’eau sans aucun traitement.
Plus d’information:
Endurance E. Ewere et al, Communautés microbiennes du sol et dégradation des pesticides dans les effluents de serre à travers un bioréacteur à copeaux de bois, Pollution environnementale (2024). DOI : 10.1016/j.envpol.2024.124561