pollution des sols

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Pollution des sols La notion de pollution du sol désigne toutes les formes de pollution touchant n'importe quel type de sol (agricole, forestier, urbain...). Le brûlage illégal de déchets à l'air libre est une source commune de pollution. Ex : brûler des matières organiques en présence de chlore, PVC, pesticides organochlorés peut conduire à produire des dioxines, furanes toxiques et peu dégradables.. s explosées et de déchets militaires (plateau de Canjuers), disposés à même le sol au plomb abandonnée en forêt Décaissement d'un sol pollué par un réservoir de goudron Un sol pollué devient à son tour une source possible de diffusion directe ou indirecte de polluants dans l'environnement, via l'eau, les envols de poussières, émanations gazeuses ou via une reconcentration et transfert de polluants par des organismes vivants (bactéries, champignons, plantes à leur tour mangés par des animaux. A titre d'exemple, la France estime au début des années 2000 à 230.000 le nombre de sites connus pour avoir été pollués ou potentiellement pollués par l'industrie ou des services dans le pays, dont près de 4.000 font l’objet de mesures de surveillance, de diagnostic ou de réhabilitation . Il faudrait y ajouter les anciennes décharges municipales (au moins une pour chacune des 36 000 communes), les pollutions d'origine militaire, agricole, cynégétique etc. Éléments de définition Un sol est dit pollué quand il contient un ou plusieurs polluant(s) ou contaminant(s) susceptibles de causer des altérations biologiques, physiques et chimiques Le Dictionnaire de l'environnement. Les termes normalisés ; Lexique français- anglais, anglais-français. Paris La Défense, AFNOR, 1994.- 307 p de l'AFNOR définit le polluant comme un altéragène biologique, physique ou chimique, qui au-delà d'un certain seuil, et parfois dans certaines conditions (potentialisation),

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Pollution des sols

La notion de pollution du sol désigne toutes les formes de pollution touchant n'importe quel type de sol (agricole, forestier, urbain...).

Le brûlage illégal de déchets à l'air libre est une source commune de pollution. Ex : brûler des matières organiques en présence de chlore, PVC, pesticides organochlorés peut conduire à produire des dioxines, furanes toxiques et peu dégradables..s explosées et de déchets militaires (plateau de Canjuers), disposés à même le solau plomb abandonnée en forêt

Décaissement d'un sol pollué par un réservoir de goudron

Un sol pollué devient à son tour une source possible de diffusion directe ou indirecte de polluants dans l'environnement, via l'eau, les envols de poussières, émanations gazeuses ou via une reconcentration et transfert de polluants par des organismes vivants (bactéries, champignons, plantes à leur tour mangés par des animaux.

A titre d'exemple, la France estime au début des années 2000 à 230.000 le nombre de sites connus pour avoir été pollués ou potentiellement pollués par l'industrie ou des services dans le pays, dont près de 4.000 font l’objet de mesures de surveillance, de diagnostic ou de réhabilitation . Il faudrait y ajouter les anciennes décharges municipales (au moins une pour chacune des 36 000 communes), les pollutions d'origine militaire, agricole, cynégétique etc.

Éléments de définition

Un sol est dit pollué quand il contient un ou plusieurs polluant(s) ou contaminant(s) susceptibles de causer des altérations biologiques, physiques et chimiques Le Dictionnaire de l'environnement. Les termes normalisés ; Lexique français-anglais, anglais-français. Paris La Défense, AFNOR, 1994.- 307 p de l'AFNOR définit le polluant comme un altéragène biologique, physique ou chimique, qui au-delà d'un certain seuil, et parfois dans certaines conditions (potentialisation), développe des impacts négatifs sur tout ou partie d'un écosystème ou de l'environnement en général. de l'écosystème constitué par le sol.

Autrement dit, la pollution du sol est comprise comme altération du biotope constitué par l'humus ou tous autres types de sols) par l'introduction de substances toxiques, éventuellement radioactives ou d'organismes pathogènes entraînant une perturbation plus ou moins importante de l'écosystème Adapté de la définition de l'OCDE, 1974, . Si on observe une diminution de deux tiers des cinquante polluants industriels suivis, notamment azotés dans l'eau (-14,5% dans l'eau), phosphore (-12 % dans l'eau) et dioxines et furanes (-22,5% dans l'air); ces améliorations sont contrebalancées par une hausse des émissions de certains polluants dont le 2 que la commission espérait réduire grâce à l'introduction du système communautaire d'échange de quotas d'émission.

L'Eper sera en 2009 remplacé par un registre européen des rejets et des transferts de polluants (PRTR européen) construit à partir des données de 2007, cette fois pour plus de 91 substances d'industries dans 65 domaines d'activité. Et les émissions diffuses du trafic autoroutier, chauffage domestique et l'agriculture» y seront ajoutées.

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Au niveau local, des Samu de l'environnement se créent en France, dont l'objectif principal est de fournir des laboratoires mobiles capables de mesurer rapidement et sur site pollué plusieurs centaines de paramètres physico-chimiques et biologiques.

Indicateurs

Les besoins d'évaluation environnementale, d'études d'impact et l'application d'écotaxes ou du principe pollueur-payeur nécessitent des indicateurs de pollution reconnus par tous.Un exemple d'unité retenue en France est le métox, mais uniquement pour huit polluants de type métaux et métalloïdes (arsenic, cadmium, chrome, cuivre, mercure, nickel, plomb et zinc). On parle aussi d' équivalent toxique, d' équivalent dioxine ...

Les bioindicateurs ; Quand ils existent (ex : plantes nitrophiles, métallophytes..., faune du sol, ou animaux consommant cette faune ), ils donnent des indices de degré de pollution du sol, par exemple en eutrophisants ou certains éléments-trace métalliques ;

L'étude de l'impact d'un polluant relève du domaine de l'écotoxicologie et de la pédologie. Il reste cependant difficile de mesurer l'impact de polluants multiples agissant en synergies.

Législations, règlementations

Pour les définitions légales du mot « pollution », voir les articles « pollution » et « contamination »

Gestion des sols pollués

De nombreux pays ont établi des recommandations, souvent basés sur des seuils ou normes.En France, ceux-ci sont listés dans un rapport de l'Institut national de l'environnement industriel et des risques (INERIS) qui rapporte des valeurs dans un même milieu avec des unités identiques, ce qui n'est pas toujours le cas dans les textes réglementaires. Les valeurs, en vigueur au 1er mars 2006, y sont données pour information. Il convient donc après cette date de vérifier qu'elles n'ont pas été modifiées ou abrogées, et de systématiquement se référer aux textes originaux.

Souvent, dont en France, en l'absence de loi ou de normes spécifiques aux pollutions anciennes liées aux séquelles de guerre, industrielles ou agricoles, des territoires que l'on sait localement très probablement et fortement contaminés (en particulier les forêts de la Zone rouge de Verdun par exemple) ne sont pas officiellement reconnues comme pollués ; Aucune recommandations concernant les produits alimentaires issus de ces sols ne semble jamais avoir été émises par les autorités compétentes. Ceci vaut potentiellement pour les champignons susceptibles de fortement accumuler les métaux lourds, mais aussi pour les sangliers ou d'autres espèces gibier, dans ces zones comme dans celles soumises aux retombées de Tchernobyl lors du passage du nuage radioactif.

En France, les installations dites I.C.P.E. (Installations Classées pour la Protection de l'Environnement), répertoriées dans une nomenclature, sont tenues avant leur mise en activité ou avant un changement ou une diversification de leur activité de présenter un dossier en préfecture répertoriant toutes les nuisances et pollutions qu'elles sont susceptibles de provoquer ou émettre, et les moyens qu'elles comptent mettre en œuvre pour les prévenir et les réparer le cas échéant. Les activités ainsi répertoriées sont soumises soit à une simple

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déclaration (dépôt du dossier) soit à une autorisation pour les installations présentant les risques les plus importants. La déclaration doit tout de même faire l'objet d'un récépissé attestant que le dossier est complet et conforme à la législation. Des installations agricoles sont concernées (Cf. épandage de lisiers et fumiers ou autres déchets agro-alimentaires, boues d'épuration, etc.)

Une circulaire de 2008 implique de passer d'une simple ESR (évaluation simplifiée des risques)à Démarche d'interprétation d'état des milieux (IEM) et à des plans de gestion, même en l'absence de valeurs VDSS et VCI.

L'évaluateur peut s'appuyer sur des méthodes standardisées HACCP, ESRS (évaluation quantitative des risques sanitaires) par exemple, scenarii d'exposition, modélisations d'exposition, de transfert (MODFLOW, MT3DMS, MTFAT, MARTHE, HYTEC2D, MISP et modèles de transfert sol-atmosphère (COLASOIL, C-SOIL, Johnson Ettinger... et autres modèles d'impact sur la santé (HESP, RISC, RBCA, IEUBK, CLEA...)

L'ESR reposait essentiellement sur la seule connaissance de la pollution du sol et des nappes (évaluée à l'instant et au vu d'éventuels dépassements de seuils, valeurs ou normes hétéroclites telles que VCI, VDSS ou normes hollandaises, allemandes, françaises, européennes...) sans prendre en compte la phase vapeur/particulaire suceptible de contaminer par inhalation les humains ou animaux, ni la contamination via l'alimentation, ni les synergies entre polluant ou entre polluant et milieu) . La circulaire demande maintenant une modélisation des risques prenant mieux en compte les milieux (eau, air, sol, écosystèmes) et toutes les voies d'exposition.

En Europe

⇒ Un projet de directive Sols est en préparation, mais a été plusieurs fois retardée.⇒ Un autre projet vise à condamner de manière uniforme au sein de l'Union européenne les crimes environnementaux L'UE s'attaque à la criminalité environnementale , dépêche de l' AFP du 9 février 2007 relative à un projet de directive de la Commission européenne, présenté le 9 février 2007 .

Actuellement (février 2007), les normes, seuils et sanctions varient fortement d'un pays à l'autre et sont souvent insuffisants par la Commission qui souhaite mieux appliquer le principe pollueur-payeur (Franco Frattini, le Commissaire chargé de la Justice, à la liberté et à la sécurité a déclaré que 73% des crimes verts sont causés par les entreprises, il fallait donc les pénaliser plus fortement). Ainsi, des amendes allant de 750000 euros à 1,5 million euros peuvent être infligées, ainsi que pour les personnes, des peines de prison allant de 5 à 10 ans Bruxelles veut pénaliser les crimes contre l'environnement , dans le quotidien Le Monde du 7 février 2007 .

Les crimes pris en compte par ce projet sont notamment ::- émissions illicites de substances dangereuses (dans l'eau, l'air, les sols ou des produits de consommation):- transport illicite de déchets:- commerce illicite d'espèces menacéesPrincipe Pollueur-payeur Il veut que la charge financière de la prévention, de la réduction et de la lutte contre la pollution repose sur le pollueur.

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Dans cette optique, les équipements et produits polluants pourraient être plus taxés que des produits dits écologiques . Le pollueur est censé assumer le nettoyage des zones contaminées.

Solutions, traitements

La biodégradation de certains polluants (organiques) par des microbes est l'une des solutions de dépollutionDe nombreuses actions de dépollution ou inertage sont souvent possibles (du confinement à biodégradation en passant par la phytoremédiation ou mycoremédiation, in situ ou ex-situ, etc. mais parfois coûteuses ou dangereuses pour l'environnement ou les personnes .Voir aussi Articles connexes

⇒ Dépollution des sols⇒ phytoremédiation⇒ Phytozooremédiation⇒ Écogeste⇒ Véhicule propre⇒ Polluants⇒ Déchet,⇒ Métaux lourds,⇒ Éléments traces métalliques, Pétrole⇒ Air intérieur⇒ Taxe générale sur les activités polluantes⇒ Zone rouge (séquelles de guerre)⇒ Plomb de chasse⇒ Déminage⇒ Toxicologie⇒ Éco-toxicologie⇒ Friches industrielles⇒ Écotron⇒ piézomètre⇒ lysimètre⇒ Cyndinique⇒ Ingénieur sites et sols pollués

Liens externes ⇒ Association Française pour l'Étude du Sol (AFES)⇒ Visualiseur des données géoscientifiques du BRGM ; portail géomatique d'accès aux données géoscientifiques du BRGM, avec données utiles sur la géologie et le sous-sol)⇒ Centre National de Recherche sur les Sites et Sols Pollués (France)⇒ Base de données des sites et sols pollués (appelant une action des pouvoirs publics, en France)⇒ Informations ministérielles relatives aux outils méthodologiques applicables à la gestion des sites et sols pollués

Bibliographie ⇒ Guide méthodologique : gestion des sites potentiellement pollués, Version 2- mars 2000 ; BRGM Editions

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⇒ Dor F. Pollution des sols et santé publique. Archives des maladies professionnelles et environnementales. 2006;67:40-8⇒ ADEME Détection et caractérisation appliquées aux sites pollués / Investigations géophysique et mesure des polluants sur site Septembre 1997 Collection Connaître pour agir⇒ ADEME Techniques de traitement par voie biologique des sols pollués ; Septembre 1998 ; Collection Connaître pour agir (ADEME/Rhone-Poulenc/IFP) ⇒ ADEME Inventaire historique d'anciens sites industriels ; 1997 ; Collection Connaître pour agir ⇒ ADEME Réhabilitation de sites pollués, méthodes et techniques d'intervention ; Pollutec Lyon ; 25 octobre 1996 ; Rencontres et journées techniques

Notes et références ⇒Pesticide

Un pesticide est une substance émise dans une culture pour lutter contre des organismes nuisibles. C'est un terme générique qui rassemble les insecticides, les fongicides, les herbicides, les parasiticides. Ils s'attaquent respectivement aux insectes ravageurs, aux champignons, aux « mauvaises herbes » et aux vers parasites.Ils englobent donc les substances « phytosanitaires » ou « phytopharmaceutiques ».Dans une acception plus large, comme celle de la règlementation européenne, ce peut être des régulateurs de la croissance, ou des substances qui répondent à des problèmes d'hygiène publique (par exemple les cafards dans les habitations), de santé publique (les insectes parasites poux, puces ou vecteurs de maladies telles que le paludisme et les bactéries pathogènes de l'eau détruites par la chloration), de santé vétérinaire, ou concernant les surfaces non-agricoles (routes, aéroports, voies ferrées, réseaux électriques...).Étymologie L’étymologie du mot pesticide s'est construite sur le modèle des nombreux mots se terminant par le suffixe «-cide » qui a pour origine le verbe latin « caedo, cadere » et qui signifie « tuer ». On lui a adjoint la racine anglaise pest (animal, insecte ou plante nuisible) ou le mot français peste (fléau, chose pernicieuse qui corrompt, maladie), provenant tous deux du latin Pestis qui désignait le fléau en général, et une maladie dangereuse en particulier (cependant, Emile Littré dans son dictionnaire de 1872-1877 citait aussi Corssen qui estimait que pestis venait de perdtis (perdere, perdre, ruiner).Historique La lutte chimique existe depuis des millénaires : l'usage du soufre remonte à la Grèce antique (1000 ans avant J.-C.) et l'arsenic est recommandé par Pline, naturaliste romain, en tant qu'insecticide. Des plantes connues pour leurs propriétés toxiques ont été utilisées comme pesticides (par exemple les aconits, au Moyen Âge, contre les rongeurs). Des traités sur ces plantes ont été rédigés (Ex : traité des poisons de Maïmonide en 1135).Les produits arsenicaux ou à base de plomb (Arséniate de plomb) étaient utilisés au XVI en Chine et en Europe.Les propriétés insecticides du tabac étaient connus dès 1690. En Inde, les jardiniers utilisaient les racines de Derris et Lonchocarpus (roténone) comme insecticide. Leur usage s'est répandu en Europe vers 1900.La chimie minérale s'est développée au XIX, fournissant de nombreux pesticides minéraux à base de sels de cuivre. Les fongicides à base de sulfate de cuivre se répandent, en particulier la fameuse bouillie bordelaise (mélange de sulfate de cuivre et de chaux) pour lutter contre les invasions fongiques de la vigne et de la pomme de terre, non sans séquelles de pollution sur

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les sols (cuivre non dégradable).Des sels mercuriels sont employés au début du XX pour le traitement des semences.Formule structurelle de l'atrazine, herbicide de la famille des triazinesLes pesticides (ici l'atrazine aux États-Unis) font l'objet d'usage géographiquement et temporellement ciblés, ce qui explique de fortes variations régionales et saisonnières dans la pollution de l'eau et de l'air par ces produitsL'usage et la préparation des pesticides fait l'objet de règlementation et précautions particulières, en raison de leur toxicité et parfois de l'inflammabilité des solvantsL'ère des pesticides de synthèse débute vraiment dans les années 1930, profitant du développement de la chimie organique de synthèse et de la recherche sur les armes chimiques durant la Première Guerre mondiale.En 1874, Zeidler synthétise le DDT (dichlorodiphényltrichloroéthane), dont Muller en 1939 établit les propriétés insecticides. Le DDT est commercialisé dès 1943 et ouvre la voie à la famille des organochlorés. Le DDT a dominé le marché des insecticides jusqu'aux début des années 1970.En 1944, l'herbicide 2,4-D, copié sur une hormone de croissance des plantes et encore fortement employé de nos jours, est synthétisé.La Seconde Guerre mondiale a généré, à travers les recherches engagées pour la mise au point de gaz de combat, la famille des organophosphoré qui, depuis 1945, a vu un développement considérable encore de mise aujourd'hui pour certains de ces produits, tel le malathion.En 1950-1955 se développe aux États-Unis les herbicides de la famille des urées substituées (linuron, diuron), suivis peu après par les herbicides du groupe ammonium quaternaire et triazines.Les fongicides du type benzimidazole et pyrimides datent de 1966, suivi par les fongicides imidazoliques et triazoliques dits fongicides IBS (inhibiteurs de la synthèse des stérols) qui représentent actuellement le plus gros marché des fongicides.Dans les années 1970-80 apparait une nouvelle classe d'insecticides, les pyréthrinoïdes qui dominent pour leur part le marché des insecticides.Auparavant, la recherche de matières actives se faisait au hasard en soumettant de nombreux produits à des tests biologiques. Lorsque un produit était retenu pour ces qualités biocides, on cherchait à en améliorer l'efficacité à travers la synthèse d'analogues. Cette procédure a permis de développer les techniques de synthèse qui sont de mise aujourd'hui.Désormais, l'accent est mis sur la compréhension des modes d'action et la recherche de cibles nouvelles. Connaissant les cibles, on peut alors établir des relations structure-activité pour aboutir à l'obtention de matières actives. Ceci est possible grâce au développement de la recherche fondamentale dans les domaines de la biologie et de la chimie et aux nouveaux outils fournis par la chimie quantique, les mathématiques et l'informatique qui permettent la modélisation de ces futures molécules.Actuellement, on assiste à une consolidation du marché au niveau des familles les plus récemment découvertes avec la recherche de nouvelles propriétés. Dans le même temps, de nouvelles cibles physiologiques de l'animal ou du végétal sont explorées dans le but de développer des produits à modes d'action originaux, des produits issus de la biotechnologie ou des médiateurs chimiques.Consommation AgricultureLes tonnages utilisés dans le monde ont régulièrement augmenté depuis 60 ans. Ils semblent diminuer dans certains pays en Europe, mais il faut aussi tenir compte du fait qu'à dose ou poids égal, les matières actives d'aujourd'hui, sont beaucoup plus efficaces que celles des décennies précédentes ; la France reste, en 2006, le deuxième consommateur mondial de pesticides « Un plan pour réduire la vente des pesticides les plus nocifs » dans Le Monde du

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29/06/2006, , et troisième en 2007. Presque autant que les États-Unis mais avec une surface agricole 10 fois plus petite. La France et la Hollande sont les pays qui consomment la plus grosse quantité de pesticides à l'hectare. En 2007 la France a été menacée par la commission européenne d'être condamnée, à défaut de prendre les mesures nécessaires, à une amende de 28 millions d’euros pour non respect des règles européennes en matière de pesticide. Les molécules commercialisées évoluent, soit pour contourner les résistances des insectes, champignons ou végétaux, soit pour remplacer des produits interdits en raison de leur toxicité, soit parce que des molécules jugées plus intéressantes viennent en remplacer d'autres.Les pesticides les plus utilisés (en termes de quantité) sont les désherbants.La molécule active la plus vendue comme désherbant et la plus utilisée dans le monde est le glyphosate.Arme de guerreL'agent orange est le surnom donné au plus utilisé des herbicides employés par l'armée des États-Unis lors de la guerre du Viêtnam, en particulier entre 1961 et 1971.Conception d'un pesticide ⇒ Un pesticide est composé d'un ensemble de molécules comprenant :♦ une (ou plusieurs) matière active à laquelle est due, en tout ou en partie, l'effet toxique.♦ un diluant qui est une matière solide ou un liquide (solvant) incorporé à une préparation et destiné à en abaisser la concentration en matière active. Ce sont le plus souvent des huiles végétales dans le cas des liquides, de l'argile ou du talc dans le cas des solides. Dans ce dernier cas le diluant est dénommé charge.♦ des adjuvants qui sont des substances dépourvues d'activité biologique, mais susceptibles de modifier les qualités du pesticide et d'en faciliter l'utilisation.Il existe de part le monde près de 100 000 spécialités commerciales autorisées à la vente, composées à partir de 900 matières actives différentes. 15 à 20 nouvelles matières actives s'y rajoutent tous les ans.Les propriétés d'un pesticide découlent pour l'essentiel de la structure de sa matière active. Celle-ci présente 3 parties (ce découpage est artificiel, aucune partie ne pouvant être littéralement séparée) :⇒ une structure active, qui assure le pouvoir pesticide.⇒ des fonctions chimiques assurant la plus ou moins grande solubilité dans l'eau.⇒ une partie support pour les deux autres conditionnant la solubilité dans l'huile.Cette notion de solubilité est importante car c'est l'affinité d'un pesticide pour l'eau ou les corps gras qui va conditionner sa pénétration dans l'organisme ciblé.Les autres constituants : la formulation d'un pesticide La formulation d'un pesticide vise à présenter la matière active sous une forme permettant son application en lui ajoutant des substances destinées à améliorer et faciliter son action. Ce sont les adjuvants. Ils comprennent des tensio-actifs, des adhésifs, des émulsionnants, des stabilisants, des antitranspirants, des colorants, des matières répulsives, des émétiques (vomitifs) et parfois des antidotes.⇒ La formulation d'un pesticide doit répondre à 3 objectifs essentiels :♦ assurer une efficacité optimale à la matière active : la matière active doit accéder dans les meilleures conditions à sa cible biochimique, c'est-à-dire y parvenir le plus rapidement possible avec le minimum de perte. On limite ainsi sa dispersion dans l'environnement (coût écologique) et le dosage à l'hectare nécessaire (coût économique). Dans ce but on améliore le contact avec l'organisme cible par l'adjonction d' agents mouillants (Les « mouillants » sont des adjuvants qui améliorent l'étalement du pesticide sur la surface traitée. Ils diminuent l'angle de contact des gouttelettes avec le support végétal (ou animal), avec deux conséquences : une meilleure adhésion et une plus grande surface de contact et d'action. Pour les produits systémiques, on cherche à améliorer la vitesse et les équilibres de pénétration

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ainsi que le transport des produits dans la plante. La formulation peut également améliorer l'efficacité biologique de la molécule active par des effets de synergie, des additifs qui retardent sa dégradation, prolongeant ainsi sa durée d'action. Inversement, d'autres additifs peuvent accélérer son élimination par les plantes à protéger ou dans le sol.♦ limiter les risques d'intoxication pour le manipulateur : en recherchant une toxicité minimale par contact et inhalation, en prévenant les ingestions accidentelles par l'adjonction de colorant, de répulsif, d'antidote ou de vomitif (cas du Paraquat au Japon qui est de couleur bleu et pourvu d'un vomitif). Dans le cas des liquides, les solvants les moins toxiques sont retenus. La dilution de la matière active est d'autant plus forte que cette dernière est hautement toxique.♦ rentabiliser la matière active : le solvant employé par l'utilisateur est généralement peu coûteux et facilement disponible. Divers additifs améliorent la conservation au stockage et/ou évitent la corrosion du matériel d'épandage.Un code international de 2 lettres majuscules, placées à la suite du nom commercial indique le type de formulation. Les principaux types de formulation sont les suivants :⇒ Les présentations solides :♦ Les poudres mouillables (WP) : la matière active est finement broyée (solide) ou fixée (liquide) sur un support adsorbant ou poreux (silice). Des agents tensio-actifs (dodécylbenzène, lignosulfonate de Ca, Al ou Na) et des charges de dilution ( kaolin, talc, craie, silicate d'aluminium et magnésium ou carbonate de Ca) sont ajoutés ainsi que des agents antiredépositions, anti-statique ou anti-mousse. Des stabilisateurs (anti-oxygène et tampon pH) sont inclus pour les rendre compatibles avec d'autres préparations. Ces poudres doivent être dispersées dans l'eau au moment de l'emploi.♦ Les granulés à disperser (WG) : granulés obtenus par l'agglomération avec un peu d'eau de matière active, de charge et d'agents liants et dispersants, suivi d'un séchage. Ces poudres doivent être dispersées dans l'eau au moment de l'emploi.♦ Les micro-granulés (MG) : identiques aux WG mais d'une taille plus petite (0,1 à ).⇒ Les présentations liquides :♦ Les concentrés solubles (SL) : c'est une solution de matière active à diluer dans l'eau, additionnée d'agents tensio-actifs.⇒ Les suspensions concentrées (SC) : les matières actives solides, insolubles dans l'eau sont maintenues en suspension concentrée dans l'eau, en présence de mouillants, de dispersants, d'épaississants (bentonite, silice) ou d'agent anti-redéposition, d'antigel (éthylène glycol, urée) d'antimoussants et parfois de bactéricides (méthanal ou formol). Ces préparations sont diluées dans l'eau au moment de l'emploi.♦ Les concentrées émulsionnables (EC) : les matières actives sont mises en solution concentrée dans un solvant organique et additionnée d'émulsifiants chargés de stabiliser les émulsions obtenues au moment de l'emploi par dilution dans l'eau.♦ Les émulsions concentrées (EW) : la matière active est dissoute dans un solvant organique. La solution additionné d'agents émulsifiants est dispersée dans une petite quantité d'eau. Cette présentation est moins toxique et moins inflammable que les concentrés émulsionnables.Effets sur la qualité des produitsC'est une question débattue.Les fabricants estiment que les pesticides améliorent la qualité des produits, notamment en réduisant le risque de développement de certaines bactéries ou champignons produisant des toxines.Les détracteurs des pesticides ou de leur utilisation systématique arguent que :• nombre de ces pathogènes développent peu à peu des résistances aux pesticides, comme les microbes le font face aux antibiotiques trop utilisés;• les résidus de pesticides accumulés sur et dans les végétaux ou les produits animaux pourraient poser des problèmes pour la santé;

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• les résidus de pesticides pourraient poser problème pour les animaux qui consomment les déchets de l'industrie agroalimentaire;• les sols qui se dégradent sous l'action des pesticides finissent par produire des fruits et légumes de moindre qualité.Selon une étude de l'Université de Californie, publiée dans la revue Chemistry & Industry (26 mars 2007), des chercheurs ont comparé les kiwis d'un même verger produits au même moment, les uns en agriculture bio, et les autres avec des pesticides. À la récolte, les kiwis « bio » contenaient significativement plus de vitamine C, plus de minéraux et plus de polyphénols (composés organiques supposés « bons pour la santé », car réduisant la formation de radicaux libres). Les chercheurs estiment que les kiwis non traités développent mieux leurs mécanismes de défense ; étant plus stressés, ils fabriquent par exemple plus d'antioxydants.Effets sur l'environnementLa dispersion des pesticides dans les sols Lors d'un traitement, plus de des quantités utilisées de pesticides n'atteignent pas le ravageur visé. L'essentiel des produits phytosanitaires aboutissent dans les sols où ils subissent des phénomènes de dispersion. Les risques pour l'environnement sont d'autant plus grands que ces produits sont toxiques, utilisés sur des surfaces et à des doses/fréquences élevées et qu'ils sont persistants et mobiles dans les sols.Le sol comporte des éléments minéraux et organiques ainsi que des organismes vivants. Dans le sol, les pesticides sont soumis à l'action simultanée des phénomènes de transferts, d'immobilisation et de dégradation.Les phénomènes de transfert⇒ Les transferts à la surface du sol ne concernent qu'une faible part des produits appliqués (généralement moins de ). Ils contribuent à la pollution des eaux de surface lorsqu'ils sont entrainés, soit à l'état dissout ou retenu sur des particules de terre elles-mêmes entrainées.Les transferts dans le sol sont les plus importants. Ils y sont entrainés par l'eau de pluie et s'y déplacent selon la circulation de l'eau. Ces déplacements varient beaucoup selon le régime hydrique, la perméabilité des sols, la nature du produit. Par exemple, en sol limoneux, l'aldicarbe est une substance très mobile tandis que le lindane ne migre pas(la limite d'utilisation de l'aldicarbe a été fixée au 31/12/07,et sera interdite d'utilisation passé cette date, de même que le lindane qui a une interdiction depuis le 20/06/02 date de mise en vigueur)Les phénomènes d'immobilisation⇒ Ce phénomène est dû à l'adsorption, qui résulte de l'attraction des molécules de matière active en phase gazeuse ou en solution dans la phase liquide du sol par les surfaces des constituants minéraux et organiques du sol. De nombreux facteurs influencent sur la capacité d'adsorption d'un sol, liés soit aux caractéristiques de la molécule, soit à celles du sol (composants minéraux et organiques, pH, quantité d'eau). De même, les phénomènes de désorption qui correspond à la libération de la molécule dans le sol (phénomène inverse de l'adsorption).Les pesticides sont en majorité adsorbés rapidement par les matières humiques du sol (colloïdes minéraux et organiques).Une molécule adsorbée n'est plus en solution dans la phase liquide ou gazeuse. N'étant plus disponible, ses effets biologiques sont supprimés ; elle n'est plus dégradée par les micro-organismes du sol ce qui augmente sa persistance. Elle n'est plus entrainée par l'eau, ce qui empêche la pollution de cette dernière. Sa désorption lui rend toutes ses capacités biotoxiques.Plus fortement retenu en général dans les sols argileux ou riche en matières organiques.Les phénomènes de dégradation⇒ Le sol est un écosystème qui possède une capacité de détoxification très élevée. Les processus de dégradation des matières actives aboutissent finalement à l'obtention de molécules minérales telles que H O, CO, NH

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La dégradation est assurée principalement par les organismes biologiques de la microflore du sol (bactéries, actinomycètes, champignons, algues, levures), celle-ci pouvant atteindre 1 t de matière sèche à l'hectare. Son action s'exerce surtout dans les premiers centimètres du sol.Il existe également des processus physiques ou chimiques de dégradation, tel que la photodécomposition. Ces actions contribuent à diminuer la quantité de matière active dans le sol et donc à réduire les risques de pollution.La cinétique de dégradation d'une molécule donnée est déterminée en estimant la persistance du produit. Pour cela, on détermine sa demie vie qui est la durée à l'issue de laquelle sa concentration initiale dans le sol a été réduite de moitié.Cette demie vie peut varier avec la température, le type de sol, l'ensoleillement, etc : ainsi, celle du DDT est d'environ 30 mois en région tempérée et de 3 à 9 mois sous climat tropical.Le lindane, le DDT et l'endrine se dégradent en quelques semaines dans les sols inondés des rizières, au contraire de l'aldrine, de la dieldrine et du chlordane.Les sols se comportent comme un filtre actif en assurant la dégradation des produits phytosanitaires, et sélectif, car ils sont capables de retenir certains de ces produits.En exemple, nous citerons le cas de l'oxychlorure de cuivre qui s'accumule dans les sols et qui a entrainé la stérilisation de 50 000 ha de certains sols de bananeraies au Costa Rica.Les effets sur l'environnement Ils sont complexes et varient selon de nombreux facteurs, dont en particulier :⇒La toxicité et écotoxicité de la matière active, des surfactants ou adjuvants associés, de leurs produits de dégradation (parfois plus toxiques que la molécule-mère) et/ou de leurs métabolites ;⇒Une action synergique éventuelle avec d'autres polluants ou composés de l'environnement ou de l'organisme touché ;⇒La durée de demi-vie de la matière active ou des métabolites (si la matière active est biodégradable ou dégradable) ;⇒Le temps d'exposition et la dose (exposition chronique à faible dose, exposition à des doses élevées durant un temps bref) ;⇒La sensibilité relative des organes, de l'organisme, de l'écosystème exposé, au moment de l'exposition et dans la durée si le produit ou ses effets sont rémanents ;⇒L'âge de l'organe ou l'organisme exposé (l'embryon, le fœtus, les cellules en cours de multiplication sont généralement plus sensible aux toxiques).Les pesticides peuvent être responsables de pollutions diffuses et chroniques et/ou aigües et accidentelles, lors de leur fabrication, transport, utilisation ou lors de l'élimination de produits en fin de vie, dégradés, inutilisé ou interdits.Les pesticides, leurs produits de dégradation et leurs métabolites peuvent contaminer tous les compartiments de l'Environnement ;⇒Air (extérieur, intérieur), comme l'a notamment montré une étude étude sur les pesticides dans de l'air échantillonné de mars 2003 (année exceptionnellement sèche et chaude) à Mars 2005), la première à inclure le glyphosate, produit qui était antérieurement non recherché car très difficile à mesurer dans l'air (il le reste, car se fixant mal sur les filtres adsorbant disponibles) faite sur 3 ans par l'Institut Pasteur de Lille, dans le nord de la France à partir de 586 prélèvements faits sur 3 sites différents (3 gradients de population/urbanisation et d'intensité de l'agriculture).⇒Eaux (salées, saumâtres, douces, de nappe, de surface). Les eaux météoritiques (pluies, neige, grêle, brume, rosée sont également concernées),⇒ Sol. Certains pesticides peu dégradables sont fortement adsorbés sur les sols qu'ils peuvent polluer durablement (chlordécone, paraquat par exemple).Certains pesticides rémanents peuvent, longtemps après leur utilisation, persister et passer d'un compartiment à l'autre ; soit passivement (désorption, évaporation, érosion…) soit

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activement via des processus biologiques ( métabolisation, bioturbation, bioconcentration, etc.). C'est le cas par exemple du DDT qu'on retrouve encore des décennies après son interdiction dans certaines régions, éloignées de toute source de pollution directe.On les trouve sous forme de « résidus » (molécule mère, produits et sous-produits de dégradation ou métabolites) dans nos aliments et boissons.Des lois ou directives européennes imposent des seuils à ne pas dépasser, dont dans l'eau potable.Effets sur la santé humaine Les intoxications aigües Le délai qui sépare l'exposition au produit et l'apparition des troubles est relativement court, de quelques heures à quelques jours, permettant le plus souvent de relier les effets à la cause.Les dérivés organochlorés induisent tout d'abord des troubles digestifs (vomissement, diarrhée) suivis par des troubles neurologiques (maux de tête, vertige) accompagnés d'une grande fatigue. À ceux-ci succèdent des convulsions et parfois une perte de conscience. Si le sujet est traité à temps, l'évolution vers une guérison sans séquelles survient généralement. L'intoxication aiguë avec ce type de produit est relativement rare, à moins d'ingestion volontaire (suicide) ou accidentelle (absorption par méprise, dérive de nuage, jet de pulvérisateur…).Les dérivés organophosphorés ainsi que les carbamates, en inhibant la cholinestérase, induisent une accumulation d'acétylcholine dans l'organisme débouchant sur une hyperactivité du système nerveux et à une crise cholinergique. Les signes cliniques sont des troubles digestifs avec hypersécrétion salivaire, nausée, vomissement, crampes abdominales, diarrhée profuse. Il y a de plus des troubles respiratoires avec hypersécrétion bronchique, toux et essoufflement. Les troubles cardiaques sont une tachycardie avec hypertension puis hypotension. Les troubles neuromusculaires se traduisent par des contractions fréquentes et rapides de tous les muscles, des mouvements involontaires, des crampes puis une paralysie musculaire générale. La mort survient rapidement par asphyxie ou arrêt cardiaque. Un antidote spécifique existe pour cette catégorie de produit : le sulfate d'atropine qui neutralise rapidement les effets toxiques.Chez l'adulte, les produits rodenticides à base d'anticoagulants n'entrainent généralement pas -à moins d'absorption massive à but suicidaire- de troubles de la coagulation, ni d'hémorragie. Par contre, chez l'enfant, des hémorragies graves peuvent survenir. Ils agissent en abaissant le taux de prothrombine dans le sang, nécessaire à la formation du caillot sanguin, entrainant ainsi des hémorragies internes. Les symptômes apparaissent après quelques jours pour une dose élevée, après quelques semaines pour des prises répétées: sang dans les urines, saignement de nez, hémorragie gingivale, sang dans les selles, anémie, faiblesse. La mort peut survenir dans les 5 à 7 jours qui suivent.Selon la Mutualité sociale agricole (MSA) et le laboratoire GRECAN, de premières études MSA ont conclu en France qu'environ 100 à 200 intoxications aiguës (irritations cutanées, troubles digestifs, maux de têtes) par an sont imputées aux pesticides.Les intoxications chroniques Atteintes dermatologiques : rougeurs, démangeaisons avec possibilité d'ulcération ou de fissuration, urticaire sont très fréquemment observées, touchant plutôt les parties découvertes du corps (bras, visage).Nombre de produits provoquent des problèmes cutanés, dont les roténones responsables de lésions sévères au niveau des régions génitales.Atteintes neurologiques : les organochlorés font apparaitre une fatigabilité musculaire, une baisse de la sensibilité tactile. Les organophosphorés entrainent à long terme des céphalées, de l'anxiété, de l'irritabilité, de la dépression et de l'insomnie, alliés parfois à des troubles

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hallucinatoires. Certains provoquent une paralysie, comme les dérivés mercuriels ou arsenicaux.Troubles du système hématopoïétique : les organochlorés peuvent provoquer une diminution du taux de globules rouges et de globules blancs, avec risque de leucémie.Atteintes du système cardiovasculaire : les organochlorés développent des phénomènes de palpitation et de perturbation du rythme cardiaque.Atteintes du système respiratoire : ces atteintes sont souvent en relation avec les phénomènes d'irritation engendrés par bon nombre de pesticides, favorisant ainsi les surinfections et être à l'origine de bronchites, rhinites et pharyngites.Atteintes des fonctions sexuelles : un nématicide ( DBCP) a provoqué chez les employés de l'usine où il est synthétisé un nombre important de cas d'infertilité. D'autres substances semblent impliquées dans la délétion croissante de la spermatogenèse, soit directement comme reprotoxiques soit à faible doses ou via des cocktails de produits comme perturbateur endocrinien. Dans ce cas, l'embryon peut être touché, même par une exposition à de faibles doses (anomalies génitales, et peut-être risque augmenté de certains cancers et de délétion de la spermatogenèse chez le futur adulte).Risques fœtaux : des pesticides franchissent la barrière placentaire et ont une action tératogène sur l'embryon. C'est le cas du DDT, du malathion, des phtalimides (fongicide proche de la thalidomide). Il peut survenir des accouchements prématurés ou des avortements, ainsi que des malformations de l'appareil génital du garçon. Il est conseillé à la femme enceinte d'éviter tout contact avec des pesticides entre le 23 et le 40 jour de la grossesse, mais certains produits ont une longue durée de demie-vie dans l'organisme (lindane, DDT par exemple).Craintes de perturbations hormonales : Certains pesticides se comportent comme des « leurres hormonaux ». Chez des 308 femmes enceintes espagnoles, ayant ensuite donné naissance à des enfants jugés en bonne santé entre 2000 et 2002, on a trouvé au moins un type de pesticide dans le placenta (qui en contenait en moyenne 8, et jusqu’à 15, parmi 17 pesticides recherchés, organochlorés, car étant aussi des perturbateurs endocriniens). Les pesticides les plus fréquents étaient dans cette étude le 1,1-dichloro-2,2 bis (p-chlorophényl)-éthylène (DDE) à, le lindane à et l’endosulfan-diol à (Le lindane est interdit, mais très persistant).Maladies neurodégénératives : Une étude publiée en 2006 a conclu à une augmentation des risques de maladie de Parkinson suite à l'exposition à certains pesticides, notamment.... L'exposition aux pesticides augmenterait le risque de maladie de Parkinson de près de :des personnes exposées aux pesticides risqueraient de développer la maladie contre pour la population générale. Cancers : Le GRECAN a mis en évidence un plus faible nombre de cancers chez les agriculteurs que dans la population générale, mais avec une occurrence plus élevée de certains cancers ( prostate, testicules, cerveau (gliomes)...). Une étude commencée en 2005 est en cours et concerne le suivi de 180000 personnes affiliées à la Mutualité sociale agricole (MSA) . Il existe dans le monde une trentaine d'études qui montrent toutes une élévation du risque de tumeurs cérébrales. Selon l'INSERM il semble exister une relation entre cancer du testicule et exposition aux pesticides .L'étude d'Isabelle Baldi : Une étude a conclu mi-2007 que le risque de tumeur cérébrale est plus que doublé chez les agriculteurs très exposés aux pesticides (tous types de tumeurs confondues, le risque de gliomes étant même triplé). Les habitants utilisant des pesticides sur leurs plantes d'intérieur ont également un risque plus que doublé de développer une tumeur cérébrale a démontré qu'il existait une relation entre l'exposition professionnelle aux pesticides et l'acquisition d'une anomalie chromosomique connue pour être l'une des étapes initiales de certains cancers.Prévention et contrôle

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Les agriculteurs effectuant les épandages sont les personnes les plus exposées à un impact sur leur santé. Lors des épandages, il leur est couramment recommandé de porter une combinaison et des gants adaptés à ce pesticide, ainsi qu'un masque de protection lors de la préparation.Cependant, ces combinaisons sont peu portées, car elles présentent des inconvénients rédhibitoires : peu adaptées à la diversité des tâches de l'agriculteur, elles constituent une source d'inconfort, notamment thermique, favorisent la sudation et la rémanence des imprégnations. Dans certains cas, même, les porteurs d'une telle combinaison sont plus contaminés que ceux qui ne la portent pas .Par ailleurs, l'usage d'une combinaison est susceptible de nuire à l'image de l'exploitation agricole : les habitants voisins peuvent se sentir menacés par les épandages, les consommateurs peuvent associer cette tenue à une mauvaise qualité de la production. Ce risque social constitue un facteur supplémentaire dissuadant souvent l'épandeur d'utiliser cette protection .Dans les tracteurs, les cabines pressurisées climatisées, bien que coûteuses, fournissent un complément de protection. Elles présentent cependant elles aussi des défauts d'utilisabilité et ne constituent pas une protection suffisante .Pour pallier ces limitations, des pratiques informelles sont mises en œuvre : La limitation des durées d'exposition est la première précaution. Souvent, l'odeur est un repère important d'exposition au danger , bien que tous les pesticides n'aient pas d'odeur, et qu'une substance peut être nocive en deçà du seuil de sensibilité. Les personnes sensibles, notamment les femmes enceintes, peuvent être mises à l'écart des zones que l'on sait traitées.Concernant la protection des consommateurs, depuis 2006, l'Agence française de sécurité sanitaire des aliments (Afssa) est chargée de tester les pesticides mis sur le marché, avant leur homologation. Ainsi, l'Afssa a interdit en 2001 le traitement des vignes à l'arsenic après la découverte de pathologies suspectes.Les enfants sont particulièrement vulnérables. Selon une étude publiée en 2008 par l'EPA, beaucoup de bébés ne développent pas de capacité à métaboliser (dégrader) les pesticides qu'ils ont absorbés durant les 2 premières années de leur vie, ce qui les expose particulièrement. L'EPA a interdit deux pesticides domestiques aux USA (Diazinon et Chlorpyrifos), ce qui a conduit à une rapide décroissance de ces produits et de l'exposition de ces produits à New York, où les enfants se sont montrés en meilleure santé depuis l'interdiction de ces produits [Communiqué United Press International du 4 mars 2008, intitulé « EPA report covers children's enviro-health » . De plus, par kg de poids corporel, comme pour la plupart des toxiques, les enfants en respirent et en absorbent plus (en moyenne) que les adultes.Des plantes pesticides ?

De nombreuses plantes produisent naturellement des substances pour se protéger : ainsi le tabac produit l'insecticide nicotine, et le chrysanthème de la pyréthrine. Cette logique a été poussée plus loin par l'introduction de plantes génétiquement modifiées qui produisent elles aussi, généralement tout au long de leur cycle de croissance, leurs propres matières actives (ainsi le Bt, une protéine insecticide produite à l'origine par une bactérie, qui est produite dans la plante génétiquement modifiée au niveau des racines, tiges, feuilles et pollen, mais pas dans la graine) ou des substances fongicides ou bactéricides. Cependant, la question se pose s'il faut classer ces organismes artificiellement créés parmi les pesticides.Résistances aux pesticides Définition La résistance aux pesticides est la résultante d'une sélection d'organismes tolérant des doses qui tuent la majorité des organismes normaux. Les individus résistants se multiplient en

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l'absence de compétition intraspécifique et ils deviennent en très peu de générations les individus majoritaires de la population.La résistance est définie par l' OMS comme « l'apparition dans une population d'individus possédant la faculté de tolérer des doses de substances toxiques qui exerceraient un effet létal sur la majorité des individus composant une population normale de la même espèce ».Elle résulte de la sélection, par un pesticide, de mutants qui possèdent un équipement enzymatique ou physiologique leur permettant de survivre à des doses létales de ce pesticide.Un pesticide se contente de sélectionner la résistance, mais ne la crée pas.Résistance aux insecticides Depuis le premier cas enregistré (résistance du pou de San José aux polysulfures dans les vergers de l'Illinois en 1905) les cas de résistance ont augmenté de manière exponentielle : 5 cas en 1928, 137 en 1960, 474 en 1980. En 1986, 590 espèces animales et végétales présentaient une résistance : 447 espèces d'insectes ou d'acariens, une centaine de pathogènes des végétaux, 41 espèces de mauvaises herbes ainsi que des nématodes et des rongeurs.De nombreux cas de résistances aux insecticides sont certes anecdotiques, ne concernant qu'un lieu particulier. Par contre, d'autres se sont généralisées au monde entier, comme pour la mouche domestique Musca domestica résistante aux organochlorés ou le Tribolium (ver de la farine) résistant au lindane et au malathion. Le moustique Culex pipiens a développé des résistances élevées aux organophosphorés.Toutes les familles d'insecticides peuvent induire des résistances chez les insectes. Les pyréthrinoïdes et analogues des hormones juvéniles n'échappent nullement à la règle, avec 6 cas de résistance aux pyréthrinoides en 1976, explosant à 54 cas en 1984.En revanche, au niveau taxonomique, les différents ordres d'insectes expriment des sensibilités variées.Les Diptères présentent le plus grand nombre de cas de résistance, suivi par les hémiptères (pucerons et punaises). Les Coléoptères, Lépidoptères et Acariens représentent chacun des cas de résistance. Par contre, les Hyménoptères (abeilles, guêpes) semblent réfractaires au développement de résistance, sans doute pour des raisons génétiques.En 1984, on connaissait 17 espèces d'insectes et d'acariens résistants aux 5 principaux groupes de pesticides : Leptinotarsa decemlineata le doryphore de la pomme de terre, Myzus persicae le puceron du pêcher, Plutella xylostella la teigne des crucifères, le ver de la capsule, des noctuelles Spodoptera et des espèces d'Anophèles.La résistance est parfois recherchée : c'est le cas pour l'acarien prédateur Phytoseiulus persimilis utilisé contre les Tétranyques des serres.Les cultures les plus concernées par les phénomènes de résistance sont le coton et l'arboriculture fruitière. On peut citer le cas de la mouche blanche Bemisia tabaci (Aleurode) dans les cultures de coton de la plaine de Gézira au Soudan au début des années 1980 ou celui des cicadelles du riz en Extrême Orient et dans le Sud Est asiatique. En particulier, en Indonésie, la lutte chimique contre Nilaparvata lugens s'est avérée impossible au milieu des années 1980, obligeant le pays à se tourner vers un concept de protection intégrée des rizières en 1986.Les facteurs de résistance Les facteurs favorisant l'apparition d'une résistance sont classés en 3 groupes :⇒ Les facteurs génétiques : fréquence, nombre et dominance des gènes de résistance, expression et interaction de ces gènes, sélection antérieure par d'autres matières actives, degré d'intégration du gène résistant et de la valeur adaptative.⇒ Les facteurs biologiques : temps de génération, descendance, monogamie ou polygamie, parthénogénèse et certains facteurs comportementaux (mobilité, migration, polyphagie, zone refuge).⇒ les facteurs opérationnels : structure chimique du produit et son rapport avec les produits

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antérieurs, persistance des résidus, dosage, seuil de sélection, stade sélectionné, mode d'application, sélectivité du produit, sélection alternative.Les deux premiers types de facteurs sont inhérents à l'espèce et ne peuvent être - a priori - modifiés par l'homme, qui ne pourra intervenir qu'au niveau du troisième groupe.Il est possible d'établir une hiérarchisation des facteurs prépondérants à l'apparition des phénomènes de résistance. Les plus importants sont :⇒ le nombre de génération annuelle : le risque d'apparition d'une résistance est d'autant plus grand que la durée du cycle de développement est courte et le nombre de générations annuelles élevé. L'apparition de la résistance est donc liée au nombre de générations ayant subi une pression de sélection continue.⇒ la mobilité des populations : l'afflux de migrants diminue fortement la fréquence de la résistance parmi les survivants d'un traitement en diluant les gènes de résistance dans la population.⇒ la dominance des gènes de résistance : la résistance apparaitra plus rapidement, en interaction avec la dose appliquée qui va influer sur l'expression de la dominance : pour une faible dose, les hétérozygotes sensibles sont détruits mais les hétérozygotes résistants vont survivre, entrainant une dominance fonctionnelle du gène résistant.Stratégie de limitation de la résistance Rappelons que l'augmentation de dose appliquée ne fait qu'accroitre la pression de sélection. De même, la multiplication des traitements ne conduit qu'à éliminer les migrants sensibles susceptible de diluer les gènes de résistance.Il faut donc jouer sur les facteurs opérationnels en cherchant à limiter au maximum la pression de sélection. Dans ce but, il faut :⇒ Choisir un insecticide suffisamment différent de ceux utilisés auparavant⇒ Respecter la dose d'application⇒ L'application doit être localisée dans le temps et dans l'espace⇒ Utiliser des produits synergiques⇒ Diversifier les méthodes de lutte.De nombreuses plantes ont été modifiées génétiquement pour être tolérantes à un désherbant total (le glyphosate). Elles contribuent donc à généraliser l'usage de ce désherbant, au risque d'étendre les résistances qui commencent à apparaitre chez certains végétaux.Résidus La teneur en résidus de pesticides est règlementée au niveau européen (règlement 396/2005 et ses annexes : règlement 178/2006, règlement 149/2008 et modifications). Ces règlements concernent à la fois les denrées alimentaires (alimentation humaine) et les aliments pour animaux.Un programme multiannuel de suivi des résidus de pesticides dans les aliments végétaux de la Commission européenne est conduit annuellement, basé sur les résultats d’analyses de plus de 30000 échantillons prélevés dans toute l’Union européenne.Les résultats sont disponibles sur le site de la DG Sanco (direction générale de la santé des consommateurs de la Commission européenne) : http://ec.europa.eu/food/fvo/specialreports/pesticides_index_en.htmPour l'année 2006, la présence de pesticides a été décelée dans des fruits, légumes et céréales placés sur le marché de l'UE, le plus haut niveau de contamination jamais enregistré, selon le rapport de la Commission de Bruxelles mais seulement dépassent les limites règlementaires (rapport publié en 2008).En France, pour l'an 2004 les contrôles de la DGCCRF (Direction de la Concurrence du Ministère des Finances) indiquent :⇒ moins de des fruits et légumes contrôlés en France présentent des teneurs en pesticides supérieures à la Limite Maximale autorisée

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⇒ Les céréales et les produits céréaliers présentent de non conformité sur 330 échantillons; ces non conformités sont en majorité dues à l'emploi de pesticides lors du stockage des grains, et non à l'emploi au champ.⇒ Aucune non conformité n'a été décelée sur les jus d'oranges et les produits à base de fruits ou de légumes destinés à l'alimentation infantile.Ces résultats sont à insérer dans une réflexion critique sur les circuits économiques de la fabrication et de la commercialisation des pesticides. Parmi d'autres, les auteurs des livres Printemps silencieux (Rachel Carson, 1962) et Pesticides. Les révélations sur un scandale français (2007) ont dénoncé la partialité des commissions d'évaluations des risques et des dommages.Étiquetage Chaque produit est assorti à une homologation pour un ou plusieurs usages spécifiques qui doivent être spécifiés sur l'étiquette.La classe de danger doit également figurer sur l'étiquette, représentée par un logo international.L'étiquetage ici en question est celui du récipient contenant le pesticide. Pour ce qui est des fruits et légumes à destination de l'alimentation humaine, à ce jour, aucune mention des pesticides utilisés pendant les phases de croissance et maturation n'est mise à disposition pour le consommateur final.Surveillance Les données commerciales (ventes, commandes) précises et géo-référencées seraient utiles aux épidémiologues et écoépidémiologues, mais elles sont considérées comme confidentielles par les producteurs. Les pesticides volatilisés dans l'air, ou transportés par l'eau et adsorbés sur les particules du sol sont difficiles à suivre. On ne mesure qu'une partie des molécules utilisées, et encore moins les produits de dégradation. Aussi, pour disposer de données et respecter la convention d'Aarhus sur l'accès à l'information environnementale, certains pays construisent-ils des structures de surveillance à long terme, dont la France avec un Observatoire français des pesticides Observatoire des résidus de pesticides (ORP) créé par l 'Agence française de sécurité sanitaire de l'environnement et du travail (AFSSET) qui a dès 2007 commencé à mettre en ligne une carte de France interactive donnant accès aux données disponibles sur la présence de résidus de pesticides dans l'air, l'eau, les sols et certaines denrées alimentaires. L'agence encourage les propriétaires de données sur les pesticides à contribuer volontairement à mettre à jour cet outil.Voir aussi Notes Liens internes ⇒ Liste de substances actives de produits phytosanitaires⇒ Défense des cultures⇒ Biocide⇒ Fongicide⇒ Herbicide⇒ Insecticide⇒ Pollution de l'eau par les produits phytosanitaires⇒ Produit de traitement du bois⇒ CréosoteBibliographie ⇒ Rapport INRA sur les pesticides⇒ Nicolino F., François Veillerette. Pesticides, révélations sur un scandale français, Fayard, 2007

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⇒ Les pesticides, un risque sanitaire avéré mais encore mal pris en compte, Le Monde, 11 juin 2007Filmographie ⇒ Le documentaire Nos enfants nous accuseront (2008).Liens externes ⇒ Données physico-chimiques et toxicologiques sur les pesticides⇒ Noms communs et structures chimiques des pesticides⇒ Contrôle des résidus de la DGCCRF⇒ Une étude sur les pesticides dans l'eau de pluie⇒Polluant

Le polluant a pour définition la plus souvent retenue Par exemple, retenue par le Dictionnaire du vocabulaire normalisé de l'Environnement de l'AFNOR en France : un altéragène biologique, physique ou chimique, qui audelà d'un certain seuil, et parfois dans certaines conditions (potentialisation), développe des impacts négatifs sur tout ou partie d'un écosystème ou de l'Environnement en général.Ceci revient à définir, le polluant comme un contaminant d'un ou plusieurs compartiments des écosystèmes (air, eau, sol) et/ou d'un organisme (qui peut être l' Homme) ou ayant une incidence sur l'écosystème, au delà d'un seuil ou norme .Types de polluantsLes polluants peuvent être classés⇒selon leur nature (susbstance matérielle, solide, liquide ou gazeuse), d'origine minérale ou organique, ou rayonnement ( rayonnement X, ultraviolet, radioactivité) ou industrielle ( moteurs, automobiles, usines, petrochimie, chimie fine, chimie lourde) anormalement présent dans un environnement donné.⇒selon leurs cibles dans l'Environnement (plantes, champignons, animaux à sang froid ou chaud, etc),⇒selon leurs cibles internes à un organisme (ex: un neurotoxique affecte le système nerveux ou une de ses parties)⇒selon les compartiments de l'écosystème qu'ils affectent (polluants de l'eau, de l'air, des sols),⇒selon leur mode d'action,:: - directe (l'arsenic qui tue l'animal):: - ou indirecte (ex : les substances qui affectent la couche d'ozone et qui indirectement provoquent une augmentation des UV cancérigènes et mutagènes).:: - synergiques (Les polluants peuvent renforcer ou atténuer leurs effets, on parle alors respectivement de synergies positives ou négatives, ou de potentialisation.⇒ selon la durabilité de leurs effets ;::- parmi les substances chimiques polluantes, on distingue par exemple celles qui sont biodégradables, dégradable et celles qui ne le sont pas, et on considère::- de même on considère la demie-vie des polluants radioactifs, qui varie de quelques micro-secondes à des centaines de milliers d'années⇒ selon leur taille ou l'importance de la dose posant problème ;: - on appelle micropolluants des Produit actif (minéral ou organique) toxiques à des concentrations infimes (de l'ordre du µg/l ou moins).:- les macropolluant sont des substances ou molécules (voire des objets), d'origine naturelles

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ou non, se trouvant dans l'environnement à des concentrations anormales, avec des effets négatifs sur le Vivant.⇒ Ce sont l'effet, la cible et la dose qui caractérisent un polluant, autant que la nature de la substance ou du rayonnement en cause.⇒ un polluant peut grouper plusieurs typologies d'effets. par exemple, le plutonium, substance artificiellement créée par l'homme est à la fois un toxique mortel (au millionnième de gramme, s'il est absorbé et intégré dans notre organisme) de par ses propriétés particulières en tant que métal lourd, mais il agit aussi comme altéragène de l' ADN ou de l' ARN de par sa radioactivité.⇒ Il existe des polluants primaires et des polluants secondaires.Le produit de dégradation, résidus ou métabolites d'un polluant peuvent aussi être des polluants, avec un pouvoir toxique parfois augmenté.Définition de Polluant :Désigne un agent physique, chimique ou biologique qui provoque une gêne ou une nuisance dans le milieu liquide ou gazeux. Au sens large, le terme désigne des agents qui sont à l'origine d'une altération des qualités du milieu, même s'ils y sont présents à des niveaux inférieurs au seuil de nocivité. Pour les polluants qui ont un effet nocif sur les organismes vivants, on réserve le terme de contaminants. Des conventions internationales réglementent le rejet des polluants selon leur toxicité. Un polluant est dit altéragène. On peut désigner sous le terme de polluant toute substance artificielle produite par l'homme et dispersée dans l'environnement, mais aussi toute modification d'origine anthropogène affectant le taux ou (et) les critères de répartition dans la biosphère d'une substance naturelle propre à tel ou tel milieu.Polluants émergentsCe sont les nouveaux polluants, dont les impacts sont encore mal identifiés (perturbateurs endocriniens, pesticides dans l'air en faibles doses par exemple). En Europe, le Projet NORMAN est un des projets du 6 Programme Cadre de Recherche et de Développement qui a rassemblé un réseau de laboratoires de références sur le thème du monitoring et bio-monitoring des polluant émergents. Il a obtenu des financements européens pour la période 2005-2007.Voir aussi ⇒ Pollution⇒ Écologie, Écotoxicologie⇒ Polluants organiques persistants⇒ PhytoremédiationLiens externesNotes et références

Bioaccumulation

La bioaccumulation désigne la capacité des organismes à absorber et concentrer dans tout ou une partie de leur organisme (partie vivante ou inerte telle que l'écorce ou le bois de l'arbre, la coquille de la moule, la corne, etc..) certaines substances chimiques, éventuellement rares dans l'environnement (oligoéléments utiles ou indispensables, ou toxiques indésirables).Chez un même organisme, cette capacité peut fortement varier selon l'âge et l'état de santé, ou selon des facteurs externes (saison, teneur du milieu en nutriments ou co-facteurs).Des organismes apparemment proches dans leur mode d'alimentation (ex : moules et huîtres), dans un même milieu et dans des conditions comparables accumulent très différemment les métaux .Par exemple, IFREMER a estimé en 2002 que pour les espèces courantes, le rapport de

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bioaccumulation entre les huîtres et les moules est d'environ 25 pour l'argent (ce qui signifie que l'huître en accumule 25 fois plus en moyenne), 0,5 pour le nickel et le cobalt et de 1 pour le vanadium .Aspects écotoxicologiques La teneur en fer, en calcium, ou en résidus des plastiques (phtalates) des tissus des poissons de la Seine, par exemple, est immensément plus importante (10, 100, 1000 fois plus etc.) que les taux de fer, calcium ou phtalates mesurés de l'eau de la Seine.Pour le fer ou le calcium, la bioaccumulation peut compter parmi les mécanismes physiologiques qui maintiennent les poissons en bonne santé, c'est le cas notamment si les poissons arrivent bien à contrôler leur teneur en ces substances en les éliminant si elles sont trop présentes (homéostasie). La bioaccumulation des phtalates elle, rélève de la toxicité environnementale : elles ne servent en rien pour le vivant, au mieux elle le gène (il faut l'éliminer...) au pire elles l'intoxiquent ou affectent ses capacités de reproduction ou celle de sa descendance (perturbateur endocrinien).Certaines substances non ou peu dégradables sont persistantes dans les organismes (biopersistance) vivants car elles ne sont pas métabolisées. Leur possibilité d'accumulation est d'autant plus important que les organismes n'ont pas d'autres alternatives que de les éliminer (processus long) ou de les stocker.La toxicité d'une substance dépend parfois de sa capacité à s'accumuler dans l'organisme. Certaines substances bioaccumulées par les plantes, les animaux et les humains sont connus pour être toxiques, cancérigènes ou tératogènes ou induisant la mort, une stérilité, des malformations, etc... C'est le cas du benzo pyrène (de la classe des hydrocarbures aromatiques polycycliques), des polychlorobiphényles, des perturbateurs endocriniens, du plomb et d'autres métaux présents dans l'environnement du fait de la pollution.La bioaccumulation s'effectue par le biais de l'alimentation d'organismes, et via tout le réseau trophique.Naturellement, plus la chaîne trophique est longue, plus l’accumulation est importante et plus les effets délétères risquent d'être marqués. Les prédateurs, situés en parties terminales des chaînes alimentaires sont donc particulièrement vulnérables à ce type de pollution, et leur présence est le signe d’une qualité satisfaisante du milieu où ils ont effectué l'essentiel de leur croissance.Il n'est pas rare de constater un facteur de bioaccumulation de l'ordre de 100 000. Les moules et huîtres peuvent concentrer de 700 000 fois à 1 million de fois des substances quasi-indétectables dans la mer, oligoéléments dans le cas de l'iode ou toxiques dans le cas du plomb, mercure ou cadmium par exemple. La bioaccumulation de toxique peut conduire à des catastrophes, comme dans le cas de la maladie de Minamata qui a touché des milliers d'humains, morts ou ont gravement empoisonnés par du mercure méthylé par des bactéries puis concentré par les poissons évoluant en aval des effluents pollués par une usine.La bioaccumulation peut fortement exacerber les effets (positifs ou négatifs) de la bioturbation. Ces deux processus combinés jouent un rôle fondamental au sein de la biosphère et des cycles biogéochimiques.

Les POP (Polluants organiques persistants) entrent dans la catégorie des substances bioaccumulées et très toxiques pour les organismes vivants et plus particulièrement l'homme .Indicateur de pollution Certains organismes connus pour accumuler des polluants sont utilisés ou peuvent l'être comme bioindicateur ou pour la bioévaluation environnementale ::- les lichens accumulant les polluants permettent une analyse rétrospective de leur exposition aux métaux lourds ou aux radionucléides.

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:- la moule zébrée (moule d'eau douce) ( Dreissena polymorpha ) accumule les éléments métalliques.:- Le béluga, le dauphin, le cachalotVoir aussi Articles connexes

⇒ Pollution⇒ Bioturbation⇒ Écologie du paysage⇒ Bioconcentration⇒ Toxicologie⇒ ÉcotoxicologieLiens externes ⇒ Ifremer⇒ Greenpeace⇒ Directive REACHBibliographie Notes et références

Contamination (toxicologie)

« Contamination » (du latin souillure) est le terme utilisé dans le domaine de la toxicologie ou de l'écotoxicologie pour désigner l'envahissement d'un organisme vivant, d'un écosystème ou d'un compartiment de l'écosystème (ex : sol, sédiment) ou d'une chose par des micro-organismes pathogènes ou une substance toxique ou indésirable.Dans le domaine alimentaire, il s'agit de l'introduction ou présence d'un contaminant dans un aliment ou dans un environnement alimentaire.Contaminer c'est donc :⇒ introduire des matières étrangères, y compris les salissures, une substance toxique ou un parasite⇒ introduire ou de causer la multiplication des microorganismes ou des parasites causant des maladies⇒ introduire ou de produire des toxines, ou⇒ introduire des dangers d’ordre physique, biologique ou chimiqueDéfinitions juridiques Dans son projet de Directive cadre Stratégie pour le milieu marin, l'UE distingue :la contamination toxique ; avec par exemple ::- Introduction de composés synthétiques (par ex., pesticides, agents antisalissures, PCB),:- Introduction de composés non synthétiques (par ex., métaux lourds, hydrocarbures):- Introduction de radionucléidesla contamination non toxique, avec par exemple ::- Enrichissement du milieu par des nutriments (eutrophisation, dystrophisation, via par ex., le ruissellement à partir de terres agricoles, des déversements…):- Enrichissement par des matières organiques (par ex., mariculture,déversements):- Modifications du régime thermique (par ex., déversements, pollution thermique induite par les rejets de systèmes de refroidissement de centrales électriques):- Modifications de la turbidité (par ex., ruissellement, dragage):- Modifications de la salinité (par ex., prélèvements d’eau,déversements)

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Transcontamination Se dit en biologie moléculaire, quand un échantillon en contamine d'autres.Sources ⇒ www.cfis.agr.ca⇒ Code d'usages international recommandé - Principes généraux d'hygiène alimentaire - CAC/RCP 1-1969, RÉV. 4 (2003) Pdfvoir aussi ⇒ Pollution, polluant⇒ Radioactivité⇒ Contamination (film)Notes et références

écotoxicologie

L'écotoxicologie est une discipline située à l'interface entre l'écologie et la toxicologie, née de la reconnaissance du fait qu'un nombre croissant de toxiques ont contaminé et continuent à contaminer toute ou partie de la biosphère et pour certains interagissent entre eux et avec le Vivant.Cette discipline scientifique étudie le comportement et les effets d'agents «  polluants  » sur les écosystèmes, qu'il s'agisse d’agents d’origine artificielle (incluant médicaments, perturbateurs endocriniens...) ou d'agents naturels dont l’homme modifie la répartition et/ou les cycles dans les différents compartiments de la biosphère.Parmi les premiers objectifs de l'écotoxicologie figurent la connaissance et la prévention, mais il est aussi de plus en plus demandé aux écotoxicologues d'aussi prévoir (prospective) les effets de pollutions, en nature, intensité et durée, et les risques associés.Le toxicologue cherche donc à caractériser le risque écotoxicologique via :⇒ le danger d'une substance, évalué par des études de toxicité (aiguë ou chronique, intrinsèque ou en cocktails...) des produits et l'établissement de seuils relatifs au-delà desquels une substance a un effet toxique ou en deça desquels elle est inoffensive)⇒ la probabilité d’exposition à cette substance, qui dépend de ses propriétés physiques et chimiques, des caractéristiques de l'environnement, de la durée d'exposition (continu, occasionnel), la voie d'exposition (per-cutanée, en ingestion, par inhalation…) et l'individu exposé (sexe, âge, vulnérabilité particulière…).Éléments de définition L'écotoxicologie - comme son nom l'indique - tente de combiner deux sujets très différents :⇒ l'écologie⇒ et la toxicologie est l'étude des effets nuisibles des produits chimiques sur les écosystèmes (Walker et al, 1996).François Ramade la définit comme science « dont l'objet est l'étude des polluants toxiques dans les écosystèmes et la biosphère tout entière » Ramade, Écotoxicologie, Ed : Masson (1ère édition) 1977 Histoire de l'écotoxicologie L'écotoxicologie est une jeune discipline, apparue après la toxicologie et reprenant ses méthodes, mais en les élargissant au champ de l'environnement des humains et de la biosphère tout entière.Elle est issue de la « toxicologie de l'environnement » apparue peu après la Seconde Guerre mondiale, qui se souciait de l'impact des rejets toxiques sur l'environnement. Le terme apparaît en 1969 sous la plume du toxicologue René Truhaut. En France deux universités (Metz et Orsay) ont fortement contribué à l'extension de cette discipline dans les années

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80/90, mais de nombreux laboratoires d'écotoxicologie ont dû fermer ou réduire leur champ d'activité au champ biomédical faute de crédit de recherche ou de soutien des universités .Alors que la toxicologie classique limite ses études aux organismes, l'écotoxicologie tente de mesurer l'impact des substances chimiques, physiques ou biochimiques, non seulement sur les individus mais aussi sur les populations et les écosystèmes entiers et sur les équilibres dynamiques qui les caractérisent.Champ de recherche L'écotoxicologie a depuis sa naissance travaillé parallèlement à la compréhension des impacts de toxiques ou de cocktails de toxiques sur des individus et populations, à partir de la pollution d'un ou plusieurs milieux et/ou des réseaux trophiques.Les écotoxicologues se sont d'abord intéressé aux impacts des polluants classiques (chimiques), puis, plus récemment, de polluants tels que la radioactivité, les transgènes, les prions, etc..Les sources de pollutions les plus étudiées sont l'industrie, la production d'énergie, les transports, les déchets et leur gestion ainsi que l'agriculture moderne (engrais, pesticides, émanations ( eutrophisants, gaz à effet de serre..), contaminations biochimique..).Les modes d'action des polluants dans l'environnement, dont sur la santé, la croissance, la productivité biologique, la santé reproductive, le potentiel biotique, les mutations, les relations prédateur/proie, les symbioses et mutualismes, etc.Les résistances naturelles ou stratégies des organismes et populations face aux toxiques (tolérance, résistance, phénomènes de détoxication..)Les polluants dispersés en petites quantités, mais de manière chronique, et les synergies entre polluants sont deux domaines dont les enjeux sont particulièrement importants pour l'écotoxicologueCycle biogéochimique des polluants, et circulation dans les réseaux trophiques, via la bioturbation et leur bioaccumulation dans la biomasse, et leur devenir dans la nécromasse, selon leur biodégrabilité (voir biodégradation) et durée de demie-vie.Évaluation des risques La protection environnementale (e.g. lutte contre la pollution, préservation de la santé publique, des ressources naturelles, prévention des pollutions et nuisances) est donc la porte d’entrée en biosurveillance (encore exprimée «monitoring biologique» ou «biomonitoring») qui renforce ses méthodes par l’utilisation montante des bioindicateurs (de contamination et d’effet) ainsi que des biomarqueurs (d’exposition, d’effet et de sensibilité aux effets).Discussion La technologie liée à l’évaluation des risques évolue rapidement. Il existe aujourd’hui un besoin urgent d’acquérir une série de données solides sur les effets associés aux polluants, et ce, à tous les niveaux d’organisation. L’étude des effets aiguës et à long terme demande de la prudence dans l’interprétation des effets reliés à plusieurs toxiques, car certains font des erreurs en assumant que les stades de vie les plus sensibles sont les mêmes stades de vie critiques d’une population, ou en assumant que les effets sont additifs . Une multitude de biomoniteurs permettent de reconnaître la présence et l’intensité relative de différentes sources de métaux. Par exemple, une algue macrophyte répond essentiellement et seulement aux sources de métaux dissous, un animal qui récolte les particules en suspension comme la moule répond aux sources de métaux en phase dissoute et suspendue et, un animal qui s’alimente sur le dépôt du fond répond aux sources de métaux dans les sédiments.Objectifs de l'écotoxicologie ⇒ obtenir des données sur les cause et conséquences (immédiates et différées, et éventuellement synergiques, toxicité chronique et/ou aigue, etc.) de l'introduction de polluants dans la biosphère.⇒ obtenir des données sur les facteurs de risques environnementaux, et la gestion de

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l'environnement.⇒ établir les exigences légales pour le développement et l'élimination des nouveaux produits chimiques.⇒ développer des principes empiriques (ex : tests en mésocosme standardisés) et théoriques pour améliorer la connaissance du comportement et des effets des produits chimiques dans les biosystèmes.⇒ valider et améliorer les procédures de « monitoring » des toxiques environnementaux, et de monitoring de leurs effets, via par exemple le suivi d'« espèces sentinelles », bioaccumulatrices, ou bioindicatrices et de manière plus complexe et large via l'évaluation de la Richesse spécifique et d'indices (ex : indices biotiques) ou indicateurs de (bio)diversité.⇒ Fournir des éléments de prospective écologique ; par une meilleure prévision (et quand cela est possible par une meilleure anticipation et atténuation) des effets.Méthode La déduction de phénomènes toxicologiques et écotoxiques observés in situ (ex : Catastrophe de Minamata) est utilisée pour poser des hypothèses, validées ou non par la méthode expérimentale, des tests et la modélisation. Des molécules sont étudiées pour certaines caractéristiques écotoxiques et pour leur capacité à agir en synergie avec d'autres molécules (écotoxiques ou non)En France ⇒ Un programme national d’écotoxicologie (PNETOX) a été mis en place par le Ministère en charge de l'environnement en 1996. Un colloque de restitution annonce et programme du colloque Ecotoxicologie terrestre et aquatique : de la recherche à la gestion des milieux, organisé par le MEEDDAT et par l'INERIS les 13 et 14 octobre 2008 à Lille a en 2008 été mis en forme pour répondre à deux questions :::- Comment la connaissance et les méthodes de l'écotoxicologie peut contribuer à une meilleure gérer les milieux ?::- La connaissance produite et les méthodes développées par l'écotoxicologie permettront-elles dans le futur de mieux gérer les milieux (dont en prenant en compte de nouvelles approches pour répondre à la question des polluants émergents ) ?⇒ Un « Pôle national applicatif en toxicologie et écotoxicologie » a été créé le 15 janvier 2009 pour développer les orientations des PNSE (I et II) et du rapport final du Comité Opérationnel sur la Recherche du Grenelle de l’environnement . Il vise aussi à répondre aux enjeux et urgences de la directive REACH , qui impose notamment des méthodes alternatives aux essais sur animaux pour l'évaluation des substances, pour des raisons éthiques et pour diminuer les couts de l'évaluation in vivo de la toxicité d'une molécule (jusqu'à 75% des coûts d'une étude ). Il vise la mise en réseau des chercheurs du domaine et l'atteinte d'une «  taille critique de niveau international ». Ce pôle vise à développer les Partenariats public-privé, clarifier et finaliser des axes communs de recherche, contribuer à l'effort national d'enseignement du domaine, développer des équipements et mettre en réseau ceux qui existent ainsi que le transfert de technologie et des start-up .Voir aussi

⇒ Toxicologie⇒ Bioaccumulation⇒ Bioturbation⇒ Écoépidémiologie⇒ Polluant⇒ Écopharmacovigilance⇒ écosystème

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⇒ écotron⇒ Modélisation⇒ biomonitoring⇒ évaluation environnementale⇒ étude d'impact⇒ Directive ReachLiens externes ⇒ Dossier de vulgarisation sur l'écotoxicologie dans le fleuve Saint Laurent, dans lequel intervient l'éminent professeur Émilien Pelletier⇒ Guide technique : Pollution toxique et écotoxicologie : notions de base (Agence de l'Eau Rhône-Méditerranée-Corse)⇒ SAMU de l'Environnement Alsace et Nord Pas de CalaisBibliographie Notes et références E⇒Toxicologie

La toxicologie est la science étudiant⇒ les substances toxiques (ou poisons) ;⇒ leur étiologie (origine) ;⇒ les circonstances de leur contact avec l' organisme,⇒ les effets de l'exposition d'un organisme (ou d'un groupe d'organismes) à des toxiques (organes cibles) ;⇒ les effets de l'exposition de l'environnement (écotoxicologie) ;⇒ les moyens de les déceler et de les combattre (voies d'élimination, antidotes) ;Ceci, quelle que soit la voie d'entrée dans l'organisme (inhalation, contact, ingestion...),Étymologie : du grec toxicon, poison recouvrant les flèches, et logos, discours).Dans sa partie expérimentale et règlementaire, la toxicologie étudie et analyse expérimentalement la toxicité des produits (médicaments humains ou vétérinaires, produits phytosanitaires...) préalablement à leur commercialisation.Vocabulaire et éléments de contenuQuelques éléments clés du domaine sont :⇒ La toxicité parfois relative : Certains produits se montrent toxiques au-delà d'un certain seuil (il peut même s'agir d'oligoélément, nécessaires à faible dose). Pour d'autres on suspecte des effets aux faibles doses ( Faibles doses d'irradiation par exemple), voie des effets sans seuil, c'est à dire que le produit peut avoir des effets toxique quelle que soit la dose.⇒ La modélisation toxicologique se fait le plus souvent sur la base de données provenant des suicides, d'accidents (au travail ou médicamenteux) et de l'expérimentation animale (rat, souris, lapin, porc, singe..., dont on a montré qu'ils n'étaient pas toujours des modèles parfaits). Depuis peu on teste aussi la toxicité ou l'allergénicité de certaines molécules sur des cultures d'organe, qui ne peuvent pas non plus répondre comme le ferait un organisme réel. Des modèles mathématiques et bioinformatiques permettent aussi d'approcher certaines situations.⇒ L'exposition ;- Quand l'exposition n'est que potentielle et asymptomatique, on parle plutôt de toxines.- Quand elle produit des signes cliniques (syndrome), c'est l'intoxication proprement dite.l'exposition réelle aux toxines est souvent difficile à évaluer, car elles varie fortement

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selon l'âge et pour différentes sous-population et les étiologies sont variées et parfois discrètes.De mauvaises évaluations de cette exposition pourrait expliquer certaines discordances entre les données et études épidémiologiques et toxicologiques .⇒ Les organes-cibles : ils sont également variées : les neurotoxiques affectent le cerveau ou le système nerveux, d'autres produits ou les mêmes affecteront préférentiellement certains organes (glandes, poumons, foie, rein..)⇒ L'étiologie : L'étiologie des intoxications et intoxinations est très variée : pollution atmosphérique, exposition professionnelle, intoxication alimentaire, intoxication médicamenteuse, envenimation ou empoisonnement.⇒ La nature et l'origine des toxines : les toxines peuvent être d'origine animale (venin lors d'envenimation ophidienne par la vipère aspic, par exemple), végétale (empoisonnement par la Belladone ou Atropa belladonna ), fongique (champignon vénéneux, comme l'amanite phalloïde, par exemple), bactérienne ou chimique (intoxication par les métaux lourds, par exemple).Toxicologie médicale et hospitalièreL'intoxication étant un processus dynamique, elle relève souvent d'une procédure d'urgence, mobilisant le clinicien dans une triple démarche d'évaluation et de soins :⇒ approche diagnostique (étiologie toxique ou autre),⇒ approche analytique (incluant l'interprétation des résultats des analyses biologiques) et⇒ approche thérapeutique (réanimation éventuellement, traitement symptomatique, élimination des causes quand c'est encore possible).Le toxicologue s'appuie pour cela sur les bases de données disponibles, les fiches de sécurité fournies par les fabricants de produits chimiques ou synthétiques, produites par divers organismes (INERIS par exemple en France), et les bases de données de centre anti-poison.Histoire de la toxicologieD'un certain point de vue, elle remonte au moins à l'antiquité gréco-romaine où les effets du plomb et du mercure et de divers poisons animaux ou végétaux était déjà connus.Métrologie Pour des raisons scientifiques, on cherche à mesurer et quantifier, pour une dose donnée ou une gradation de dose, la nature et les effets des intoxications - quelles que soient leur origine - généralement par deux paramètres :⇒ la gravité des effets (cumulatifs ou non, éventuellement « dose-dépendant » ) du toxique ;⇒ la rapidité d'apparition des effets (qui caractérise l'intoxication aiguë, subchronique ou chronique).Les mesures de toxicité d'un produit (ou d'un mélange )peuvent alors se faire en « équivalent-toxique ».La toxicité est évaluée expérimentalement chez l'animal par la détermination de la Dose Létale 50 (DL50)pour un grand nombre de toxiques, ceci aboutit à des seuils : L'intoxication dépend souvent d' « effet de seuils », le toxicologue se réfère donc à de nombreuses références qui sont des seuils, normes ou doses tolérables ou admissibles, dont par exemple ::-La « Dose Journalière Admissible » (DJA) (pour les résidus de pesticides) ;:-La « Dose Journalière Tolérable » (DJT), ou DHTP (Dose hebdomadaire tolérable provisoire) ou (pour les métaux lourds) ;:-La « Dose Limite Annuelle » (DLA) (pour les radionucléides).Notion de « Dose » : La dose mortelle peut être faible (le millionième de gramme pour la toxine botulique ou le plutonium, respectivement à court terme, ou à moyen ou long terme). Certains produits n'ont un effet toxique que chez des individus génétiquement prédisposés, ou exposés à un effet synergique avec une autre molécule ou affection.

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Limites de cette approche :Ces seuils sont calculés pour des toxiques pris individuellement, et non pour des cocktails de polluants qui peuvent agir en synergie (positive ou négative) ou avec des effets de potentialisation.De plus il existe aussi des niveaux de sensibilités liés au patrimoine génétique, à l'état général de santé, à l'histoire immunitaire, et également à l'âge (le fœtus et l'embryon, ou le jeune enfant sont beaucoup plus sensibles aux toxiques que les adultes) ou au moment de l'intoxication (certains produits n'auront une action toxique que sur l'embryon in utero par exemple, ou sur le têtard, mais non chez la grenouille).Le toxicologue doit donc tenir compte de paramètres pharmacocinétiques et d'interactions métaboliques très complexes, ce qui fait dire à certain. que la toxicologie, et plus encore l'écotoxicologie ne sont pas des sciences exactes.Inventaire des toxiques C'est un travail lent et difficile pour plusieurs raisons : Le nombre des toxiques est élevé et la chimie et les nanotechnologies produisent un grand nombre de nouvelles molécules. Il est difficile d'évaluer ou mettre en évidence des effets à long terme, surtout s'ils sont synergiques, pour les produits chimiques ou agents biologiques, et pour leurs produits de dégradation et métabolites. Le nombre de produits chimiques diffusés dans la biosphère et les produits commercialisés et secondairement dans les chaines alimentaires a fortement augmenté depuis 200 ans dans un contexte mondialisé qui ne permet pas aujourd'hui de tracer toutes les molécules toxiques.Dans l'UE, le règlement européen Reach impose aux industriels une évaluation des impacts des produits les plus utilisés. En France à titre d'exemple, l' INRS avait, mi-2007, analysé 380 produits chimiques pour leurs aspects cancérigènes, mutagènes ou reprotoxiques (CMR) ==Le mélange (binaire ou multi-composants) de différentes substances peut modifier leur toxicité de plusieurs manières :⇒ effet toxique additif ; quand la toxicité d'un mélange est égale à celle prédite par l’addition de la toxicité de chaque composante du mélange ;⇒ effet toxique supra-additif (synergie ou potentialisation) ; quand la toxicité induite par le mélange est plus élevée que la somme de celles qui seraient induites par chaque composante du mélange.⇒ effet toxique synergique ; quand un mélange de plusieurs toxiques produit une toxicité supérieure à la somme de celles de chacun des toxiques (p.ex. 2 + 3 =10) ; c'est un effet supra-additif⇒ effet toxique lié à la potentialisation ; quand un composant non toxique seul, augmente la toxicité d'un autre produit (ou de plusieurs autres) (c'est aussi un effet supra-additif, de type « 3 + 0 = 7 »).⇒ effet toxique infra-additif (antagonisme) ; quand le mélange est moins toxique que l'addition de la toxicité de tous ces composants.La matérialisation d'effets toxiques (symptôme) est parfois différée dans le temps (c'est le cas par exemple de certains cancers, ou de symptômes n'apparaissant qu'à la puberté, ou à l'occasion d'un stimulus particulier..)Importance de la mesure de l'exposition (individuelle et collective)C'est notamment le domaine de la biosurveillance (animale et humaine), qui s'appuie sur ::- l'étude de symptômes ;:- des analyses de présence/absence de toxiques dans un fluide ou organe, corrélés avec les symptômes d'une intoxication ;:- l'analyse de l'expression de « biomarqueurs » ou de résidus (métabolites ou molécules de dégradation) au sein d'échantillons jugés représentatifs de populations ou d'un organisme.Ces données servent éventuellement proposer ou à caler des modèles toxicologiques.

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Difficulté : La mesure de l'exposition à un produit (Ex : phtalate, PCB, métalloïde, radiation, etc.) est un préalable essentiel pour modéliser la toxicité d'un produit, mais elle est plus délicate qu'il n'y parait ;⇒ Traditionnellement, l'exposition était indirectement estimée via la mesure directe (chimie analytique) d'un toxique ( « mercure total » par exemple), dans le sang ou l'urine ou dans un organe (foie, rein ou plus rarement cerveau en général), mais sa forme ( spéciation ) n'était pas prise en compte, or elle a une grande importance ; A titre d'exemple chez les mammifères, le mercure méthylé est bien plus toxique encore que le mercure pur, or c'est sous sa forme méthylée principale dans la chair des poissons.⇒ Plus souvent, on évalue l'exposition par la mesure des niveaux de produit ou métabolites dans le sang ou l'urine (respectivement plombémie et plomburie pour le plomb dans le sang et l'urine par exemple), or une partie des toxiques peut avoir été excrêtée via les poumons (certains polluants gazeux par exemple) ou les phanères, ou être stocké dans l'os (c'est le cas pour 80 % du plomb absorbé) pour être éventuellement libéré plus tard. Le plomb dans l'urine ne mesure qu'incomplètement qu'une exposition récente.⇒ Enfin, dans le domaine de la chimie organique, les molécules de dégradation et les métabolites peuvent être nombreux ou encore inconnus de la science (pour des molécules chimiques synthétiques récentes, tels que la plupart des pesticides par exemple). De plus, les molécules de dégradation peuvent être plus toxiques que la molécule-mère qui est celle qu'on recherche généralement.⇒ Ces méthodes étant longues et coûteuses, on cherche à plutôt détecter des marqueurs d'exposition dits biomarqueurs. Des biomarqueurs tels que le taux de créatinine sont couramment également utilisés pour les toxiques affectant le rein, mais leur exactitude est discutée .La toxicologie est également rendue complexe par le fait que le risque d'exposition, l'exposition réelle, l'effet toxique d'un contaminant, ainsi que sa toxicocinétique dépendent de nombreux facteurs à la fois liés au toxique et à sa victime :⇒ nature du toxique et de ses effets (irritants respiratoires ou cutanés, métaux lourds, polluants de l'air, de l'eau ou du sol…).⇒ nature des mélanges (Cf. éventuelles synergies),⇒ moment d'exposition ( in utero, en phase d'activité intense, etc.)⇒ nature de la « porte d'entrée » (alimentation, inhalation, passage percutané...)⇒ individus et sous-populations exposée ; Le toxicologue considère des moyennes (populationgénérale), mais aussi des sous-populations plus sensibles, dont par exemple (pour l'INERIS ):- des sous-groupes métaboliques (enfants, personnes âgées, femmes enceintes, femmes ménopausées… fixent ou métabolisent différemment certaines substances). In utero, selon le moment de l'embryogenèse, certains polluants peuvent avoir des effets nuls ou au contraire très exacerbés, c'est le cas de certaines perturbateurs endocriniens féminisants pour le foetus mâle.:- des sous-groupes génétiques (genre, troubles génétiques sanguins, troubles de la régulation homéostasiques, troubles immunologiques…):- des sous-groupes nutritionnels (déficits alimentaires, alcooliques, fumeurs…):- des sous-groupes « patients fonctionnels » (maladies diminuant la toxicocinétique des xénobiotiques):- des sous-groupes «patients autres pathologies » (obèses, diabétiques…)C'est pour protéger ces sous-groupes que des facteurs d’incertitudes par défaut, protecteurs et génériques sont souvent utilisés lors des calculs de valeurs seuils ou réglementaires ( VTR ).En Réalité, tout individu, même en parfaite santé appartient à un sous-groupe sensible au moins à un moment de sa vie ( in utero, jeune enfant, personne âgée...).

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Exemple de sous-groupe sensible à risques particuliers pour l'exposition à certains toxiques.:- Les albinos sont plus sensibles aux UV:- les porteurs de l'hydrolase d 'aryl hydrocarbone (l'un des récepteurs des dioxines et furanes dans notre organisme) développent plus de cancers du poumon en présence d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) ,Typologies des intoxicationsChez l'embryon et le foetus l'intoxication peut se faire via le placenta et le cordon ombilical.Chez l'adulte et l'enfant, selon la porte d'entrée, on distingue souvent :Intoxication par inhalationMicro- et nano-particules, aérosols, fumées, vapeurs passent plus ou moins au travers des muqueuses pulmonaires, ou contaminent le mucus qui est dégluti, transférant certains polluants vers le système digestif.Intoxication trans-cutaneéLa peau et plus encore les muqueuses sont une porte d'entrée pour certains toxiques (Benzène par exemple). La peau peut absorber à la fois des produits hydrosolubles et liposolubles, dont des cancérogènes, mutagènes et reprotoxiques. « Les mains sont une des portes d’entrée principale des substances toxiques » ;, santé au travail (interview de Philippe Robinet, médecin du travail par l'ISTNF) (Mécaniciens, garagiste, exposés par exemple aux HAP des pneus ou aux huiles usagées peuvent mieux se protéger en utilisant des gants). La peau du bébé et du nouveau né est encore plus perméable que celle de l'adulte.Intoxications alimentaires ⇒ Intoxication par les champignons « supérieurs »⇒ Intoxications par mycotoxines (moisissures, aflatoxine, ochratoxine A…)⇒ Ergotisme⇒Intoxication par l'eau⇒Toxi-infection alimentaire collective♦à campylobacter♦à Staphylocoques♦Botulisme♦Listériose♦Salmonellose♦par le virus de l'hépatite AOn peut aussi classer les intoxications selon le toxique (métal, pesticide, perturbateur endocrinien, radiation, etc.)Intoxications par les métaux et métalloïdes :: ⇒Aluminium⇒Antimoine⇒Arsenic, avec le cas particulier de l'intoxication chronique par eau contaminée .⇒Béryllium⇒Iode (isotopes radioactifs)⇒Manganèse⇒Nitrate d'argent⇒Phosphore⇒Sesquisulfure de phosphore⇒Sélénium⇒ Sels de Bismuth⇒Sels de cadmium

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⇒Sulfate de cuivre⇒ Plombtétraéthyle⇒Thallium⇒Uranium⇒VanadiumIntoxications par les métaux lourds Le terme métaux lourds étant plus communément réservés aux :⇒ Cadmium ( Maladie Itai-itai )⇒ Chrome⇒ Cuivre⇒ Fer⇒ Mercure : (hydrargyrie ou hydrargyrisisme : Maladie de Minamata) ⇒ Nickel⇒ Palladium⇒ Plomb (Saturnisme) ⇒ Zinc⇒ Plutonium⇒ strontiumIntoxications médicamenteuses ⇒ Antidépresseurs tricycliques⇒Aspirine⇒Barbituriques⇒Benzodiazépines⇒Carbamates⇒Curare⇒ParacétamolIntoxication par les gaz ⇒Ammoniac⇒Chlore⇒Gaz lacrymogène⇒ Hydrogène arsenié⇒ Hydrogène sulfuré⇒Monoxyde de carbone⇒Oxyde d'azote⇒PhosgèneIntoxication par les drogues ⇒Intoxication alcoolique⇒Amphétamines⇒Cocaïne⇒Ecstasy⇒LSD⇒Opiacés (Héroïne, morphine, codéine, etc.)Intoxication par les produits industriels Intoxications par les Produits phytosanitaires Intoxication par les produits à usage domestique ⇒Détergents⇒Eau de Javel⇒Naphtaline

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⇒Soude caustique⇒solvantsIntoxication aux poisons d'origine végétale ⇒Lathyrisme⇒Nicotine⇒StrychnineIntoxication aux venins animaux ⇒Araignées⇒Hyménoptères⇒Poissons et animaux marins⇒ Scorpions⇒Serpents⇒TiquesPrincipaux tableaux cliniques rencontrés ⇒Saturnisme Intoxication par le plomb.⇒ Hydrargyrisme Intoxication par le mercure.⇒Intoxication au cadmium⇒Argyrisme Intoxication par l'argent.⇒Intoxication au cyanureLa toxicologie en France Suite aux demandes du groupe santé-environnement du Grenelle de l'environnement (2007), un pôle national en toxicologie et écotoxicologie a été lancé début 2009 à l'INERIS (Picardie). Organisé autour du partenariat entre l'INERIS, l'Université de technologie de Compiègne (UTC), l'Université de Picardie Jules Vernes, et l'Institut polytechnique LaSalle Beauvais, ce pôle s'appuiera notamment sur le réseau scientifique ANTIOPES (CEA, INSERM, CRITT chimie, INRA, Université de Marseille, Université de Paris VII et l'Université de Metz) et une équipe de recherche mixte PériTox (périnatalité et risques toxiques) dédiée aux impacts sanitaires des facteurs environnementaux sur les femmes enceintes et le développement de l'enfant entre l'Université de Picardie Jules Verne et l'INERIS.. Le pôle doit évaluer les risques liés aux toxiques chimiques, mais aussi aux ondes électromagnétiques et nanoproduits. Ses travaux devraient permettre de mieux croiser les données épidémiologiques et l'exposition à des toxiques ou perturbateurs endocriniens. C'est le centre de référence des méthodes d'évaluation des substances chimiques alternatives aux essais sur animaux pour l'application de la Directive REACH en France. Début 2009, 5 millions d'€ étaient prévus pour son budget 2009 Centres Antipoison Les Centres Antipoison (CAP) sont des centres d'information sur les risques toxiques de tous les produits médicamenteux, industriels et naturels. Ils ont un rôle d'information auprès des professionnels de santé et du public, assurent la diffusion de brochures et apportent une aide par téléphone au diagnostic, à la prise en charge et au traitement des intoxications. Ils participent activement à la Toxicovigilance. Certains centres font en plus de la recherche et des analyses spécifiques.⇒ France (0,15€/minute ou 33⇒) Accueil des Centres Antipoison et de Toxicovigilance♦ Angers (Centre et Pays de la Loire) (0)2 41 48 21 21♦ Bordeaux (Aquitaine et Poitou-Charentes) (0)5 56 96 40 80♦ Grenoble (Centre de Toxicovigilance) (0)4 76 76 56 46♦ Lille (Haute-Normandie, Nord - Pas-de-Calais et Picardie) (0)8 25 81 28 22♦ Lyon (Auvergne et Rhône-Alpes) (0)4 72 11 69 11♦ Marseille (Corse, Languedoc-Roussillon, Provence-Alpes-Côte d'Azur et Réunion) (0)4 91

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75 25 25 (y compris morsures de serpents extra-européens)♦ Nancy (Bourgogne, Champagne-Ardenne et Lorraine) (0)3 83 32 36 36♦ Paris (Île-de-France et Antilles-Guyane) : (0)1 40 05 48 48♦ Reims (heures et jours ouvrables) (0)3 26 06 07 08; Toxicovigilance (0)3 26 78 48 21♦ Rennes (Basse-Normandie et Bretagne) (0)2 99 59 22 22♦ Rouen (Centre de Toxicovigilance aux heures et jours ouvrables) (0)2 35 88 44 00♦ Strasbourg (Alsace et Franche-Comté) (0)3 88 37 37 37♦ Toulouse (Régions Limousin et Midi-Pyrénées) (0)5 61 77 74 47♦ Centre régional de Pharmacovigilance (effets indésirables des médicaments) : (0)1 40 05 43 34♦ Centre d'études et d'informations sur les pharmacodépendances (CIP) : (0)1 40 05 42 70♦ Centre National d'Informations Toxicologiques Vétérinaires : (0)4 78 87 10 40⇒ Belgique :♦ Bruxelles, Centre Antipoisons +32 70 245 245⇒ Suisse:♦ Zurich, Tox (Centre suisse d'information toxicologique, CSIT), +41 1 251 51 51 (145 depuis la Suisse)♦ Bâle, Institut suisse des tropiques +41 61 284 82 55 (morsures de serpents extra-européens)⇒ Canada :♦ Québec (Centre Anti-Poison) : 1-800-463-5060Notes et références Voir aussi ⇒ Poison⇒ Antidote (remède)⇒ Neurotoxique⇒ CMR (cancérigène, mutagène, reprotoxique)⇒ Tests médicaux rapides⇒ Phrases de risque et conseils de prudence selon l' INRSArticles connexes ⇒ Addictologie⇒ Mycotoxicologie⇒ Liste des champignons toxiques⇒ Liste des fruits toxiques⇒ Toxicologie alimentaire⇒ Centre antipoison et de toxicovigilanceLiens externes ⇒ Portail/Base de donnée internationale sur les toxines industrielles, pharmaceutiques, animales, végétales, fongiques, microbiennes...)⇒ Liste des centres anti-poison dans le monde⇒ Ineris (65 fiches de données toxicologiques, en Avril 2008) ⇒ Risque chimique⇒ Toxicologie d'urgence : faut-il encore laver l'estomac ?, Le Généraliste n°2023, 14 avril 2000

Veille environnementale

La veille environnementale est la veille qui porte sur les informations, les statistiques, la réglementations et les perspectives et tendances concernant le domaine de l'environnement.Elle est un élément important du travail de prospective de différents groupes et collectivités.

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Elle cherche notamment à détecter les phénomènes émergents qui ont ou auront une importance sur les facteurs environnementaux tels que l'eau, l'air, le sol, la faune, la flore, la biodiversité des espèces, les écosystèmes, les équilibres écologiques ou climatiques ou dans le domaine Santé-environnement (toxicologie, écotoxicologie, épidémiologie, éco-épidémiologie..)Le domaine environnemental prenant une importance croissante dans la culture moderne, la plupart des ressources primaires venant de la biodiversité et la plupart des sources d'énergies étant susceptibles de générer des impacts environnementaux important, la veille environnementale est devenue à la fin du XXème siècle une des composantes importantes de l'intelligence économique. Les entreprises ont en effet intérêt à anticiper sur les évolutions réglementaires (ex : Directive Reach), ainsi que sur les changements environnementaux locaux ou globaux qui peuvent ou qui pourront les affecter (Cf. par exemple le Rapport Stern).Sources Les informations peuvent être collectées auprès de différentes sources :

⇒ publications scientifiques et de vulgarisation, rapports régionaux ou internationaux (ex : Géo 3, rapports du GIEC, Évaluation des écosystèmes pour le millénaire, etc.⇒ Colloques, séminaires, conférences, films ou reportages spécialisés⇒ Collectivités territoriales,⇒ Bases de données spécialisées⇒ Réseaux relationnels,⇒ ONG environnementales,⇒ Agences spécialisées (par exemple en France, l'Ademe, l'IFEN, Agences de l'eau, AFSSA, AFSSET, etc. qui assurent elles-mêmes un service de veille⇒ Groupes de travail en entreprise,⇒ Groupes de travail hors entreprise,⇒ Associations professionnelles,⇒ Chambres consulaires (ex : Chambres de commerce, chambres d'agricultures...),⇒ Sites web⇒ ONG environnementales

Les réglementations sur l'environnement sont aujourd'hui le plus souvent issues des organismes européens : ce sont les directives européennes, transposées en lois dans chaque Etat de l'Union européenne dans un délai qui ne devrait pas dépasser deux ans environ. Voir aussi :Généralités⇒ Développement durable ;⇒ Biodiversité⇒ Écologie ;⇒ Empreinte écologique ;⇒ Santé-environnement ;⇒ toxicologie ;⇒ écotoxicologie ;⇒ épidémiologie ;⇒ éco-épidémiologie⇒ Risque pandémique

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:Intelligence économique et veille⇒ Intelligence économique ;⇒ Veille en entreprise,:Usage de l'information⇒ Information ;⇒ Usage ;⇒ Charte de l'environnement ;⇒ Éthique de l'environnement ;⇒ Droit de l'environnement ;⇒ Code de l'environnement.Liens externes ⇒ Webothèque.net - Veille environnemental⇒ Moteur personnalisé de google (version Beta), pour chercher spécifiquement sur certains sites et explications complémentaires⇒ Eco-et-mat : Outil de veille environnementaleNotes et références

écologie

L'écologie est la science ayant pour objet les relations des êtres vivants (animaux, végétaux, micro-organismes) avec leur habitat et l’environnement, ainsi qu'avec les autres êtres vivants .Malgré une confusion extrêmement fréquente, elle ne doit pas être confondue avec l’écologisme, qui est un courant de pensée idéologique, ni avec l'environnement, qui est l'ensemble des éléments entourant un être vivant.Étymologie Végétation sur les monts RuwenzoriL'écologie, du grec οίκος : oikos (maison) ; et λόγος : logos (discours, sciences, connaissance), est l'étude scientifique des interactions qui déterminent la distribution et l'abondance des organismes vivants. Ainsi, l'écologie est une science biologique qui étudie deux grands ensembles : celui des êtres vivants (biocénose) et le milieu physique (biotope), le tout formant l'écosystème (mot inventé par Tansley). L'écologie étudie les flux d'énergie et de matières (réseaux trophiques) circulant dans un écosystème. L'écosystème désigne une communauté biotique et son environnement abiotique .Le terme « écologie » fut inventé en 1866 par le biologiste allemand Ernst Haeckel, bien que Henry David Thoreau l'ait peut-être inventé dès 1852 Retour au Contrat naturel , Michel Serres in Ctheory, 11 mai 2006 . Il semble avoir été utilisé pour la première fois en français vers 1874 . Dans son ouvrage Morphologie générale des organismes, Haeckel désignait en ces termes: (...) la science des relations des organismes avec le monde environnant, c'est-à-dire, dans un sens large, la science des conditions d'existence. Histoire

En 1866, le biologiste allemand Ernst Haeckel a forgé le terme écologie .Le concept d'écologie a été introduit en France par les géographes de l'école des Annales de Géographie, notamment Paul Vidal de la Blache, qui suivait de près - surtout après 1871 - les travaux allemands, notamment ceux de Friedrich Ratzel. Les Annales furent le siège d'une collaboration entre des géographes et des botanistes comme Gaston Bonnier. Toutefois, l'orientation néolamarckienne prise en France à cette époque fit que le concept se développa beaucoup plus chez les anglo-saxons.Principes fondamentaux

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Différentes disciplines d'écologie Du point de vue scientifique, l'écologie fait partie des sciences biologiques de base qui concernent l'ensemble des êtres vivants. Il existe en biologie divers niveaux d'organisation, celui de la biologie moléculaire, de la biologie cellulaire, la biologie des organismes (au niveau individu et organisme), l'étude des populations, l'étude des communautés, les écosystèmes et la biosphère.Le domaine de l'écologie regrouperait les dernières catégories. En effet, elle est une science holistique qui étudie non seulement chaque élément dans ses rapports avec les autres éléments, mais aussi l'évolution de ces rapports selon les modifications que subissent le milieu, les populations animales et végétales. Ces rapports sont décrits du plus petit niveau jusqu'au niveau le plus global. Certaines de ces sous-disciplines sont :⇒ l'écophysiologie, qui étudie les relations entre un processus physiologique et les facteurs environnementaux ;⇒ l' auto-écologie (ou autécologie ), qui étudie les relations entre un type d' organisme et les facteurs de l'environnement ;⇒ l'écologie des populations (ou démo-écologie), qui étudie les relations entre une population d'individus d'une même espèce et son habitat ;⇒ l'ergomotricité qui aide l'homme à se mettre en relation avec son milieu environnemental.⇒ la synécologie, qui étudie les relations entre une communauté d'individus d'espèces différentes et l'environnement ;⇒ l'étude des écosystèmes ;⇒ l'écologie globale, qui étudie l'écologie à l'échelle de l'écosphère ou biosphère (totalité des milieux occupés par des êtres vivants) ;En tant que science biologique, l'écologie est fortement liée à d'autres branches de la biologie, principalement, la génétique des populations, la physiologie, l'éthologie et les sciences de l' évolution . Elle est également en lien avec la géologie pour l'étude de l'environnement abiotique, notamment la pédologie (l'étude des sols) et la climatologie ainsi que la géographie humaine et physique. Le terme « écologie » est souvent utilisé de manière erronée pour désigner l'écologie politique, l'environnementalisme (ou l'écologisme) et l'écologie sociale.Sous-disciplines L'écologie inclut de nombreuses sous-disciplines:Agroécologie - biogéographie - Écologie appliquée - Écologie animale - Écologie aquatique - Écologie comportementale - Écologie chimique - Écologie communautaire - Écologie de la conservation - Écologie évolutive ou Ecoévolution - Écologie de l'anthropologie - Écologie des écosystèmes - Éco-épidémiologie -Écotoxicologie - Écologie globale - Écologie humaine - Écologie de terrain - Macroécologie - Écologie mésologique - Écologie microbienne - Écologie moléculaire - Paléoécologie - Écologie des populations - Écologie de restauration - Écologie sociale - Écologie des sols - Écologie des systèmes - Écologie ergomotrice - Écologie théorique - Écologie tropicale - Écologie urbaine - Écologie végétale - Écologie virale - Écologie du paysageL'écologie joue aussi un rôle important dans des domaines interdisciplinaires tels que l'économie, la géonomie, l'urbanisme, l'architecture, la santé, le design et l'industrie.Biosphère et Biodiversité L'écologie est une science qui étudie les écosystèmes à plusieurs niveaux : la population (individus de la même espèce), la biocénose (ou communauté d'espèces), les écotones et les écosystèmes des différents habitats (marins, aquatiques, terrestre, ect.) et la biosphère. La Terre, d'un point de vue écologique, comprend plusieurs systèmes; l'hydrosphère (ou sphère de l'eau), la lithosphère (ou sphère du sol) et l' atmosphère (ou sphère de l'air).La biosphère s'insère dans ces systèmes terrestres, elle est la partie vivante de la planète, la portion biologique qui abrite la vie qui se développe. Il s'agit d'une dimension superficielle

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localisée, qui descend jusqu'à 11 000 mètres de profondeur et s'élève jusqu'à 15 000 mètres d'altitude par rapport au niveau de la mer. La majorité des espèces vivantes vivent dans la zone située de -100 mètres à +100 mètres d'altitude.La vie s'est tout d'abord développée dans l'hydrosphère, à faible profondeur, dans la zone photique. Des êtres pluricellulaires sont ensuite apparus et ont pu coloniser également les zones benthiques. La vie terrestre s'est développée plus tardivement, après que se soit formée la couche d'ozone protégeant les êtres vivants des rayons ultraviolets. Les espèces terrestres vont d'autant plus se diversifier que les continents vont se fragmenter, ou au contraire se réunir.Biosphère et biodiversité sont indissociables, caractéristiques de la planète Terre. On définit la biosphère comme étant la sphère du vivant, alors que la biodiversité en est la diversité. La sphère est le contenant, alors que la diversité en est le contenu. Cette diversité s'exprime à la fois au niveau écologique (écosystème), population (diversité intraspécifique) et espèce (diversité spécifique).La biosphère contient de grandes quantités d'éléments tels que le carbone, l'azote et l'oxygène. D'autres éléments, tels que le phosphore, le calcium, le potassium sont également indispensables à la vie. Au niveau des écosystèmes et de la biosphère, il existe un recyclage permanent de tous ces éléments, qui alternent l'état minéral et l'état organique ( cycles biogéochimiques).En effet, le fonctionnement des écosystèmes est essentiellement basé sur la conversion de l'énergie solaire en énergie chimique par les organismes autotrophes, grâce à la photosynthèse (il existe aussi une chimiosynthèse sans utilisation de l'énergie solaire) . Cette dernière aboutit à la production de sucres et à la libération d'oxygène. Ce dernier est utilisé par tous les organismes - autotrophes comme hétérotrophes - pour dégrader les sucres par la respiration cellulaire, libérant ainsi de l'eau, du dioxyde de carbone et l'énergie nécessaire à leur fonctionnement. Ainsi, l'activité des êtres vivants est à l'origine de la composition spécifique de l'atmosphère terrestre, la circulation des gaz étant assurée par de grands courants aériens.Les océans sont de grands réservoirs, qui stockent les échanges de l'eau, assurent une stabilité thermique et climatique, ainsi que le transport des éléments chimiques grâce aux grands courants océaniques.De même, la composition des sols est la résultante de la composition de la roche mère, de l'action géologique et des effets cumulatifs des êtres vivants.Pour mieux comprendre le fonctionnement de la biosphère, l'équilibre énergétique et les dysfonctionnements liés à l'activité humaine, des scientifiques américains ont réalisé, sous serre, un modèle réduit de la biosphère, appelée Biosphère II.Écosystème Le premier principe de l'écologie est que chaque être vivant est en relation continuelle avec tout ce qui constitue son environnement. On dit qu'il y a un écosystème dès qu'il y a interaction durable entre des organismes et un milieu.L'écosystème est analytiquement différencié en deux ensembles qui interagissent :⇒ la biocénose, composée de l'ensemble des êtres vivants⇒ le milieu (dit biotope). Au sein de l'écosystème, les espèces ont entre elles des liens de dépendance, dont alimentaire. Elles échangent entre elles et avec le milieu qu'elles modifient, de l'énergie et de la matière. La nécromasse en est un des éléments.La notion d'écosystème est théorique : elle est multiscalaire (multi-échelle), c’est-à-dire qu'elle peut s'appliquer à des portions de dimensions variables de la biosphère ; un étang, une prairie, ou un arbre mort. Une unité de taille inférieure est appelée un microécosystème. Il peut, par exemple, s'agir des espèces qui ont colonisé une pierre immergée. Un mésoécosystème pourrait être une forêt, et un macro-écosystème une région et son bassin versant.

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Les principales questions se posant à un écologue lors de l'étude des écosystèmes sont :⇒ comment a pu se réaliser la colonisation d'une terre aride ?⇒ comment s'est poursuivie cette évolution ?⇒ l'état actuel est-il stable ?⇒ quelles sont les relations existant entre les différents éléments du système ?Les écosystèmes sont souvent classés par référence aux biotopes concernés. On parlera⇒ d'écosystèmes continentaux (ou terrestres), tels que les écosystèmes forestiers (forêts), les écosystèmes prairiaux (prairies, steppes, savanes), les agro-écosystèmes (systèmes agricoles) ;⇒ d'écosystèmes des eaux continentales, pour les écosystèmes benthiques (lacs, étangs) ou écosystèmes lotiques (rivières, fleuves) ;⇒ d'écosystèmes océaniques (les mers, les océans).Une autre classification pourra se faire par référence à la biocénose (par exemple, on parlera d'écosystème forestier, ou d'écosystème humain).Homéostasie

Le biotope, ou milieu de vie, est classiquement caractérisé par un ensemble de paramètres géologiques, géographiques et climatologiques, dits facteurs écologiques abiotiques . En réalité le sol est vivant, et le climat et divers paramètres géographiques écopaysagers sont en permanence rétrocontrolés par le vivant. Ce ne sont donc pas des compartiments stables ni indépendants des écosystèmes. Cette manière de présenter le biotope est donc simplificatrice et purement théorique, mais elle est acceptée par la science réductionniste. Les tenants d'une approche plus holistique des écosystèmes considèrent plutôt l'écosystème et le biotope comme un élément de la biosphère, comme un organe est un élément d'un organisme) :Dans l'approche classique, les éléments dits abiotiques sont :⇒ l'eau, à la fois élément indispensable à la vie, et parfois milieu de vie ;⇒ l'air, qui fournit le dioxygène et le dioxyde de carbone aux espèces vivantes, et qui permet la dissémination du pollen et des spores ;⇒ le sol, à la fois source de nutriment et support de développement ;⇒ la température, qui ne doit pas dépasser certains extrêmes, même si les marges de tolérance sont importantes chez certaines espèces ;⇒ la lumière, permettant la photosynthèse.La biocénose est un ensemble de populations d'êtres vivants, plantes, animaux, microorganismes. Chaque population est le résultat des procréations entre individus d'une même espèce et cohabitant en un lieu et en un temps donné. Lorsqu'une population présente un nombre insuffisant d'individus, l'espèce risque de disparaître, soit par sous-population, soit par consanguinité. Une population peut se réduire pour plusieurs raisons, par exemple, disparition de son habitat (destruction d'une forêt) ou par prédation excessive (telle que la chasse d'une espèce donnée).La biocénose se caractérise par des facteurs écologiques biotiques, de deux types : les relations intraspécifiques et interspécifiques.Les relations intraspécifiques sont celles qui s'établissent entre individus de la même espèce, formant une population. Il s'agit de phénomènes de coopération ou de compétition, avec partage du territoire, et parfois organisation en société hiérarchisée.Les relations interspécifiques, c'est-à-dire celles entre espèces différentes, sont nombreuses et décrites en fonction de leur effet bénéfique, maléfique ou neutre (par exemple, la symbiose (relation ++) ou la compétition (relation --)). La relation la plus importante est la relation de prédation (manger ou être mangé), laquelle conduit aux notions essentielles en écologie de chaîne alimentaire (par exemple, l'herbe consommée par l'herbivore, lui-même consommé par un carnivore, lui-même consommé par un carnivore de plus grosse taille). La niche

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écologique est ce que partagent deux espèces quand elles habitent le même milieu et qu'elles ont le même régime alimentaire.Les interactions existantes entre les différents êtres vivants s'accompagnent d'un brassage permanent de substances minérales et organiques, absorbées par les êtres vivants pour leur croissance, leur entretien et leur reproduction, et rejetées comme déchets. Ces recyclages permanents des éléments (en particulier le carbone, l'oxygène et l'azote) ainsi que l'eau sont appelés cycles biogéochimiques. Ils confèrent à la biosphère une stabilité durable (tout du moins en dehors des interventions humaines et des phénomènes géoclimatiques exceptionnels). Cette autorégulation, en particulier due à des phénomènes de feedback négatif, assure la pérennité des écosystèmes et se manifeste par une très grande constance du taux des divers éléments présents dans chaque milieu. On parle d'homéostasie. L'écosystème tend également à évoluer vers un état théorique d'équilibre idéal, contredit par les aléas externes ou internes, le climax (par exemple un étang peut devenir une tourbière).Biomes

Les biomes sont des regroupements biogéographique d'écosystèmes par régions climatiques.Le biome constitue une formation biogéographique d'aspect homogène sur une vaste surface (par exemple, la toundra ou la steppe).L'ensemble des biomes, ou ensemble des lieux où la vie est possible (depuis les plus hautes montagnes jusqu'aux abysses) constitue la biosphère.Les écosystèmes ne sont pas isolés les uns des autres, mais interdépendants. Par exemple, l'eau circule de l'un à l'autre par le biais de la rivière ou du fleuve.Le milieu liquide lui-même définit des écosystèmes. Certaines espèces, telles les saumons ou les anguilles d'eau douce passent d'un système marin à un système d'eau douce et vice-versa. Ces relations entre les écosystèmes ont amené à proposer la notion de biome .Les biomes correspondent assez bien à des subdivisions réparties latitudinalement, de l'équateur vers les pôles, en fonction du milieu (aquatique, terrestre, montagnard) et du climat (la répartition est généralement fondue sur les adaptations des espèces au froid et/ou à la sécheresse). Par exemple, on trouve en mer des plantes aquatiques seulement dans la partie photique (où la lumière pénètre), tandis qu'on trouve principalement des conifères en milieu montagnard.Ces divisions sont assez schématiques mais, globalement, latitude et altitude permettent une bonne représentation de la répartition de la biodiversité au sein de la biosphère. Très généralement, la richesse en biodiversité, tant animale que végétale, est décroissante depuis l' équateur (comme au Brésil) jusqu'aux pôles.Un autre mode de représentation est la division en écozones, laquelle est aujourd'hui très bien définie et suit essentiellement les bordures continentales. Les écozones sont elles-mêmes divisées en écorégions, quoique la définition de leurs contours soit plus controversée.Productivité des écosystèmes Dans un écosystème, les liens qui unissent les espèces sont le plus souvent d'ordre alimentaire. On distingue trois catégories d'organismes :⇒ les producteurs (les végétaux chlorophylliens), qui consomment de la matière minérale et produisent de la matière organique: ce sont des autotrophes ;⇒ les consommateurs (les animaux), qui peuvent être de premier ordre (phytophage), de deuxième ordre ou plus (les carnivores) et qui sont des hétérotrophes ;⇒ les décomposeurs (les bactéries, champignons) qui dégradent les matières organiques de toutes les catégories, et restituent au milieu les éléments minéraux.Ces relations forment des séquences, où chaque individu mange le précédent et est mangé par celui qui le suit, on parle de chaîne alimentaire (en théorie) ou de réseau alimentaire. Dans un

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réseau alimentaire, on observe que lorsque l'on passe d'une chaîne trophique à l'autre (maillon du réseau), le nombre d'êtres vivants diminue.Ces notions ont aussi donné naissance au terme de biomasse (masse totale de matière vivante en un lieu donné), de productivité primaire (accroissement de la masse des végétaux pendant un temps donné) et de productivité secondaire (masse de matière vivante produite par les consommateurs et les décomposeurs en un temps donné).Ces deux dernières informations sont essentielles, puisqu'elles permettent d'évaluer le nombre d'êtres vivants pouvant être supportés par un écosystème donné, ce qu'on nomme la capacité porteuse. En effet, l'observation d'un réseau alimentaire montre que toute l'énergie contenue au niveau des producteurs n'est pas totalement transférée au niveau des consommateurs. Ainsi, d'un point de vue énergétique, est-il plus intéressant pour l'homme de se comporter en consommateur primaire (de se nourrir de grains et de légumes) qu'en consommateur secondaire (de se nourrir de viande bovine), et plus encore qu'en consommateur tertiaire (en se nourrissant de carnivores).La productivité des écosystèmes est parfois estimée en comparant trois ensembles terrestres et un ensemble continental :⇒ l'ensemble forêt (1/3 de la surface émergée) représente une forte biomasse et une forte productivité. La production totale des forêts correspond à la moitié de la production primaire.⇒ les savanes, prairies et marais (1/3 de la surface émergée) représentent une faible biomasse, mais une bonne productivité. Ces écosystèmes représentent la majeure partie de ce qui « nourrit » l'espèce humaine.⇒ les écosystèmes terrestres extrêmes (déserts, toundra, prairies alpines, steppes) (1/3 de la surface émergée) ont une biomasse et une productivité très faibles.⇒ enfin, les écosystèmes marins et d'eau douce (3/4 de la surface totale) représentent une très faible biomasse (en dehors des zones côtières).Les actions humaines des derniers siècles ont porté à réduire notablement la surface forestière (déforestation) et à augmenter les agroécosystèmes (pratique de l'agriculture). Ces dernières décennies, une augmentation de la surface occupée par des écosystèmes extrêmes est observée (désertification).Crises écologiques

D'une façon générale, une crise écologique est ce qui se produit lorsque l'environnement biophysique d'un individu, d'une espèce ou d'une population d'espèces évoluent de façon défavorable à sa survie.Il peut s'agir d'un environnement dont la qualité se dégrade par rapport aux besoins de l'espèce, suite à une évolution des facteurs écologiques abiotiques (par exemple, lors d'une augmentation de la température, de pluies moins importantes).Il peut aussi s'agir d'un environnement qui devient défavorable à la survie de l'espèce (ou d'une population) suite à une modification de l'habitat. Par exemple, lors de pêche industrielle intensive, les prélèvements par les prédateurs et l'augmentation de la fréquence de la perturbation de l'environnement modifie les conditions d'habitat et entraîne une disparition de certaines espèces.Enfin, il peut aussi s'agir d'une situation qui devient défavorable à la qualité de vie de l'espèce (ou de la population) suite à une trop forte augmentation du nombre d'individus (surpopulation).On utilise également le concept de crises biologiques.

Dans la politique Notes et références Voir aussi

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Bibliographie ⇒ Roger Dajoz Précis d'écologie . Dunod, (Paris) 615 p., 2000⇒ Paul Duvigneaud La synthèse écologique : populations, communautés, écosystèmes, biosphère, noosphère Doin éditeurs 1984 ⇒ Patrick Matagne Comprendre l'écologie et son histoire. La bibliothèque du naturaliste. Les origines, les fondateurs et l'évolution d'une science..., Delachaux et Niestlé, 2002 ) ⇒ Bernard Fischesser et Marie-France Dupuis Tate Le Guide illustré de l'écologie Ed. La Martinière (Paris - 2006) .