Pesticide

On distingue les pesticides organiques (contenant du carbone) et inorganiques (sans carbone autre que sous forme autre que carbonate ou cyanure). Parmi les pesticides organiques, une distinction est faite entre pesticides de synthèse (développés en laboratoire et produits en usine), pesticides naturels (d'origine animale, végétale ou microbienne) et micro-organismes. Les pesticides inorganiques sont des dérivés d'éléments minéraux (exemple : sulfate de cuivre)[12].

Depuis 1975, l'Organisation mondiale de la santé propose une classification des pesticides par niveaux de risques[13].

Ce regroupement s'intéresse à la cible que le pesticide est destiné à combattre. On recense ainsi :

• les algicides, utilisés contre les algues dans les lacs, canaux, piscines, réservoirs d'eau, etc. ;
• les acaricides, utilisés contre les acariens ;
• les antimicrobiens et les bactéricides, utilisés contre les bactéries ;
• les corvicides ou corvifuges, utilisés contre les corbeaux ;
• les fongicides pour tuer les champignons ou inhiber leur croissance (exemple, les QoI) ;
• les herbicides, désherbants, phytocides ou débroussaillants utilisés pour détruire les adventices (« mauvaises herbes ») ;
• les insecticides, utilisés contre insectes et autres arthropodes ;
• les molluscicides, qui tuent les limaces et les escargots (ou les éloignent dans le cas de répulsifs) ; dont les hélicides qui sont spécifiques des escargots ;
• les nématicides, utilisés contre les nématodes ;
• les ovicides, qui tuent les œufs d'insectes et d'acariens ;
• les parasiticides, utilisés contre les parasites ;
• les piscicides, utilisés contre les poissons ;
• les rodenticides, utilisés contre les rongeurs ;
• les taupicides, utilisés contre les taupes[11]^,[12] ;
• les virucides, terme commercial désignant des produits, solutions ou traitements censés « tuer » les virus ; ce terme est incorrect, puisqu'un virus, ne possédant pas de métabolisme interne, n'est pas considéré comme vivant au sens strict. Il peut cependant en effet être détruit ou neutralisé ;
• les biopesticides, divers types de pesticides dérivés de produits naturels.

Les catégories de produits suivants, sont plus spécifiquement et commercialement désignés comme « produits phytosanitaires », sont utilisées pour soigner ou prévenir les maladies des végétaux. Ce ne sont donc pas tous des pesticides au sens strict (régulateurs hormonaux de croissance par exemple) :

• les anti-russetings luttent contre la rugosité des pommes ;
• les dessicants et les défoliants qui détruisent les feuillages des plantes ;
• les répulsifs luttent contre les insectes (moustiques), le gibier et les oiseaux ;
• les régulateurs de croissance sont utilisés pour la prévention de la croissance excessive d'une plante (lutte contre la verse chez le blé), les anti-germinants, les produits favorisant la résistance des plantes, le bouturage, la mise en fruit ;
• les phéromones, substances biochimiques qui attirent les insectes et perturbent leur comportement.

Autres produits :

• les fumigants, produisant des gaz ou vapeurs pour traiter bâtiments et sols contre divers bioagresseurs ;
• les désinfectants, pour traiter objets et matériel contre les microorganismes pathogènes ;
• les agents antifouling, utilisés contre les organismes qui s'attachent aux surfaces immergées, comme la coque des bateaux.

Les modes d'action et d'utilisation diffèrent selon les produits et les cibles. Les produits dits systémiques sont destinés à pénétrer à l’intérieur d'un organisme afin de le détruire (herbicide par exemple) ou de le protéger contre certains bioagresseurs.

Les quantités de pesticides utilisées dans le monde augmentent régulièrement depuis soixante ans. Elles semblent diminuer dans certains pays d'Europe, mais à dose ou poids égal, les matières actives d'aujourd'hui sont généralement beaucoup plus efficaces que celles des décennies précédentes.

Les molécules commercialisées évoluent, pour contourner les résistances (des insectes, champignons ou végétaux), pour remplacer des produits interdits en raison de leur toxicité, ou quand des molécules a priori 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.

Au niveau mondial, ce sont les pays producteurs de riz (Japon, Corée du Sud, etc.) qui consomment le plus de pesticides par hectare^[pas clair], quatre fois plus que la moyenne européenne, elle-même supérieure à celle des États-Unis.

La France était, en 2008, le quatrième consommateur mondial de pesticides[17], loin derrière les États-Unis, et derrière le Japon et le Brésil.

La consommation des pesticides de l’agriculture française en 2016-2017 est en augmentation de 12,4 % par rapport à 2009 ; les plans Ecophyto successifs lancés depuis 2008, dont l’objectif initial était de réduire de 50 % l’usage des pesticides pour 2018, se sont donc avérés inefficaces[18].

Parmi les pays européens, la France se classe au quatrième rang, derrière notamment les Pays-Bas et d'autres pays chez lesquels les systèmes de production sont d’abord orientés vers l’horticulture et le maraîchage[19].

La France était située à la troisième place sur le plan international pour l'utilisation de pesticides en 2013. En 2013, le recours aux pesticides a augmenté de 9,2 %. Le coût des pollutions agricoles (engrais azotés et pesticides) sont de 1 milliard à 1,5 milliard d'euros par an au minimum pour les ménages (eau du robinet et bouteille). Le traitement complet (eutrophysation, algues vertes) est évalué entre 54 milliards et 91 milliards d'euros par an.

Les producteurs ne souhaitent pas diffuser de données de vente régionalisées, mais en croisant les données du RICA[20] et du Recensement agricole 2000[21], une première cartographie de l'emploi de pesticides a pu être faite sur la base du calcul des dépenses rapportées à la surface agricole, par petite région agricole[22], confirmant que les sols dédiés aux grandes cultures en consomment le plus, avec la vigne et certaines formes d'arboriculture ou de maraichage.

Selon le RICA[20], en 2006, ce sont 2 310 millions d’euros qui ont été dépensés en achat de pesticides (6 700 €/exploitation et 90 €/hectare, pour un total de vente de produit de 2 442 millions en France métropolitaine, le différentiel pouvant être expliqué par le jardinage et l'agriculture des DOM. Cette somme est égale 5 % environ du montant du produit brut des exploitations (hors subvention). Selon l'INRA, pour 25,4 millions d'hectares de SAU des exploitations du RICA, 14,4 millions consomment 96 % des pesticides, 11,7 millions d’hectares correspondant à la jachère ou aux surfaces toujours en herbe. Par ailleurs, 11 % des sols cultivés (soit 1,5 million d’hectares) produisent des fourrages qui ne contribuent que pour 4 % aux dépenses phytosanitaires globales.

Le Grenelle de l'environnement (2007) visait une réduction de 50 % des quantités de matière active utilisées, si possible avant 2018. Une réduction de 30 % des pesticides serait possible en France, avec des changements de pratiques importants, mais sans bouleverser les systèmes de production, selon une étude d'Écophyto 2018, commandée par les ministres chargés de l'agriculture et de l'environnement à une équipe coordonnée par l'INRA, à la suite du Grenelle de l'environnement[23]. D'autres études (projet Endure) estiment[24] qu'avec des technologies novatrices on pourrait réduire, pour le maïs, de 100 % les produits de traitement des semences, jusqu'à 85 % les épandages d'insecticides et de 90 % ceux d'herbicides.

Néanmoins, selon l'UIPP (Union des industries de la protection des plantes[25]), avec 63 700 tonnes de matière active vendues dans l'année, le marché a chuté de 19 % en volume, en 2009[26]. Les fabricants invoquent les hausses de prix, une moindre pression parasitaire, de bonnes conditions climatiques (dont un printemps froid) ou la chute des revenus des agriculteurs exploitant de grandes cultures.

La loi Grenelle II prévoit que « le Gouvernement transmet chaque année au Parlement et rend public un rapport sur le suivi des usages agricoles et non agricoles des produits phytopharmaceutiques en France, ainsi que sur les avancées de la recherche agronomique dans ce domaine »[27]. Ce rapport fera un point annuel sur la diffusion des alternatives aux pesticides auprès des agriculteurs, sur la recherche appliquée et la formation, mais aussi sur « la santé des agriculteurs et des salariés agricoles, et des résultats du programme de surveillance épidémiologique tels que définis à l’article 31 de la loi n° 2009-967 du 3 août 2009 de programmation relative à la mise en œuvre du Grenelle de l’environnement. Ce rapport évalue l’impact sanitaire, environnemental, social et économique de ces usages. Il précise la portée de chaque nouvelle norme relative aux produits phytopharmaceutiques adoptée en France au regard des règles communautaires et des pratiques dans l’Union européenne ». Des éléments d'évaluation des impacts économiques d'une réduction en France, vue par l'INRA, a été publiée en mai 2011[28].

Dans un entretien auprès du journal Libération daté du 30 janvier 2015, Stéphane Le Foll, Ministre de l'Agriculture, a expliqué son plan de lutte contre les pesticides. Stéphane Le Foll explique une utilisation massive de pesticides en France par l'importance des surfaces agricoles, viticoles et arboricoles en France. Selon ses affirmations, nous serions en légère baisse par rapport à la moyenne européenne. En effet, en France, nous atteignons 3,4 kg/ha alors que la moyenne en Europe est de 4 kg/ha en 2011-2012. Le ministre explique l 'échec du premier plan écophyto par son objectif trop ambitieux et le manque de moyens pour changer le modèle de production.

L'objectif du nouveau plan est de fixer un objectif de diminution de moitié à l'horizon 2025 avec un palier intermédiaire de 25 % en 2020. Il souhaite aussi valoriser les expériences au sein des 2000 fermes pionnières écophyto qui ont réussi à baisser de 12 % en moyenne en 2013 l'utilisation de pesticides car elles ont pratiqué la rotation des cultures, la diversification variétale ou le recours au biocontrôle (la lutte biologique). Son objectif est d'atteindre le nombre de 3000 fermes de ce type, chacune entraînant dix exploitations autour d'elles.

Selon un sondage du 30 janvier 2015, seulement 45 % des agriculteurs se considèrent engagés dans l'agroécologie mais 13 % seraient prêts à le faire. Les plus jeunes agriculteurs, les moins de 35 ans, témoignent dans le sondage de leur intérêt pour améliorer leurs pratiques. 31 % d'entre eux envisagent de s'engager dans l'agroécologie.

Stéphane Le Foll souhaite trouver une voie intermédiaire entre une agriculture écologique et productiviste qui réconciliera économie, écologie et social. Il prône le passage d'une agriculture intensive en intrants, en chimie, en azote, en énergie fossile à une agriculture intensive en connaissance et innovation. Un logiciel doit être mis à la disposition des agriculteurs pour une estimation de leur engagement dans l'agroécologie avec la possibilité d'un système de certification à terme pour éviter tout risque de dévoiement.

Son plan prévoit la mise en place de CEPP (Certificat d'économie de produits phytosanitaires) avec une obligation pour les distributeurs de ces produits de baisser de 20 % le nombre de doses utilisées sur cinq ans. Les progrès seront mesurés en suivant l'évolution du NODU, indicateur de référence utilisé pour évaluer le nombre de doses de pesticides en agriculture. Lorsqu'un distributeur n'atteint pas l'objectif de 20 % en 5 ans, il est sanctionné par une pénalité de 11 euros par NODU non économisé soit l'équivalent de sa marge nette. Quand un distributeur a réussi à dépasser l'objectif de 20 %, il aura la possibilité de vendre ses NODU. Des révisions au terme de deux années sont prévues pour déceler « les passagers clandestins », en clair ceux qui sont dans le statu quo.

Cette démarche s'inscrit dans une volonté de modifier le métier des distributeurs non pas comme des vendeurs de produits mais des vendeurs de services c'est-à-dire apprendre aux agriculteurs à employer la quantité pertinente ou des techniques alternatives. Ce système de sanction/rétribution diffère du marché carbone où le prix est fixé par le marché car dans ce plan, c'est le gouvernement qui définit les prix du mécanisme.

Des critiques émanent des possibles conflits d'intérêt car il est prescrit de diminuer l'utilisation des pesticides sans séparer la vente des produits phytosanitaires et le conseil. Le Ministre balaie cette critique en affirmant que « si on sépare la vente de phytos et le conseil, on perd un potentiel d'action de 15 000 personnes (ndlr : 15 000 salariés des chambres d'agriculture et 15 000 salariés de coopératives). Avec notre nouveau système favorisant le service et les produits de biocontrôle, on neutralise le conflit d'intérêts. »

En novembre 2014, François Hollande avait promis de mener plus loin la lutte contre l'utilisation de pesticides néonicotinoïdes qui tuent les abeilles et autres pollinisateurs. En effet, 35 % de la production mondiale de nourriture est liée aux pollinisateurs qui sont décimés par les pesticides avec notamment les néonicotinoïdes qui agissent sur le système nerveux. Le gouvernement a demandé à l'Efsa (Autorité européenne de sécurité des aliments) de mener une étude sur les effets sur la faune pollinisatrice dont les résultats seront révélés en 2015. Le gouvernement ne souhaite pas une interruption brutale de ces produits car ces derniers remplacent déjà des produits autrefois plus nocifs et aucune alternative n'est actuellement disponible. Un délai de cinq ans est nécessaire selon le ministre de l'Agriculture. En attendant, la solution gouvernementale est de reporter l'utilisation des pesticides néonicotinoïdes le soir lorsque les abeilles ne butinent plus[29].

L'association Générations Futures rappelle qu’une baisse significative de l’usage des pesticides en agriculture ne pourra pas être atteinte uniquement avec l’optimisation technique des équipements ou le recours aux produits de bio-contrôle. Il s’agit bien d’inciter les producteurs à mettre en place des systèmes de production du type « production intégrée », qui produisent déjà des résultats remarquables dans plusieurs réseaux en France[2], afin d’atteindre l’objectif de −50 % du NODU qui reste l’objectif à terme du plan. Il faudrait également développer l’agriculture biologique qui devrait représenter à terme 20 % de la Surface agricole.

L'agent orange (produit à la demande du gouvernement américain par les principales industries chimiques du pays dont les multinationale Monsanto, Dow Chemical…) est le surnom donné au plus utilisé des herbicides employés pour l'armée des États-Unis lors de la guerre du Viêt Nam, en particulier entre 1961 et 1971. Initialement, les effets pathogènes sur l'être humain étaient inconnus. Ce produit était utilisé exclusivement dans le but de dégager les abords des installations militaires et d'assurer une déforestation afin d'empêcher les combattants ennemis de se dissimuler.

On en retrouve dans les brumes[41] et pluies[42]^,[43], dans les eaux superficielles, dans les eaux de nappe et en mer (dont antifoolings) et pour certaines molécules et dans certaines régions dans l'eau du robinet. Selon leur tension de vapeur, les molécules pesticides ou leur métabolites sont plus ou moins solubles dans la vapeur d'eau ou l'eau liquide.

Les pesticides comptent par les polluants préoccupants de l'eau notamment quand ils sont rémanents ou largement utilisés dans les régions ou pays très agricoles. En France la pollution par les eaux usées domestiques et industrielles a fortement régressée, mais en dépit des plans nitrates successifs et du plan Ecophyto, le suivi de 602 pesticides différents (594 en métropole et 231 dans les DOM) montre que la plupart des rivières sont concernées par une pollution chronique par des pesticides[44]. En 2010-2011, des pesticides étaient retrouvés sur « 89 % des points de mesure en métropole » (pour 56 % des points des départements d’outre-mer, hors Guyane)[44]. « Plus de 20 pesticides différents sont décelés sur plus de 26 % des points de mesure »[44]. En 2012 « La moitié des pesticides recherchés en métropole sont détectés au moins une fois, contre moins d’un quart dans les DOM (respectivement 51 % des 594 recherchés contre 22 % des 231 recherchés) » En métropole en 2012« Plus de 20 pesticides différents sont décelés sur plus de 26 % des points de mesure. Ces zones sont localisées en métropole, dans un large tiers nord de la France, en amont du Rhône et plus ponctuellement en Pays de la Loire ». Sans surprise, ce sont les zones les plus agricoles qui sont les plus concernées (zones céréalières, de maïsiculture et de viticulture) notamment dans le grand Bassin parisien, en Pays de la Loire, dans le Sud-Ouest mais aussi le long du Rhône. En Martinique, le chlordécone interdit depuis 20 ans est encore très présent dans les sols et cours d'eau en 2012. En métropole, 40 points présentent plus de 5 µg/l (pour les pesticides recherchés[45], c'est-à-dire compte-non tenu de certains produits non recherchés ou de métabolites écotoxiques), tous en zones de grande culture (nord de la France, Bassin parisien et Sud-Ouest)[44].

Les bandes enherbées font partie des mesures visant à limiter le transfert de pesticides des champs vers les cours d'eau.

Lors d'un traitement, plus de 90 % des quantités utilisées de pesticides n'atteignent pas le ravageur visé. L'essentiel des produits phytosanitaires aboutissent dans les sols (directement ou via la pluie après évaporation dans l'air). Dans le sols, ils subissent des phénomènes de percolation[46] et 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 mais aussi des organismes vivants. ces derniers participent également aux transferts, d'immobilisation, modification (biodégradation, métabolisation), bioturbation et dégradation.

Les phénomènes de transfert

• Les transferts à la surface du sol ne concernent qu'une faible part des produits appliqués (généralement moins de 5 %). Ils contribuent à la pollution des eaux de surface lorsqu'ils sont entraînés, soit à l'état dissout ou retenu sur des particules de terre elles-mêmes entraînées.

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 décembre 2007^[Où ?], et est interdite d'utilisation passé cette date, de même que le lindane dont l'usage est interdit^[Où ?] depuis le 20 juin 2002^{[réf. souhaitée]}).

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).

Certains 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 entraînée par l'eau, ce qui empêche la pollution de cette dernière. Sa désorption lui rend toutes ses capacités biotoxiques.

Ces molécules sont plus fortement retenues en général dans les sols argileux ou riche en matières organiques.

Les phénomènes de dégradation

• Quand les molécules sont biodégradables, certains sols sont des écosystèmes à capacité élevée de détoxification. Les processus de dégradation des matières actives aboutissent finalement à l'obtention de molécules minérales telles que H₂O, CO₂, NH₃.

La dégradation est assurée principalement par les organismes biologiques de la microflore du sol (bactéries, actinomycètes, champignons, algues, levures), celle-ci pouvant atteindre une tonne 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 demi-vie qui est la durée à l'issue de laquelle sa concentration initiale dans le sol a été réduite de moitié. Cette demi-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^{[réf. nécessaire]}.

Les sols se comportent, selon les cas, comme un lieu de stockage provisoire ou un filtre passif ou actif, selon leur nature plus ou moins « fixatrice » (adsorbante) et selon qu'ils permettent ou non la dégradation ou biodégradation de certains produits phytosanitaires.

Ce « filtre » est plus ou moins sélectif, car les molécules de pesticides ou leurs résidus sont plus ou moins capables de se fixer sur le sol ou d'être métabolisés par la vie du sol (bactéries, champignons…).

Les particules fortement adsorbées sur les particules de sol peuvent redevenir contaminantes via les envols de poussière et d'aérosols ou dans l'eau turbide après érosion hydrique. Un cas particulier, très complexe, est le sol inondé en permanence (en saison de culture) des rizières[47]

À titre d'exemple,

• l'oxychlorure de cuivre n'est pas biodégradable et s'accumule dans les sols. Il a ainsi entrainé la stérilisation de 50 000 ha de certains sols de bananeraies au Costa Rica. NB : le cuivre est tout à fait autorisé en Europe en Agriculture Biologique (dose moyenne maxi de 6 kg / hectare / an).
• L’arsenic n'est pas non plus biodégradable. C'est la base du MSMA ou méthanearséniate monosodique (n°CAS:2163-80-6) qui est à la fois fongicide et désherbante. Le MSMA est très utilisée, notamment aux États-Unis (environ 4 millions de livres par an (soit 1,8 million de kg/an) sur les champs de coton[48] et sur les golfs[49].

Sous leurs formes organoarséniques - actuellement les plus utilisées - les composés de l’arsenic sont réputés peu toxiques pour l’homme ou les animaux à sang chaud, mais leur décomposition dans l'environnement ou parfois dans l’organisme peut donner des sous-produits arsenicaux inorganiques hautement toxiques, et éventuellement susceptibles de bioaccumulation dans la couche racinaire ou de bioconcentration (y compris dans les arbres, via leurs racines par exemple).

De nombreux effets de pesticides sur les animaux ont été observés[50]. Ils sont complexes, immédiats ou différés dans l'espace et dans le temps, 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 ;
• sa rémanence ; certains pesticides rémanents peuvent, longtemps après leur utilisation, persister et passer d'un compartiment à l'autre ; soit passivement (désorption, évaporation, érosion…) soit activement via des processus biologiques (métabolisation, bioturbation, bioconcentration, etc.). On les dits parfois « écorémanents » ; 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.
• Une action synergique (effet cocktail) 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 premier des pesticides massivement utilisé il y a plus de 150 ans a été le vert de Paris (ou vert de Schweinfurt ou acéto-arsénite de cuivre très toxique, et non biodégradable[35].
• 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 ; A des doses ne montrant aucun effet aigu sur les adultes, des effets de perturbation endocrinienne peuvent nuire à la reproduction d'espèces agronomiquement importantes (vers de terre par exemple[51]) ;
• 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. Leurs résidus diffusés dans l’environnement par les eaux de nettoyage, les fumures de type lisier/fumiers[52] et les cadavres d'animaux empoisonnés peuvent aussi induire l'apparition de souches de plantes résistantes aux herbicides, d'insectes résistant à des insecticides et de microbes antibiorésistants dans la nature[53].

En termes de risque d'exposition au produit, certaines espèces de la faune sauvage présentent des vulnérabilités particulières[54] (Exemples : animaux se nourrissant dans les champs au moment des pulvérisations, coprophages (tués par des antiparasitaires rémanents) et nécrophages tels que vautours ou sangliers par exemple qui se nourrissent de cadavres éventuellement volontairement ou accidentellement empoisonnés par des pesticides). Si elles ne sont pas tuées par ces « empoisonnements secondaires »[55], ces espèces peuvent diffuser le contaminant (bioturbation) et parfois le bioconcentrer dans le réseau trophique.

Les pesticides, leurs produits de dégradation et leurs métabolites (parfois plus toxiques que la molécule mère) peuvent contaminer tous les compartiments de l'Environnement[56]. Des contrôles réguliers des milieux de vie sont réalisés par des organismes indépendants et spécialisés :

• Air (extérieur, intérieur), comme l'a notamment montré une étude[57]^,[58] 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[59], neige, grêle, brume, rosée sont également concernées), En 1996, l'INRA de Rennes constatait une contamination de la pluie dans une région bretonne n'utilisaient pas ou peu de pesticides (Toutes les analyses de simazine dépassaient le seuil de 0,1 ug/l[60]. Trois ans d'études par l'Institut Pasteur, l'Agence de l'eau et la Région dans le Nord Pas-de-Calais, sur 5 points de mesures (littoraux, urbains dense, urbain moyen, et rural) ont confirmé cette tendance. Les pluies de bord de mer, en 2000 à Berck, présentaient déjà des traces d'atrazine (venant probablement de Normandie, de Bretagne et d'Angleterre)[60]. D'autres analyses à Lille (et en région Nord-Pas-de-Calais), Rennes, Strasbourg ou Paris ont montré que les pluies y contiennent des pesticides, parfois bien au-delà des seuils qui seraient autorisés dans l'eau potable[60]. À Paris, les taux de pesticides dans l'eau de pluie, égalent ceux mesurés à 100 km de la capitale[60]. Ces produits se montrent souvent persistants. Par exemple, à Hanovre (Allemagne), les taux de terbuthylazine et de son premier métabolite atteignaient respectivement 0,4 et 0,5 ug/l (cinq fois la norme pour l'eau potable) alors que le produit était interdit depuis cinq ans dans ce pays[60]. Parfois les pesticides sont directement utilisés en milieu aquatique : ainsi, l'image du saumon norvégien a été ternie en 2011-2012 par la controverse écologique au sujet du pesticide diflubenzuron[61].
• Sol. Certains pesticides peu dégradables sont fortement adsorbés sur les sols qu'ils peuvent polluer durablement (chlordécone, paraquat, cuivre, par exemple).

On les trouve sous forme de « résidus » (molécule mère, produits et sous-produits de dégradation ou métabolites) dans nos aliments et boissons[62]. Des lois ou directives de l'Union européenne imposent des seuils à ne pas dépasser, y compris dans l'eau potable.

Dans les aliments, ces limites sont les LMR (Limite maximale règlementaire, en mg de résidu par kg d'aliment), bien inférieures aux Doses Journalières Admissibles, elles-mêmes au moins 100 fois plus faibles que les Doses Sans Effet observées lors des études de toxicité.

Elles surviennent souvent après un contact direct (agriculteurs, entourage) et le délai relativement court (quelques heures à quelques jours) entre l'exposition au produit et l'apparition des troubles permet le plus souvent de relier les effets à la cause.

Dans certains pays pauvres, au début du XXI^e siècle, l'empoisonnement par les pesticide tue maintenant plus que les maladies infectieuses[70].

En France, la Mutualité sociale agricole (MSA) et le laboratoire GRECAN, d'après de premières études MSA, ont conclu qu'en France environ 100 à 200 intoxications aiguës (irritations cutanées, troubles digestifs, maux de têtes) par an sont imputées aux pesticides.

Les dérivés organochlorés[71] 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.

Les rodenticides à base d'anticoagulants agissent en abaissant le taux de prothrombine dans le sang, nécessaire à la formation du caillot sanguin, entrainant des hémorragies internes. Ils ne causent généralement pas — sauf absorption massive à but suicidaire — de troubles de la coagulation, ni d'hémorragie chez l'adulte mais des hémorragies graves peuvent survenir chez l'enfant. Les symptômes, après quelques jours (pour une dose élevée) ou après quelques semaines (pour des prises répétées) sont : 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.

Ce risque est débattus pour l'adulte et peu mesurable faute de symptômes spécifiques[72] et de données sur le degré d'exposition[73] sauf pour les lymphomes. Chez l'enfant, des cancers (tumeurs cérébrales, leucémies et néphroblatomes...) sont plus fréquemment associés à une exposition chronique aux pesticides ou à celle des parents lors de la grossesse[73]. Les impacts suspectés de l'exposition in utéro du fœtus sont « infertilité, mort fœtale, prématurité, hypotrophie, retard de croissance intra-utérin (RCIU), malformations congénitales, notamment orofaciales »[73], encore à confirmer en raison de possibles biais[73]. « Les pesticides peuvent interférer avec les hormones (perturbateur endocrinien), les facteurs de croissance ou les neurotransmetteurs »[73] et les manifestations neurologiques sont « de mieux en mieux documentée »[73]

Atteintes dermatologiques : rougeurs, démangeaisons avec possibilité d'ulcération ou de fissuration, urticaire sont très fréquents, surtout sur les parties découvertes du corps (bras, visage) ; les roténones causent des lésions sévères des régions génitales.

Atteintes neurologiques : les organochlorés induisent une fatigabilité musculaire et une baisse de la sensibilité tactile. Les organophosphorés entrainent à long terme des céphalées, de l'anxiété, de l'irritabilité, la dépression et l'insomnie, voire des troubles hallucinatoires. Certains paralysent (comme les dérivés mercuriels ou arsenicaux).
En 2012, selon une trentaine d’études épidémiologiques, les pesticides pourraient induire des troubles dépressifs et psychiatriques (sans lien proportionnellement clair établi avec le taux de suicide plus élevé chez les agriculteurs que dans la plupart des autres professions)[74].

Troubles du système hématopoïétique : les organochlorés peuvent diminuer le nombre de globules rouges et blancs, avec risque de leucémie.

Atteintes du système cardiovasculaire : les organochlorés peuvent causer des palpitations et perturber le rythme cardiaque.

Atteintes du système respiratoire : elles sont souvent liées aux phénomène d'irritation engendrés par bon nombre de pesticides, favorisant des surinfections et les 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^e et le 40^e jour de la grossesse, mais certains produits ont une longue durée de demi-vie dans l'organisme (lindane, DDT par exemple).

Craintes de perturbations hormonales : Certains pesticides se comportent comme des « leurres hormonaux ». Chez 100 % 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 92,7 %, le lindane à 74,8 % et l’endosulfan-diol à 62,1 %[75] (Le lindane est interdit, mais très persistant).

Maladies neurodégénératives : une étude publiée en 2006 et d'autres[73] ont conclu à une augmentation probable des risques de maladie de Parkinson à la suite de l'exposition chronique à certains pesticides, notamment… . L'exposition aux pesticides augmenterait le risque de maladie de Parkinson de près de 70 % : 5 % des personnes exposées aux pesticides risqueraient de développer la maladie contre 3 % pour la population générale[76]. Cette maladie est d’ailleurs plus fréquente en milieu rural qu’en milieu urbain. On ne dispose malgré tout d’aucune étude épidémiologique incriminant un produit particulier dans la maladie de Parkinson[77].

En France, cette maladie ne figure cependant dans aucun tableau de Maladie Professionnelle mais un cas récent pourrait faire jurisprudence[78]. En 2012, le ministre de l'Agriculture a officialisé la reconnaissance du lien entre cette maladie neurodégénératrice (Parkinson) et les pesticides chez les agriculteurs[79].

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)…). L'étude AGRICAN commencée en 2005 est en cours jusqu'en 2020 : elle concerne le suivi de 180 000 personnes affiliées à la Mutualité sociale agricole (MSA)[80]. 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[81].

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[82] L’étude ne permet pas de dire si un produit ou une famille de pesticide serait plus responsable que d’autres, mais l’auteur note que 80 % des pesticides utilisés par les vignerons sont des fongicides.

Une autre étude[83], portant sur la population masculine française, établit des liens statistiques entre les pesticides employés et les lymphomes développés, et montre que l'incidence des lymphomes est deux à trois fois plus élevée parmi les agriculteurs.

Au niveau moléculaire, une étude française[84] 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.

Une étude de l'Observatoire Régional de Santé de Poitou Charente (septembre 2011) a montré une « surmortalité significative » des adultes par lymphomes (19 %) dans certains territoires agricoles. Un rapport[85] du Réseau national de vigilance et de prévention des pathologies professionnelles (rnv3p) a confirmé un risque accru de tumeurs chez les personnes travaillant dans les secteurs Agriculture, pêche, sylviculture et aquaculture. L'exposition aux pesticides correspondrait à 45 cas sur 578 signalés.

En 2007, dans une méta-analyse incluant 83 études, 73 d'entre elles ont montré une association positive entre exposition aux pesticides et cancer[86].

Le 28 juillet 2014, l'Institut national du cancer publie la version actualisée d'une fiche repère portant sur un état des lieux des connaissances sur les pesticides et les risques de cancers[87].

Un exemple typique de changement de classification est celui de l'atrazine, utilisé massivement en France et dans de nombreux autres pays comme un herbicide d'une grande efficacité pour le désherbage du maïs. L'atrazine (comme toute la famille des triazines) est à présent reconnue comme à l'origine de pollutions majeures des nappes souterraines et des eaux de surface qui sont polluées à 50 % en France (par rapport aux normes édictées pour les triazines). Par exemple, en Bretagne, comme dans le Sud-Ouest et l'Île-de-France, il est courant de trouver, dans des prélèvements d'eau potable, des taux de triazine dix fois plus élevés que le seuil autorisé de 0,1 microgramme par litre.

Jusqu'en 2002, la famille des triazines constituait les produits phytosanitaires les plus employés en France, utilisés à 80 % en termes de surface par les producteurs de maïs conventionnel. Ils avaient été introduits en 1962 et étaient caractérisés par une excellente efficacité et un faible coût. Protégés des UV solaires dans le sol, ils se sont avérés moins dégradables que ce qu'avait annoncé le fabricant. 9 ans après son interdiction en Allemagne, l'atrazine était encore le pesticide quantitativement le plus présent dans la pluie, et ses produits de dégradation (ex : désisopropyl—atrazine, déséthyl-atrazine) sont encore très présents alors que la molécule-mère commence à disparaître.

Formule structurelle de l'atrazine, herbicide de la famille des triazines, parmi les plus utilisés au monde (après le Glyphosate). L'Atrazine, maintenant interdit dans l'Union européenne, est encore utilisé dans divers pays sur cultures annuelles ou pérennes

En raison de sa toxicité et de sa pollution rémanente dans les eaux (molécule peu biodégradable), l'atrazine a été bannie en Allemagne puis après quelques années en France en 2001, comme le reste de la famille des triazines (mise en application en juin 2003 pour la France) après des années d'utilisation (1962-2003).

Ce revirement pourrait être lié à une prise de conscience progressive de la dangerosité de certains produits phytosanitaires, ou éventuellement aux deux condamnations de la France par la cour de Justice européenne pour avoir manqué à ses obligations en matière de qualité de l'eau. De nombreux autres produits sont en discussion, tel l'arsénite de soude (produit cancérigène très utilisé en viticulture). Le programme européen global de réforme écologique de l'agriculture prévoit d'interdire d'ici 2008 près de 400 produits jugés dangereux pour la santé de l'homme qui avaient été cependant agréés par la directive de 1991. L'arsénite de soude est dorénavant inutilisable en viticulture. Tous les résidus (bidons vides ou partiellement vides) ont été récupérés lors de collectes spécifiques organisées par les autorités compétentes. Des contrôles du Service Régional de la Protection des Végétaux (SRPV) peuvent être réalisés dans toutes les exploitations agricoles et des sanctions sont prévues en cas de détention de produits phytosanitaires interdits (les PPNU).

Un exemple de cas très débattu au début du XXI^e siècle est celui du Gaucho, accusé par les apiculteurs d'être à l'origine de la diminution importante de certaines populations d'insectes, notamment les abeilles.

Bien qu'interdit depuis longtemps dans les pays occidentaux, on en trouve encore des traces dans la graisse des animaux, mais aussi dans la nourriture.
Bien que l'utilisation du DDT à grande échelle ait été abandonnée depuis trente ans, l'OMS recommande son utilisation dans les habitations pour lutter contre les moustiques vecteurs du paludisme[98].

Structure chimique du DDT (Dichlorodiphényltrichloroéthane), insecticide très utilisés dans les années 1940-1950, notamment via des pulvérisateurs de type Fly-tox.

L'Europe dispose d'une directive sur les biocides[99] et a annoncé en 2011 un renforcement de la prise en compte de la biodiversité dans ses politiques d'autorisation et contrôle des pesticides (« phyto- et zoosanitaires ».)[100].

Elle a adopté en janvier 2009 un paquet législatif sur les pesticides, incluant une nouvelle législation durcissant les usages et autorisation en Europe, base d'une directive-cadre sur l'utilisation durable des pesticidesvisant à mieux protéger les consommateurs européens et l'environnement, interdire les pesticides toxiques et encourager le développement d'une agriculture durable. En 2010, un nombre important et inhabituel de dérogations, voire des « arrangements officieux » semblent avoir cependant permis un usage significatif de pesticides normalement interdits par les nouvelles normes européennes[101].

Les personnels (dont agriculteurs) effectuant les épandages semblent 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 ergotoxicologiques : 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[102]. Enfin, les combinaisons, et plus particulièrement le masque, exigent un entretien peu aisé[103]. Des tabliers, plus pratiques à mettre et retirer, existent depuis 2010. parfois, « l'autorisation d'une préparation est subordonnée au port d'un équipement de protection individuelle par son utilisateur »[104], mais l'usage de protection pourrait nuire à l'image de l'exploitation agricole : les habitants voisins peuvent se sentir menacés par les épandages ou 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[103].
En France, l'Anses, saisie par la Direction générale de l'alimentation (DGAI) à propos des meilleurs caractéristiques des équipements de protection individuelle (EPI) pour l'utilisation de certains produits phytopharmaceutiques a en 2012 recommandé l'inscription, dans la loi d'une demande d'autorisation de mise sur le marché et de « l'obligation pour le pétitionnaire de procéder (…) au recueil des données et à la réalisation des tests nécessaires pour documenter les performances des EPI qui pourraient être recommandés aux futurs utilisateurs du produit » ; les sociétés voulant mettre un nouveau pesticide sur le marché devraient alors présenter une liste d'EPI les plus protecteurs[105]. Dans le même avis, l'ANSES encourage la création d'une norme européenne pour « faciliter la mise à disposition d'Équipements de Protection Individuelle certifiés avec le marquage CE » pour les applicateurs de pesticides.

Dans les tracteurs, les cabines pressurisées climatisées et munies de filtres, bien que coûteuses, fournissent un complément de protection. Elles présentent cependant elles aussi des défauts d'utilisabilité et ne constituent pas une protection totale[103].

Pour pallier ces contraintes, des pratiques supplémentaires sont mises en œuvre : La limitation des durées d'exposition est la première précaution. Parfois, l'odeur alerte quant au danger d'exposition[103], bien que tous les pesticides n'aient pas d'odeur et qu'une substance peut être nocive bien en deçà du seuil de perception. Les personnes sensibles, notamment les femmes enceintes, doivent être mises à l'écart des zones que l'on sait traitées. Depuis l'arrêté du 12 septembre 2006 en France, des délais de ré-entrée dans les zones traitées sont fixés (6 à 48h selon le pesticide) pour toute personne.

Concernant la protection des consommateurs et les contrôles :

• En Europe, la politique de sécurité alimentaire s'établit "de la ferme à la table" pour tous les aliments mis sur le marché européen[106].
  Le programme Physan (Phyto-Sanitary Controls) regroupe :
  • une base de données qui renforce d'autres bases. Elle regroupe les données issues de la mise en œuvre de la législation relative aux contrôles de l'UE sur les cultures, les produits végétaux, les semences et variétés végétales, ainsi que des pesticides.
  • le Réseau européen des systèmes d'information sur la protection des végétaux (Europhyt[107]), qui fournit des renseignements sur la protection des végétaux ;
  • PEST (I, II, III, IV et V) - Physan Pesticides, relatif aux notifications de résidus de pesticides par la Commission européenne et par les administrations compétentes ou autorisées des États membres ;
  • CAT (I et II) - Physan Catalogue, qui met à jour des catalogues de produits de semences commercialisés librement;
  • FEED (I et II) - Physan Feedingstuff (Physan aliments composés), focalisé sur l'utilisation et la commercialisation d'additifs pour l'alimentation animale.
• En France, depuis 2006, l'Agence française de sécurité sanitaire des aliments (Afssa) est chargée d'évaluer 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 l'EPA (2008), beaucoup de bébés ne développent pas de capacité à métaboliser (dégrader) les pesticides qu'ils ont absorbés durant les deux premières années de leur vie, ce qui les expose particulièrement. L'EPA a interdit deux pesticides domestiques aux États-Unis (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 montrent en meilleure santé depuis l'interdiction de ces produits[108]. De plus, par kilogramme de masse corporelle, comme pour la plupart des toxiques, les enfants en respirent et en absorbent plus (en moyenne) que les adultes.

La résistance des insectes et en particulier leur « résistance aux pesticides » a été identifié comme un enjeu important dès les années 1960[114]. Elle résulte de la sélection d'individus tolérants des doses qui devraient normalement tuer la majorité ou la totalité des organismes normaux. Les individus résistants se multiplient d'autant mieux qu'il ne sont plus en situation de « compétition intraspécifique », devenant alors en très peu de générations les individus majoritaires de la population[115]. Elle a surtout été observée chez les plantes[116] mais aussi chez les insectes, et en particulier et de plus en plus[117] chez de nombreuses souches[118] et espèces de moustiques[119] devenus rapidement résistants au DDT[120] puis aux organophosphorés[121], aux carbamates[122] et aux Pyréthrinoïdes[123]^,[124]^,[125]. De même chez la mouche domestique[126]^,[127] et d'autres insectes vecteurs de zoonoses ou de maladies humaines[117]^,[128] et arthropodes[129]. Les acariens ont également développé des adaptations à certains acaricides) génétiquement transmises à leur descendance[130].

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. Les produits anti-poux sont également concernés[131], avec des souches de poux devenant de plus en plus résistantes par exemple au malathion[131] et à la d-phénothrine[131].

Dans le cadre de la sélection naturelle, un pesticide sélectionne des gènes de résistance. Ces gènes peuvent apparaître lors des mutations aléatoires et naturelles ou provoquées par l'exposition à des agents mutagènes, ou être antérieurement présents dans le génome de l'organisme.

Comme dans le cas des maladies nosocomiales impliquant l'antibiorésistance, les scientifiques cherchent à modéliser et mieux comprendre[132] ces phénomènes pour proposer et évaluer les stratégies de lutte contre l'apparition de ces résistances, notamment concernant les vecteurs de maladies humaines[133]

Un insecte ravageur est classé résistant quand plus de 50 % de sa population dans un champ est porteur des gènes de résistance et résiste effectivement au pesticide[135].

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.

Ces résistances semblent parfois anecdotiques, car n'étant que locale, mais 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 résistances sont plus souvent observées chez les Diptères, devant les hémiptères (pucerons et punaises). Les Coléoptères, Lépidoptères et Acariens représentent chacun 15 % des cas de résistance. Par contre, les Hyménoptères (abeilles, guêpes) ne semblent pas développer de résistance, peut-être 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 Indonésie, la lutte chimique contre Nilaparvata lugens est devenue impossible au milieu des années 1980, obligeant le pays à se tourner vers la protection intégrée des rizières en 1986.

Des phénomènes de résistance sont rapidement apparu chez les insectes s'attaquant aux OGM végétaux produisant du Bt, et malgré les parades mises en place, ce phénomène s'est étendu des années 1990 à 2010[135].

Dès les années 1980, quelques chercheurs annonçaient de probables résistances, et invitaient à s'y préparer[136] et à gérer ce risque[137]. En 1996 de premiers cas de résistances massive au Bt sont constatés dans le coton Bt américain[138]. Dans les années 2000, on freine (sans l'arrêter) la diffusion de nouvelles résistances en faisant produire deux formes différentes de Bt par la plante[139]. Trois autres méthodes testées et proposées ont été la création de refuges sans OGM près des champs d'OGM, l'insertion par transgenèse de gène codant d'autres molécules insecticides[140] ou encore la diffusion d'insectes parasites stérilisés[141]. En 2008, contrairement à la théorie soutenue par les fabricants, sur le terrain des phénomènes importants de résistance d'insectes-cibles apparaissent[142].

Une étude[143] publiée dans Nature Biotechnology (2013) a passé en revue 77 études faites dans huit pays et cinq continent, sur le maïs Bt et le coton Bt notamment. Elle a conclu que face aux plantes OGM rendues insecticides par l’insertion d'un gène leur faisant produire la protéine Bt, la résistance des insectes au BT augmente également[135]. La rapidité d'apparition (2 à 3 ans après l'autorisation de culture de l'OGM parfois) d'une résistance varie en fonction des pratiques agricoles (la résistance apparait moins vite ou touche moins d'insectes en présence de « zones refuges » (zones plantées de la même plante, mais non-OGM, à proximité du champ OGM).
Pour 13 types de ravageurs suivis, l'un était devenu résistant en 2005, et quatre autres en 2011[135]. Trois des 5 types de résistance ont émergé aux États-Unis dans le coton et le maïs, pays où les OGM sont les plus cultivés. l'un a émergé en Inde et l'autre en Afrique. Un 6ème type de résistance semble émerger aux États-Unis (mais non comptabilisé car pas encore présent chez 50 % des individus d'un champ)[135].
Les chercheurs ayant publié cette étude jugent « qu'une adaptation des ravageurs aux plants OGM Bt est inéluctable mais que les zones refuges permettent de la ralentir ». Ceci pose problème pour l'agriculture Biologique et la démoustication qui ont le droit d'utiliser la molécule Bt en pulvérisation[135].

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 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.

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 apparaître chez certains végétaux.

• Biocide
• Code international de conduite pour la distribution et l’utilisation des pesticides
• Défense des cultures
• Dérive des pesticides
• Effets bénéfiques des pesticides
• Fongicide
• Herbicide
• Insecticide
• Molluscicide
• Nanopesticide
• Paradoxe des pesticides
• Protection biologique intégrée
• Rodenticide

• (fr) Ma commune sans pesticides Guide des solutions (2017)
• Charbonnier E, Ronceux A, Carpentier A-S, Soubelet H, Barriuso E, coord. (2015) Pesticides ; Des impacts aux changements de pratiques (Synthèse de 15 années de recherche sur l’évaluation et la réduction des risques environnementaux liés à l’utilisation des pesticides en agriculture) ; Ed Quae, 400 pages, (ISBN 978-2-7592-2343-5)
• Cherin P, Voronska E, Fraoucene N & de Jaeger C (2012) Revue générale ; Toxicité aiguë des pesticides chez l’homme (Acute toxicity of pesticides in human) ; Médecine & Longévité, vol.4, n^o 2, juin 2012, Pages 68–74
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• (fr) Nicolino F., François Veillerette (2007), Pesticides, révélations sur un scandale français, Fayard, 2007
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• Liste officielle des produits phytopharmaceutiques de biocontrôle à télécharger sur le site du Ministère de l'Agriculture (2016)
• Pesticide Properties DataBase (PPDB) (Base de données multilingue, sur les propriétés physico-chimiques et écotoxicologiques des pesticides, développée par l'unité de recherche sur l'agriculture et l'environnement (URAE) de l'Université de Hertfordshire, avec l'aide de l'Europe et d'autres partenaires, pour des pesticides évalués, selon le données disponibles)
• base de données française du ministère de l'Agriculture ; catalogue français sur internet des produits phytopharmaceutiques et de leurs usages.
• COLEOR ; Téléprocedures de déclaration des essais officiellement reconnus
• ORIUS WEB ; Service de collecte des relevés agronomiques en vue de l'élaboration des "Avertissements Agricoles"
• e-AGRE Listes des distributeurs et des applicateurs de produits antiparasitaires.
• Données physico-chimiques et toxicologiques sur les pesticides
• Le catalogue des produits phytopharmaceutiques et de leurs usages des matières fertilisantes et des supports de culture homologués en France
• Exposition de la population française aux substances chimiques de l’environnement sur le site de l’Institut de veille sanitaire (InVS) :
  • Tome 1 - Présentation générale de l'étude - Métaux et métalloïdes (14 mars 2011)
  • Tome 2 - Polychlorobiphényles (PCB-NDL) / Pesticides (29 avril 2013)

• Le documentaire Nos enfants nous accuseront (2008)
• Le documentaire Notre poison quotidien (de Marie-Monique Robin, 2010) ; commentaires scientifiques[154].
• Le documentaire La mort est dans le pré de Éric Guéret (2012)[155]^,[156]^,[157].
• Le documentaire Poisson : élevage en eaux troubles de Nicolas Daniel (2013)

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