Les nitrates

Index
1. Que sont les nitrates ?
2. Source d’émissions de la pollution minérale de l’eau
3. Toxicité et Impacts
4. Dispositions réglementaires
5. Programme de réduction de la pollution minérale
6. Conclusions et recommandations
7. Pour en savoir plus – sites consultables

 

 

1. Que sont les nitrates ?

Ce sont des composés à base d’azote et d’oxygène formés principalement avec les alcalins comme le sodium (NaNO3) et le potassium (KNO3). Très solubles dans l’eau, ils sont des nutriments des plantes indispensables à leur croissance et se forment naturellement dans les sols par action de bactéries ou de microorganismes sur l’azote et l’oxygène atmosphériques. Ils existent en grande quantité à l’état naturel dans des mines (comme par exemple les mines de nitrates du Chili).

C'est le fait qu'ils se trouvent maintenant présents en grandes quantités dans de très nombreux sols qui en font des polluants.

 

 

2. Source d’émissions de la pollution minérale de l’eau

Les sources de pollution en France par les nitrates sont :

  • pour 70 % l’agriculture (les engrais azotés sont les nutriments essentiels des plantes: synthèse des protéines). Epandage d’environ 400000 tonnes par an d’engrais azotés, en particulier en Bretagne et en Champagne-Ardennes,
  • pour 20 % les collectivités (déchets domestiques …),
  • pour 10 % l’industrie, alimentaire en particulier.

L’excès d’engrais nitratés d’origine agricole est entraîné par les pluies dans les cours d’eau voisins, les nappes phréatiques, les lacs, les mers etc.
La pollution de l’eau par les nitrates est un phénomène complexe car les engrais azotés participent à la synthèse des matières organiques par l’action des microorganismes transformant les nitrates en protéines.
Ces matières organiques, non récoltées, libèrent ensuite des nitrates au cours de leur décomposition. Ces nitrates sont ensuite lessivés par les eaux de ruissellement et progressent lentement dans les sols selon leur nature: sablonneux, argileux …
Ces contributions «retardées» s’additionnent les unes aux autres dans les nappes souterraines. Ainsi si l’on arrêtait aujourd’hui de fertiliser les sols en nitrates, il faudrait attendre plusieurs décennies avant de retrouver une situation normale.

Pollution des nappes phréatiques par les nitrates

 

3. Toxicité et Impacts

 

3.1. Toxicité

Les nitrates ne sont pas en eux-mêmes dangereux pour l’être humain. Ils sont éliminés de l’organisme par les reins par l’urine: effet diurétique.

La toxicité aiguë (forte dose en une seule fois par le test dit DL 50: dose létale pour laquelle 50 % de la population des animaux testés meurent, évaluée en mg de la substance par kg de poids de corps de l’animal). La DL50 du nitrate de sodium par voie orale est de 2000 mg/Kg ce qui en fait une substance non toxique aux doses usuelles (l’OMS recommande une dose maximale journalière admissible –DMJ- de nitrates totaux à 3,5 mg/kg corporel).

 

 

3.2. Impact sanitaire

Il est essentiellement lié aux substances issues de la transformation des nitrates dans l’organisme humain

3.2.1. Risque de cyanose chez le nourrisson de moins de trois mois ( la méthémoglobine):

Chez les nourrissons de moins de 3 mois les nitrates se transforment en nitrites qu i font passer, dans l’hémoblobine du sang, le Fe++ à l’état de Fe+++. Cette hémoglobine devient alors incapable de fixer l’oxygène.
C’est la méthémoglobinémie ou maladie bleue dont les principaux symptômes sont l’essoufflement et la cyanose de la peau; elle peut conduire à la mort.
Ceci est dû au fait que le pH dans l’estomac du nourrisson est neutre contrairement aux adultes où il est très acide.
Le risque est également présent pour les bébés en gestation donc pour les femmes enceintes.

3.2.2. Risque de cancers gastro intestinaux:

Les nitrates peuvent se transformer en nitrites et parfois en nitrosamines (par action des nitrites sur certains acides aminés) dans l’organisme (estomac et partie haute de l’intestin).
Les nitrosamines sont considérées comme cancérigènes pour les animaux et probablement pour l’homme (cancers digestifs: œsophage et estomac).
Cependant le lien entre les quantités de nitrates absorbées par l’organisme et la formation de nitrosamines n’est pas clairement établi actuellement.
Il faut noter que l’alimentation, en particulier les légumes (carottes, salades …) ainsi que les saucissons, concourt aux apports quotidiens en nitrates (30 à 300 mg) ainsi que la production endogène (dans l’organisme) à partir de composés azotés.
La consommation d’eau ne représente guère que 10 à 15 % de l’apport total en nitrates dans l’organisme.

 

3.3. Impact environnemental

L’excès de nitrates et de phosphates qui arrive dans les rivières et dans la mer peut conduire au phénomène d’eutrophisation (l’excès de nutriments se traduit par une croissance excessive des algues et une diminution de l’oxygène dissous dans l’eau) . Dans l’environnement marin on peut avoir alors le phénomène de «marées vertes» qui sont des sources de micro algues dont certaines peuvent être toxiques.

Eutrophisation des cours d'eau

Marée verte

 

 

4. Dispositions réglementaires

Normes de l’eau destinée à la consommation humaine:
Les limites des polluants minéraux sont imposées aux producteurs d’eau potable soit:

  • nitrates: inférieurs à 50 mg/l
  • nitrites: inférieures à 0,1 mg/l
  • cyanures: inférieurs à 50 μg/l

 

 

5. Programme de réduction de la pollution minérale

5.1. Bonnes pratiques agricolesde réduction du risque de pollution des eaux

 

 

En France, un «code national des bonnes pratiques agricoles», d'application volontaire en dehors des zones vulnérables, a été défini en application de la directive européenne 91/676/CEE du 12 décembre 1991, dite «directive nitrates». La transposition de la directive en droit français a été assurée par le décret n° 93-1038 du 27 août 1993. Sa rédaction a été assurée par le CORPEN (Comité d'ORientation pour des Pratiques agricoles respectueuses de l'ENvironnement).
Le code s'appuie sur les bases scientifiques et techniques existantes. L'objectif de ce code est de réduire les transferts de nitrates vers les eaux souterraines et de surface. Il a fait l'objet d'un arrêté du ministère de l'Environnement en novembre 1993.

 

Le code comprend:

  • un ensemble de recommandations sur l'épandage, le stockage des engrais de fermes dans les exploitations, la gestion des terres et de l'irrigation;
  • une base minimale pour les programmes d'action en zone vulnérable, prévus dans la directive «nitrate»;
  • un cahier des charges pour les différents opérateurs du monde agricole (institutionnels, distribution, etc.).

La plus connue des nombreuses recommandations du Code des bonnes pratiques agricoles porte sur les périodes pendant lesquelles les épandages sont inappropriés.

Par ailleurs, les ministères en charge de l'environnement et de l'agriculture ont mis en place en août 2000 un programme de réduction des pollutions.

Les bonnes pratiques agricoles (ou BPA) constituent un ensemble de règles à respecter dans l’implantation et la conduite des cultures de façon à optimiser la production agricole, tout en réduisant le plus possible les risques liés à ces pratiques, tant vis-à-vis de l’homme que vis-à-vis de l’environnement.

Depuis quelques années les quantités d'engrais nitratés, phosphatés et potassiques ainsi que des phoduits phytosanitaires ont effectivement diminué en France selon le récent rapport de l'IFEN (Institut Français de l'Environnement) édition octobre 2006.

 

5.2. Protection des sources d’eaux potables et fermeture des sites contaminés en nitrates

Pour alimenter la population française en eau potable il existe 40 000 captages, 700 000 kilomètres de canalisations et 16 000 usines de production d’eau potable.
Ces captages sont protégés par:
  • la fermeture des ressources en eau trop contaminées par les nitrates,
  • les mélanges avec des sources plus profondes moins polluées,
  • le choix de captages éloignés des rejets des activités humaines.

5.3. Traitement des eaux brutes trop polluées en nitrates par:

  • les résines échangeuses d’ions (remplacement de l’ion nitrate par l’ion chlorure)
  • osmose inverse (seule les molécules d’eau traversent la membrane semi-perméable),
  • électrodialyse (migrations des ions sous l’action d’un champ électrique à travers des membranes sélectives cationiques).
  • Traitement biologique (les bactéries transforment les nitrates en azote gazeux).

 

6. Conclusions et recommandations

Encourager l’agriculture bio ou au moins l’agriculture raisonnée en limitant les épandages de quantités d’engrais azotés au juste nécessairesans dépasser 170 kg d’azote à l’hectare quantité pouvant raisonnablement être absorbée par les cultures.

 

 

7. Pour en savoir plus – sites consultables

http://www.mce-info.org
http://www.cnrs.fr
http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/doseau/decouv/degradation/menuDegrada.html
http://www.uipp.org
http://www.sante.gouv.fr
http://www.inra.fr
http://www.wikipedia.org/wiki/pollution
http://www.protectiondesrecoltes.fr (Union des Industries Protectrices des Plantes : UIPP)
http://www.caducee.net/
http://www.ecologie.gouv.fr/ (en particulier dans "actualités" voir rapport IFEN d'octobre 2006 (largement évoqué dans les médias) et traitant de l'évolution des polluants en France et de l'environnement en général.