5.4 Test de sensibilité sur le long terme
5.4.2 Sensibilité du modèle sur le devenir de l’atrazine et de la DEA156
Les résultats du test pour l’atrazine et son métabolite la DEA sont présentés dans les tableaux 5.5 et 5.6.
Test Matière active Pertes par
lixiviation (%)
Dégradation
(%) Stock nondégradé (%) Ratio 10 ATRAZINE -23.3 -1.41 66943.86 Ratio 100 -80.99 -30.26 1407497.75 Ratio 1000 -90.51 -39.19 1823385.27 KOC ×2 -80.5 -0.07 -56.76 KOC ÷2 206.2 -0.21 91.08 DT50 ×2 752.41 -0.79 1113.1 DT50÷2 -91.23 0.01 -92.43 SOL 1 2155.4 -2.04 -100.00 SOL 2 -85.94 0.05 -2.25 Initialisation stock initial 5.65 2.39 1.41 Test référence du maïs 9.37 -0.09 8.2
Table 5.5 – Test de sensibilité de l’atrazine les résultats sont exprimés en % de variation par rapport à la simulation de référence
Un constat relativement similaire à l’isoproturon peut être fait sur la sensibilité du modèle sur les pertes en atrazine par lixiviation.
Le modèle semble être très sensible à l’épaisseur du sol. Par ailleurs les résultats soulignent l’ influence importante de la DT50 et du KOC. Les paramètres peuvent êtres classés par ordre décroissant de sensibilité selon : Sol>DT50>KOC>Ratio>Plante >Initialisation du stock.
5.4 Test de sensibilité sur le long terme
Test Matière active Pertes par
lixiviation (%)
Dégradation
(%) Stock nondégradé (%) Ratio 10 DEA -8.76 -1.58 477.64 ratio 100 -81.82 -61.57 39556.6 Ratio 1000 -87.18 -71.11 40116.98 KOC ×2 -67.17 2.09 -31.04 KOC ÷2 93.98 -2.78 27.11 DT50 ×2 326.72 -10.59 600.1 DT50÷2 -85.3 2.63 -90.07 SOL 1 525.02 -16.85 -100.00 SOL 2 -71.86 2.17 19.28 Initialisation stock initial 13.03 8.89 2.2 Test référence du maïs 4.73 -0.12 9.02
Table 5.6 – Test de sensibilité de la DEA ; les résultats sont exprimés en % de variation par rapport à la simulation de référence
La principale différence dans le classement avec l’isoproturon réside dans le rôle joué par la plante. En effet, l’impact de la culture semble dominer sur l’initiali-sation. Ce contraste entre atrazine et l’isoproturon est très probablement associé à la constante de désorption élevée de l’atrazine qui entraîne une remobilisation rapide des résidus.
Par ailleurs le comportement du métabolite DEA est en grande partie condi-tionné par celui de l’atrazine. Malgré de similitudes avec l’atrazine sur la sensibi-lité au sol, à la DT50 et au Koc, l’influence du stock initial semble prédominer sur l’impact de la culture pour la DEA.
De même que pour l’isoproturon, l’adsorption en non équilibre et le stock initial sont les paramètres les plus influants sur la dégradation. En revanche l’atrazine apparaît plus sensible à l’épaisseur du sol que la variation de DT50.
La DEA se distingue de l’atrazine par une sensibilité plus accrue au sol par rapport au stock initial. Ce comportement peut être mis en relation avec la DT50 plus élevée pour la DEA.
Dans le cas du stock non dégradé, l’adsorption en non équilibre domine. Ce-pendant la DT50 semble jouer un rôle prédominant chez l’atrazine et la DEA. L’importance de l’impact de la DT50 sur le stock restant d’atrazine et de DEA est directement associée à la remobilisation des résidus liés via la désorption en non équilibre. Enfin contrairement à l’isoproturon, le stock initial en pesticide en début
Chapitre 5 Modélisation du devenir des pesticides dans les sols sur le long terme : les résultats
de simulation semble négligeable sur la quantité non dégradée en fin de simulation. Le test de sensibilité sur le long terme a pu mettre en avant la différence de sensibilité du modèle en fonction de la variable ciblée (pertes par lixiviation, dé-gradation ou stock dégradé).
Par ailleurs, les résultats ont pu révéler un comportement contrasté de la sensi-bilité des différentes molécules simulées par le modèle.
De la même manière que pour le test à court terme, les pertes par lixiviation sont très sensibles aux caractéristiques du sol. Bien que le Koc soit influant, la DT50 semble être prédominante sur le long terme.
La différence majeure entre l’évaluation à court terme et long terme concerne l’importance du rôle joué par l’adsorption en non équilibre.
Le test met en évidence la prépondérance de l’adsorption lente sur le devenir du stock non dégradé et le contrôle de la remobilisation des résidus. Les résultats confirment l’action combinée de la DT50 et de la remobilsation du stock de rési-dus sur le devenir de la matière active sur le long terme. Enfin, la comparaison réalisée entre les tests à court et long termes illustre la nécessité d’effectuer une paramétrisation adaptée à l’échelle temporelle considérée.
5.4.3 Amélioration de la paramétrisation du modèle à partir
des résultats du test de sensibilité
Le test sur le long terme a mis en évidence une sensibilité des pertes par lixi-viation, en particulier pour l’atrazine, aux paramètres du sol d’une part et à la demi-vie d’autre part. Par ailleurs, les résultats obtenus pour l’atrazine montrent l’importance du ratio adsorption/désorption en non-équilibre sur le stock de ma-tières actives non dégradé présent dans le sol.
Fort de ce constat, nous avons choisi de mettre en place une paramétrisation plus générique de l’atrazine par rapport aux paramètres d’entrée définis pour la simulation à court terme (cf chapitre 3 site de Thiverval-Grignon). Afin de rester le plus cohérent possible avec une valeur de DT50 générique, nous nous sommes appuyés sur les recommandations faites par le comité d’expert de la commission européenne [Hardy et al., 2002]. Notre choix s’est arrêté sur la valeur de 49 jours recommandée pour l’atrazine à l’échelle de l’Union Européenne dans le cadre des scénarios FOCUS [Hardy et al., 2002].
Les paramètres de l’adsorption en non équilibre pour la simulation à court terme sont issus d’un simple ajustement [Rat et al., 2006a]. Nous avons donc choisi de prendre pour cette nouvelle simulation, les paramètres utilisés pour la simazine par [Suárez et al., 2013], validés à partir de données expérimentales. La simazine étant de la même famille chimique que l’atrazine, il nous a semblé plus pertinent d’utiliser cette nouvelle paramétrisation.
5.5 La famille des phénylurées : l’isoproturon et le chlortoluron