Les campagnes de mesures conventionnelles des pesticides sous-estiment les pics de concentration de courte durée. C’est ce qu’indique une étude de l’Institut de recherche de l’eau Eawag menée avec un nouvel appareil.

Ce n’est encore qu’un prototype, mais le spectromètre de masse ambulant automatisé MS2field de l’Eawag permet de mesurer des polluants dans un cours d’eau avec une haute résolution temporelle. Dans la revue Aqua&Gas, les chercheurs décrivent comment fonctionne cette plate-forme et comment ils s’en sont servis pour mesurer des concentrations de pesticides d’un petit ruisseau d’une région agricole.

Comme le MS2field prélève, traite et analyse automatiquement toutes les 20 minutes un échantillon, il a été pour la première fois possible de prouver clairement les importantes variations des concentrations, de plusieurs ordres de grandeur en l’espace de quelques heures et de quelques jours.

Normes largement dépassées

Pendant la même période de mesure, des échantillons mixtes classiques ont aussi été prélevés pendant 3 jours et demi et analysés en laboratoire de manière traditionnelle. Cela a permis de montrer à quel point les pics de concentration sont sous-estimés avec la méthode traditionnelle parce qu’on passe à côté ou qu’ils sont dilués.

L’exemple de l’insecticide thiaclopride a également révélé que les pics de concentration à court terme sont écotoxicologiquement significatifs. Ainsi, le critère de qualité ancré dans l’ordonnance sur la protection des eaux et qui vise à empêcher des dommages aux organismes aquatiques, a été dépassé plusieurs fois et de beaucoup (jusqu’à 30 fois).

Pour un grand nombre de pesticides, les concentrations maximales des mesures effectuées sur 20 minutes par le MS2field ont dépassé jusqu’à 170 fois les concentrations moyennes déterminées avec les échantillons mixtes réalisés pendant 3 jours et demi.

Risque sous-estimé

Selon Christian Stamm, co-auteur de l’étude et directeur adjoint du département de chimie de l’environnement de l’Eawag, «pour certains pesticides, des pics de moins d’une heure ont déjà des effets négatifs sur les organismes aquatiques».

«Et si des pics de concentration se produisent de manière répétée, un deuxième ou troisième pic peut avoir un impact encore plus grand, même s’il est moins élevé que le premier, parce que les organismes n’ont pas pu récupérer entre-temps. Ce risque est négligé dans les échantillons mixtes», souligne le spécialiste, cité jeudi dans un communiqué de son institut.

Les chercheurs impliqués dans le projet MS2field sont convaincus qu’un grand avenir est réservé à leur plate-forme. Un débouché possible serait les mesures à l’entrée et à la sortie des stations d’épuration des eaux usées. Son utilisation dans le contrôle de l’eau potable est aussi envisageable.

La numérisation et la miniaturisation se poursuivent. D’ici quelques années, le MS2field n’aura vraisemblablement plus besoin de toute une remorque pour fonctionner. Il suffira de mini-laboratoires portables, adaptés au travail sur le terrain.

Les données sont évaluées automatiquement et transmises sous forme cryptée au serveur de l’Eawag via le réseau de téléphonie mobile. Pour le moment, un contrôle et un entretien du système sont nécessaires une fois par semaine.

ATS/NXP

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