La simple injection du purin dans les terres agricoles diminue drastiquement la pollution de l’eau par l’estrogène

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Traduit de l’anglais par Juliette Colinas.

Si les agriculteurs injectaient le purin de fertilisation dans leurs terres, plutôt que de l’étaler en surface comme ils le font habituellement, ils pourraient éliminer une source de pollution agricole majeure, a démontré un groupe de chercheurs de l’Université de l’État de Pennsylvanie.

Le fumier étant naturellement abondant sur les fermes d’élevage, il est logique que les agriculteurs recyclent ces déchets animaux pour fertiliser des cultures telles que celles des légumineuses et du maïs. Mais le fumier a également une réputation insidieuse en tant que polluant : lorsqu’il est régulièrement transporté par les eaux de ruissellement depuis les fermes vers les plans d’eau avoisinants, il relâche du phosphore, des nitrates, et des hormones. Non seulement le dépôt d’un excès de nutriments dans l’eau cause-t-il la formation de zones mortes, mais de plus l’estrogène – un groupe d’hormones qui se trouve naturellement dans le fumier – peut faire dévier l’équilibre entre les sexes chez les animaux tels que les poissons et les grenouilles, ce qui a des répercussions à long terme sur leur reproduction.

Une solution qui a été proposée est de simplement injecter le fumier dans le sol plutôt que de le laisser exposé en surface. Les chercheurs souhaitaient tester l’efficacité de cette technique sur le terrain – particulièrement pour réduire le ruissellement de l’estrogène.

Leur étude, dont les résultats sont publiés dans la revue Agriculture, Ecosystems & Environment, a été conduite en Pennsylvanie centrale, sur 12 parcelles agricoles tests sur lesquelles du maïs était cultivé. Sur six d’entre elles, les chercheurs ont appliqué le fumier sur la surface sous forme de boue (ou « purin », NdT) – une pratique commune. Sur les six autres, ils ont utilisé une machine pour injecter le purin directement dans le sol. Au cours des huit mois suivants, neuf événements de ruissellement se sont produits, causés par la pluie et la fonte des neiges. Pour chaque parcelle, le ruissellement a été séparément acheminé dans des tuyaux de drainage, jusqu’à des abris où les chercheurs collectionnaient des échantillons. Au total, ils ont analysé le contenu en phosphore, nitrates et estrogène de 75 échantillons de ruissellement.

Dans l’ensemble, les résultats ont démontré des taux de polluants drastiquement plus élevés pour les six parcelles sur lesquelles le purin avait été déposé en surface, en comparaison à celles sur lesquelles le purin avait été injecté. Cela était particulièrement notable pour l’estrogène. Deux jours après que les chercheurs commencent la prise de donnée, un orage est passé : « Ce premier passage de l’eau a causé le ruissellement de très fortes concentrations de phosphore et d’estrogène par rapport à tout le reste de l’étude, mais rien n’est sorti des parcelles à injection de disque peu profonde », a noté l’auteure principale, Odette Mina.

En fait, les résultats ont montré que, à ses taux les plus élevés, le ruissellement de l’estrogène des parcelles sur lesquelles le purin avait été appliqué en surface était 640 plus élevé que sur les parcelles sur lesquelles le purin avait été injecté.

Cela suggère que le purin déposé en surface est plus susceptible de ruisseler parce que de grandes quantités de polluants sont évacuées en une seule fois dans les eaux. Cela pourrait être catastrophique pour les écosystèmes environnants, qui pourraient être perturbés par cet apport intense. Particulièrement dans le cas de l’estrogène, l’effet d’un tel déluge pourrait persister de façons auxquelles il serait difficile de remédier. Injecter le purin dans le sol, toutefois, donne à la terre plus de temps pour l’absorber, et ralentit la libération des polluants.

Alors, pourquoi les agriculteurs ne se précipitent-ils pas pour adopter cette simple méthode? L’une des barrières est le coût élevé de l’équipement nécessaire pour injecter efficacement le purin dans le sol, remarquent les chercheurs. Mais, si d’autres études examinant les bienfaits potentiels de cette simple technique étaient conduites, le coût pourrait chuter. C’est qu’il y a ici une certaine urgence. L’agriculture est aujourd’hui l’une des industries les plus polluantes. Cette méthode pourrait donner aux agriculteurs une façon de minimiser au moins une des menaces qu’elle pose sur la planète.

Source: Mina. et al. « Relative role of transport and source-limited controls for estrogen, TDP, andDOC export for two manure application methods. » Agriculture, Ecosystems & Environment. 2017.

Image: ©Kathleen Tyler Conklin/Flickr
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