Modélisation du devenir des produits phytosanitaires dans les sols volcaniques Antillais : application à l'évaluation des risques de contamination des eaux et revisite des temps de résidence de la chlordécone dans les sols contaminés.

par Pauline Campan

Projet de thèse en Sciences de l'Eau

Sous la direction de Marc Voltz et de Anatja Samouelian.

Thèses en préparation à Montpellier, SupAgro , dans le cadre de Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau (Montpellier ; École Doctorale ; 2015-...) , en partenariat avec LISAH - étude des interactions entre sols, agrosystèmes et hydrosystèmes (laboratoire) depuis le 01-11-2018 .


  • Résumé

    La contamination des sols, eaux souterraines et de surface par les pesticides dans les milieux volcaniques tropicaux à cultures intensives est avérée dans de nombreuses régions du monde, dont les Antilles françaises. Le projet de thèse vise le développement, la calibration et le test d'une modélisation mécaniste du devenir des pesticides représentant les spécificités de transport et de la rétention des pesticides sur les sols sur cendres volcaniques soumis à des systèmes de culture tropicaux (bananier, canne à sucre). Les originalités de la modélisation prévue sont un couplage étroit des processus de percolation et de ruissellement, l'inclusion du processus d'interception de la pluie et de stemflow par les couverts végétaux, et la prise en compte des transferts en non-équilibre physique et chimique identifiés sur ces sols. Le projet mobilisera les résultats d'expérimentations déjà menées pour effectuer des tests d'hypothèses sur les mécanismes principaux à prendre en compte (importance des transferts préférentiels, nature de la sorption) et pour estimer des jeux de paramètres de transfert et de rétention de molécules modèles sur les principaux sols sur cendres (andosols, nitisols, ferralsols). L'outil de modélisation obtenu servira pour analyser : i) les risques de transfert et de contamination d'une gamme de matières actives phytosanitaires utilisées actuellement aux Antilles, et ii) les temps de résidence long terme de la chlordécone dans les sols historiquement contaminés.

  • Titre traduit

    Pesticide fate modeling in French West Indies volcanic soils : application to the assessment of water contamination risks and revisit of chlordecone residence times in contaminated soils.


  • Résumé

    Soils, ground and surface water pesticide contamination in intensively cultivated tropical volcanic environments is endorsed in many parts of the world, including the French West Indies. The thesis project aims to develop, calibrate and test a mechanistic fate pesticide modeling representing pesticide transport and retention specificities on volcanic ash soils subjected to tropical cropping systems (banana, cane sugar). The originalities of the planned modeling are a close coupling of the percolation and surface runoff processes, the inclusion of rain interception process and stemflow by plant canopy, and the taking into account of non-physical and chemical balance transfers identified on these soils. The project will mobilize the results of experiments already conducted to test hypotheses on the main mechanisms to be taken into account (preferential transfers importance, sorption nature) and to estimate sets of transfer and retention parameters of model molecules on the main soils on ashes (andosols, nitisols, ferralsols). The resulting modeling tool will be used to analyze : i) the transfer and contamination risks of a range of pesticides currently used in the French West Indies, and ii) the chlordecone long-term residence time in historically contaminated soils.