Contribution to the study of pesticide behaviour in farm ditches: physicochemical and hydrodynamic characterisation
Contribution à l`étude du devenir des produits phytosanitaires lors d`écoulements dans les fossés : caractérisation physico-chimique et hydrodynamique
Résumé
The object of this research is to assess the role of drainage ditches in the transport of pesticides from agricultural fields to the main river network. Experiments have been made in natural ditches in order to get a better comprehension of the hydrochemical processes. By the means of laboratory standardised measurements, we evaluated the influence of compound properties, substratum nature or environmental conditions on pesticide sorption. An experimental channel has been build, and the results confirmed the behaviour of pesticides observed at field and laboratory scales. Finally, we managed to determine some hydrological and physicochemical factors that are implied in the retention of agrochemicals as they move through ditch systems. We have also developed an indicator, based on field investigations and laboratory measures, so as to approximate to the theoretical retention capacity of ditches.
L`étude présentée porte sur le rôle des fossés d`assainissement agricole dans la rétention de produits phytosanitaires aux propriétés distinctes, lors d`écoulements dans ce milieu. Trois niveaux d`investigations complémentaires ont été déployés pour étudier conjointement l`influence de caractéristiques physico-chimiques et hydrodynamiques sur le comportement des composés : des simulations d`écoulements en milieu naturel, la caractérisation au laboratoire de l`adsorption sur des substrats de référence présents dans les fonds de fossés (sédiments, feuilles mortes) et la réalisation d`expérimentations mieux contrôlées dans un canal expérimental. Les simulations d`écoulements in situ ont permis d`acquérir des références sur le fonctionnement hydraulique et physico-chimique des systèmes naturels étudiés, et d`aboutir à des ordres de grandeur des taux de rétention des produits. Grâce aux études en conditions standardisées de laboratoire, nous avons mis en évidence l`influence de certains paramètres liés aux produits, aux substrats ou aux conditions environnantes sur les différentes composantes de l`adsorption (cinétiques et isothermes) des produits phytosanitaires étudiés. Suite à ces deux types d`expérimentations, l`emploi d`un maillon intermédiaire est apparu indispensable pour lier et contrôler les aspects physico-chimiques et hydrodynamiques des processus impliqués. L`injection en continu de solution de produits phytosanitaires a confirmé les comportements des matières actives observés sur le terrain et au laboratoire. La synthèse des travaux présentée dans la dernière partie du travail, a permis de mettre en relation les résultats acquis aux différentes échelles d`études, de dégager des facteurs (hydrodynamiques et physico-chimiques) impliqués dans la rétention des composés lors de leur transfert dans les fossés, et d`élaborer en parallèle un indicateur de rétention pour approcher les capacités de rétention théorique d`un fossé, en s`appuyant sur des observations de terrain et sur des mesures d`adsorption obtenues au laboratoire.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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