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Congrès Annuel de la SFT - Paris, 25-26 novembre 2010
Toxicologie liée à l'environnement

Exposition aux pesticides

Claude Vergnet et Antony Fastier, Afssa


L'homologation des Produits de Protection des Plantes (PPP) nécessite une évaluation des risques afin de démontrer que l'utilisation d'une préparation n'engendre pas de risque inacceptable pour tous les compartiments du milieu physique et biologique potentiellement exposés.

L'acceptabilité du risque est définie au niveau européen, elle consiste en la comparaison d'une exposition à une valeur toxicologique de référence définie également au niveau européen.

L'estimation de l'exposition, dans ce cadre a priori, est une étape critique de l'évaluation des risques. Dans cet exposé, seules les expositions humaines seront détaillées, principalement l'opérateur, le travailleur, le résident et le consommateur.

L'estimation des expositions pour les populations de travailleurs utilisant un PPP est évaluée pour chaque substance active présente dans la préparation.

Pour l'opérateur, les estimations sont réalisées en premier lieu à l'aide de modèles prenant en compte les modalités d'application (type de matériel, de culture, concentration en substance active (SA), dilution, etc.) qui ont été élaborés à partir d'études « terrain » représentatives. Deux modèles sont reconnus en Europe pour les traitements des cultures principales : POEM et BBA. Ces modèles couvrent une grande majorité des expositions possibles. D'autres modèles sont également disponibles pour l'estimation de l'exposition pendant le traitement et le semis de semences traitées (SEEDTROPEX). Il existe également au niveau Français un modèle pour les jardinier amateurs. Lorsqu'un usage n'est pas couvert par ces modèles, ou que ces modèles aboutissent à une évaluation des risques jugée inacceptable, une étude terrain spécifique sur la préparation et dans les conditions précises d'utilisation peut être demandée.

Pour le travailleur et le passant potentiellement exposé lors de la pulvérisation, l'estimation se base sur des études reportées dans le rapport EUROPOEM 2. Une estimation de l'exposition du résident est également réalisée dans certains cas, bien que non requis actuellement par la règlementation, avec un modèle en cours de développement : BREAM.

Le consommateur pour sa part n'est pas exposé directement à la substance active, mais à ses résidus, qu'il convient de définir au préalable.

Le devenir d'une substance active, une fois épandue sur une plante, est lié à des processus complexes faisant appel à des phénomènes d'absorption (feuilles, fruits, racines), de distribution dans la plante (xylème, phloème, évaporation) et de dégradation sur et dans la plante (conversion, photolyse, hydrolyse, oxydation, réduction, conjugaison). Ils conduisent à des métabolites pouvant être libres, conjugués, liés ou intégrés dans les éléments constitutifs de la plante. Des études de métabolisme sont nécessaires pour identifier les différents produits de dégradation, leur répartition et leur concentration dans les différentes parties de la plante afin de définir les molécules toxicologiquement pertinentes qui seront considérées dans la définition du résidu.

De même, des expérimentations doivent être réalisées sur animaux de rente. Ces animaux doivent absorber des résidus tels que pris en compte dans la définition du résidu dans les plantes afin de simuler l'exposition à laquelle ils seront soumis lors de la consommation de végétaux traités. Ces études doivent identifier les différents produits de dégradation, leur répartition et leur concentration dans les différentes parties consommables de l'animal afin de définir les molécules toxicologiquement pertinentes et qui seront considérées dans la définition du résidu dans ce type de denrées.

Le devenir de la substance active dans le sol doit également être prise en compte : est-elle rémanente? Génère-t-elle des métabolites persistants ? Ces différentes molécules sont-elles susceptibles d'être absorbées lors des rotations culturales et engendrer la présence de résidus dans les cultures suivantes, elles-mêmes traitées ou non avec la substance active considérée ?

Que se passe-t-il lors des transformations industrielles et les préparations domestiques, par exemple lorsque des denrées contenant des résidus sont chauffées ? Des études doivent donc être réalisées pour identifier les éventuels produits de dégradation, connaître leur toxicité pour les intégrer, si nécessaire, dans la définition du résidu.

Une fois le résidu défini il convient d'estimer l'exposition du consommateur, qui est liée, à la fois à la quantité de résidu attendue sur ou dans les denrées consommées, elle même dépendante des usages qui seront autorisés pour la SA, et aux habitudes alimentaires des consommateurs.

Pour estimer la quantité de résidu maximale attendue, il convient de définir la bonne pratique agricole critique, c'est à dire, en fonction des différents usages envisagés sur la culture considérée, la pratique susceptible de générer le plus haut niveau de résidus. Il s'agit, en général, de la pratique mettant en œuvre les plus fortes doses, avec le plus grand nombre d'applications et avec le délai entre traitement et récolte le plus court. Des essais doivent alors être menés dans les conditions de cette pratique agricole critique en vue du dosage des résidus présents à la récolte dans les parties consommées. Ces essais doivent répondre à un certain nombre d'exigences en matière de localisation, de saisons végétatives, de nombre de données générées et de qualité.

Des essais doivent être conduits sur chaque culture pour laquelle des usages sont envisagés afin de pouvoir établir une Limite Maximale de Résidus (LMR) pour chacune d'elles.

Les habitudes alimentaires des consommateurs sont évaluées par des données statistiques portant soit sur les productions et flux de denrées consommables (production nationale + importations- exportations ramenées au nombre et au « poids moyen » des habitants), soit directement sur des enquêtes de consommation (Données INCA en France par exemple), en distinguant des groupes de population ayant des habitudes alimentaires différentes (jeunes enfants, adultes, végétariens, etc.). Le modèle de consommation utilisé au niveau européen est une juxtaposition de différents modèles généraux (données agricoles) et nationaux (données d'enquêtes). Il regroupe 18 régimes nationaux pour la catégorie des forts consommateurs (risque aigu), 22 régimes nationaux portant 6 groupes de consommateurs différents, et 4 régimes généraux (OMS-FAO) pour l'évaluation de la consommation moyenne (risque chronique).

L'évaluation des risques aigu et chronique pour le consommateur est réalisée en considérant que toutes les denrées alimentaires consommées par un groupe de consommateur donné renferment des résidus à un niveau égal à celui de la LMR fixée pour chacune d'elle. Il s'agit d'un calcul théorique d'exposition maximaliste pouvant être affiné par la suite, si nécessaire. t

Ces estimations d'exposition sont comparées aux valeurs toxicologiques de référence : DJA, AOEL, ARfD en fonction du type de population concernée, afin de réaliser l'évaluation des risques.

Cette évaluation est en constante évolution, un nouveau règlement européen entrera en vigueur mi 2011, qui renforcera les évaluations déjà existantes. De nouveaux documents guides sur l'évaluation de l'exposition sont également en cours de développement au niveau de l'EFSA. En France, actuellement, des modèles sont en cours de finalisation pour les usages en serres et pour les utilisations en Zones Non Agricoles.

Cette évaluation a priori, permettant la mise sur le marché de substances parfois nouvelles est complétée a posteriori par des systèmes de contrôle.

En ce qui concerne l'exposition réelle du consommateur, des plans de surveillance et de contrôle sont établis afin de vérifier la conformité des niveaux de résidus dans les aliments aux LMR en vigueur. En France, la DGCCRF est en charge de réaliser ces plans de surveillance et de contrôle, qui peuvent être complétés par des études plus spécifiques, comme celles intitulée « Etude de l'Alimentation Totale française (EAT) » réalisée par l'Anses dans le cadre de l'Observatoire des Résidus de Pesticides. Ces études permettent de vérifier « a posteriori » l'exposition réelle des consommateurs aux résidus de pesticides et constituent un élément scientifique majeur aux niveaux communautaire et international en matière de sécurité des produits alimentaires et de protection du consommateur.

Les résultats de ces études permettent ainsi de vérifier l'efficience du système de protection du consommateur en matière de pesticides, et éventuellement de mettre en évidence des problématiques qui n'auraient pas été identifiées par l'évaluation « a priori ».

Toujours dans le cadre de la protection du consommateur il convient de noter qu'un seul règlement européen (Règlement (CE) n° 396/2005) encadre à la fois l'évaluation des risques a priori (fixation de LMR) et le contrôle des contaminations réelles (plans de surveillance) au niveau communautaire.