DEA, DIA, desphényl-chloridazon, AMPA : ces noms obscurs sont les empreintes chimiques de l'agriculture intensive. Interdits depuis dix ou vingt ans, les pesticides dont ils dérivent continuent de contaminer les nappes à travers leurs métabolites. Ces molécules forment une empreinte durable : elles révèlent les choix passés d'aménagement et de production agricole, et leur persistance montre que la protection de l'eau ne peut pas se limiter au traitement en aval. C'est, à mon sens, un argument fort en faveur de la gestion à la source.
Un pesticide ne disparaît pas quand on l'interdit. Il se dégrade dans le sol sous l'action des micro-organismes, de la lumière et de l'eau, et donne naissance à des composés dérivés appelés métabolites. Certains de ces métabolites sont plus mobiles, plus solubles et plus persistants que la molécule mère ; ils s'infiltrent dans le sol, atteignent la nappe phréatique et y résident pendant des années, voire des décennies.
L'atrazine illustre le phénomène de façon saisissante. Cet herbicide, massivement utilisé sur le maïs à partir des années 1960, a été interdit en France en 2003 (décision de retrait de 2001, usage proscrit à compter du 30 septembre 2003). Vingt-cinq ans plus tard, ses métabolites DEA et DIA (déséthyl-atrazine et déisopropyl-atrazine) figurent toujours parmi les molécules les plus fréquemment détectées dans les eaux souterraines françaises. La nappe n'oublie pas, et ce que l'agriculture y a introduit il y a un demi-siècle continue de circuler dans l'eau que nous buvons aujourd'hui.
Le desphényl-chloridazon suit la même logique. Le chloridazon, herbicide utilisé dans la culture de la betterave, n'est plus autorisé en Europe depuis 2018. Son métabolite principal est retrouvé dans le Bassin parisien, en Picardie, en Beauce et dans la plaine d'Alsace à des concentrations régulièrement supérieures aux valeurs de référence pour l'eau potable. La culture de la betterave a reculé, mais sa signature chimique reste inscrite dans la nappe.
L'AMPA (acide aminométhylphosphonique) est le métabolite du glyphosate, l'herbicide le plus vendu au monde. À la différence des deux précédents, le glyphosate est encore autorisé. L'AMPA cumule donc deux sources, la dégradation du glyphosate et celle des phosphonates industriels, et sa présence dans les eaux brutes est quasi généralisée en France.
Ces molécules ne sont pas de simples indicateurs de pollution : elles forment une mémoire. Leur présence dans une nappe raconte l'histoire agricole du territoire qui la surplombe, c'est-à-dire quelles cultures, quels intrants et pendant combien de temps. Un forage qui contient du DEA raconte quarante ans de monoculture de maïs ; un captage chargé en desphényl-chloridazon raconte la betterave des années 1990 ; l'AMPA raconte le désherbage chimique généralisé.
Cette empreinte durable est aussi une horloge. Le temps de transfert entre la surface et la nappe varie de quelques mois (sols perméables, nappes peu profondes) à plusieurs décennies (sols argileux, aquifères profonds). Les métabolites détectés aujourd'hui dans les nappes profondes ne reflètent donc pas les pratiques actuelles, mais celles d'il y a vingt, trente, quarante ans. C'est ce que les hydrogéologues appellent l'inertie de la ressource : même si toute contamination cessait demain, les nappes continueraient à se dégrader pendant des années avant de s'améliorer.
Le programme ERMES-II (2022-2025) a documenté cette réalité à l'échelle de la nappe rhénane : 90 % des 1 500 points de mesure présentent des pesticides ou leurs métabolites, et plus de la moitié dépassent les valeurs de référence pour la potabilité (APRONA, 2024). Les trois herbicides les plus cités dans le diagnostic sont l'atrazine (interdite en 2003), le S-métolachlore (encore autorisé) et le chloridazon (interdit depuis 2018) ; deux sur trois ne sont plus autorisés, et leurs métabolites continuent pourtant de marquer la nappe.
La réglementation française et européenne sur l'eau potable repose sur une distinction entre métabolites « pertinents » et « non pertinents ». Un métabolite est jugé pertinent s'il présente une toxicité comparable à celle de la substance mère, ou s'il possède un profil écotoxicologique préoccupant. Il est alors soumis à la même limite de qualité que les pesticides, 0,1 microgramme par litre. Un métabolite jugé non pertinent est soumis à un seuil dix fois plus élevé (0,9 microgramme par litre), et sa surveillance est moins systématique.
Cette distinction est commode sur le plan réglementaire, mais fragile sur le plan scientifique. La classification repose sur des données toxicologiques fournies principalement par les industriels producteurs, souvent incomplètes et rarement actualisées (ANSES, 2019). En 2022, la Direction générale de la santé recensait plus de 300 métabolites détectés dans les eaux brutes françaises, dont une fraction seulement est réglementée (DGS, 2022). Les valeurs de référence de qualité (VRQ) et les valeurs sanitaires indicatives (VSI) permettent de repérer les dépassements, mais ne déclenchent pas de sanctions.
L'ANSES elle-même a souligné les limites de l'approche substance par substance. Les métabolites ne circulent pas seuls dans la nappe : ils coexistent avec d'autres pesticides, d'autres métabolites, des nitrates, des résidus médicamenteux et des PFAS. Les effets de ces cocktails sur la santé humaine, à faible dose et sur le long terme, restent très mal connus. Évaluer chaque molécule isolément revient à ignorer la réalité chimique de l'eau que nous buvons.
Face à la contamination des eaux brutes, la réponse dominante en France consiste à traiter l'eau avant distribution. Les usines de potabilisation utilisent des procédés de plus en plus sophistiqués, filtration sur charbon actif, ozonation, membranes de nanofiltration, osmose inverse. Ces technologies sont efficaces, mais elles posent trois problèmes que l'on aurait tort de minorer.
Le premier est le coût. Traiter des métabolites de pesticides dans l'eau potable revient bien plus cher que de ne pas les y mettre. La nappe rhénane alimente en eau potable plusieurs millions de personnes en Alsace, dans le Bade-Wurtemberg et en Suisse. Quand sa qualité se dégrade, ce sont les habitantes et les habitants qui paient la facture du traitement supplémentaire, et non les exploitants agricoles qui ont utilisé les pesticides, ce qui contredit directement le principe pollueur-payeur.
Le deuxième est la limite technique. Le charbon actif, principal outil de traitement des pesticides et de leurs métabolites, ne capte pas toutes les molécules avec la même efficacité. Certains métabolites très polaires, comme le desphényl-chloridazon, passent partiellement à travers les filtres. Les procédés membranaires sont plus performants, mais considérablement plus coûteux et énergivores.
Le troisième tient à l'absurdité systémique. Dépenser des dizaines de millions d'euros pour retirer de l'eau des molécules qu'on y a mises en amont revient à traiter le symptôme en ignorant la cause. Tant que les pratiques agricoles produisent des contaminants qui migrent vers les nappes, le traitement en aval reste une course sans fin.
La persistance des métabolites dans les nappes plaide pour une approche différente, celle de la gestion à la source : plutôt que de traiter l'eau en sortie, empêcher les polluants d'y entrer.
En matière agricole, cela passe par la réduction de l'usage des pesticides à la source (rotation des cultures, lutte intégrée, couverture végétale permanente, agroforesterie) et par la protection des zones d'infiltration qui alimentent les captages. Les périmètres de protection des captages, définis par arrêté préfectoral, n'imposent des restrictions que sur un rayon limité autour du forage. L'aire d'alimentation réelle de la nappe, elle, peut s'étendre sur des centaines de kilomètres carrés. Protéger un captage en protégeant seulement ses abords revient à verrouiller la porte d'entrée en laissant les fenêtres ouvertes.
En matière d'urbanisme, la gestion à la source des eaux pluviales rejoint cette logique. L'infiltration des eaux de pluie à travers des sols vivants (jardins de pluie, noues, sols perméables) assure une filtration naturelle que le béton et l'asphalte empêchent. L'urbanisme de l'eau intègre cette dimension, en partant du cycle unique de l'eau pour organiser le territoire au lieu d'y ajouter des tuyaux après coup.
Les métabolites de pesticides incarnent une forme de dette écologique. Les agriculteurs qui ont utilisé l'atrazine dans les années 1980 en ont tiré un bénéfice économique immédiat ; vingt-cinq ans plus tard, le coût de cette utilisation est supporté par les habitantes et les habitants, par les collectivités qui financent les traitements, et par les écosystèmes aquatiques qui absorbent les rejets. Ce décalage temporel entre le bénéfice privé et le coût collectif constitue une injustice structurelle.
Le principe pollueur-payeur, inscrit dans la Charte de l'environnement adossée à la Constitution, devrait conduire à faire porter le coût de la dépollution sur celles et ceux qui ont généré la pollution. En pratique, ce sont les agences de l'eau (financées par les redevances payées par les habitants) et les collectivités (financées par l'impôt) qui prennent en charge les coûts de traitement. La question n'est pas seulement technique : elle touche à la répartition des coûts et à la responsabilité.
Il faut enfin garder à l'esprit l'inertie des nappes. Même si toute utilisation de pesticides cessait demain en France, les nappes continueraient à se dégrader pendant dix à trente ans avant de commencer à s'améliorer, puisque les métabolites détectés aujourd'hui reflètent les pratiques d'il y a vingt ou trente ans. C'est pourquoi chaque année de retard dans la réduction des intrants agricoles se paie deux fois, une fois dans les sols, une fois dans les nappes.
ANSES, 2019. Évaluation des métabolites pertinents dans l'eau potable. Maisons-Alfort : ANSES. Disponible sur : https://www.anses.fr
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