Transfert des Pesticides dans la Zone Non Saturée : Études et Modélisations

La zone non saturée joue un rôle crucial dans le mouvement des pesticides et la qualité des eaux souterraines. Cependant, les connaissances sur les processus d'écoulement et de rétention dans les matériaux géologiques de cette zone au-delà des sols sont limitées.

Le transfert du glyphosate, du S-métolachlore (SMOC) et de leurs métabolites AMPA, ESA-métolachlore (MESA) et OXA-métolachlore (MOXA) a été étudié en colonne pour deux matériaux fluvio-glaciaires d'un aquifère de l'Est lyonnais : un sable (S-x) et un mélange bimodal de graviers et de sables (Gcm,b).

Dans des conditions de non-saturation en eau, l'écoulement dans les colonnes est divisé en deux zones : eau mobile et eau immobile, d'importance variable selon le matériau. La sortie du SMOC est retardée par rapport au traceur de l'eau ; son bilan de masse déficitaire indique une rétention de la molécule lors de son transfert. En revanche, le MESA et le MOXA se comportent comme le traceur de l'eau. Le glyphosate et l'AMPA sont très peu mobiles dans la colonne de Gcm,b (seul matériau étudié), avec des quantités éluées inférieures à 1 % de la quantité appliquée.

La modélisation a montré que le transfert des molécules est affecté de manière variable selon le matériau par la cinétique physique d'échange entre les zones d'eau mobile et immobile et par la cinétique chimique des molécules. Cette cinétique chimique est décrite par des expérimentations complémentaires de sorption en batch.

La caractérisation des matériaux a révélé la présence d'oxydes et de minéraux argileux, ce qui pourrait expliquer leur forte réactivité, qui s'avère parfois supérieure à celle des sols de la zone d'étude.