Enjeux sanitaires et environnementaux liés à la contamination des sols agricoles par les métaux traces

Abstract

Certains sols agricoles sont contaminés par des métaux traces (MTs) en raison de la nature de la roche mère sur laquelle ils se sont développés ou d’apports anthropiques de MTs issus de certaines pratiques agricoles voire d’activités industrielles à proximité. Bien que le plus souvent modérée, cette contamination pose un problème sanitaire liée à l’accumulation parfois excessive de certains MTs dans les denrées agricoles, et environnemental liée à l’écotoxicité suspectées de certains MTs dans des contextes agricoles particuliers. Ce document retrace mes travaux menés sur cette problématique depuis 20 ans en s’appuyant sur l’exemple du cadmium (Cd) dont la teneur dans les grains de blé dur excède parfois la limite règlementaire fixée par l’Union Européenne (EC1323/2021), et celui du cuivre (Cu) dont l’accumulation dans certains sols de vigne peut s’avérer toxique pour des organismes du sol. Ce document aborde dans un premier temps la question du déterminisme de la phytodisponibilité des MTs dans le sol en reprenant, notamment, mes travaux menés sur le rôle de la matière organique dissoute (MOD) complexante dans la solubilisation et la phytodisponibilité des MTs. Dans un deuxième temps, il retrace mes travaux menés sur la mobilité des MTs in planta, notamment ceux décrivant l’écophysiologie de l’allocation de Cd aux grains chez le blé dur. Dans un troisième temps, il aborde la question de la phytotoxicité des MTs en contexte agricole en s’appuyant sur mes travaux menés sur la réponse du tournesol à de « faibles » doses de Cd ainsi que ceux menés sur la réponse des engrais verts à de « faibles » doses de Cu. Enfin, ce document revient sur les solutions de gestion de la contamination des sols agricoles par les MTs sur lesquelles je me suis penché, notamment la phytoextraction de Cu en contexte viticole.