Certains additifs détergents appelés aminopolyphosphonates peuvent être transformés en glyphosate et autres substances problématiques lorsque les eaux usées sont traitées.
Une équipe de recherche dirigée par le professeur Stefan Haderlein du Geo- and Environmental Center de l'Université de Tübingen a fait cette conclusion fondamentale.
Pour y parvenir, l'équipe a mené des expériences complètes en laboratoire qui comprenaient également des conditions trouvées dans les eaux usées. La recherche solidifie le soupçon que les additifs détergents sont une source importante des niveaux de glyphosate régulièrement élevés dans les eaux européennes. Il était auparavant supposé que le glyphosate a été libéré dans l'environnement presque exclusivement lors de son utilisation comme herbicide.
L'étude a été publiée dans Communications de la nature.
Le glyphosate est considéré comme l'ingrédient actif le plus utilisé dans les herbicides du monde entier. Il empêche la croissance en inhibant la formation de protéines de composants vitales dans les plantes et de nombreux micro-organismes. Lorsqu'il se lixivit du sol, le glyphosate peut se mettre dans les eaux du sol et de la surface ainsi que l'environnement.
On ne sait toujours pas à quel point cela endommage gravement toutes sortes de formes de vie. Les écologistes avertissent des conséquences incalculables. Le glyphosate n'est que légèrement toxique pour le corps humain, mais un effet cancérigène a fait l'objet de discussions.
Dans l'UE, l'utilisation du glyphosate dans l'agriculture, surtout, a été critiquée. « Nous avons remarqué que même dans les zones et les moments où presque aucune entrée de glyphosate ne pouvait être attendue de l'agriculture, les concentrations dans l'eau n'ont pas diminué en conséquence », rapporte Stefan Haderlein et sa collègue Carolin Huhn de l'Institut de chimie physique et théorique de l'Université de Tübingen.
Ils soupçonnaient que cela pourrait être lié à des substances précurseurs telles que les aminopolyphosphonates provenant des eaux usées.
Les aminopolyphosphonates sont utilisés dans les détergents comme agents complexants pour adoucir l'eau et améliorer le nettoyage. Du point de vue de l'écologie de l'eau, Haderlein se demande s'ils sont une amélioration de leurs prédécesseurs, qui se dégradent également mal.
« Après tout, les phosphates sont également libérés des aminopolyphosphonates, qui épuisent l'oxygène dans les plans d'eau parce qu'ils favorisent la croissance des algues », dit-il. En tant que minéralogiste environnemental, Haderlein s'intéresse aux réactions chimiques qui ont lieu sur les surfaces des minéraux.
Il explique: « Nous savions par un projet antérieur que les polyphosphonates peuvent réagir et adsorber dans les minéraux du manganèse. »
Manganèse comme chauffeur de réaction
Les expériences de laboratoire de l'étude actuelle ont montré que les composés de manganèse, très couramment trouvés dans les sédiments du sol, mais aussi les eaux usées et les boues d'épuration, sont la clé d'une transformation en plusieurs étapes d'aminopolyphosphonates, dont le glyphosate est un sous-produit.
Le chercheur rapporte: « Dans le laboratoire, nous varions des conditions, telles que la concentration en oxygène et les valeurs de pH, par exemple, et utilisé les eaux usées dans lesquelles de nombreuses substances différentes pourraient influencer les réactions avec le manganèse.
« Pourtant, à partir du DTPMP – le représentant le plus important des aminopolyphosphonates – nous avons toujours un glyphosate, déjà avec de minuscules quantités de manganèse dissous tant que l'oxygène était également présent. Et avec du manganèse minéral, même en l'absence d'oxygène. »
Haderlein remet également en question les résultats de laboratoire antérieurs pour la décomposition microbienne des aminopolyphosphonates. Il note que « le manganèse est principalement présent dans les médias nutritifs pour les micro-organismes ». En conséquence, ce qui a été censé être observé comme une dégradation biologique des aminopolyphosphonates pourrait être un processus purement chimique, poursuit-il.
« Maintenant, nous avons produit la preuve que certains aminopolyphosphonates qui sont utilisés dans les détergents donnent du glyphosate en présence de manganèse. Il s'agit d'une étape importante. Ensuite, nous devons tester le rôle que cette source de glyphosate joue en termes de quantité », explique Haderlein.
Il poursuit: « Pour ce faire, nous devons encore mieux comprendre comment les conditions environnementales dans les systèmes d'eau et d'eaux usées influencent la quantité de glyphosate produite lors de la réaction du DTPMP et du manganèse. »
« Avec leurs recherches, le professeur Haderlein, le professeur Huhn et leurs collègues ont découvert des relations très excitantes qui attirent beaucoup l'attention du public intéressé.
