Résumé : During the years 1972-1993, kepone a persistent pesticide has been used in the banana fields of the French West Indies (Martinique and Guadeloupe) to content a weevil. A slow desorption of the molecule from soil induces its transfer to the sea through the rivers from leaching and erosion. This study intended to take stock on the contamination by kepone of the fishery species around the islands fifteen years after the kepone ban. Furthermore other chemical pollutants were sought in fish and shellfish around the Martinique island. The results confirmed persistence of marine fauna contamination by kepone, mainly in the alluvium areas in front of polluted rivers. They shown also that this contamination may spread more widely but with fast decreasing through the marine food webs. For the other pollutants sought, the results were in general lower than the statutory values. Within these substances, only mercury gave a signal close to the prescribed threshold for top predator samples. Finally, on the whole the observed systems appeared preserved from human chemical pollutants, apart from kepone.
Pendant les années 1972-1993 un pesticide persistant, la chlordécone, a été utilisé dans les bananeraies des Antilles françaises (Martinique et Guadeloupe) pour lutter contre un charançon. Une désorption lente de la molécule fixée dans les sols conduit à son transfert progressif dans les milieux aquatiques puis vers le domaine marin au gré du lessivage et de l'érosion des sols contaminés. La présente étude visait à faire le point sur la contamination de la faune halieutique côtière des Antilles françaises quinze ans après l'interdiction d'usage de la molécule. En parallèle, une recherche systématique d'autres polluants chimiques a été effectuée sur des poissons et des crustacés ainsi que dans des sédiments autour de la Martinique. Les résultats confirment la persistance d'une contamination de la faune par la chlordécone, particulièrement dans les zones alluvionnaires des cours d'eau contaminés. Ils montrent également que cette contamination diffuse plus largement en s'atténuant, à travers les réseaux trophiques marins. Parmi les autres substances recherchées, les résultats dans les espèces d'intérêt halieutique se situent en général sous les concentrations maximales admissibles fixées par la réglementation. Parmi ces molécules, seul le mercure donne un signal de contamination proche de ce seuil chez des grands prédateurs. Ce constat souligne l'état de préservation des milieux observés vis-à-vis de la contamination chimique environnementale, hormis bien évidemment le cas de la chlordécone.

Droits : 2010 Onema / Ifremer
http://archimer.ifremer.fr/doc/2009/rapport-6896.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6896/

Résumé : La banane plantain (Musa paradisiaca) est l’aliment de base de millions de personnes dans le monde et sa culture génère des revenus permanents pour un grand nombre d’agriculteurs, dans des plantations de taille petite ou moyenne. Comme dans d’autres régions tropicales, la culture du plantain en Guadeloupe et en Haïti est soumise à de fortes contraintes parasitaires aussi bien telluriques (i.e. du sol : nématodes phytoparasites et charançon du bananier) qu’aériennes (Cercosporiose noire notamment). Les moyens de lutte conventionnels reposent sur l’usage de produits de synthèse dont les effets néfastes sur l’environnement (sols, eaux, animaux) comme sur la santé humaine ne sont plus supportables. Il est donc urgent de réfléchir à des solutions agro-écologiques permettant de rétablir les équilibres biologiques, de maintenir une bonne qualité des sols et une production optimale dans les systèmes de culture plantains. C’est le but de ce travail de thèse qui couple la réalisation d’un diagnostic agro-écologique dans des parcelles paysannes, et le test d’alternatives agro-écologiques en milieu semi-contrôlé. Pour ce faire, une typologie des systèmes de culture plantains a été réalisée à l’issue d’une enquête agro-environnementale dans les deux zones d’étude. Elle a permis de sélectionner 23 parcelles en Guadeloupe et 12 en Haïti dans lesquelles un diagnostic agro-écologique a été conduit. Sur la base de ce diagnostic et de la recherche d’alternatives agro-écologiques à l’usage des produits chimiques, une expérimentation au champ a été mise en place en Guadeloupe en station de recherche, permettant le test de trois pratiques culturales innovantes pour le plantain (seules et combinées), à savoir : i) l’introduction d’une plante de service Paspalum notatum pour la gestion des adventices et la réduction de l’utilisation d’herbicides ; ii) l’apport de vermicompost pour le contrôle des nématodes phytoparasites inféodés au bananier plantain et la fertilisation de celui-ci ; iii) l’utilisation de plants sains PIF (Plants Issus de Fragments de tiges) indemnes de nématodes et de larves de charançon du bananier. La typologie des systèmes de culture plantains révèle que : i) en Guadeloupe les précédents : jachère, ananas et banane plantain sont prédominants avec un niveau d’intensification faible (apports d’intrants chimiques faibles et peu fréquents) ou élevé (apports d’intrants chimiques élevés et plus fréquents) ; ii) en Haïti, les précédents : jachère, banane plantain et manioc prédominent avec un niveau d’intensification faible ou nul (apport d’intrants inexistant). Les résultats du diagnostic agro-écologique montrent que, i) lorsque le niveau d’intensification est faible, les bananeraies plantains pérennes et le précédent-ananas permettent de maintenir une bonne qualité du sol et une bonne régulation des parasites telluriques ; ii) lorsque le niveau d’intensification est fort, les populations d’ingénieurs du sol diminuent drastiquement, alors que le cortège parasitaire tellurique augmente sans que cela n’affecte l’obtention de bons niveaux de rendement instantannés (parcelles précédées d’ananas ou d’une jachère principalement) ; iii) en absence totale de fertilisation, il résulte une diminution de l’activité biologique du sol mais aussi du rendement du plantain, exacerbé par le choix des précédents-culturaux (manioc ou banane plantain) en lien avec les contraintes pédoclimatiques et la maladie des raies noires (Cercosporiose noire) causée par Mycosphaerella fijiensis, notamment au sein des parcelles Haïtiennes ; iv) la succession plantain/plantain est la plus pénalisante vis-à-vis de la culture du plantain, car quelque soit le niveau d’intensification, le rendement reste relativement faible, en lien avec une dégradation de l’état sanitaire, comparativement aux autres précédents.
Plantain (Musa paradisiaca) is the staple food of millions of people worldwide and its cropping generates ongoing revenues for many farmers who are planting small or medium size areas. As in other tropical regions, plantain cultivation in Guadeloupe and Haiti is under heavy parasitic constraints terrestrial (plant-parasitic nematodes and banana weevil) as well as aerial (black Sigatoka in particular). Conventional means of control based on the use of synthetic products which adverse effects on the environment (soil, water, animals ...) as on human health are not bearable any more. It is thus urgent to think about agroecological solutions allowing to restore the biological balances, to maintain good soil quality and optimal plantain cropping systems.This is the ultimate goal of this thesis which couples the realization of an agroecological diagnosis in peasants’ plots, and the test of agroecological alternatives in semi-controlled conditions. To do this, a typology of plantain cropping systems was carried out from an agrienvironmental survey in the two study areas. It allowed to select 23 plots in Guadeloupe and 12 in Haiti in which an agroecological diagnosis was implemented. Based on this diagnosis and the research of agroecological alternatives to the use of chemicals, a field experiment was set up in Guadeloupe, in an experimental station allowing the test of three innovative practices for plantain cultivation (alone and combined), namely : i) the introduction of a cover-crop Paspalum notatum for weed control while reducing the use of herbicides ; ii) the input of worms’ compost to control plant-parasitic nematodes specific to plantain and to fertilize it ; iii) the use of healthy “PIF” plants (plants issued from stem fragments) free from telluric pests (nematodes and weevil’s larvaes).The typology of plantains cropping systems shows: i) in Guadeloupe the previous crops are: fallow pineapple and plantain predominate with a low level of intensification (low and infrequent chemical inputs) or high (high and frequent chemical inputs); ii) in Haiti, the previous crops are: fallow, plantain and cassava predominate with a low level or no intensification at all (no inputs). The results of the agroecological analysis show that : i) when the level of intensification is low, perennial plantain and pineapple as previous crops help maintaining a good soil quality and a good regulation of the telluric pests ; ii) when the level of intensification is strong, the soil engineers drastically reduce, while the density of telluric parasites increases without affecting good levels of instantaneous yields (plots where the previous crop is pineapple or mostly fallow) ; iii) when the fertilization is totally missing, it decreases the biological activity of the soil furthermore the plantain yields, exacerbated by the choice of the previous crop (cassava or plantain), in connection with soils and climate constraints and the black Sigatoka caused by Mycosphaerella fijiensis, especially in the Haitian plots ; iv) the crop succession plantain/plantain is the most critical regarding the plantain’s cropping, because whatever the level of intensification, the yields remain relatively low in connection with a degradation of the health state, compared to other previous crops.The driving of an experiment in a research station shows that on the scale of one year, the three tested innovative practices allow maintaining a good soils quality. Healthy plants "PIF" have a better health state (absence of plant parasitic nematodes in the roots) which helps a significant increase of the yields. Cover-crop P. notatum helps the weeds and the soil pests control and favors the improvement of soil biological activity and plantain yields. Worms’ compost contributes to the maintenance of a better soils quality while allowing the regulation of the populations of plant-parasitic nematodes of the plantains.

http://www.theses.fr/2014AGUY0758/document

Résumé : La chlordécone est un insecticide organochloré qui a été utilisé aux Antilles de 1972 à 1993 afin de combattre un charançon s’attaquant aux racines des bananiers. Très persistant dans le milieu, la molécule est véhiculée des terres contaminées vers les systèmes aquatiques par le biais des matières particulaires fines, contaminant ainsi le milieu marin côtier. L’objectif de l'étude était de caractériser le devenir de la chlordécone dans les réseaux trophiques de la macrofaune côtière. Il s'agissait en particulier de tenter d’identifier ses voies d’entrée à partir des apports terrigènes et sa propagation au sein de ces réseaux. Le modèle d'étude est une baie de la Martinique, avec les herbiers à phanérogamme comme système de production primaire. Les résultats obtenus ont montré que les apports terrigènes ont une influence sur les niveaux de contamination de la faune marine, les individus d’une même espèce et aux caractéristiques comparables apparaissant plus contaminés lorsqu’ils sont proches des exutoires des rivières que lorsqu’ils en sont plus éloignés. Cette contamination présente une bioamplification le long des réseaux trophiques, depuis les producteurs primaires jusqu’aux espèces de rang trophique élevé tels que les carnivores de deuxième ordre (facteur de bioamplification trophique estimé entre 1,4 et 1,9). Le lieu de vie et le mode d’alimentation ont ainsi été identifiés comme jouant une rôle important sur les niveaux de contamination. Des phénomènes de bioaccumulation ont été avérés chez deux espèces pour lesquelles le niveau de contamination par la chlordécone est élevé, Chloroscombrus chrysurus et Callinectes danae. Mais cette caractéristique ne s’applique pas à toutes les espèces étudiées. Une diminution des niveaux de contamination a même été observée au cours de la vie de la langouste blanche Panulirus argus. Elle est principalement attribuée à une migration de l’espèce vers le large entre les phases juvéniles et adultes. Le présent rapport apporte ainsi des connaissances nouvelles sur les modalité de transfert de la chlordécone en milieu marin, en particulier sur la capacité de transfert de la molécule dans les réseaux trophiques, sur la capacité des organismes à la bioaccumuler ainsi que sur l'influence du mode de vie et de l’alimentation des espèces sur leurs niveaux de contamination. Il met en évidence le rôle de l’écologie des espèces dans les niveaux de contamination. Malgré les progrès accomplis, ces résultats restent encore fragmentaires.

Droits : 2011 Ifremer
http://archimer.ifremer.fr/doc/00036/14684/11986.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00036/14684/