Dysservices potentiels liés aux PRO Transfert de bactéries pathogènes ou de bactéries résistantes aux antibiotiques Transfert de polluants chimiques Impacts

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  • Dysservices potentiels lis aux PRO Transfert de bactries pathognes ou de bactries rsistantes aux antibiotiques Transfert de polluants chimiques Impacts possibles sur la qualit des sols, des productions agricoles, des ressources en eau GESTION DES MATIRES ORGANIQUES ET DU TRAVAIL DU SOL : DES PRATIQUES QUI AMLIORENT LES SERVICES COSYSTMIQUES RENDUS PAR LES SOLS ?
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  • GESTION DES MATIRES ORGANIQUES ET DU TRAVAIL DU SOL : DES PRATIQUES QUI AMLIORENT LES SERVICES COSYSTMIQUES RENDUS PAR LES SOLS ? Transfert de bactries pathognes ou rsistantes aux antibiotiques li aux apports de PRO Alain HARTMANN, Graldine DEPRET, Sabine HOUOT, Patrice COTINET, Denis MONTENACH 12 dcembre 2014 - Centre International de Sjour de Paris, 6 av. Maurice Ravel, 75012 PARIS
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  • Enjeux Grer les amendements organiques pour minimiser la dissmination de pathognes humains pouvant tre prsents dans ces amendements Limiter lmergence et la dissmination de souches bactriennes rsistantes aux antibiotiques, ainsi que des gnes de rsistance (utilisation dantibiotiques en mdecine humaine et vtrinaire)
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  • Mthodes Trois dispositifs agronomiques Kerguehennec, Feucherolles, Colmar Analyse de 11 produits rsiduaires organiques (PRO) Analyse des sols avant amendement et aprs amendement Mthodes culturales (microbiologie classique) et mthodes de dtection molculaire (extraction dADN et PCR en temps rel)
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  • Mthodes Recherche de bactries indicatrices de contamination fcale, de souches dE. coli rsistantes aux antibiotiques (Cphalosporines) et des gnes de rsistance bla CTX-M Recherche dun pathogne alimentaire ubiquiste Listeria monocytogenes Analyses des amendements et des sols amends par ces produits organiques en utilisant les mmes mthodes
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  • Rsultats Dtection de souches dE. coli antibiorsistantes dans les amendements utiliss dans le dispositif de Colmar
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  • Rsultats Des souches dE. coli rsistantes aux antibiotiques sont dtectables dans les sols amends par les boues, mais pas dans les sols amends avec les boues compostes
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  • Listeria monocytogenes est trs rarement prsent dans les amendements (1 sur 11), nest jamais retrouv dans les sols amends. Les bactries indicatrices de contamination fcale (en particulier E. coli) et des souches rsistantes aux antibiotiques ainsi que des gnes de rsistance aux antibiotiques sont retrouvs dans les amendements comme les boues de station dpuration, les fumiers et le lisier de porc. Conclusions
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  • A retenir Le compostage des boues et des fumiers rduit fortement la teneur en bactries dorigine fcale et en gnes de rsistance (cependant les gnes bla CTX-M peuvent persister mme aprs compostage). les sols amends par des boues urbaines ou des fumiers non composts peuvent tre contamins par des bactries fcales et des gnes de rsistance sur des priodes dau moins un mois aprs pandage
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  • GESTION DES MATIRES ORGANIQUES ET DU TRAVAIL DU SOL : DES PRATIQUES QUI AMLIORENT LES SERVICES COSYSTMIQUES RENDUS PAR LES SOLS ? DYSSERVICES ventuels Quels transferts des polluants organiques persistants dans les sols aprs apports rpts de PRO? 12 dcembre 2014 - Centre International de Sjour de Paris, 6 av. Maurice Ravel, 75012 PARIS Lisa LUNDIN (prsent par Sabine HOUOT) Department of Chemistry, Ume University
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  • Polluants organiques persistants - POPs Les POPs sont des composs qui ont un effet toxique quand ils sont relargus dans lenvironnement Ce sont des composs PBT Persistents leur dgradation est trs lente Potentiellement Bioaccumuls ils peuvent tre transfrs dans la chaine alimentaire, vers les animaux et les hommes Toxiques ils provoquent diffrents types de maladies
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  • POPs - suite Dioxines et Furannes polychlors (PCDD et PCDF) Dioxines et Furannes broms (PBDD and PBDF) Polychlorobiphenyls (PCB) Diphenylethers Polybroms (PBDE) pas inclus dans le calcul de TEQ On utilise des concentrations quivalentes en toxiques pour comparer les concentrations dans diffrentes matrices TEQ = n1 [PCDD i x TEF i ] + n2 [PCDF i x TEF i ] + n3 [PBDD i x TEF i ] + n4 [PBDF i x TEF i ] + n5 [PCB i x TEF i ] TEF= facteur dquivalence toxique
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  • PRO utiliss dans les diffrents sites tudis en France et Sude Sites MSW compost Biowaste compost Sewage Sludge Composted Sewage Sludge Farmyard Manure Composted Farmyard Manure Compost OMR Compost BIOdchets Boue STEPBoue composte (DVB) FumierFumier compost Qualiagroxxxx Colmarxxxxx Lannaxx Ultunax
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  • Concentration des POPs dans les PRO En gnral, les concentrations sont faibles dans les PRO aujourdhui Les concentrations en PCDD/F ont diminu dans les boues Sudoises avec une diminution de 60% des concentrations en quivalent-toxiques et de plus de 95% sur les concentrations totales entre 1979 et 2011. Les concentrations totales et en toxiques quivalents se classent selon: PRO franais: PCDD/F > PCB > PBDD/F PRO sudois: PCB > PCDD/F > PBDD/F
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  • Concentrations en quivalent toxiques dans les PRO (PCDD/F, PBDD/F et PCB) Les boues ont les concentrations les plus leves Les fumiers ont les concentrations les plus faibles 150
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  • Petites augmentations dans les sols amends Laugmentation la plus forte est observe Ultuna sans explication analytique 36 Concentrations en quivalent toxiques dans les sols (PCDD/F, PBDD/F et PCB)
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  • Augmentation potentielle des concentrations en toxiques dans les sols Une petite augmentation des concentrations en TEQ est observe dans les sols amends, infrieure laugmentation potentielle calcule, sauf Ultuna? Les concentrations mesures sont plus faibles que les valeurs limites dfinies en Sude pour les sols contamins (20 ng WHO-TEQ/kg sol) site PROConc sol tmoin (ng WHO-TEQ/kg soi) Conc sol amend (ng WHO-TEQ/kg sol) Augmentation potentielle (ng WHO-TEQ/kg sol) Qualiagro Boue composte 4.2 0.34.4 0.40.6 Colmar Boue 1.2 0.041.7 0.060.1 Lanna Boue 2.4 0.72.6 0.10.2 Ultuna Boue 3.1 0.636 1.49.5
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  • A retenir Les concentrations en toxiques dans tous les sols amends sont infrieures aux concentrations limites dfinies en Sude pour les sols contamins
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  • Synthse dysservices Le compostage des boues et des fumiers rduit fortement la teneur en bactries dorigine fcale et en gnes de rsistance. Les sols amends par des boues urbaines ou des fumiers non composts peuvent tre contamins par des bactries fcales et des gnes de rsistance sur des priodes 1 mois aprs pandage. Les concentrations en toxiques de POPs dans tous les sols amends sont infrieures aux concentrations limites dfinies en Sude pour les sols contamins Les services cosystmiques rendus par les PRO lis lapport de MO dans les sols sont largement suprieurs aux risques daugmentation de la concentration en POPs dans lenvironnement moyen terme. A long terme, la question de laccumulation demeure. concentrations fortes en POPs pas expliques par les flux calculs augmentations trs faibles dans les sites de moins longue dure avec des PRO concentration et POPS plus faibles