L’expansion agricole intensifie les transferts de pesticides dans le fleuve Uruguay drainant le sud du Brésil
L’expansion agricole en Amérique du Sud a entraîné de profondes transformations de l’environnement, notamment dans la Pampa, ces vastes étendues de prairies et savanes naturelles, et la forêt atlantique. En dépit de l’ampleur des surfaces affectées par ces changements, les effets à long terme de cette expansion sur les transferts de sédiments et de pesticides dans les cours d’eau de la région restent insuffisamment documentés. Une étude portée par le LSCE et EDYTEM* a permis de reconstruire l’impact de ces changements sur la dégradation des sols.
Une archive sédimentaire a été prélevée dans le réservoir du barrage de Salto Grande, dont le bassin versant draine l’une des régions agricoles les plus productives du Brésil, l’État du Rio Grande do Sul, qui est respectivement premier et deuxième producteur national de riz et de soja. Cette région a également connu d’importants changements dans l’utilisation des sols et les pratiques agricoles, avec le passage d’une agriculture conventionnelle à une agriculture dite de conservation. Celle-ci repose sur la généralisation du semis direct, qui consiste à implanter les cultures avec un travail minimal du sol tout en maintenant les résidus de la culture précédente afin de limiter l’érosion. L’archive sédimentaire prélevée a été analysée selon une approche multi-proxies combinant datation par les radionucléides, analyse de la géochimie à haute résolution, des propriétés magnétiques, traçage de la provenance des sédiments et dosage des pesticides. L’évolution des flux sédimentaires et de pesticides a ainsi pu être reconstruite pour la période comprise entre 1982 et 2023 dans le vaste bassin transfrontalier du fleuve Uruguay (260.000 km2), partagé entre le Brésil, l’Argentine et l’Uruguay.
 Région du réservoir du barrage de Salto Grande. © Olivier Evrard |
 Région du réservoir du barrage de Salto Grande. © Olivier Evrard |
 Région du réservoir du barrage de Salto Grande. © Olivier Evrard |
 Barrage de Salto Grande. © Olivier Evrard |
 Région du réservoir du barrage de Salto Grande. © Olivier Evrard |
Les résultats montrent que, depuis les années 2000, les flux sédimentaires ont globalement diminué de 62% à l’aval de ce bassin versant. En parallèle de cette diminution, un changement des sources dominantes du paysage apportant des sédiments au réservoir a été observé, avec une forte augmentation de la contribution de la zone Sud du bassin aux dépôts dans le réservoir passant de 40% de 1982 à 2000 à 70% des flux entre 2000-2023. Ces changements sont cohérents avec la construction de barrages qui ont ainsi pu piéger des sédiments dans la partie Nord du bassin ainsi qu’avec les impacts attendus de la généralisation du semis direct qui a pu permettre une réduction des flux sédimentaires. Par ailleurs, le changement de source de sédiments observé est cohérent avec l’expansion agricole qui a surtout affecté le sud du bassin à cette période.
Contrairement à la diminution des apports sédimentaires, les flux de pesticides ont, quant à eux, fortement augmenté au cours de la période récente (2000-2023). Plusieurs composés détectés dans les sédiments superficiels présentent des concentrations supérieures aux seuils de référence à partir desquels on estime qu’une concentration en pesticide pose un risque pour les communautés exposées à ces molécules. Ces résultats suggèrent un risque écologique potentiel pour les communautés benthiques, ces ensembles d’espèces vivant à l’interface entre les eaux et les sédiments. Ces résultats montrent que le semis direct, mis en œuvre à grande échelle dans le sud du Brésil au cours des deux dernières décennies, a permis de réduire les transferts sédimentaires vers le barrage principal. Il a toutefois entraîné une augmentation des transferts de pesticides vers l’aval, notamment en raison de leur utilisation contre les adventices en l’absence de labour et du recours à des semences génétiquement modifiées résistantes aux herbicides.
La mise en place de mesures complémentaires reste donc indispensable pour réduire encore davantage ces transferts de sédiments et de polluants.
Dans ce contexte, des accords commerciaux tels que ceux conclus entre l’Union européenne et le Mercosur et l’augmentation associée des surfaces consacrées au soja, pourraient favoriser une poursuite de l’expansion agricole et une intensification des pressions environnementales associées. Cette étude souligne ainsi la nécessité de renforcer le suivi des usages agricoles, des transferts de contaminants et de leurs effets sur les écosystèmes aquatiques du bassin du fleuve Uruguay.
Pour en savoir plus
* Étude portée par le Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE-IPSL) et EDYTEM en collaboration avec leurs partenaires d’Amérique du Sud (Université fédérale de Santa Maria, Université fédérale du Rio Grande do Sul, Université de la République à Montevideo en Uruguay), de France (BRGM) et de Suisse (Université de Bâle), dans le cadre du projet de recherche international (IRP) CNRS CELESTE Lab (https://celestelab.cnrs.fr/) et du projet ANR franco-suisse AVATAR (https://avatar-project.unibas.ch/en/).
Référence
Amaury Bardelle, Renaldo Gastineau, Tales Tiecher, Guillermo Chalar Mirel Cabrera, Marcos Tassano, Jean Paolo Gomes Minella, Alberto Vasconcellos Inda, Nathalie Cottin, Pierre Sabatier, Anthony Foucher, Olivier Cerdan, Christine Alewell, Olivier Evrard. Dramatic pesticide transfers fuelled by agricultural expansion in Southernmost Brazil. Journal of Hazardous Materials Advances. July 16, 2026. https://doi.org/10.1016/j.hazadv.2026.101390
