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Agapanthus 'Blue Heaven' (La plante du mois)

Les plantes face aux polluants

Figure 1 : Représentation schématique des effets sur les plantes des éléments essentiels (macroéléments et oligoéléments) et non essentiels.Contexte

L’Homme a perturbé son environnement dès les premières civilisations antiques. Cependant, c’est à partir de la révolution industrielle que son action négative s’est fortement accrue, conduisant à des émissions de polluants toujours plus importantes. Parallèlement, le développement de la chimie de synthèse, à partir du milieu du XIXe siècle, a contribué à l’augmentation exponentielle du nombre de molécules chimiques produites et libérées dans l’environnement.

Si l’ensemble des écosystèmes est impacté, les végétaux, du fait de leur immobilité, sont particulièrement exposés aux polluants. Parmi ceux-ci, se distinguent, en fonction de leur composition chimique :

- Les polluants organiques. Sous cette terminologie qui regroupe les polluants carbonés, se retrouve un vaste ensemble très hétérogène de molécules : produits phytopharmaceutiques, polluants organiques persistants (PCB, HAP, dioxines/furanes…) qui diffèrent fortement par leur structure, leurs caractéristiques physico-chimiques et leurs propriétés toxicologiques et écotoxicologiques.
- Les polluants inorganiques. Ces polluants d’origine minérale regroupent principalement les polluants atmosphériques comme les oxydes de soufre et d’azote (SOx, NOx) et l’ozone, et les éléments minéraux (éléments majeurs comme l’aluminium, le fer ou le manganèse et éléments traces comme le cadmium, le plomb ou le zinc).

Si on excepte les herbicides (et ce, pour une raison évidente), la phytotoxicité des polluants organiques, les mécanismes de celle-ci et les éventuels mécanismes de défense mis en place par les végétaux ont été très peu étudiés. De plus, la majorité des sites contaminés par des activités anthropiques est impactée par des polluants inorganiques (Agence européenne de l’environnement, 2007). Le document se focalisera donc sur ces derniers.

Les polluants affectant les végétaux
 

Les polluants inorganiques atmosphériques

Les principaux polluants inorganiques atmosphériques ayant un effet négatif sur les végétaux sont les oxydes d’azote (NOx) et de soufre (SOx). En réagissant avec le dioxygène et l’eau atmosphérique pour former des acides sulfureux (H2SO3), sulfurique (H2SO4) et nitrique (HNO3), ces polluants sont à l’origine des pluies acides (Rechcigl and Sparks, 1985).
Dans les zones urbaines et industrielles, les réactions entre les composés organiques volatils et les NOx peuvent conduire à la formation d’un polluant photochimique secondaire : l’ozone troposphérique. Cette molécule, qui est un puissant oxydant, est connue pour ses effets délétères sur les végétaux (Leitao, 2005).

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Dr Bertrand Pourrut (ainsi que Géraldine Bidar & Francis Douay)
laboratoire Génie civil et GéoEnvironnement, Groupe ISA Lille
Conférence dans le cadre de la journée à thème de Lomme-Lille 2013

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