Evidence of chlordecone resurrection by glyphosate using Paleo-Critical Zone approach in French West indies
Résurrection du chlordécone par le glyphosate dans les Antilles françaises mise en évidence par une approche de rétro-observation de la Zone Critique
Résumé
The widespread use of pesticides in agriculture during the last several decades has contaminated soils and different Critical Zone (CZ) compartments. However, the long-term fate, storage, and transfer dynamics of persistent pesticides in CZ in a changing world remain poorly understood. In the French West Indies, chlordecone (CLD), a toxic organochlorine insecticide, was extensively applied to banana fields to control banana weevil from 1972 to 1993 after which it was banned. Here, to understand CZ trajectories we apply a retrospective observation based on marine sediment core analyses to monitor long-term CLD transfer, fate, and consequences in Guadeloupe and Martinique islands. Both island CLD sedimentary profiles show synchronous chronologies. We hypothesized that the use of glyphosate, a postemergence herbicide, from the late 1990s onward induced CZ modification with an increase in soil erosion and led to the release of the stable CLD stored in the soils of polluted fields. CLD fluxes drastically increased when glyphosate use began, leading to widespread ecosystem contamination. As glyphosate is used globally, ecotoxicological risk management strategies should consider how its application affects persistent pesticide storage in soils, transfer dynamics, and widespread contamination.
L’utilisation généralisée de pesticides en agriculture au cours des dernières décennies a contaminé les sols et les différents compartiments de la zone critique (ZC). Cependant, le devenir à long terme, le stockage et la dynamique de transfert des pesticides persistants au sein de la ZC et dans un monde en mutation restent mal compris. Aux Antilles françaises, le chlordécone (CLD), un insecticide organochloré toxique, a été largement appliqué dans les champs de bananes pour lutter contre le charançon du bananier de 1972 à 1993, après quoi il a été interdit. Dans cette étude, pour comprendre la trajectoire d’évolution de la ZC, nous appliquons une approche basée sur la rétro-observation à partir de l’analyses de carottes de sédiments marins pour suivre le transfert à long terme du CLD, son devenir et ses conséquences dans les îles de Guadeloupe et de Martinique. Les profils sédimentaires de CLD des deux îles montrent des chronologies synchrones. Nous suggérons que l’utilisation du glyphosate, un herbicide de post-levée, à partir de la fin des années 1990, a induit une modification de la ZC avec une augmentation de l’érosion du sol conduisant à la libération du CLD stable stocké dans les sols des champs pollués. Les flux de CLD ont considérablement augmenté lorsque l’utilisation du glyphosate a commencé, entraînant une contamination généralisée des écosystèmes. Le glyphosate étant utilisé dans le monde entier, les stratégies de gestion des risques écotoxicologiques doivent tenir compte de la manière dont son application affecte le stockage des pesticides persistants dans les sols, la dynamique des transferts et la contamination généralisée.
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