L'agriculture moderne dépend largement de l'utilisation d'engrais chimiques pour améliorer les rendements des cultures. Ces produits, dont l'utilisation a commencé il y a moins d'un siècle, ont façonné une agriculture extractiviste, jusqu'à devenir le premier poste de consommation d'énergie fossile du secteur. Si ces engrais de synthèse, riches en azote, phosphore et potassium, ont permis des gains spectaculaires de productivité agricole, leurs impacts négatifs ne peuvent plus être ignorés. L'industrialisation de l'agriculture qui s'est développée après-guerre est caractérisée par des grands piliers qui, s'ils ont pu apparaître libérateurs de prime abord, nuisent au monde paysan et à l'environnement. Parmi les produits les plus nocifs se distinguent les engrais chimiques, dont la France est le premier consommateur d'Europe.
Impacts sur les écosystèmes aquatiques et les ressources en eau
Le lessivage des engrais chimiques dans le sol peut entraîner la contamination des nappes phréatiques et des sources d'eau potable. Les nitrates et phosphates présents dans les engrais qui ne seraient pas absorbés par les végétaux vont se dissoudre dans l'eau et s'infiltrer dans les aquifères souterrains. Ces contaminants peuvent également atteindre les cours d'eau, les lacs et les océans lorsqu'ils sont emportés par les eaux de ruissellement. En France, 70 % des nappes phréatiques contiennent des niveaux élevés de nitrates.
Lorsque les nutriments issus des engrais, tels que l'azote et le phosphore, atteignent les milieux aquatiques, ils peuvent causer la prolifération des algues, conduisant ainsi à ce que l'on appelle des "efflorescences algales". Certaines de ces algues libèrent des toxines nocives pour les animaux et les humains qui entrent en contact avec l'eau. De plus, lorsqu'elles meurent et se décomposent, elles consomment une grande partie de l'oxygène dissous dans l'eau, provoquant des zones hypoxiques ou mortes où la faune marine ne peut pas survivre.
Conséquences atmosphériques et changement climatique
Le processus de production et d'utilisation des engrais chimiques génère également divers gaz à effet de serre, tels que le dioxyde de carbone (CO2), le protoxyde d'azote (N2O) et le méthane (CH4). L'industrie des engrais chimiques est fortement émettrice de gaz à effet de serre. Elle est responsable de 2,4 % des émissions mondiales. Plus de 60 % ont lieu après l'épandage dans les champs, car les engrais chimiques sont fortement émetteurs de protoxyde d'azote, un gaz 265 fois plus réchauffant que le CO2.
La fabrication et l'épandage des engrais chimiques libèrent également des polluants atmosphériques nocifs tels que les particules fines (PM) et les oxydes d'azote (NOx). Une exposition prolongée à ces substances peut causer des problèmes respiratoires, cardiovasculaires et pulmonaires chez les êtres humains. L'utilisation d'engrais chimiques engendre des pollutions de l'air à l'ammoniac et aux particules fines.
Santé humaine et contamination par les métaux lourds
À cause des engrais phosphatés utilisés en France, l'alimentation des Français est contaminée au cadmium. Pommes de terre, pâtes, pain, céréales et fruits de mer sont particulièrement concernés. Ce métal lourd cancérigène s'accumule dans le foie et les reins des Français, qui ont des taux de cadmium de plus en plus élevés. Ainsi, en France, les enfants ont des taux quatre fois supérieurs à ceux des Américains ou des Allemands. Le cadmium est un cancérigène certain qui cause un surrisque de cancer du pancréas, du sein, de l'endomètre, du rein, de la vessie et du poumon.
Outre leur toxicité environnementale et sanitaire, certains engrais sont explosifs dans des conditions particulières. En cas d'incendie, certains engrais sont susceptibles de libérer des gaz toxiques. Le principal danger des engrais minéraux chimiques inorganiques vient des composantes azotées, qui sont présentes dans la plupart des engrais. L'ingestion accidentelle de faibles quantités de nitrate d'ammonium peut entraîner des nausées, vomissements, diarrhées, hypertension ou hypotension et, parfois, tachycardie.
Risques professionnels en milieu agricole
Les travaux agricoles de fertilisation comportent une combinaison de risques naturels et de risques liés à l'emploi de machines d'épandage. De nombreux agriculteurs utilisent des engrais de façon fréquente, intensive et prolongée. L'utilisation des engrais présente des risques pour l'environnement mais aussi chimiques et/ou biologiques pour la santé des agriculteurs exposés. Ce type de pénétration se fait par inhalation de poussières, gaz, particules fines émises à la préparation et lors de l'épandage ou la pulvérisation du produit.
Les interventions en cas de bourrage, les opérations d'attelage et de dételage, du décrochage de l'épandeur d'engrais, les travaux concernant les liaisons tracteurs-outils autour de l'arbre de transmission à cardans figurent parmi les situations les plus dangereuses. Le taux d'accidents mortels causé par l'éjection du conducteur de son siège ou consécutif au retournement du tracteur et à l'écrasement ou coincement du conducteur, est important dans le secteur agricole.
Biodiversité et dégradation des sols
Chaque année, environ 24 milliards de tonnes de sols fertiles sont perdus à cause de l'érosion, aggravée par une utilisation excessive de ces produits. L'utilisation intensive d'engrais chimiques peut nuire à la biodiversité et aux habitats naturels. L'excès de nutriments dans le sol favorise la croissance de certaines espèces végétales au détriment d'autres, provoquant ainsi un déséquilibre écologique.
Les plantes qui reçoivent des doses excessives d'engrais deviennent souvent plus sensibles aux maladies et aux parasites, car elles sont affaiblies par un apport en nutriments déséquilibré. Par ailleurs, l'utilisation d'engrais peut également altérer l'équilibre biologique du sol en tuant ou en réduisant la population des micro-organismes bénéfiques (bactéries et champignons) qui jouent un rôle crucial dans la régulation des éléments nutritifs et la lutte naturelle contre les pathogènes.
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Stratégies de réduction et alternatives durables
Pour minimiser les effets néfastes des engrais chimiques sur l'environnement et la pollution, plusieurs mesures peuvent être envisagées, telles que l'utilisation des engrais de manière responsable. Il est crucial d'appliquer la bonne dose d'engrais pour éviter un surplus de nutriments dans le sol. Les agriculteurs doivent également choisir des engrais adaptés à leurs types de cultures et aux conditions du sol.
L'agriculture régénératrice représente une solution clé. Contrairement à l'agriculture intensive, elle vise à restaurer les écosystèmes agricoles tout en réduisant la dépendance aux intrants chimiques. Des options plus respectueuses de l'environnement, telles que les engrais organiques issus de compost, fumier, etc., ou les légumineuses fixatrices d'azote, peuvent être envisagées pour remplacer les engrais chimiques. Les légumineuses sont les seules plantes cultivées capables de capter l'azote de l'air et d'en restituer au sol, elles sont donc de formidables engrais verts.
Vers une transition agroécologique
La transition vers une agriculture sans engrais de synthèse est non seulement faisable, mais également bénéfique à long terme. Le compostage, par exemple, permet de transformer les déchets organiques en engrais naturels. Chaque tonne de compost utilisée évite l'emploi de 50 kg d'engrais chimiques, tout en enrichissant les sols. Environ 1/3 de nos besoins en fertilisants sont déjà là puisque nous produisons toutes et tous des engrais organiques plusieurs fois par jour via notre urine. Le pipi, riche en azote et en phosphore, est un engrais renouvelable, made in France, écologique et non délocalisable.
Il est nécessaire que le gouvernement fixe un objectif chiffré de réduction de la consommation d'engrais azotés de synthèse, notamment en visant une réduction de 30% entre 2018 et 2030 à l'échelle française. Il est impératif de reconnaître les défis posés par la dépendance aux engrais chimiques et d'entreprendre des actions concrètes pour atténuer leur impact sur notre planète. La refonte de la Politique Agricole Commune doit permettre une réelle transformation de notre système agricole et alimentaire vers une agroécologie paysanne.