EFSA : Avis scientifique concernant l’évaluation des effets des pesticides sur les organismes vivant dans les sédiments des eaux de surface en bordure de champs

Le groupe scientifique de l’EFSA sur les produits phytopharmaceutiques et leurs résidus (PPR) a publié le second des trois livrables demandés pour réviser le document guide sur l’écotoxicologie en milieu aquatique dans le cadre de la Directive 91/414/CEE (SANCO/3268/2001 rev. 4 (final), 17 octobre 2002). Suite à la publication en juillet 2013 du document guide relatif à l’évaluation des risques associés aux produits phytopharmaceutiques pour les organismes aquatiques vivant dans les eaux de surface en bordure de champs (EFSA Journal 2013;11(7):3290), ce nouvel avis scientifique est consacré aux organismes vivant dans les sédiments (EFSA Journal 2015;13(7):4176). Il traite notamment de :

• l’écologie benthique des eaux de surface en bordure de champs

  • la diversité physique, chimique et biologique des habitats sédimentaires ;

  • les différentes communautés benthiques (micro-organismes, microphytobenthos, macrophytes enracinées, méiobenthos comme les nématodes et macrobenthos comme les larves d’insectes, les macro-crustacés…) ;

  • les voies d’exposition (contact, ingestion).

• l’identification des espèces test standards et des systèmes de test standardisés

  • un nombre limité de taxons couverts par des protocoles acceptés au niveau international (insectes avec Chironomus spp., crustacés avec Hyalella azteca, oligochètes avec Lumbriculus variegatus et macrophytes enracinées avec Myriophyllum spp.) : besoins de développer et valider de nouveaux protocoles ;

  • des différences entre les protocoles OCDE et ceux de l’US-EPA (nature des sédiments, procédures d’incorporation des substances à tester) : besoins d’études comparatives pour identifier les impacts sur les effets toxiques observés.

• l’identification d’objectifs de protection spécifiques (specific protection goals: SPGs)

  • l’option du seuil écologique (ecological threshold option: ETO) considerée comme la meilleure approche pour protéger efficacement les organismes benthiques, en comparaison de l’option de la récupération écologique (ecological recovery option: ERO).

• des critères déclenchant la nécessité d’une évaluation de risque pour les organismes benthiques

          Evaluations à conduire lorsque :

• (1) dans le cadre de l’étude standard de devenir dans le système eau-sédiment (méthode OCDE 308),  plus de 10 % de produit radiomarqué sont retrouvés dans le sédiment à ou 14 jours après application, ou lorsque plus de 10 % de la dose totale annuelle de substance active sont dans le sédiment quand la concentration prévisible dans le sédiment (CPEsed) maximum est atteinte d’après les modélisations FOCUS ;

• et (2) lorsque la CSEO/CE10 (NOEC/EC10) chronique obtenue avec Daphnia ou une autre espèce pélagique est inférieure à 0.1 mg/L, ou la CE50 (EC₅₀) obtenue avec une espèce standard d’algues ou de plantes vasculaires est inférieure à 0.1 mg/L.

• la définition de concentrations réglementairement acceptables  (regulatory acceptable concentrations: RACs)

  • des RACs exprimées en terme de (1) concentration totale dans le  sédiment (poids sec) normalisée soit en fonction de la teneur en CO du sédiment sec soit en fonction de la teneur en CO du sédiment standard OCDE (5%), et en fonction de (2) la fraction libre dissoute dans l’eau interstitielle ;

  • une prise en compte de la couche de sédiment 0–1 cm pour le calcul des concentrations prévisibles (PECsed) dans le cas de la faune benthique et des micro-organismes ;

  • une prise en compte de la couche de sédiment 0–5 cm dans le cas des macrophytes enracinés ;

  • des RACs basées sur les données de toxicité chronique obtenues pour des organismes benthiques dans des tests où la substance testée a été introduite dans le sédiment (NB: possibilité d’utiliser les données de toxicité semi-chronique en appliquant un facteur d’extrapolation adéquat).

• la mise en oeuvre d’une approche par étapes pour évaluer l’exposition

  • une méthodologie FOCUS en 4 étapes ;

  • la prise en compte d’un facteur d’accumulation pour couvrir les effets d’applications multiples, pas considérés dans la version actuelle de l’approche FOCUS ;

  • une identification de besoins de nouveaux scénarios “sédiment” pour les teneurs totales et les concentrations dans l’eau interstitielle (amélioration de l’évaluation FOCUS).

• la mise en oeuvre d’une approche par étapes pour évaluer les effets

  • une étape de screening basée sur les donnée de toxicité chronique pour les organismes pélagiques et sur la méthode du partage à l’équilibre (equilibrium partitioning – EqP), avec un facteur d’extrapolation de 10 pour la faune benthique, afin de couvrir l’exposition possible par ingestion de sédiment ;

  • un premier niveau d’évaluation basé sur les tests chroniques standards et un schéma de décision pour sélectionner les espèces benthiques à tester ;

  • un second niveau d’évaluation basé (1) sur des tests chroniques standards sur des espèces additionnelles en utilisant l’approche du “Poids de l’évidence” (Weight of Evidence – WoE) (utilisation de la moyenne géométrique déconseillée), et (2) sur la modélisation SSD (Species Sensitivity Distribution) si le nombre d’espèces benthiques testées est suffisant (min. 8 espèces pour le groupe taxonomique potentiellement le plus sensible (le plus souvent les arthropodes benthiques pour les insecticides, les macrophytes enracinées pour les herbicides), ou 8 données pour au moins 5 groupes taxonomiques différents si aucun groupe identifié comme potentiellement le plus sensible) ;

  • un troisième niveau  basé sur des études en micro/mésocosme utilisant préférentiellement des sédiments naturels et des voies d’exposition combinées (incorporation de la substance à tester à la fois dans la colonne d’eau et dans le sédiment), avec suivi des concentrations d’exposition, et observations des populations benthiques sur le long-terme ainsi que des effets à l’échelle de la communauté ;

  • A noter à ce stade : pas de schéma consolidé d’évaluation de risque pour l’environnement (ERA) ; besoin identifié pour plus de recherches et d’analyses de données afin d’identifier les voies d’exposition les plus pertinentes, en fonction des espèces vertébrées aquatiques et des substances considérées.

• de la caractérisation du risque pour les substances actives des produits de protection des plantes et leurs métabolites (rapports entre les effets et les niveaux d’exposition).

  • un pire-cas réaliste : RACsed exprimées sur la base de concentrations initiales vs. PECsed, max. ;

  • des concentrations pondérées dans le temps (PECsed, twa) utilisées uniquement quand les concentrations d’exposition au champ sont suffisamment variables sur une période plus courte que la durée du test de toxicité considéré pour dériver la valeur de RACsed ;

  • deux sénarios conseillés : un scénario avec une faible teneur en CO du sédiment (pire-cas pour la contamination de l’eau interstitielle) et un scénario avec une forte teneur en CO du sédiment (pire-cas pour la contamination globale) ;

  • des besoins en développement pour des scénarios environnementaux (étangs, fossés et cours d’eau) ;

  • le cas des contributions relatives de contaminations anciennes (e.g. > 1 an) et de contaminations récentes (e.g. dernière saison) pour la concentration prévisible totale (PECsed,tot) à utiliser uniquement pour affiner l’évaluation de risque.

Un troisième avis du groupe scientifique sur les produits phytopharmaceutiques et leurs résidus (PPR) traitera des modèles méchanistiques pouvant être utilisés dans le cadre des évaluations de risque pour les organismes vivant dans les sédiments. L’adoption de cet avis est prévu pour fin 2017.