L’HOMME > Les nitrates
- À quoi servent les nitrates ?
- Quels engrais apportent des nitrates ?
- Pourquoi y a-t-il des nitrates dans l'eau ?
- Que faut-il faire pour réduire, ou mieux, éviter les pertes de nitrates vers les eaux ?
- D’où vient la norme de 50 mg de nitrate par litre d'eau ?
À quoi servent les nitrates ?
L'azote est un facteur déterminant pour toute fabrication de matière vivante (végétale et animale). Chez les végétaux, seules les légumineuses sont capables de fixer l'azote de l'air grâce à des bactéries situées dans des nodosités racinaires.
Pour toutes les autres plantes, la nutrition azotée se fait quasi exclusivement à partir des nitrates présents dans la solution du sol.
Outre sa présence dans la constitution des protéines, l'azote, donc les nitrates, joue un rôle fondamental dans la formation de la chlorophylle indispensable à la photosynthèse.
Le nitrate est soluble
Comme dans le sol, les particules chargées négativement prédominent, le nitrate comme anion (N03) à l’inverse de l’ammonium (NH4) ne peut pas être lié aux particules du sol.
Le nitrate est donc très mobile dans le sol et peut être très bien réparti dans le profil du sol par diffusion et par les mouvements de l’eau.
De ce fait le nitrate peut être lessivé par des précipitations importantes et, en cas de faible besoin des plantes, s’accumuler dans les nappes phréatiques (eaux souterraines).
Quels engrais apportent des nitrates ?
Les engrais contenant de l'azote (fumier, lisier, engrais minéraux et organo-minéraux) apportent tout ou partie de leur azote soit directement sous forme nitrique, forme qui a l'avantage d'être immédiatement disponible pour la plante, soit sous une forme qui se transformera en azote nitrique dans le sol sous l'action des micro-organismes.
Le climat influe sur cette transformation car la chaleur et l'humidité augmentent l'activité de ces micro-organismes.
Mais, il faut avoir à l'esprit que l'ion nitrique (NO3-) est la principale forme azotée que la plante peut absorber.
Pourquoi y a-t-il des nitrates dans l'eau ?
Les nitrates existent naturellement dans les sols et les eaux.
Ils proviennent de l'évolution normale de la matière organique sous l'influence des micro-organismes du sol.
Les nitrates n'existent qu'à l'état d'ions en solution et ne peuvent se fixer sur les particules du sol.
Des nitrates peuvent donc se trouver naturellement dans les eaux de surface et souterraines.
Les apports en éléments fertilisants azotés peuvent également être à l'origine d'une présence de nitrates dans l'eau.
En effet, si ces apports (fumiers, lisiers, engrais) dépassent les capacités d'absorption de la plante, des nitrates peuvent migrer dans le sol, hors d'atteinte des racines, et rejoindre les eaux.
C'est pourquoi, des prescriptions ont été développées au niveau des agriculteurs pour qu'ils pratiquent une fertilisation raisonnée.
Que faut-il faire pour réduire, ou mieux, éviter les pertes de nitrates vers les eaux ?
Les pertes ne pourront jamais être réduites à zéro, compte tenu du cycle naturel de l'azote.
Des pratiques culturales adaptées permettent de mieux utiliser l'azote et d'éviter la présence de reliquats en périodes de forts risques de lixiviation (exemple : les cultures intermédiaires).
S'agissant de l'agriculture, la fertilisation azotée doit, pour réduire les pertes, être raisonnée non seulement au niveau de chaque agriculteur, mais aussi de chaque parcelle ou groupe de parcelles homogènes et ce, chaque année.
Il ne faut pas négliger les autres sources de nitrates (boues, déjections humaines). Un comportement adapté de chaque émetteur de nitrates contribue à réduire, voire éviter, ces pertes.
D’où vient la norme de 50 mg de nitrate par litre d'eau ?
En 1958, les résultats d'une expérience incomplète réalisée sur des rats ont conduit à fixer la Dose Sans Effet (DSE) de 365 mg NO3-/kg de poids vif.
Elle va, en 1962, servir de base à l'OMS et à la FAO pour établir la Dose Journalière Admissible (DJA) en prenant un facteur inhabituel de sécurité de 100.
La DJA est ainsi de 3,65 mg NO3-/kg de poids vif.
Cette base a été reprise en 1975 puis en 1980 dans des directives européennes "eaux potables". Partant de cette DJA, le Conseil des Communautés Européennes établi la teneur maximale en nitrate dans les eaux de boisson à 50 mg NO3-/litre.
Le calcul, basé sur l'ingestion quotidienne en nitrates d'un homme d'un poids moyen de 70 kilogrammes, conduit à une quantité totale journalière de 3,65 mg NO3- x 70 kg soit 255.50 mg.
Considérant que l'alimentation moyenne (boisson non comprise) d'un adulte de 70 kg peut apporter jusqu'à 180 mg de nitrates par jour, la différence avec la DJA, soit 75 mg (255mg - 180mg), constitue l'apport possible par les eaux de boisson.
Considérant, par ailleurs, une consommation moyenne de 1,5 litre d'eau par jour, il en résulte une teneur maximale de 50 mg de NO3-/litre (75mg/1,5l).
Il est à noter que cette norme résulte d'une expérience incomplète datant de la fin des années 60 et que des expériences plus récentes ont donné des résultats contradictoires.
En France, cette directive était mise en application par décret en 1989.
Les maladies suivantes sont en rapport avec les nitrates.
- cyanose du nourrisson (méthémoglobinémie)
- cancer de l’estomac et de l’intestin par formation de nitrosamines
- goitre (myxœdème).
En cas de besoin, nous disposons d’informations complémentaires à ce sujet.
Cependant, il existe aussi de nombreux résultats d’essais qui montrent que les nitrates augmentent les réactions de défense de l’organisme humain et préviennent ainsi de nombreuses maladies.
Le nitrate entre par nature dans la composition de toute alimentation à base de plantes. L’homme a toujours absorbé des nitrates avec son alimentation, ce phénomène n’est pas lié à l’apparition de la fertilisation minérale.
Certains types de légumes (betteraves rouges, épinards, salades, etc...) contiennent plus de 1mg /NO3 par litre. D’autres sortes (haricots, pois, pommes de terre) ont pour la plupart, comme les céréales, de faibles teneurs en nitrates. C’est avec les légumes que les plus fortes absorptions de nitrates se produisent quantitativement, mais ces quantités varient fortement d’un jour à l’autre selon l’alimentation.
Dans les pays industrialisés de l’Europe de l’Ouest, un adulte ingère quotidiennement en moyenne 70mg N03 par l’intermédiaire des légumes.
Pour les végétariens, la quantité est environ triplée.
L’eau potable constitue une autre source importante.
Le dioxyde d’azote de l’air entraîne aussi l’absorption de nitrate par les poumons, mais en quantité moins significative comparée à l’absorption par la nourriture et l’eau potable.
Finalement, le corps absorbe quotidiennement 30- 60 mg N03 dans le cadre d’un métabolisme normal.
Le nitrate en tant que tel est à peine toxique ; après absorption, le nitrate transformé presque totalement et rapidement éliminé par les urines, ne cause pas de dommage au corps ni aux processus cellulaires.
Cependant, les nitrites, produits dans l’estomac et le gros intestin par réduction bactérienne, restent préoccupants. Environ 20% des nitrates sont retenus par la salive et partiellement réduits en nitrites dans la bouche. Mais ils sont aussi transportés comme part du suc digestif jusqu’à l’estomac. Là, ils peuvent être réduits en nitrites par les bactéries. La contribution de cette seule source de nitrates dans l’estomac et les facteurs qui les contrôlent ne sont cependant pas complètement connus pour l’instant.
Dénitrification
La dénitrification se caractérise par la réduction du nitrate en dioxyde d’azote et en azote gazeux. Ensuite, l’azote provenant du sol est de nouveau renvoyé dans l’atmosphère.
Certaines bactéries du sol peuvent en conditions anaérobiques (manque d’oxygène) utiliser les nitrates comme source d’azote.
De ce fait la dénitrification se produit principalement dans les sols détrempés.
