Brevet FR3107811A1 — publié le 20210910

Solution globale pour améliorer l’efficacité des produits phytopharmaceutiques préparés pour l’épandage par leur mélange dans l’eau. procédé de préparation de produit phytopharmaceutique pour l’épandage L’invention concerne les domaines de préparation avant épandage des produits de traitements phytopharmaceutiques et du traitement de l’eau pour les besoins de l’agriculture, et tous les moyens de contrôle de cette invention. Les agriculteurs et en particulier les arboriculteurs, maraîchers, viticulteurs ou encore céréaliers, utilisent des produits phytopharmaceutiques pour détruire les mauvaises herbes, éradiquer différents maladies ou détruire les insectes provoquant de gros dégâts sur leurs cultures, Selon les recommandations des fabricants de produits phytopharmaceutiques, ces produits de traitement chimique ne doivent pas être pulvérisés purs mais dilués dans de l’eau afin que leur épandage soit uniforme sur les cultures, les feuillages ou les fruits des plantes voire même les sols, L’eau utilisée est généralement une eau de forage, de puits, de source ou encore une eau de réseau urbain ou de pluie. Selon leur origine, la composition de ces eaux est très variable en particulier dans sa teneur en éléments minéraux et métalliques, Les doses de produits phytopharmaceutiques, préconisées par les fabricants et les distributeurs, correspondent aux doses maximales autorisées, qu’il est interdit de dépasser. A la dose préconisée, un produit phytopharmaceutique est censé avoir une efficacité, Celle- ci ne tient pas compte de la composition effective de l’eau de l’agriculteur, qui, venant à être mélangée aux produits aux produits phytopharmaceutiques, peut avoir un impact sur l’efficacité des dits produits phytopharmaceutiques. Un des objets de l’invention est ainsi de proposer une solution globale pour améliorer l’efficacité des produits phytopharmaceutiques préparés pour l’épandage par leur mélange dans l’eau. (voir , en page 10) Les eaux utilisées en agriculture sont également variables dans leur pH considérées acides pour un pH inférieur à 6,8 et alcalines ou basiques pour un pH supérieur à 7,2. Le pH de l’eau utilisée a également une influence au niveau, cette fois, des phénomènes d’hydrolyse des substances actives en fonction de certaines propriétés chimiques de ces substances actives, comme leur pka ou leur solubilité dans l’eau. Il est ainsi un autre objet de l’invention que d’apporter aux agriculteurs une maîtrise parfaite de certains paramètres de l’eau employée, de manière à permettre une efficacité optimale des produits phytopharmaceutiques venant à y être mélangés. L’invention concerne un procédé pour la préparation de l’eau en mélange avec les produits phytopharmaceutiques utilisés par le monde agricole, Eau concernées: forage, puits, source, réseau, caractérisé par le fait que, préalablement au mélange, on traite l’eau pour en retirer en grande partie ou entièrement les cations suivants: Ca², Mg², Mn², Zn², Fe², Fe³,Al³, pris seuls ou toutes combinaisons possibles entre eux, susceptibles d’altérer par leur présence l’efficacité des dits produits phytopharmaceutiques, en faisant passer l’eau sur un lit déminéralisant formé par l’association d’une résine échangeuse d’ions cationique et d’au moins une zéolithe lévyne de type Si Al Ca Na K hydraté dans une proportion de 80% de résines échangeuse d’ions et de 20% de zéolithe lévyne, Avantageusement, la résine échangeuse d’ions cationique est sous forme d’un gel copolymère Na+, préférentiellement avec une capacité de 2,05 eq/L de 700µm, Ceci permet avantageusement un mélange adéquat de la résine et de la zéolithe lévyne, de manière à ce que lors du passage de l’eau la capture se fasse d’une façon homogène. Avantageusement, le mélange défini pour le lit déminéralisant permet une adaptation du procédé et dispositif à tout type d’eau. Un essai en laboratoire par le Centre de Phytopharmacie (filiale CNRS) a été conduit afin de démontrer l’efficacité du procédé selon l’invention, Deux types d’eau ont été pris en considération: Une eau A, qui a été traitée par le procédé selon l’invention, et ne présente plus aucun éléments minéraux et métalliques. Une eau B avec les caractéristiques suivantes: Fe² à hauteur de 5 mg/l, Fe 3 à hauteur de 2 mg/l, du Zn² à hauteur de 3 mg/l, du Mn² à hauteur de 5 mg/l, du Mg² à hauteur de 200 mg/l, du Ca² à hauteur de 600 mg/*l, du Na² à hauteur de 60 mg/l, du K + à hauteur de 10 mg/l, du Al 3 à hauteur de 6mg/l Des bouillies ont été préparées pour chacune de ces eaux avec du Folpel (700mg/l) du Roténone (dose 200mg/l) du Procymidone (dose 750g/l) du Dinocap (dose210g/l) du Glyphosate (dose 360g/l) On constate que le procédé selon l’invention est efficace pour limiter durablement la dégradation des produits de traitements phytopharmaceutiques mélangés à l’eau. Selon une autre particularité, on réalise en plus une étape d’ajustement du pH de l’eau avant mélange, avec une pompe doseuse distributrice couplée à un compteur volumétrique, et conçue apte à injecter dans l’eau une quantité mesurée d’H²SO 4 Enfin une nouvelle particularité consiste à mettre un vortex pour dynamiser l’eau constituée de zéolithe et de céramique le tout protégé par un pvc haute pression raccordé à l’aide de raccords union pvchp également, D’autres parts, une sonde température de l’eau sera branchée sur les canalisations par le biais d’un collier de prise en charge permettant de lire la température de l’eau utilisée pour éviter des chocs thermiques aux plantes traitées, La lecture sera électronique pour une meilleure fiabilité, Conséquences: éviter un écart entre la température de l’air et la température de l’eau supérieure à 8°C pour éviter les chocs thermiques sur la plante, Cette sonde sera placée sur la canalisation par un collier de prise en charge, reliée à un boîtier électronique lisant la température observée, pour faciliter la lecture . Une dernière invention sera la mise en place sur la canalisation d’une sonde de pH Cette sonde avec lecture directe du pH permettra à l’exploitant de vérifier cette donnée très importante, En effet lors de l’utilisation de produits phytopharmaceutiques basique ou neutre le pH de l’eau devra être lui aussi neutre compris entre 6,8 et 7,2, afin d’éviter des précipités, des hydrolyses, Lors de l’utilisation de produits phytopharmaceutiques acides le pH de l’eau devra être de 4,5 afin d’avoir une meilleure pénétration des intrants, éviter les réactions chimiques, Les travaux réalisés avec le professeur Davedian(INRA) démontrent la nécessité de travailler en pH 4,5 lorsque nous utilisons un produit phytopharmaceutique acide pour avoir une meilleure pénétration du produit dans la plante. Dernière invention sur ce procédé, mettre un Vortex afin de dynamiser l’eau, Ce vortex sera en zéolithe pour une cohérence et céramique mélangée. Évitant le risque, de réintroduire du Fer 2 ou 3+ dans l’eau. Cette dynamisation de l’eau permettra à la goutte d’eau d’avoir une surface plus importante de pénétration, Le Fer total peut dégrader l’efficacité des produits phytopharmaceutiques considérablement. Si l’adjonction d’H² SO 4 peut être envisagée par une opération manuelle des agriculteurs, la sécurité préconise la réalisation de cette opération par un système automatisé, Lors des travaux de laboratoire menés avec le Centre de Phytopharmacie ce phénomène a été démontré. On voit que le procédé selon l’invention est efficace pour limiter durablement la dégradation des produits de traitement phytopharmaceutique mélangés à l’eau, En effet, afin d’éviter le phénomène d’hydrolyse des substances actives constituant les produits phytopharmaceutiques employés, il est judicieux pour l’agriculteur de pouvoir faire concorder le pH de l’eau utilisée en fonction des plages de stabilité des substances actives, De cette manière le procédé selon l’invention permet d’améliorer, contrôler davantage l’efficacité des produits phytopharmaceutiques employés, mais aussi d’avoir un contrôle parfait de tout le procédé. Afin de remplit ces objectifs, l’unité de traitement dispose de moyens d’ajustement du pH de l’eau, de contrôle de ce pH par sonde de pH, de température de l’eau par sonde électronique pour éviter les réactions thermiques sur les plantes concernées. A ce propos, il a été établi que le pH de l’eau à la sortie des moyens de déminéralisation, situé entre 6,8 et 7,2 est suffisant pour éviter une hydrolyse des substances actives formées par les molécules neutres ou alcalines. Cependant, le pH de l’eau doit être ajusté pour obtenir un pH aux alentours de 4,5 afin de préserver les substances actives formées par des molécules acides. Cette valeur de pH correspond en outre au pH des vacuoles des espèces végétales, qui par l’invention du contrôleur de pH permet un meilleur contrôle précis. Ainsi, il a été choisi un système d’ajustement de pH par adjonction d’acide sulfurique H²SO 4 correspondant à la norme alimentaire EN899. De la même manière, l’homme du métier pourra aisément envisager tous les moyens nécessaires pour faire varier le pH y compris vers d’autres valeurs ou des valeurs plus basiques. L’invention prévoit la possibilité d’ajuster d’une part le pH, dans une gamme comprise entre 9 et 3 si nécessaire et encore mieux de le contrôler grâce à la sonde de pH prévue dans l’invention qui sera installée directement sur la canalisation pour contrôler ces valeurs. Permettre un travail de précision pour une agriculture responsable. La pompe doseuse distributrice de H² SO 4 injecte dans l’eau une quantité mesurée d’acidifiant pour un ajustement du pH à une valeur déterminé selon les valeurs relevées par le compteur volumétrique. Afin d’éviter l’encrassage des résines, l’unité de traitement comporte en plus des moyens de retenue de particules solides en suspension dans l’eau. Ces moyens de retenue, situés en amont des moyens de déminéralisation sont constitués par un filtre auto-nettoyant, de 200µ et par un filtre à cartouche de 20µ.* L’unité de traitement possède un moyen de contrôle du débit de l’eau à l’intérieur de l’unité de traitement, Ces moyens de contrôle sont avantageusement constitués par une tête électronique avec électrovanne à l’entrée des moyens de déminéralisation, permettant d’assurer l’automatisation de l’unité de traitement ainsi qu’un débit instantané de 3 à 48 m 3 /heure. L’unité de traitement est encore assurée d’un moyen de nettoyage des résines. Celui ci s’effectue par le biais du passage d’eau saumurée, riche en ions Na + et Cl -, au niveau de la cationique, les ions Na + servant à régénérer par compétition la résine cationique. Une évacuation des chlorures résultant du nettoyage est prévue. Avantageusement la zéolithe lévyne Si Al Ca Na K employée se nettoie de la même façon par le passage d’une eau saumurée, ce qui permet une seule régénération de tout le lit déminéralisant par ce moyen de nettoyage, L’unité de traitement dispose encore de moyens de contrôle de la pression de l’eau, sous forme d’un surpresseur. En effet, deux seils minima et maxima, respectivement de 2 à 10 bars, sont à respecter pour forcer le passage de l’eau à travers l’installation et notamment le lit déminéralisant. Procédé pour la préparation avant épandage d’un produit de traitement phytopharmaceutique, consistant à mélanger un produit de traitement phytopharmaceutique avec de l’eau, en particulier de forage, de puits, de source, de pluie ou de réseau, caractérisé par le fait que, préalablement au mélange, on traite l’eau pour en retirer, partiellement ou entièrement, l’un au moins des cations: Ca², Mg², Mn², Zn² , Fe², Al 3 , Fe 3 , pris seuls ou selon toutes combinaisons entre eux, susceptibles d’altérer par leur présence l’efficacité dudit produit phytopharmaceutique, en faisant passer l’eau sur un lit déminéralisant (2)formé par l‘association d’une résine échangeuse d’ions et de 20% de zéolite lévyne, Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la résine échangeuses d’ions cationique est sous forme d’un fel copolymère Na + , préférentiellement avec une capacité d’échange de 2,05 eq/L de 700µm. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu’on réalise en plus une étape d’ajustement du pH de l’eau avant mélange avec le produit phytopharmaceutique, Dispositif de traitement de l’eau pour la mise en œuvre du procédé selon l’une des revendications 1 à 3, sous forme d’une unité de traitement (1) comprenant une alimentation en eau traitée, la dite eau étant issue notamment d’un forage, d’un puits, d’une source ou d’un réseau, et une évacuation de l’eau traitée, et des moyens de déminéralisation(2) de l’eau traitée, caractérisé par le fait que les moyens de déminéralisation sont constitués par un lit déminéralisant formé par l’association d’une résine échangeuse d’ions cationique et d’eau moins une zéolithe lévyne de type: Si Al Ca Na k hydraté, dans les proportions respectives de 80% et de 20%. Dispositif de traitement d’eau selon la revendication 5, caractérisé en ce que la résine échangeuse d’ions cationique est sous forme d’un gel copolymère Na + , préférentiellement avec une capacité d’échange de 2,05 eq/L de 700µm. Dispositif de traitement d’eau selon l’une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu’il comprend en plus des moyens d’ajustement (3) du pH de l’eau Dispositif de traitement d’eau selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d’ajustement (3) du pH de l’eau à traiter sont constitués par une pompe doseuse (4) distributrice couplée à un compteur volumétrique (5), et conçue apte à injecter dans l’eau une quantité mesurée d’H²SO 4 pour un ajustement du pH à une valeur déterminée. Dispositif pour, régénérer, oxygéner l’eau avec un vortex en céramique et zéolithe inséré dans un tuyau en pvc haute pression permettant à l’aide de raccords union de l’adapter à l’ensemble, Ce vortex assurera une meilleure pénétration des produits phytopharmaceutiques dans les plantes. Dispositif de contrôle du pH de l’eau, grâce à une sonde de pH vissée sur un collier de prise en charge permettant la lecture du pH de l’eau située dans la canalisation, Dispositif de contrôle de température de l’eau par une sonde de température à lecture directe permettant de contrôler la différence entre la température de l’eau destinée à l’utilisation des produits phytopharmaceutiques et la température des plantes plein champ ou sous serres.