# Sécuriser l'élevage de poule pondeuse sur sol contaminé par des organochlorés : évaluation de stratégies d'amendement par du biochar et charbon actif

Cyril Feidt, Yves Le Roux, Agnès Fournier, Nadine El Wanny, Thierry

Woignier, Matthieu Delannoy

► To cite this version:

Cyril Feidt, Yves Le Roux, Agnès Fournier, Nadine El Wanny, Thierry Woignier, et al. Sécuriser l'élevage de poule pondeuse sur sol contaminé par des organochlorés : évaluation de stratégies d'amendement par du biochar et charbon actif. Colloque scientifique international : Chlordécone, Connaître Pour Agir, Dec 2022, Gosier, France. hal-03882503

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Submitted on 17 Dec 2022

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# Sécuriser l'élevage de poule pondeuse sur sol contaminé par des organochlorés : évaluation de stratégies d'amendement par du biochar et charbon actif

Cyril Feidt<fnref n="1" />, Yves Le Roux<fnref n="1" />, Agnès Fournier<fnref n="1" />, Nadine El Wanny<fnref n="1" />,<fnref n="2" />, Thierry Woignier<fnref n="3" />, Matthieu Delannoy<fnref n="1" />

## Contexte

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Chlordécone (CLD), Polychlorobiphényles (PCB), Dioxines et Furanes (PCDD/F) = Polluants Organiques Persistants (POP) contaminants les sols pendant des dizaines d'années du fait de leur affinité pour la matière organique du sol (1)

Sol = principale source d'exposition par ingestion involontaire (2) : poules pondeuses → 30 g de sol contaminé par jour dans des conditions d'élevage non optimal(3)

Accumulation des **POP lipophiles** dans le **jaune d'œuf**. Denrées à risque **fréquemment** **autoproduites** = difficultés de contrôles.

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Enjeu = Déterminer les caractéristiques principales de matrices poreuses et des POP influant sur la réduction du transfert Réduire le transfert des POP par l'utilisation de ces matrices sur des sols présentant des contaminations historiques

## I-Réduire le transfert des POP à l'œuf

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Exposition orale des poules pondeuses puis analyse COFRAC des oeufs

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ANOVA et post-hoc de Dunnett (comparaison au lot T non amendé). Une lettre différente montre des lots statistiquement différents (0,001<***<0,01<**<0,05<*)

Concentrations obtenues dans les œufs après exposition orale des poules pondeuses

biochars = peu efficient, seuls 2 CA réduisent le transfert et Efficacité de séquestration : PCDD/F >> CLD ≈ PCB-NDL

## II- Caractéristiques des matrices et POP influant sur la séquestration

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Analyse Factorielle des Données Mixtes réalisée avec R sur les propriétés des molécules et matrices carbonées. Ne sont présentées que les données quantitatives.

Plus la surface **poreuse totale, 0-30Å, 44-200Å** sont élevées plus le transfert à l'œuf est faible (et l'efficacité de séquestration est importante)

<table><thead><tr><th>Clust. #</th><th>Biodisponibilité relative</th><th>BC ou CA</th><th>Composés</th></tr></thead><tbody><tr><td>1</td><td>54±13% (9)</td><td>BC2, BC3, CA1</td><td>L-DF; L-PCB-NDL; PCB 77</td></tr><tr><td>2</td><td>99±6% (18)</td><td>BC2, BC3, CA1</td><td>CLD; H-PCB-NDL</td></tr><tr><td>3</td><td>65±16% (9)</td><td>BC2, BC3, CA1</td><td>H-DF</td></tr><tr><td>4</td><td>49±16% (12)</td><td>CA2, CA3</td><td>L-DF; L-PCB-NDL; H-PCB-NDL; PCB77; CLD</td></tr><tr><td>5</td><td>15±2% (6)</td><td>CA2, CA3</td><td>H-DF</td></tr></tbody></table>

Classification hiérarchique non supervisée et caractérisation des clusters

L-DF ou L-PCB-NDL respectivement Dioxines Furanes et PCB-NDL légers H-DF et H-PCB-NDL, les lourds

La CLD apparaît être un composé particulièrement récalcitrant à la stratégie, comparativement aux Dioxines, Furanes → requérant des charbons hautement poreux

## III- Validation sur sols historiquement contaminés

<table><thead><tr><th colspan="2">Sols</th></tr></thead><tbody><tr><td>CLD:</td><td></td></tr><tr><td>- Andosol</td><td>4,9 mg/kg</td></tr><tr><td>- Nitisol 1</td><td>1,6 mg/kg</td></tr><tr><td>PCB, PCDD/F</td><td></td></tr><tr><td>- Saint-Cyprien</td><td>82,2 ng/kg</td></tr></tbody></table>

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<table><thead><tr><th colspan="2">Amende -ment</th></tr></thead><tbody><tr><td>+</td><td>2% de CA2 ou CA3</td></tr></tbody></table>

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Exposition orale des poules pondeuses puis analyse COFRAC des oeufs

<table><thead><tr><th rowspan="2"></th><th rowspan="2"></th><th colspan="2">Jaune d'œuf</th></tr><tr><th>CA2</th><th>CA3</th></tr></thead><tbody><tr><td>Andosol</td><td>CLD</td><td>64% [ 56% - 73% ]</td><td>69% [ 43% - 94% ]</td></tr><tr><td>Nitisol</td><td>CLD</td><td>71% [ 60% - 81% ]</td><td>68% [ 51% - 84% ]</td></tr><tr><td rowspan="2">St Cyprien</td><td>ΣPCDD/F</td><td>31% [ 30% - 32% ]</td><td>32% [ 29% - 34% ]</td></tr><tr><td>ΣNDL-PCB</td><td>78% [ 66% - 89% ]</td><td>73% [ 68% - 77% ]</td></tr></tbody></table>

Facteurs de biodisponibilité relative sur sols historiquement contaminés

Moyenne et intervalle de confiance à 90%

Peu de différences d'efficacité entre les sols

Meilleure efficacité pour les PCDD/F

Cette stratégie apparaît efficace même sur sols historiquement contaminés antillais (CLD) permettant de réduire de 29 à 36% le transfert de la CLD à l'œuf de poule

## Conclusion

* Seules des matrices **hautement poreuses (micro- + méso-porosité)** sont efficaces à séquestrer les polluants et réduire ainsi leur biodisponibilité relative chez la poule pondeuse.

* Le potentiel de séquestration dépend de la nature du polluant (ΣPCDD/F > CLD ≈ PCB-NDL)
* Application de ces amendements en zones contaminées prévue pour vérification de l'efficacité de cette stratégie en conditions réelles.

## Références

## Publication associée

10.1016/j.jhazmat.2022.128871

(1) Ahmad et al (2006). Eur. J. Soil Sci. 57, 883-893.

(2) Collas, C. et al (2019). Science of the Total Environment, 668 (-), pp. 161-170.

(3) Jondreville, C. et al (2010). XIIIth European Poultry Conference, Tours, France, 23-27 August.

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<footnote n="1">¹ Université de Lorraine, INRAE, URAFPA, F-54000 Nancy, France</footnote>

<footnote n="2">² Lebanese University - Faculty of Public Health-Section III, L.S.E.E., BP 246, Tripoli, Liban</footnote>

<footnote n="3">³ UMR IMBE - Aix Marseille Université, CNRS, IRD, Avignon Université Campus</footnote>