{"id":3054,"date":"2023-12-05T20:04:54","date_gmt":"2023-12-05T19:04:54","guid":{"rendered":"https:\/\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/?p=3054"},"modified":"2024-01-24T10:54:51","modified_gmt":"2024-01-24T09:54:51","slug":"pertes-dazote-environnement-et-sante","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/pertes-dazote-environnement-et-sante\/","title":{"rendered":"Pertes d’azote, environnement et sant\u00e9"},"content":{"rendered":"\n
R\u00e9duire les pertes d’azote du champ \u00e0 l’assiette<\/h1>\n\n\n\n
D\u00e9couvrez o\u00f9 sont les pertes d’azote \u00e0 l’\u00e9chelle du syst\u00e8me alimentaire europ\u00e9en et les quatre principaux leviers pour r\u00e9duire les impacts sur l’environnement et la sant\u00e9.<\/p>\n\n\n\n
L\u2019azote est indispensable \u00e0 la vie. Mais depuis le milieu du 20\u00e8me si\u00e8cle, l\u2019apport d\u2019azote d\u2019origine industrielle a augment\u00e9 fortement la quantit\u00e9 d\u2019azote r\u00e9actif dans les \u00e9cosyst\u00e8mes. En effet, environ 80% de l\u2019azote apport\u00e9 aux plantes est aujourd\u2019hui perdu avant d\u2019arriver dans notre assiette. Ces \u00e9missions massives d\u2019azote dans l’eau et dans l’air affectent gravement notre sant\u00e9 et celle de la plan\u00e8te. Malgr\u00e9 des politiques d\u00e9di\u00e9es, les apports et les rejets ont peu diminu\u00e9 depuis 20 ans. Des changements radicaux en agriculture, dans notre alimentation et dans le recyclage permettraient toutefois de diviser par deux ces \u00e9missions. Mais ils n\u00e9cessitent de r\u00e9orienter en profondeur les politiques publiques et le comportement de tous les acteurs du syst\u00e8me alimentaire.<\/p>\n\n\n\n
L\u2019agronomie est au c\u0153ur des questions relatives au d\u00e9veloppement de syst\u00e8mes alimentaires durables. En compl\u00e9ment des approches classiques pour r\u00e9duire les impacts \u00e0 l\u2019\u00e9chelle de la parcelle ou de l\u2019exploitation, les agronomes doivent mobiliser leurs comp\u00e9tences pour co-construire avec les disciplines ad hoc et les acteurs :<\/p>\n\n\n\n
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des sc\u00e9narios prenant en compte un ensemble d\u2019enjeux interd\u00e9pendants. Il s’agit notamment de proposer d\u2019\u00e9valuer des leviers pouvant r\u00e9pondre \u00e0 plusieurs enjeux (rotation, diversit\u00e9 des cultures \u00e0 diff\u00e9rentes \u00e9chelles, enherbement des cultures p\u00e9rennes). Et de mobiliser les connaissances agronomiques pour \u00e9valuer la diversit\u00e9 de leurs effets.<\/li>\n\n\n\n
des outils pour d\u00e9cliner des strat\u00e9gies dans des contextes sp\u00e9cifiques de sol et de climat : association cultures et \u00e9levages ; choix des plantes de couverture\u2026<\/li>\n\n\n\n
des indicateurs de monitoring prenant en compte la sp\u00e9cificit\u00e9 des contextes pour \u00e9valuer les effet des strat\u00e9gies.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
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R\u00e9duire les pertes d\u2019azote : un enjeu de sant\u00e9 et pour l’environnement<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
80% de perte d\u2019azote entre le champ et l\u2019assiette en Europe<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
L\u2019azote est indispensable \u00e0 la vie car il permet la croissance des plantes. C\u2019est \u00e9galement le constituant de base des prot\u00e9ines indispensables \u00e0 notre m\u00e9tabolisme. En Europe, depuis le milieu du 20\u00e8me si\u00e8cle, l\u2019apport d\u2019azote provient surtout du processus de fabrication industriel \u00ab Haber\u2010Boch \u00bb. Son usage a permis d\u2019augmenter fortement la production et l\u2019utilisation d\u2019engrais et par voie de cons\u00e9quence, les rendements des cultures. Cela a contribu\u00e9 \u00e0 la s\u00e9curit\u00e9 alimentaire. Mais, cette utilisation a aussi augment\u00e9 les quantit\u00e9s rejet\u00e9es dans l\u2019eau et dans l\u2019air. Ainsi, aujourd\u2019hui, en Europe, environ 80% de l\u2019azote apport\u00e9 aux plantes est perdu avant d\u2019arriver dans nos assiettes.<\/p>\n\n\n\n
Des impacts des pertes d\u2019azote sur l\u2019environnement<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Au d\u00e9but des ann\u00e9es 2000, des recherches ont permis de quantifier les flux d\u2019azote \u00e0 large \u00e9chelle. Elles pointent l\u2019importance des pertes du fait de la faible efficience de l\u2019utilisation de l\u2019azote. Dans le m\u00eame temps, les recherches ont progress\u00e9 pour \u00e9valuer les effets de ces pertes sur les \u00e9cosyst\u00e8mes et la sant\u00e9 humaine. Les \u00e9missions dans l\u2019air concernent le protoxyde d\u2019azote (N2O) et l\u2019ammoniac (NH3). Les \u00e9missions de N2O proviennent principalement de l\u2019\u00e9pandage des engrais min\u00e9raux et dans une moindre mesure des engrais organiques. Les exc\u00e8s d\u2019azote contribuent \u00e0 enrichir en nitrates les eaux de surface (rivi\u00e8res et milieux lacustres) et les eaux des littoraux marins. Coupl\u00e9 avec des pertes en phosphore, cela conduit \u00e0 des ph\u00e9nom\u00e8nes d\u2019eutrophisation. Par ailleurs, les nitrates, en acidifiant les sols, modifient aussi leur potentiel r\u00e9dox. Cela rend les plantes plus sensibles aux maladies et bioagresseurs, entrainant un surcro\u00eet d\u2019utilisation de pesticides.<\/p>\n\n\n\n
Des impacts des pertes d\u2019azote sur la sant\u00e9<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Les \u00e9missions d\u2019ammoniac qui proviennent surtout de l\u2019\u00e9levage (environ 80%) affectent la sant\u00e9 humaine. En effet, l\u2019ammoniac peut se recombiner dans l\u2019atmosph\u00e8re avec des oxydes d\u2019azote et de soufre . Ils forment alors des particules fines (PM2,5) dont les effets d\u00e9l\u00e9t\u00e8res sur la sant\u00e9 humaine sont d\u00e9montr\u00e9s. Enfin, les nitrates en eux\u2010m\u00eames ne sont pas dangereux pour la sant\u00e9 humaine. Cependant, certaines circonstances (infection gastro\u2010intestinale) peuvent cr\u00e9er des conditions favorables \u00e0 la r\u00e9duction des nitrates en nitrites avec possibilit\u00e9 de production de nitrosamines canc\u00e9rig\u00e8nes.<\/p>\n\n\n\n
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Des pertes d\u2019azote \u00e0 toutes les \u00e9tapes du champ \u00e0 l\u2019assiette<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Trois indicateurs pour caract\u00e9riser les pertes d\u2019azote<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Pour caract\u00e9riser l\u2019utilisation et les pertes d\u2019azote, deux \u00e9tudes men\u00e9es en 2021 par Billen et al (E1) et al et 2022 par Leip et al (E2) ont utilis\u00e9 trois indicateurs :<\/p>\n\n\n\n
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l\u2019efficience d\u2019utilisation de l\u2019azote (EUN : N dans les produits\/N apport\u00e9). Elle est calcul\u00e9e \u00e0 l\u2019\u00e9chelle de la parcelle \u00e0 un territoire.<\/li>\n\n\n\n
l\u2019utilisation virtuelle de l\u2019azote (Nr perdu\/N dans les produits). Elle est calcul\u00e9e \u00e0 l\u2019\u00e9chelle du syst\u00e8me alimentaire possiblement par produit.<\/li>\n\n\n\n
l\u2019empreinte azote par consommateur (N apport\u00e9\/personne). Elle est calcul\u00e9 par pays ou r\u00e9gime alimentaire.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Pertes et flux d\u2019azote \u00e0 l\u2019\u00e9chelle du syst\u00e8me alimentaire europ\u00e9en<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<\/figure>\n\n\n\n
L\u2019apport total d\u2019azote (engrais de synth\u00e8se, fixation symbiotique, d\u00e9p\u00f4t atmosph\u00e9rique, apport par le soja) \u00e0 l\u2019agriculture est de l\u2019ordre de 20\u201021 Mt. Au final, la consommation apparente d\u2019azote pour l\u2019alimentation humaine se situe entre 3,3 et 2,5. Sachant que E2 y ajoute 1,2 Mt d\u2019N recycl\u00e9, vraisemblablement les d\u00e9chets.<\/p>\n\n\n\n
A l\u2019\u00e9chelle du syst\u00e8me alimentaire, les pertes sont estim\u00e9es selon les auteurs des deux \u00e9tudes \u00e0 15 et 17 Mt. Cela correspond \u00e0 environ 80% des apports totaux. Les valeurs sup\u00e9rieures calcul\u00e9es dans E2 viennent en partie du fait que sont comptabilis\u00e9s 3 Mt \u00e9mises hors Europe notamment pour la culture du soja. Ces pertes totales tr\u00e8s importantes proviennent de la faible efficacit\u00e9 d’utilisation de l’azote (EUN), entre 34 et 40% pour l\u2019agriculture et 17% \u00e0 l\u2019\u00e9chelle du syst\u00e8me alimentaire.<\/p>\n\n\n\n
L\u2019utilisation virtuelle de l\u2019azote est d\u2019environ 4,5. Cela signifie qu\u2019il y a plus de quatre fois d\u2019azote perdu que d\u2019azote contenu dans les produits issus de l\u2019agriculture. L\u2019empreinte azote d\u2019un consommateur europ\u00e9en se situe entre 39 et 44 kg N par an.<\/p>\n\n\n\n
Des pertes d’azote qui d\u00e9pendent des types de production et donc du r\u00e9gime alimentaire<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
L\u2019efficience d\u2019utilisation de l\u2019azote moyenne en cultures et prairies est de 63%. Elle est beaucoup plus faible pour les productions animales puisqu\u2019elle est estim\u00e9e de 19% \u00e0 32%. Mais elle atteint 73% si l\u2019on tient compte de l\u2019apport par les d\u00e9jections. Ainsi, m\u00eame apr\u00e8s prise en compte du recyclage des d\u00e9jections, le passage par l’animal amplifie les pertes en azote au niveau du syst\u00e8me agricole du fait d\u2019un d\u00e9couplage entre carbone et azote. Par exemple, pour 100 unit\u00e9s d\u2019azote apport\u00e9es, 63 sont valoris\u00e9es sous forme v\u00e9g\u00e9tale et, au mieux, 46 (100 x 0,63 x 0,73) sous forme animale.<\/p>\n\n\n\n
Les pertes d\u2019azote des produits animaux sont 3 \u00e0 40 fois sup\u00e9rieures \u00e0 celles des produits v\u00e9g\u00e9taux.<\/p>\n\n\n\n<\/figure>\n\n\n\n
En cons\u00e9quence, le degr\u00e9 de v\u00e9g\u00e9talisation de l\u2019assiette d\u00e9termine la quantit\u00e9 d\u2019azote n\u00e9cessaire pour produire notre alimentation. La diff\u00e9rence de besoin en azote entre un r\u00e9gime occidental et v\u00e9g\u00e9tarien est estim\u00e9e \u00e0 presque 25%.<\/p>\n\n\n\n
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Quatre principaux leviers pour r\u00e9duire les pertes d\u2019azote r\u00e9actif<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
La combinaison de mesures en agriculture et \u00e9levage, dans l\u2019alimentation et un meilleur recyclage permettrait de r\u00e9duire les \u00e9missions de Nr jusqu’\u00e0 50 %.<\/p>\n\n\n\n
D\u00e9velopper des syst\u00e8mes de culture agro\u00e9cologiques<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Des strat\u00e9gies minimisant les risques <\/strong><\/h4>\n\n\n\n
Ces leviers concernent les inhibiteurs de nitrification, le remplacement des ur\u00e9es dans les engrais, l\u2019incorporation rapide des engrais min\u00e9raux et organiques dans le sol, le d\u00e9veloppement des cultures interm\u00e9diaires, la r\u00e9duction du travail du sol, notamment en automne et en hiver. L\u2019efficacit\u00e9 de ces pratiques est connue. N\u00e9anmoins elles g\u00e9n\u00e8rent des co\u00fbts qui, pour certains, pourraient \u00eatre pris en charge par les politiques agricoles.<\/p>\n\n\n\n
Changer de paradigme pour piloter la fertilisation<\/strong><\/h4>\n\n\n\n
La fertilisation azot\u00e9e des cultures a longtemps \u00e9t\u00e9 fond\u00e9e sur une analyse statistique de la r\u00e9ponse de leur rendement \u00e0 des doses croissantes de fertilisants. Ce pronostic a conduit \u00e0 une pratique d\u2019assurance o\u00f9 l\u2019on applique des doses d\u2019azote excessives, afin de ne pas p\u00e9naliser les rendements. Une m\u00e9thode pr\u00e9visionnelle du bilan d\u2019azote d\u2019une culture a \u00e9t\u00e9 mise au point pour corriger cette tendance, mais elle reste tr\u00e8s imparfaite. Le diagnostic de l\u2019\u00e9tat de nutrition azot\u00e9e d\u2019une culture en cours de campagne permet de r\u00e9sorber cette incertitude li\u00e9e \u00e0 la variabilit\u00e9 des conditions locales.<\/p>\n\n\n\n
R\u00e9duire la consommation de prot\u00e9ines animales<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
Pour r\u00e9duire les pertes d\u2019azote, la diminution de la consommation de prot\u00e9ines animales est un autre levier clef identifi\u00e9 tant au niveau mondial qu\u2019europ\u00e9en. Ainsi, la v\u00e9g\u00e9talisation de l\u2019assiette (30% de prot\u00e9ines animales au lieu de 60% et int\u00e9gration de l\u00e9gumineuses) permettrait de r\u00e9duire l\u2019azote ing\u00e9r\u00e9 de 15%, les surplus de 6%, le NH3 de 30%, le N2O et NO3 \u2010 <\/sup>seraient proches de z\u00e9ro.<\/p>\n\n\n\n
S\u2019orienter vers moins et mieux d\u2019\u00e9levage<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
R\u00e9duire les pertes d\u2019azote li\u00e9es \u00e0 l\u2019\u00e9levage passe par une modification des pratiques de production mais aussi de consommation. Un levier important est le d\u00e9veloppement des l\u00e9gumineuses pour viser l\u2019autonomie prot\u00e9ique. En outre, adapter la production de produits animaux au niveau souhaitable pour la consommation humaine n\u00e9cessite aussi de privil\u00e9gier les formes d\u2019\u00e9levage dont l\u2019alimentation n\u2019entre pas en comp\u00e9tition avec la n\u00f4tre, comme l\u2019\u00e9levage ruminants herbager sur prairies non m\u00e9canisables.<\/p>\n\n\n\n
Pour cette raison, ce ne sont pas forc\u00e9ment les formes d\u2019\u00e9levage qui g\u00e9n\u00e8rent les pertes d\u2019azote les plus \u00e9lev\u00e9es (tableau 3) qui doivent \u00eatre les plus r\u00e9duites. En effet, la fraction des ressources non consommables par l\u2019homme utilis\u00e9es pour les monogastriques vont de 30\u201045% \u00e0 82\u201085% alors que pour les ruminants, elles vont seulement de 7\u201022% \u00e0 8\u201042%, selon que la ressource consid\u00e9r\u00e9e est l\u2019aliment ou la terre. L\u2019agriculture biologique change peu les pertes d\u2019azote par kg de produit pour les productions v\u00e9g\u00e9tales. Par contre, elles sont augment\u00e9es de 10% en moyenne pour les productions animales, et de 124% pour la production de viande bovine. En cons\u00e9quence, \u00e0 r\u00e9gime alimentaire comparable, l\u2019empreinte azote d\u2019un mangeur bio est en moyenne sup\u00e9rieure de 25% d\u2019un mangeur conventionnel. Toutefois, les consommateurs de bio tendent \u00e0 r\u00e9duire leur consommation de viande.<\/p>\n\n\n\n
R\u00e9duire le gaspillage et recycler les urines<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
La r\u00e9duction du gaspillage alimentaire r\u00e9duirait la demande de produits agricoles pour l’alimentation et les pertes d’azote associ\u00e9es. De m\u00eame, l\u2019am\u00e9lioration du recyclage des d\u00e9chets et notamment des excr\u00e9ments humains augmenterait significativement le recyclage de l’azote. Toutefois, pour que l\u2019azote r\u00e9cup\u00e9r\u00e9 g\u00e9n\u00e8re moins d\u2019\u00e9missions que les engrais de synth\u00e8se, il conviendrait de recoupler l’azote des urines avec du carbone organique. Cela permettrait d’introduire dans le sol un compos\u00e9 avec un rapport C\/N de l’ordre de 8\u201012 susceptible de participer plus directement au turn\u2010over microbien.<\/p>\n\n\n\n
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De n\u00e9cessaires changements syst\u00e9miques pour respecter les limites de s\u00e9curit\u00e9<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
En Europe, ma\u00eetriser les flux d\u2019N dans les \u00e9cosyst\u00e8mes suppose de ne pas d\u00e9passer les seuils de d\u00e9p\u00f4ts atmosph\u00e9riques qui d\u00e9terminent la charge critique en N pour la biodiversit\u00e9 terrestre, entre 5 et 35kg\/ha selon le services \u00e9cosyst\u00e9mique consid\u00e9r\u00e9, la concentration d\u2019N dans les eaux de ruissellement (2,5 mg N\/L) pour prot\u00e9ger les \u00e9cosyst\u00e8mes aquatiques et la concentration en nitrates des lixiviats vers les eaux souterraines (50 mg NO3\/L).<\/p>\n\n\n\n
Les sc\u00e9narios de syst\u00e8mes alimentaires pr\u00e9sent\u00e9s dans les \u00e9tudes E1 et E2 montrent que des ajustements param\u00e9triques permis par les technologies en agriculture et pour la gestion des d\u00e9chets ne suffiront pas \u00e0 eux seuls pour atteindre l\u2019objectif de r\u00e9duire de moiti\u00e9 les pertes d\u2019azote \u00e0 horizon 2050. Ces sc\u00e9narios montrent que le plus grand potentiel d’augmentation de l’efficacit\u00e9 de l’azote du syst\u00e8me alimentaire actuel r\u00e9side donc dans le secteur de l’\u00e9levage (pratiques d’alimentation, am\u00e9lioration de la gestion du fumier) coupl\u00e9e \u00e0 un r\u00e9gime alimentaire plus v\u00e9g\u00e9talis\u00e9.<\/p>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/i0.wp.com\/normandiemaine.cerfrance.fr\/arad2\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2023\/12\/Flux-dazote-et-indicateurs-dutilisation.png?resize=662%2C266&ssl=1\")
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