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Éliminer efficacement l'atrazine et ses dérivés dans l'eau de surface

Démonstration probante réalisée par l'équipe du professeur Patrick Drogui de l'INRS

Institut national de la recherche scientifique - INRS

Largement utilisée pour lutter contre les mauvaises herbes qui nuisent notamment à la culture du maïs et du sorgho, l'atrazine est reconnue pour ses effets néfastes sur les espèces aquatiques et représente un risque pour la santé humaine, car cet herbicide peut perturber l'action de certaines hormones.

Dans une étude publiée récemment dans la revue Water Research, une équipe de chercheurs dirigée par le professeur Patrick Drogui de l'INRS a comparé différents procédés pour dégrader l'atrazine, l'un des pesticides les plus répandus dans les eaux de surface au Québec. Elle a démontré qu'un procédé hybride appelé photo-électro-Fenton (PEF) est le plus efficace pour éliminer de faibles concentrations d'atrazine et de ses dérivés dans l'eau de surface échantillonnée en milieu agricole. C'est la première fois que ce procédé était utilisé dans ces conditions.

Combinant dans un même réacteur des procédés électrochimiques, photochimiques et photoélectrochimiques, les chercheurs ont obtenu des résultats probants : plus de 99 % de l'atrazine a été éliminée après 15 minutes de traitement. Après 45 minutes de traitement, toutes les concentrations des dérivés étaient inférieures à la limite de détection dans les échantillons synthétiques. Dans l'eau de surface, son élimination a atteint 96 % voire 100 %. De plus, ils ont pu suivre l'évolution des dérivés de l'atrazine pendant les différentes étapes de sa dégradation.

« De nos jours, le défi est de développer des technologies industrielles peu coûteuses pour traiter un volume important d'eau tout en éliminant simultanément les micropolluants comme les pesticides et leurs métabolites qui peuvent être plus toxiques que les composés originaux », estime le professeur Patrick Drogui, un des coauteurs.

Bien que le PEF soit une technologie propre et performante, il reste des obstacles à surmonter pour combiner ce procédé avec un traitement biologique dans une usine de traitement de l'eau et diminuer la consommation d'énergie. D'autres recherches devront être menées afin de mieux comprendre les mécanismes de dégradation de l'atrazine dans ce type de procédés lorsqu'il y a présence de matière organique.

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À propos de la publication

Ces résultats sont présentés dans un article publié dans Water Research sous le titre « Removal of atrazine and its by-products from water using electrochemical advanced oxidation processes ». Cette recherche a été réalisée par Simon Komtchou, Ahmad Dirany, Patrick Drogui, Pierre Lafrance, tous du Centre Eau Terre Environnement de l'INRS et de Didier Robert de l'Institut de chimie et procédés pour l'énergie, l'environnement et la santé, CNRS. Elle a bénéficié du soutien financier du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG). doi : 10.1016/j.watres.2017.08.036

À propos de l'INRS

L'Institut national de la recherche scientifique (INRS) est une université de recherche et de formation de 2e et 3e cycles. Première au Canada pour son intensité en recherche (subventions par professeur), l'INRS rassemble 150 professeurs et près de 700 étudiants et stagiaires postdoctoraux répartis dans quatre centres à Montréal, à Québec, à Laval et à Varennes. Actives en recherche fondamentale, essentielle à l'avancement de la science au Québec et sur l'échiquier international, les équipes de recherche de l'INRS jouent un rôle clé dans le développement de solutions concrètes aux préoccupations de notre société.

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