Widespread use and frequent detection of neonicotinoid insecticides in wetlands of Canada's prairie pothole region

Les néonicotinoïdes dominent actuellement le marché des insecticides comme traitements des semences des principales cultures des Prairies canadiennes (par ex., canola). L’impact potentiel sur les milieux humides d’importance écologique dans cet environnement dominé par l’agriculture reste inconnu. Nous avons modélisé la répartition spatiale de l’utilisation des néonicotinoïdes dans l’ensemble des trois provinces des Prairies et réalisé des évaluations temporelles des concentrations d’eau et de sédiments dans les milieux humides pour mesurer quatre matières actives (clothianidine, thiométoxane, imidaclopride et acétamipride). De 2009 à 2012, l’utilisation de néonicotinoïdes a augmenté; en 2012, les applications concernaient environ ~11 millions d’hectares (44 % des terres agricoles des Prairies), avec >216 000 kg de matières actives. Le thiamétoxane, suivi de la clothianidine, étaient les matières principalement utilisées pour le traitement des semences, selon la masse et la superficie. Les zones où les néonicotinoïdes sont hautement utilisés sont les zones de production de canola ou de fève de soja en densité élevée. Des échantillons d’eau ont été prélevés à quatre reprises dans 136 milieux humides (printemps, été, automne 2012 et printemps 2013) dans quatre municipalités rurales de la Saskatchewan, et la majorité d’entre eux contenaient de la clothianidine et du thiamétoxane. Au printemps 2012, avant l’ensemencement, 36 % des milieux humides contenaient au moins un néonicotinoïde. Les détections ont augmenté à 62 % à l’été 2012, ont baissé à 16 % à l’automne et ont augmenté à 91 % le printemps 2013, après le dégel. Les concentrations maximales ont été enregistrées durant l’été 2012 pour le thiamétoxane (plage : <LQ – 1 490 ng/L, canola) et la clothianidine (plage : <LQ – 3 110 ng/L, canola). Les échantillons de sédiments prélevés durant la même période contenaient rarement (6 %) des concentrations de néonicotinoïdes (qui ne dépassaient pas 20 µg/kg). Les milieux humides situés dans les champs d’orge, de canola et d’avoine contenaient toujours des concentrations moyennes plus élevées de néonicotinoïdes que ceux situés dans des pâturages, mais aucune culture en particulier n’a influencé les détections ou les concentrations globales. Les cartes de répartition indiquent que l’utilisation de néonicotinoïde augmente et qu’elle devient plus répandue, ce qui soulève des préoccupations quant à la charge environnementale, et les concentrations de néonicotinoïdes fréquemment détectées dans les milieux humides des Prairies suggèrent quant à elles une forte persistance et un transport dans les milieux humides.