Elaboration des électrodes à base d’argent pour la détermination des pesticides néonicotinoïdes: Applications dans l’eau et les plantes agricoles

Abstract

Les insecticides de la famille des néonicotinoïdes ont été découverts en 1980 et mis sur le marché depuis les années 1990. Depuis, leur utilisation s’est extrêmement répandue dans le monde, notamment en réponse à la résistance croissante des organismes ravageurs aux insecticides utilisés. Sous ces dénominations, on trouve les substances actives : thiaméthoxam et imidaclopride. Leur caractère systémique leur confère la possibilité d’être présent dans la totalité de la plante durant toute sa vie. La question des impacts de thiaméthoxam et imidaclopride sur la santé s’impose au regard de la contamination généralisée de notre environnement, des plantes, eaux et de l’imprégnation de l’alimentation. La présence de ces résidus pose donc un problème de sécurité alimentaire pour les consommateurs. Bien que la réglementation impose une teneur maximale en résidus sur la base d’études toxicologiques, les consommateurs deviennent aussi plus exigeants et souhaitent, qu’ils ont à leur disposition des produits de bonne qualité. L’évaluation du risque de contamination des organes végétaux consommés demande une bonne caractérisation des transferts de ces produits à l’intérieur de la plante. Cependant, les niveaux auxquels ces composés doivent être déterminés sont de plus en plus faibles. Il est donc devenu nécessaire de développer des méthodes analytiques capables de détecter et de quantifier ces insecticides à de faibles teneurs. Les résidus de néonicotinoïdes sont souvent analysés par chromatographie qui nécessite des traitements préalables. En revanche, l’analyse par voie électrochimique, s’avère bien adaptée aux propriétés physico-chimiques de thiamethoxam et d’imidaclopride. Ainsi, couplée à des capteurs électrochimiques, cette méthode s’est imposée comme un outil analytique de choix pour l’analyse de résidus de néonicotinoïdes étudiés. Ce travail de thèse avait comme objectif le développement des capteurs électrochimiques à base d’argent pour l’analyse de résidus de thiaméthoxam et d’imidaclopride. La nouvelle approche adoptée a permis de réduire considérablement la taille d’argent par des procédés variés allant de l’imprégnation par voie solide, l’électrodéposition ainsi que par voie colloïdale pour la synthèse des nanoparticules d’argent stabilisées par un gel de chitosane. Ces capteurs ont montré une efficacité considérable pour la détection et la quantification de résidus de thiaméthoxam et d’imidaclopride dans les eaux et les aliments. Ils ont été appréciés pour l’évaluation de l’écotoxicité de ces néonicotinoïdes dans les plantes biotests respectivement ; Zea mays et l’haricot Phaseolus vulgaris L. En effet, ces capteurs ont permis la détection et par conséquent, le suivi de transfert de ces insecticides à travers les différents tissues de plantes et d’expliquer, notamment, les anomalies observées sur les coupes histologiques, la mort cellulaire et l’inhibition de la germination et de la croissance des plantes d’une manière générale.