Thèse Présentée à la Faculté de Pharmacie de Montpellier








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Une culture qui épuise les sols


Le coton ne supportant pas l’ombre, les paysans abattent les arbres aux alentours des parcelles cultivées, d’où des problèmes de déforestation en Afrique et en Amérique du Sud. De plus, le coton est souvent cultivé en monoculture. Il en résulte un épuisement des terres qui est freiné en culture conventionnelle ou Bt par l’apport d’engrais. En Afrique cette fertilisation est souvent trop faible par manque de moyens.

En culture biologique, l’épandage d’engrais organique (fumier ou compost) et la rotation des cultures permettent de limiter cet épuisement. En Afrique le fumier et le compost sont des denrées rares et difficiles à transporter qui peuvent devenir limitantes pour l’augmentation de rendement.


          1. L’utilisation massive de produits phytosanitaires


L’utilisation de doses abondantes de pesticides rend les ravageurs de plus en plus résistants et tue les insectes bénéfiques ainsi que les microorganismes du sol. L’usage des produits phytosanitaires participe aussi à la pollution des eaux. Cela se répercute alors sur la flore et la faune aquatique.

Les pesticides contiennent des substances prohibés par l’OMC : neuf sont très toxiques et peuvent induire des problèmes de baisse de la fertilité et des désordres du système nerveux, et cinq sont certainement cancérigènes. Pour les chercheurs le risque est quasi nul, car les substances sont détruites par la chaleur au cours de la transformation du coton.

Les ONG soulignent aussi le danger de l’utilisation de pesticides pour les producteurs de coton. Il y a de nombreux cas d’empoisonnement car les paysans sont souvent en contact avec de fortes concentrations et les précautions sanitaires ne sont pas souvent respectées par manque de moyens financiers et d’informations. Ces empoisonnements ont lieu au cours de l’épandage qui est souvent réalisé par les hommes, à l’occasion du mélange effectué surtout par des femmes mais aussi lorsqu’elles lavent les vêtements ou encore lors d’accidents pendant le stockage des produits, ou à l’occasion de l’utilisation de bidons ayant contenu des produits dangereux pour boire ou faire à manger.
La protéine toxique Bt, efficace vis à vis des ravageurs les plus importants (les lépidoptères), permettrait de diviser par deux les pulvérisations de pesticides. Néanmoins, le Bt n’agit pas sur les autres espèces nuisibles (pucerons, punaises, mouches blanches et acariens). Ainsi le coton Bt ne dispense pas totalement de l’utilisation de pesticides alors que la culture du coton bio interdit elle toute utilisation de produit chimique. Les organisations vendant du coton Bio clament que leurs textiles seraient moins allergènes que ceux issus de la culture conventionnelle. Or les fibres de coton ne présentent jamais de produits chimiques à leur surface car les traitements s’arrêtent avant la déhiscence de la capsule. De plus les fibres de coton Bt ne contiennent pas de substance Bt car la fibre une fois transformée n’est constituée que de cellulose et ne contient plus de cytoplasme.


          1. L’inquiétude vis-à-vis du coton Bt


Un des premiers risques consiste en l’adaptation des ravageurs aux OGM. Par exemple, les lépidoptères nuisibles risquent de devenir moins sensibles à la protéine Bt à force d’être exposés tout au long du développement de la plante à la même pression de sélection. Pour l’empêcher, les firmes qui vendent du Bt obligent par contrat les agriculteurs à produire 20% de leur culture en coton « non Bt » pour diluer les allèles de résistance. Néanmoins cette mesure semble difficile à mettre en place pour des producteurs ayant peu de surface. Toutefois la mise en place de nouvelles variétés de Bt qui possèdent deux gènes avec des cibles et des moyens d’actions différents devrait réduire ces risques.
L’effet de la toxine Bt sur les insectes bénéfiques est fortement discuté. Une étude menée par le Centre pour l’Agriculture Durable en Inde a montré que la présence de coton Bt sur les parcelles avait une grande influence sur la présence des insectes bénéfiques. 70,2% des paysans utilisant un mode de culture sans pesticides ont noté une augmentation du nombre d’insectes bénéfiques alors que le coton Bt aurait plutôt des effets délétères sur ces mêmes insectes. Ce phénomène peut être expliqué par le fait que le Bt modifierait l’équilibre écologique des parcelles : en réduisant la quantité de ravageurs, les insectes bénéfiques, leurs prédateurs, disparaissent faute de proies.
On craint souvent les conséquences des flux de gènes. L’occurrence de flux de gènes interespèces, du coton aux microorganismes du sol par exemple, n’a jamais été observée dans la nature. Il nécessiterait un concours de circonstances très improbable. Il faudrait réunir au même endroit et au même moment un microorganisme, le gène Bt et une décharge électrique qui permet l’insertion dans le génome.

Quant aux flux de gènes interspécifique entre espèces du même Genre, ils sont peu probables. En effet, s’il peut y avoir fécondation croisée, elle reste rare. Le pollen étant lourd, il n’est pas transporté par le vent et la pollinisation entomophile reste limitée à quelques dizaines de mètres. De plus le croisement entre cotons cultivés tétraploïdes et espèces cultivées ou sauvages diploïdes donnerait une descendance triploïde stérile. Enfin, la contamination des souches sauvages tétraploïdes par un gène Bt est très improbable car les régions de culture du coton sont dans l’ensemble éloignées de celles où des espèces sauvages apparentées persistent (sauf en Amérique du Sud et Centrale où on peut trouver des cotons tétraploïdes près de zones de cotonnier cultivé).
Cependant la fécondation entre variétés de même espèce pour des cotonniers de deux champs voisins est possible. Aussi peut-il devenir difficile voire impossible de garantir l’intégrité d’une filière non OGM dès lors que des cotonniers OGM seraient cultivés dans la même zone que des non-OGM.

Enfin, les agriculteurs maliens font part de leur crainte face à un produit apporté par les occidentaux dont ils ne connaissent rien.
Malgré les craintes soulevées par l’introduction des variétés OGM, les deux alternatives étudiées apportent des améliorations pour l’environnement, car elles permettent de réduire l’utilisation de pesticides. L’agriculture biologique apparaît toutefois comme plus respectueuse de la nature. Il reste cependant à savoir si ces cultures apportent aussi des réponses viables économiquement et socialement.


        1. Quelles alternatives ? [16]


Il semble donc que le coton Bt ne soit pas une solution réelle pour protéger l’environnement même si les flux de gène sont limités. En effet, la résistance des insectes que celui-ci entraîne quelque temps après son introduction le rend alors inefficace. Par ailleurs le système de culture de coton biologique est très contraignant et ne représente qu’un marché de niche qui ne semble pas pouvoir s’étendre à l’avenir. Les solutions qui permettraient une amélioration des conditions de vie des paysans les plus pauvres ne sont donc pas à rechercher exclusivement dans l’une ou l’autre de ces alternatives mais ailleurs.
On peut donc proposer des méthodes de culture alliant une gestion raisonnée des intrants à travers une utilisation mixte d’intrants minéraux et biologiques et une lutte intégrée contre les ravageurs. De plus l’introduction du coton Bt dans ce système de culture conduirait à une diminution des pesticides utilisés grâce à une lutte ciblée contre les nuisibles et réduirait de ce fait les résistances des insectes. En effet, la recherche et la mise continue sur le marché de nouveaux types de coton Bt tels le Bollgard II de Monsanto et le gène Bt fusionné, doté du gène CpTi chinois contribuent à la lutte contre les résistances des insectes. La présence de plusieurs protéines avec des séquences qui diffèrent grandement réduit la probabilité de développement d’une résistance.
D’autres OGM peuvent aussi améliorer l’efficacité de l’utilisation des engrais par les plants de coton et des méthodes d’amélioration du sol. Une telle méthode de culture du coton a été mise en place par la Banque Mondiale dans certains pays du monde comme le Mali. Elle a été nommée « gestion intégrée de la production et des déprédateurs » (GIPD). Son objectif est de favoriser des pratiques de contrôle des ravageurs, ce qui implique de maîtriser les insectes plutôt que de les éradiquer. De manière à minimiser les conséquences néfastes des insecticides sur les insectes bénéfiques, la santé humaine et l’environnement, la GIPD préconise d’utiliser des méthodes non chimiques pour maintenir la population de nuisibles à des taux faibles et d’utiliser des insecticides à spectre réduit seulement lorsqu’ils sont indispensables et au moment opportun, c'est-à-dire lors de l’éclosion des larves. Pour cela les paysans doivent être formés afin de repérer ces périodes de traitement. Cela met fin aux « traitements préventifs » à large spectre qui favorisent l’apparition de résistances aux insecticides. La GIPD fait aussi appel à la rotation des cultures, la sélection variétale et une utilisation raisonnée des intrants pour équilibrer la production avec les considérations économiques et environnementales. Cette méthode encourage l’utilisation des connaissances paysannes et des ressources locales pour s’adapter aux besoins de chaque pays. Bien que cette pratique de culture n’intègre pas actuellement l’utilisation d’organismes génétiquement modifiés au Mali, ceux-ci ne sont pas exclus et pourront se développer à l’avenir.
Malgré le succès de ces stratégies, peu de paysans maliens utilisent ou connaissent encore ces techniques, par manque de programmes de vulgarisation ou d’encadrement. Ainsi la Banque Mondiale a entrepris une campagne pour promouvoir la GIPD dans les pays producteurs de coton et cherche donc à fournir une aide aux gouvernements pour favoriser l’éducation des paysans à ces techniques culturales. Le rôle des banques de développement régionales et des organismes tels l’OCDE (Organisation pour la Coopération Economique et le Développement) et la FAO (Food and Agricultural Organisation) sont alors très importants pour le soutien technique et financier des actions de formation sur place. Pour autant, il ne faut pas oublier que malgré cette volonté de préserver l’environnement et les petits producteurs, les politiques agricoles et le règlement des échanges commerciaux favorisent souvent indirectement la monoculture et l’usage intensif des pesticides. Le passage à la GIPD ou à un système de culture analogue risque donc d’être encore long dans les pays en voie de développement, mais les conditions de vie des paysans les plus pauvres devraient aller en s’améliorant avec la prise en charge de cette méthode alternative par les instances internationales.
La Banque Mondiale a ainsi décidé de cibler son action sur les pays qui utilisent les pesticides les plus dangereux en plus grande quantité, sur les endroits ou le risque d’exposition humaine ou de l’environnement à ces pesticides est élevé, et sur les régions du monde où la population est prête à accepter cette méthode de culture pour optimiser son action. C’est donc une meilleure compréhension de l’écosystème des parcelles cultivées associée aux nouvelles technologies des OGM qui semblerait aujourd’hui être la meilleure solution, en attendant l’évolution future des biotechnologies.


  1. Le kapok - Ceiba pentranda L., Bombax sp.

Le kapok, fibre végétale non tissable, est issu du fruit d’arbres tropicaux, les kapokiers et les fromagers. Connu depuis des siècles des indigènes asiatiques et de ceux d’Amérique du Sud, le kapok a fait son entrée en Europe vers 1850 lorsque les hollandais l’importèrent de Java. Son utilisation s’est ensuite développée, notamment à partir de l’exposition universelle de 1889 à Paris qui a permis de le faire connaître. Actuellement, il est fortement concurrencé par les fibres chimiques.

      1. La plante et sa culture [7][20][23]

Les plantes fournissant le kapok sont des dicotylédones appartenant à l’ordre des Malvales, de la famille des Malvacées, genre Ceiba (C. pentandra, ou kapokier) et Bombax (B. malabaricum, ou fromager). Ce sont de grands arbres proches des baobabs, cousins géants du cotonnier, vivant dans les régions tropicales d’Asie (Malaisie, Inde, Indonésie), d’Afrique (Guinée) et d’Amérique Latine (Brésil). Ces arbres, à tronc conique lisse ou épineux, étayés à la base par des contreforts développés, mesurent 25 à 50 m de hauteur.

Les branches horizontales sont superposées par étages. Les feuilles sont composées palmées. Les fleurs dialypétales de type 5, possèdent des étamines soudées en un tube. Les fruits sont des capsules plus ou moins côtelées, pointues aux extrémités, longues de 15 à 20 cm et de 3 à 5 cm de diamètre, contenant un grand nombre de graines. A maturité, les capsules s’ouvrent par cinq fentes laissant sortir la bourre, ou ouate. La culture des kapokiers et des fromagers nécessite un climat chaud. Les arbres exigent peu d’eau et peuvent supporter de longues périodes de sécheresse. Mais la pluie est préjudiciable au développement des capsules et à la qualité des soies ; et les vents forts risquent d’endommager les branches.

Tous les sols, même pauvres, conviennent ; aucun entretien particulier n’est nécessaire. La propagation s’effectue par semis des graines ou par bouturage et les plantations se font à la saison des pluies. Les capsules arrivent à maturité de façon échelonnée.

      1. La fibre, localisation et caractéristiques [7][20][23]

Les fibres sont constituées par des poils ou soies émies par l’épiderme de la région interne du fruit ou endocarpe. Ce sont des cellules de 1,5 cm à 3 cm de long et 20 µm de section, de forme conique, se terminant en pointe. Leur paroi est épaisse et de nature cellulosique imprégnée de lignines. La lumière cellulaire, plus ou moins grande (plus importante dans les fibres de Bombax que dans celles de Ceiba), est remplie d’air ce qui confére à la fibre une grande légèreté ainsi que des propriétés thermiques. Les cellules, de nature épidermique, sont recouvertes d’une cuticule fortement cutinisée, ce qui rend la fibre très peu mouillable : elle est réputée pour flotter à la surface de l’eau sans s’immerger. La fibre est de couleur beige, possède un aspect lustré et duveteux, mais reste raide et sans souplesse. Après avoir été aplatie et compressée, elle peut retrouver tout son volume par simple exposition à l’air.

        1. De la plante à la fibre

Les capsules ne sont récoltées que lorsqu’elles arrivent à maturité, ce qui échelonne la récolte sur deux à trois mois. Elles sont triées et séchées puis décortiquées soit manuellement, soit par machine. La graine est ensuite séparée des soies par pression à la main ou par ventilation après agitation sur palettes ou rouleaux : la graine tombe et les fibres sont entraînées par l’air. Les fibres récupérées sont triées, mises à sécher et compressées sous forme de balles, comme pour le coton.

      1. Utilisations et débouchés [7][21][22]

Contrairement à celles du coton, les fibres de kapok, trop courtes, raides et sans élasticité, ne se prêtent pas à la filature. Leurs propriétés de légèreté, d’isolant thermique et d’imperméabilité en font un matériau adapté à des usages particuliers : rembourrage de vêtements, comme les anoraks (fibre plus légère que le coton et plus chaude que la laine), rembourrage de literie, couettes, oreillers, coussins ; utilisation dans la confection d’engins de sauvetage, ceintures, gilets et bouées (on dit que 300 g de kapok suffiraient à porter un homme !). Néanmoins, le kapok est actuellement fortement concurrencé par les fibres chimiques qui peuvent remplir les mêmes critères à des coûts moins élevés.

Le kapok est extrait du fruit d’un arbre poussant à l’état sauvage, le kapokier. Les fibres du kapok sont creuses, ce qui les rend naturellement thermorégulatrices ; elles sont six fois plus légères que celles du coton et conviennent également aux personnes souffrant d’allergies. La société Getzner a développé un fil (Piumafil®) qui allie ce kapok sauvage (et ses qualités) à un coton cueilli à la main.

les feuilles fraîches de Bombax malabarica sont réputées astringentes.

En recherchant des molécules aux propriétés antiangiogéniques dans certaines plantes médicinales au Vietnam, une extraction au méthanol de l’écorce de la tige de Bombax Ceila a montrée une activité antiangiogénique significative in vitro sur des cellules endothéliales d’ombilic humain (HUVEC). Le principe actif est le lupéol. A 50 et à 30 μg/mL, le lupéol a montré une activité inhibitrice sur la formation de ces cellules endothéliales alors qu’il n’a pas affecté la croisance de lignes de cellules tumorales d’origine non endothéliales.

  1. Les palmiers

Certains palmiers sont utilisés à des fins textiles, les fibres sont extraites soit des feuilles ou palmes (raphia, cocotier, palmier de l’Equateur, etc…), soit des fruits (cocotier).
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