Généralité sur les pesticides

Etymologie

Le mot pesticide a été créé en anglais, sur le modèle des nombreux mots se terminant par le suffixe -cide du latin « -cida », du verbe latin «caedo », «caedere» qui veut dire «tuer », et sur la base du mot anglais «pest » signifiant animal, insecte ou plante nuisible, lequel provient (comme le français peste) du latin «pes» qui désignait notamment un animal nuisible (Lepoivre, 2003). Un pesticide ou produit phytosanitaire est une substance mise dans une culture pour lutter contre des organismes nuisibles. C’est un terme générique qui rassemble les insecticides, les fongicides, les herbicides, les parasiticides. Ils s’attaquent respectivement aux insectes ravageurs, aux champignons, aux mauvaises herbes et aux vers parasites (Lepoivre, 2003). Le terme pesticide englobe donc les substances « phytosanitaires » ou « phytopharmaceutiques » (Lepoivre, 2003).

La lutte chimique existe depuis des millénaires : l’usage du soufre remonte à la Grèce Antique (1000 ans avant J – C) et l’arsenic est recommandé par Pline, naturaliste romain, en tant qu’insecticide. Des plantes connues pour leurs propriétés toxiques ont été utilisées comme pesticides (par exemple les aconits, au moyen âge, contre les rongeurs) (Jouve et Cirad, 2006). Des traités sur ces plantes ont été rédigés (Ex : traité des poisons de Maïmonide en 1135). Les produits arsenicaux ou à base de plomb (Arséniate de plomb) étaient utilisés au XVIe siècle en Chine et en Europe (Jouve et Cirad, 2006). Les propriétés insecticides du tabac étaient connues dès 1690. En Inde, les jardiniers utilisaient les racines de Derris et Lonchocarpus (roténone) comme insecticide. Leur usage s’est répandu en Europe vers 1900 (Latham et Konde, 2006). La chimie minérale s’est développée au XIXe siècle, fournissant de nombreux pesticides minéraux à base de sels de cuivre. Les fongicides à base de sulfate de cuivre se répandirent, en particulier la fameuse bouillie bordelaise (mélange de sulfate de cuivre et de chaux) pour lutter contre les invasions fongiques de la vigne et de la pomme de terre, non sans séquelles de pollution sur les sols (cuivre non dégradable). Des sels mercuriels sont employés au début du XXe siècle pour le traitement des semences (Stoil, 2002).

Les pesticides font l’objet d’usage géographiquement et temporellement ciblés, ce qui explique de fortes variations régionales et saisonnières dans la pollution de l’eau et de l’air par ces produits (StoIl, 2002). L’ère des pesticides de synthèse débute vraiment dans les années 1930, profitant du développement de la chimie organique de synthèse et de la recherche sur les armes chimiques durant la première guerre mondiale (Regnault, 2005). En 1874, Zeidler synthétise le DDT (dichloro – diphényl – trichloroéthane), dont Muller en 1939 établit les propriétés insecticides. Le DDT est commercialisé dès 1943 et ouvre la voie à la famille des organochlorés. Le DDT a dominé le marché des insecticides jusqu’au début des années 1970 (Regnault, 2005). En 1944, l’herbicide 2,4-D, copié sur une hormone de croissance des plantes et encore fortement employé de nos jours, est synthétisé (lm pion, 2011). La seconde guerre mondiale a généré, à travers les recherches engagées pour la mise au point de gaz de combat, la famille des organophosphorés qui, depuis 1945, a vu un développement considérable encore de mise aujourd’hui pour certains de ces produits, tel que le malathion (1m pion, 2011).

En 1950 – 1955 se développe aux États-Unis les herbicides de la famille des urées substituées (linuron, diuron), suivis peu après par les herbicides du groupe ammonium quaternaire et triazines (Impion, 2011). Dans les années 1970 – 1980 apparaît une nouvelle classe d’insecticides, les pyréthrinoïdes qui dominent pour leur part le marché des insecticides (Impion, 2011). Désormais, l’accent est mis sur la compréhension des modes d’action et la recherche de cibles nouvelles. Connaissant les cibles, on peut alors établir des relations structure-activité pour aboutir à l’obtention de matières actives. Ceci est possible grâce au développement de la recherche fondamentale dans les domaines de la biologie et de la chimie et aux nouveaux outils fournis par la chimie quantique, les mathématiques et l’informatique qui permettent la modélisation de ces futures molécules (Impion, 2011). Actuellement, on assiste à une consolidation du marché au niveau des familles les plus récemment découvertes avec la recherche de nouvelles propriétés. En même temps, de nouvelles cibles physiologiques de l’animal ou du végétal sont explorées dans le but de développer des produits à modes d’action originaux, des produits issus de la biotechnologie ou des médiateurs chimiques (Impion, 2011).

Représentation

Le terme Curcuma est d’origine irano-indienne; il dérive du sanscrit kartouma qui a donné kurkum en persan ancien, kourkoum en arabe et Curcuma en latin (Delaveau, 1987). C’est sous cette dernière forme qu’il est passé dans les langues européennes, le «c» se transformant parfois en «k» dans les langues germaniques, à l’exception de l’anglais qui le désigne sous le nom de turmeric. C’est d’ailleurs la langue anglaise qui a conservé l’origine de son appellation en latin médiéval, terra merila (terre mérite) par le mot «turmeric».Notons que sa couleur jaune intense le fait parfois nommer. Bien à tort, safran cooli et safran des Indes (Delaveau, 1987). De même, son nom chinois jianghuang, signifie gingembre jaune, une allusion au fait qu’il est de la même famille botanique que le gingembre et à la remarquable couleur de son rhizome (Hombourger, 2010).

Le Curcuma est une épice qui fait l’objet d’échanges commerciaux depuis tellement longtemps qu’on ne peut déterminer avec certitude son origine. On pense cependant qu’il vient du Sud ou du Sud-est de l’Asie, peut-être plus spécifiquement de l’Inde, d’où il se serait répandu dans toute l’Asie, de même qu’au Proche et au Moyen-Orient, il y a des milliers d’années (Penso, 1986). Son emploi, en Asie, en Afrique et au Proche et Moyen-Orient, remonte à plus de 4000 ans. Dès cette époque, le Curcuma est utilisé en tant qu’épice, mais aussi comme agent de coloration de plusieurs aliments, tels que le cari et la moutarde, de même que dans la production de cosmétiques, de teintures et de médicaments (Perry, 2008). Le Curcuma serait connu en Chine depuis très longtemps puisque le plus vieux traité de médecine chinoise, le PEN-TSAO de Sheng Nung écrit vers 2600 avant J-C, le mentionne dans le traitement des douleurs rhumatoïdes (Penso, 1986). L’usage du Curcuma en Inde serait apparu en tant que substitut du safran et d’autres poudres jaunes apportées par les anciens aryens lorsqu’ils envahirent cette partie du continent asiatique vers 2000 avant J-C (Dymock, 1890).

Du monde asiatique, il passe par la voie commerciale en Grèce. Dioscorides, médecin hellène devenu militaire romain et praticien réputé à Rome, décrit la curieuse drogue comme Kupeiros ex India: cyperus (ou souchet) des Indes; l’intense couleur jaune lui fait croire à tort à des propriétés identiques à celles du safran. Une grande confusion de termes s’installera, au cours du Moyen Age, tandis que les marchands arabes introduisent largement ce curieux produit. Ainsi au xviiie siècle Pomet a écrit: «la terra merita que quelques-uns appellent Curcuma et d’autre Safran ou Souchet des Indes, ou de Malabar ou de Babylone, est une racine presque semblable au gingembre» (Delaveau, 1987). Vers 1450, il figure sur la liste des produits exotiques transitant par Francfort, à côté de la zédoaire et du gingembre (Girre, 1981). Une indication du prix est trouvée dans le Tarif du 18 septembre 1664 : «Terra merita ou culcurna le cent payera 40 sous» (Delaveau, 1987). Le tarif douanier de 1664 établit une protection des productions nationales, l’utilité économique des droits de douane étant perçue à cette époque comme un moyen d’encourager le commerce et de protéger les manufactures nationales (Delaveau, 1987). Nicolas Lémery, médecin et chimiste français, estime cette terra merita « apéritive, détersive, propre pour lever les obstructions du foyer, de la ratte, pour exciter l’urine et les mois aux femmes, pour la jaunisse, pour la pierre, pour la néphrétique» dans le dictionnaire ou traité universel des drogues simples de 1716 (Delaveau, 1987).

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Table des matières

Introduction
Chapitre I: généralité sur les pesticides
1. 1. Etymologie
2. Historique
3. Catégories et mode d’action des pesticides
4. Modalité de traitement
5. Toxicité
6. Pesticides biologiques ou bio – pesticides
6. 1. Historique
6. 2. Type des bio – pesticides
Chapitre II: Curcuma Ionga
Il. Représentation
1. Etymologie
11.2. Historique
11.3. Utilisation en médecine traditionnelle
11.4. Classification systématique
11.5. Description de la plante
11.6. Culture de Curcuma longa
11.6.1. Croissance et développement
11.6.2. Ecologie
11.6.3. Multiplication et plantation
11.6.4. Récolte
11.6.5. Rendement
11.6.6. Traitement après récolte
11.7. Composition chimique
11.7. 1. Les huiles essentielles volatiles
11.7.2. La fraction non volatile
Chapitre III : Les huiles essentielles
111.1. Définition des huiles essentielles
111.2. Répartition, localisation et fonction des huiles essentielles
111.3. Propriétés physiques des huiles essentielles
111.4. Composition chimique
111.4.1. Les composés terpéniques
111.4.1.1. Les monoterpènes
111.4.1.2. Les sesquiterpènes
111.4.2. Les composés aromatiques dérivés du phenylpropane
111.4.3. Les composés d’origines diverses
111.5. Facteurs de variabilité des huiles essentielles
111.6. Toxicité des huiles essentielles
111.7. La filière des huiles essentielles
111.8. Les modes d’action des huiles essentielles comme biopesticides
111.9. Une règlementation complexe.
111.10. La conservation des huiles essentielles
111.11. Procédés d’extraction des huiles essentielles
111.12. Les huiles essentielles de Curcuma ionga
111.12.1. Composition chimique
111.12.2. L’activité antibactérienne des huiles essentielles de Curcuma Ionga
111.12.3. L’activité antioxydante des huiles essentielles de Curcuma longa
Chapitre IV: Matériels et méthodes
1V. 1. Matériel végétal
1. 1. Provenance de l’espèce
1 .2.Extraction des huiles essentielles
TV.2. Etude de l’activité antifongique
IV.2. 1. Matériel fongique
IV.2.2. Milieux de culture
IV.3. Méthode de diffusion en puits
Chapitre V: résultats et discussion
1. Propriétés organoleptiques de l’huile essentielle extraite
V.2. Teneur en huiles essentielles
V.3. Résultats de l’étude de l’activité antifongique par la méthode de puits
V.3. 1.1. Activité des HE antifongique vis-à-vis Botrytis cinerea
V.3.1.2. Activité antifongique des HE vis-à-vis Fusarium oxysporum
V.4.Discussion générale de l’activité antifongique
Conclusion
Références bibliographiques