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D�sinsectisation des grains par fumigation globale ou localis�e � l'hydrog�ne phospore

G�n�ralit�s sur la fumigation
Flumigation en plein d'un tas de grain
Fumigation localis�e

Patrick DUCOM
Jean-Robert BOSCO
Andr� GUENIER

D�finition de la fumigation : D�sinsectisation par mise en oeuvre d'un gaz toxique.

Un grain stock� est un foyer id�al pour les nuisibles. Il y a abondance de nourriture et des conditions favorables � leur d�veloppement. lis ne sont pas d�rang�s, normalement, par leurs pr�dateurs. Il n'est pas surprenant de constater que quelques insectes, �tant pass�s inaper�us au moment du remplissage, se d�veloppent par milliers en quelques mois.

Bien qu'il soit souhaitable que les zones de stockage soient propres, cela ne peut constituer une garantie contre l'infestation. Les pesticides sont susceptibles de r�soudre le probl�me de la lutte curative totale contre les d�pr�dateurs des grains stock�s.

Lors d'une infestation d'un stock � plat, il est difficile de d�placer les grains pour leur appliquer des insecticides de contact, pour des raisons �conomiques et de structure. La m�thode la plus efficace et la plus �conomique est la fumigation. En effet, seul un gaz (fumigant) peut atteindre les nuisibles dans leurs refuges les plus inaccessibles. Les insectes peuvent �tre d�truits avec certitudes � tous leurs stades de d�veloppement (œufs, larves, nymphes, imago).

La fumigation concerne normalement l'ensemble du stock, mais parfois si on d�couvre une infestation tr�s localis�e, on peut essayer de ne traiter que la partie contamin�e. Dans tous les cas, une inspection r�guli�re du tas est n�cessaire pour contr�ler la dur�e d'efficacit� dans le temps.

 

G�n�ralit�s sur la fumigation

Il existe de nombreuses voles alternatives pour contr�ler les ravageurs. Pourquoi la fumigation doit-elle �tre utilis�e en lieu et place des autres techniques dans certaines situations?

Les raisons en sont les suivantes :

Un fumigant est un produit qui, � une temp�rature et une pression donn�e, se trouve sous une forme gazeuse, � une concentration suffisante pour exercer une action l�tale sur un ravageur donn�. Cette d�finition implique qu'un fumigant agit en tant que gaz au strict sens du terme. Contrairement aux brouillards, pulv�risations, a�rosols, les fumigants agissent en mol�cules ind�pendantes qui p�n�trent � l'int�rieur du mat�riau fumig�.

Un insecticide comme le Dichlorvos a une pression de vapeur importante pour un insecticide de contact� mais tr�s faible compar�e � un gaz (0,0 1 mm de Hg contre 760 mm Hg pour 1 gaz).

Le phosphure d'hydrog�ne (PH3) est plus facile d'emploi que le bromure de m�thyle. C'est le fumigant le plus utilis� dans le monde. Mais cette facilit� est la cause m�me de r�sistances apparues partout dans le monde par suite de mauvaises conditions d'emploi, principalement une mauvaise �tanch�it� ou un temps d'exposition au gaz trop court.

Tableau 1 : Crit�re de choix d'un fumigant

  PH 3 Phosphure d'hydrog�ne CH 3 Br Bromure de m�thyle
R�sidus Absence de r�sidu R�sidus d'ions bromures, sans signification toxicologique
Mise en œuvre Facile Compliqu�e
Temp�rature minimum 10 � � 15 � 5 �
S�curit� Li�e aux gaz Li�e aux gaz
P�n�tration Tr�s importante Importante
Efficacit� (sous forme libre ou cach�e) Excellente Excellente
Dur�e d'action Peut �tre longue : 5 � 15 jours Courte : 24 heures
Concentrations 1 � 2 g/m3 15 � 45 g/m3

L'int�r�t des gaz est li� � leur pouvoir remarquable de diffusion. Ils diffusent � travers la masse des grains, que ceux-ci soient en vrac ou en sacs, et permettent un traitement efficace en place. Ils p�n�trent � l'int�rieur des grains ce qui permet de tuer les formes cach�es vivant � l'int�rieur de ceux-ci. Ils exercent leurs effets uniquement pendant la p�riode d'exposition, ne laissant aucun ou peu de r�sidus en fonction de la nature du gaz. Ils peuvent �tre utilis�s dans des situations tr�s vari�es. On peut atteindre tr�s exactement la dose biologiquement l�tale en s'assurant par des mesures de concentration en gaz que celles-ci sont suffisantes pendant le temps d'exposition n�cessaire (on parle alors de produit concentration temps ou CT).

Les gaz sont tr�s toxiques pour l'homme et n�cessitent des mesures de s�curit� particuli�res.

L'efficacit� ne peut �tre atteinte qu'� partir d'une certaine temp�rature, variable selon les gaz.

Les enceintes doivent �tre suffisamment �tanches.

Il n'y a pas de r�manence. Le traitement par les gaz est essentiellement curatif. Il permet une �radication totale. A la fin du gazage, il faut pr�voir un traitement insecticide de contact pour la protection de la surface.

L'arr�t� du 4 ao�t 1986, J.O. du 22 ao�t, relatif aux conditions d'emploi de certains fumigants en agriculture et dispositions particuli�res visant le bromure de m�thyle, le phosphure d'hydrog�ne et l'acide cyanidrique, constitue la charte de la fumigation en France.

Le d�cret 88-448 du 26 avril 1988, J.O. du 27/04/88, relatif � la protection des travailleurs expos�s aux gaz destin�s aux op�rations de fumigation, pr�cise certaines conditions de s�curit�.

Pour des questions de s�curit� et d'efficacit� particuli�res aux gaz, il est n�cessaire de respecter des proc�dures. On trouvera ci-dessous un cadre g�n�ral de proc�dure :

 

Flumigation en plein d'un tas de grain

Une �tude de faisabilit� de l'op�ration doit �tre faite au pr�alable par un sp�cialiste.

L'hydrog�ne phosphor� est un gaz qui permet de tuer dans la masse toutes les formes d'insectes vivant dans un tas de grain sans en modifier la qualit�. La fumigation globale d'un stock est r�alis�e sur la totalit� du grain ind�pendamment de l'importance de l'infestation visible ou d�cel�e.

L'�tanch�it� est assur�e par des films plastiques convenablement joint�es. Ces films assurent l'�tanch�it� de fa�on temporaire.

Les b�ches sont utilis�es pour r�aliser l'�tanch�it� au gaz. Il faut r�aliser un compromis entre les exigences techniques et le co�t. Le film id�al : �tanche, l�ger, r�sistant et bon march� n'existe pas.

Il faut prendre en consid�ration les dimensions du film largeur qui peut varier de 2 m. � 12 m.. Une petite largeur se manipule bien mais augmente le nombre de raccords pouvant �tre source de fuites.

En pratique, il est utilis� des films en poly�thyl�ne de 6 m. de largeur, 150 �m d'�paisseur, qui peuvent couvrir 300 m2. Le poly�thyl�ne donne des r�sultats satisfaisants mais bien inf�rieurs aux films dits "barri�res", parfaitement �tanches aux gaz. Ces films "barri�res" ont un co�t nettement plus �lev�.

La formulation sera choisie en fonction de la temp�rature ambiante, de l'humidit� du grain et de la dur�e de la fumigation et de l'importance du stock � fumiger.

Tableau 2 : Principales caract�ristiques des g�n�rateurs de PH3

  PHOSPHURE D'ALUMINIUM PHOSPHURE DE MAGN�SIUM
Pilules Comprim�s Sachets Guirlandes de sachets Plaquettes Guirlandes de plaquettes Pilules Comprim�s
Stockage de faible capacit� X X X   X      
Stockage de grande capacit�   X   X   X    
Dur�e courte X       X   X  
Dur�e longue     X X        
Hygrom�trie faible, temp�rature basse, X           X X
Etanch�it� imparfaite     X X        
Temps de r�action (en h) � 75 % humidit� relative 24 48 96 96 48 48 16 24
Poids de l'unit� 0,6 g 3 g 34g 3,400 kg 117 g 2,34 g 0,6 g 3 g
PH3 pouvant �tre g�n�r� 0,2 g 1 g 11 g 1,133 kg 33 g 660 g 0,2 g 1 g

Quelle que soit la configuration du tas de grain, il faut s'assurer de l'�tanch�it� de la structure suivant les cas, que ce soient celle des parois lat�rales ou de la surface du tas.

Le b�chage du tas se fait au moment du traitement, imm�diatement avant ou apr�s. L'�tanchement lat�ral ou du sol doit �tre pr�vu avant le remplissage.

Le sol doit �tre de bonne qualit� pour une r�sistance m�canique suffisante. Il devra �tre inspect� avant l'emmagasinage du grain pour y d�tecter les �ventuelles imperfections. Les trous et fissures seront r�par�s.

Photo 1 : �tanchement lat�ral d'un tas de grain

Le stockage de bl� d'intervention est pr�vu pour une dur�e souvent ind�termin�e mais g�n�ralement longue. Dans ces conditions, il doit �tre envisag� qu'une fumigation pourra � un moment ou � un autre �tre � r�aliser.

L'�tanchement des parois lat�rales de la structure am�liore les conditions de r�alisation de la fumigation le moment venu. Il faut pr�voir, avant le remplissage, une b�che dont la largeur sera calcul�e ainsi : hauteur du tas + repli au sol de 2 � 3 m+ repli sur le tas de 2 � 3 m.

Au moment du remplissage, la b�che aura �t� dispos�e sur les c�t�s : l'�tanch�it� au sol sera alors assur�e par le poids du grain. Les bords libres seront rabattus sur le grain au moment o� il y aura une fumigation � faire.

Si la paroi est en b�ton lisse de bonne quallit�, sans fissure, l'�tanch�it� est consid�r�e comme suffisante. S'il existe des fissures, des crevasses ou des espaces r�duits entre les plaques de b�ton (jonction des �l�ments pr�fabriqu�s par exemple), l'�tanchement direct doit �tre recherch� par un rebouchage minutieux des interstices.

Lorsque le sol n'est pas b�tonn�, ni recouvert d'une b�che avant le chargement du grain, et/ou dans le cas de b�timent ayant des c�t�s non �tanches et innaccessibles, la fumigation est impossible si les dispositions pr�vues avant le remplissage n'ont pas �t� prises.

Il est effectu� au moment de la fumigation. Il doit cesser aussit�t le gazage termin� afin de limiter les probl�mes de condensation d'eau sous la b�che.

Il s'agit de parois en t�les boulonn�es avec joint d'�tanch�it�, ou soud�es, ou en b�ton monobloc �tanche sans fissure. Les b�ches sont ajust�es directement sur la paroi par collage.

La jonction des b�ches sup�rieures avec la b�che lat�rale doit se faire par collage adapt� avec la nature de la b�che ou par pliage des deux b�ches l'une dans l'autre et maintenues par des pinces.

Le b�chage doit englober les parois lat�rales constitu�es par des �l�ments b�ton qui n'ont pas �t� recouverts int�rieurement par une b�che plastique. L'�tanchement se r�alise � partir du sol ext�rieur aux �l�ments du support.

L'�tanch�it� se fait de pr�f�rence au mieux par collage ou au moins par la pression d'un cordon continu de sable de 20 cm de largeur environ, sur 10 cm de hauteur c�t� tas, soit environ 30 litres de sable au m�tre.

L'utilisation de cha�nes, de tuyaux d'eau du type "pompiers" (diam�tre de 80 mm), de poutrelles de bois, etc.... est d�conseill�e � cause des risques importants de fuites que cette pratique comporte.

Un certain nombre de conduits de mesures (tuyaux en plastique �tanche au PH3 et de faible section par exemple, diam�tre int�rieur 4 ou 6 mm.) seront implant�s pour suivre l'�volution des concentrations de gaz pendant la dur�e de la fumigation. Chaque "piquage" est constitu� de deux conduits de mesure. Un en position haute (pr�s de la surface), l'autre en position basse ( � quelques m�tres sous la surface du grain). Dans la mesure du possible les tuyaux devront �tre rassembl�s en un lieu permettant des mesures sans danger.

La r�partition des points de mesure est r�alis�e �quitablement sur l'ensemble de la masse de grain. Les 2 piquages haut et bas correspondent � un volume de grains de 1000 m3 � 2000 m3.

Toute fumigation est r�gie par l'arr�t‚ du 4 ao�t 1986 (J.O. du 22 ao�t 1986).

Il est donc essentiel de disposer de quatre conditions indispensables :

  1. Etre en possession de l'agr�ment annuel pr�vu par l'arr�t� et d�livr� par le Service R�gional de la Protection des V�g�taux du lieu de la soci�t�.
  2. L'op�rateur doit �tre titulaire du certificat de qualification technique en cours de validit�.
  3. Une d�claration de traitement doit �tre faite trois jours � l'avance aupr�s du Service R�gional de la Protection des V�g�taux du lieu de fumigation.
  4. Disposer du mat�riel de protection respiratoire et de d�tection des basses concentrations en gaz.

Le gaz est g�n�r� au moyen d'un phosphure m�tallique.

C'est un probl�me important auquel il faut r�fl�chir avant l'achat des mat�riels et fournitures pour la fumigation. En effet, on est en pr�sence de deux contraintes contradictoires : la s�curit� du personnel et la bonne r�partition du g�n�rateur de gaz.

Le facteur le plus important � prendre en compte est l'importance de la surface du tas � traiter.

Si la surface est importante, il faut r�partir le g�n�rateur de gaz sur l'ensemble de celle-ci. Plusieurs facteurs interviennent et combinent leurs effets :

Mat�riel de protection et de d�tection

Mat�riel de protection et de d�tection

Si la surface est faible, on peut se contenter de placer le g�n�rateur de gaz sur les bords du tas ou dans d'autres endroits facilement accessibles. La limite � ne pas d�passer d�pend de la capacit� de diffusion du phosphure d'hydrog�ne ; on peut admettre comme r�gle de ne pas obliger le phosphure d'hydrog�ne � aller � plus de 5 � 8 m., ce qui revient � pr�voir des points de gazage espac�s au maximum de 10 � 16 m. en tous sens. Dans ces conditions, le travail est simple puisqu'on peut effectuer le b�chage et mettre le produit juste avant l'�tanchement final.

En pratique, le facteur pr�pond�rant est, dans des conditions pr�visibles de temp�rature et humidit�, pour une formulation donn�e, le temps d'�tanchement. S'il est inf�rieur au temps de d�gagement dangereux, l'introduction du gaz pourra se faire avant l'�tanchement sans marcher sur la b�che et de la mani�re d�sir�e : soit d�p�t en surface, soit � la canne-sonde. Cette derni�re fa�on de proc�der permet d'ailleurs de retarder sensiblement le moment de d�gagement dangereux.

Si le temps d'�tanchement est grand, il faudra alors pr�voir une b�che sur laquelle on pourra marcher et l'�tanchement sera achev� avant le gazage. La b�che sera ensuite trou�e par la canne-sonde ou d�coup�e pour l'introduction par d�p�t en surface, puis rebouch�e par du ruban adh�sif.

En cas de gazage d'un tas � l'ext�rieur avec des sachets, ceux-ci doivent imp�rativement �tre introduits dans la masse de grain. En effet, dans le cas contraire, l'exposition au soleil risque de faire monter la temp�rature du g�n�rateur de phosphure d'hydrog�ne et du phosphure d'hydrog�ne lui-m�me � des valeurs telles que la r�action d'hydrolyse risque de s'emballer et le phosphure d'hydrog�ne de br�ler.

Des contr�les p�riodiques de v�rification d'�tanch�it� sont d'autant plus n�cessaires qu'il s'agit d'un syst�me improvis�. Les mesures de concentration en gaz doivent �tre faites chaque jour.

En cas de baisse importante de la teneur en phosphure, avant la recharge, v�rifier une fois de plus l'�tanch�it� du syst�me.

Le d�part du gaz libre se fait par enl�vement de la b�che.

Pour des questions de s�curit�, il est bon de commencer, muni du masque � gaz, par soulever la b�che en certains points pour faire chuter les grandes concentrations. Le reste du d�b�chage pr�sente alors peu de danger mais il doit malgr� tout, se faire avec le masque.

La fin du d�b�chage peut se faire naturellement, ou �tre acc�l�r� en mettant en marche le circuit de ventilation qui existe le plus souvent.

La libre disposition du grain peut �tre donn�e quand dans aucun point, on ne rel�ve plus de concentration sup�rieure � 0, 14 mg/m3 (0,1 ppm).

 

Fumigation localis�e

Lorsque dans un tas important, on d�couvre une infestation tr�s localis�e, la question qui se pose est de savoir ce qui doit �tre d�sinsectis�, la totalit� du tas ou simplement le lieu contamin�.

Dans tous les cas, une inspection entomologique soign�e et d�taill�e du tas est n�cessaire pour cartographier l'infestation. En l'�tat actuel des choses, cette inspection consiste � pr�lever de place en place du grain en surface de fa�on manuelle, et avec une canne sonde en profondeur et � tamiser l'�chantillon ainsi constitu�. Si on ne trouve pas de formes libres vivantes, on peut penser qu'il n'y a pas d'insecte. En effet, le tas �tant en r�gime de croisi�re, toute infestation comporte l'ensemble des stades, � savoir œufs, larves, nymphes et adultes.

Si la cartographie r�v�le une surface infest�e tr�s d�limit�e, alors un traitement en localis� peut �tre tent�.

Pourquoi un seul point infest� ? On peut �mettre trois hypoth�ses :

  1. Arriv�e d'insectes ext�rieurs, par pigeons interpos�s par exemple.
  2. Manifestation visible d'une contamination ancienne longue � s'�tablir.
    Dans la premi�re hypoth�se, le traitement en localis� constitue une solution correcte si la partie insecticide est bien jou�e, dans l'autre cas, on peut penser que d'autres points pourront survenir, mais on peut difficilement faire la diff�rence.
  3. Cons�quences de goutti�res en toiture : point de chauffe (temp�rature et humidit�‚ id�ales pour favoriser la vitesse de d�veloppement d'insectes existants ou les attirer).

La question se pose de savoir quel est le meilleur moyen de venir � bout de l'infestation.

Le gaz, par nature, va rapidement s'�chapper par diffusion et surtout par convection. A priori, il ne parait pas une bonne solution puisqu'il faut que les insectes respirent le gaz suffisamment longtemps pour �tre tu�s.

L'insecticide de contact peut sembler �tre une solution meilleure puisqu'il a une action relativement rapide, voire rapide si on utilise du DDVP et il a une certaine r�manence. Le probl�me va �tre la r�partition homog�ne du produit dans le tas. Ceci est quasiment impossible � r�aliser en pratique.

En conclusion, s'il n'existe pas de bonne technique, le gazage gr�ce � la bonne p�n�tration constitue le moins mauvais moyen.

Pour une bonne diffusion du gaz, il est souhaitable de retirer les parties de grains colmat�es par l'activit� biologique des ravageurs et des micro-organismes.

Il faut compter 10 � 15 jours.

Tableau 3 :Temps de gazage n�cessaire pour tuer tous les stades d'insectes en fonction de la temp�rature.

Temp�rature du grain Dur�e (jour)
10� � 15� 20
15� � 20� 15
20� � 25� 10
25� � 30� 7
> 30� 5

Avant toute chose, il convient d'�viter le plus possible l'�parpillement des insectes. C'est pourquoi l'application d'un insecticide r�manent sur l'ensemble de la surface du tas pr�alablement � toute action constitue une mesure de sauvegarde.

Il est tr�s limit� : bromure de m�thyle ou phosphine. Le bromure de m�thyle pr�sente deux inconv�nients : la quantit� de gaz est introduite dans le grain en une seule fois ce qui va entra�ner sa disparition rapidement. Par ailleurs il ne p�n�tre pas dans les points humides et chauds.

Malheureusement, ces infestations ont toujours ces caract�ristiques. Le PH3, par contre, n'a pas ces inconv�nients et c'est lui qui est utilis�. Dans les magasins � plat seul le PH3 peut �tre utilis� pour des raisons techniques et chimiques.

L'id�e est d'�tendre un film plastique �tanche au gaz sur une surface beaucoup plus grande que la surface infest�e. Le g�n�rateur de gaz est introduit en dessous.

Un ph�nom�ne essentiel va dicter la fa�on de proc�der le gaz va exploiter tout le volume disponible par diffusion et donc tendre � dispara�tre dans l'atmosph�re. Ce ph�nom�ne est naturellement assez rapide et il est consid�rablement amplifi� par les courants de convection, et plus particuli�rement par l'effet chemin�e. Celui-ci consiste en de tr�s forts courants de gaz verticaux, les uns descendants, les autres montants dus aux variations externes de la temp�rature.

Il en r�sulte que le gaz ne peut pas �tre pr�sent de fa�on statique, mais seulement de fa�on dynamique. En d'autres termes, il ne peut y avoir de concentration en gaz significative que tant que la production de gaz est en cours. A la fin de la r�action de formation du PH3, les concentrations en gaz tombent tr�s vite � z�ro.

Pilules et blankets

Pilules et blankets

En pratique et pour simplifier, on peut dire que le temps effectif d'exposition au gaz correspond au temps de g�n�ration du PH3. Or, les temps de gazage n�cessaires, pour l'esp�ce la plus r�sistante au PH3 et la plus fr�quente, le charan�on du bl�, sont assez longs et pr�sent�s dans le tableau 1.

Or, les temps d'hydrolyse pour les diff�rentes formulations d�pendent de la taille du g�n�rateur (tableau 2) :

Le rapprochement des deux tableaux montre que seuls les sachets permettent dans certains cas d'�tre suffisamment proches de ce qui est d�sir�, sauf cas de convections trop fortes. Par contre, les autres formulations sont beaucoup trop rapides.

L'association de pilules en profondeur dans le stock et de sachets en surface peut �tre int�ressante.

La taille de la surface b�ch�e doit �tre tr�s sup�rieure � celle infest�e : cinq fois au minimum. En effet, plus la surface b�ch�e est grande, plus le volume exploit� par le gaz sera grand et la disparition par diffusion/convection lente.

La dur�e du b�chage doit �tre assez longue pour que tant qu'il y a du gaz on essaie de le retenir, mais pas trop longue car en g�n�ral, il y a condensation sous le film et donc apparition de moisissures et risque de germination. En pratique, un bon b�chage dure environ 24 h. de plus que le temps d'hydrolyse, soit 4 � 5 jours.

Cette fumigation, dans la meilleure des hypoth�ses, ne tuera jamais les formes tr�s r�sistantes, les œufs et les nymphes des charan�ons.

On peut cependant esp�rer �teindre la population de la fa�on suivante :- Une premi�re fumigation est r�alis�e. Au mieux, elle va tuer les adultes et les stades larvaires. Or, les stades oeufs vont passer au stade larvaire et le stade nymphe au stade adulte donc des stades de beaucoup plus grande sensibilit�.

Deux "mauvaises" fumigations peuvent, si elles sont bien programm�es, permettre une �radication compl�te des insectes.

On doit prot�ger la surface du grain par une application insecticide g�n�ralis�e, � renouveler p�riodiquement car la surface du tas est sujette � la poussi�re et la lumi�re, ce qui diminue la persistance d'action du produit.

Ce type de traitement ne peut r�ussir qu'� deux conditions :

Enfin , il faut donc, et qui plus est, en cas d'une infestation localis�e, effectuer des relev�s de temp�rature le plus fr�quemment possible afin de d�tecter et surveiller les �ventuelles r�apparitions.

Echantillons centralis�e

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