Page 35 - Modelisation du devenir des pesticides...

1.3 Etat des lieux sur la modélisation du transfert des pesticides dans
l’environnement
rées immobiles. Cette formalisation peut être déclinée pour prendre en compte
des vitesses de transfert différentes dans le sol, c’est la cas du modèle WAVE
[Vanclooster et al., 2000] tableau 1.4.
La seconde méthode, appelée double porosité, consiste à décrire le transfert dans
les macropores comme gravitaire. Le transfert entre la micro et la macroporosité se
fait alors selon une différence de charge hydraulique pondérée par un coefficient de
masse (annexe D paragraphe D.5.1.2). Ce formalisme est utilisé dans la majorité
des modèles de type Richards. Il est représenté dans les tableaux (1.3 et 1.4) par
la « dénomination double porosité écoulement gravitaire ».
La troisième méthode, dite à double perméabilité, considère que le transfert dans
la macroporosité se fait selon la relation de Richards. Seul le modèle Hydrus-1D
[van Genuchten et al., 2012], parmi les différents modèles sélectionnés, utilise ce
formalisme (annexe D paragraphe D.5.1.2).
Le type de formalisme utilisé pour décrire le transfert préférentiel a des consé-
quences directes sur le transport des pesticides dans la macroporosité. Le transfert
des molécules dans la microporosité est basé sur l’équation de convection disper-
sion, commune aux différents modèles (annexe D paragraphe D.5.1.2).

L’adsorption
Contrairement au transfert hydrique, la variabilité des formalismes concernant
l’adsorption est plus réduite. Parmi l’ensemble des modèles (tableaux 1.3 et 1.4),
une distinction est faite entre les sites où l’adsorption est à l’équilibre et les sites
en non-équilibre. L’adsorption à l’équilibre est décrite soit de manière linéaire avec
un coefficient de partition (Kd ou Koc), soit de manière non linéaire par l’intermé-
diaire du formalisme de Freundlich ou Langmuir. Le détail de ces formalisations
mathématiques est présenté annexe D paragraphe D.1.
La prise en considération des processus de sorption en non-équlibre est relative-
ment similaire pour l’ensemble des modèles. Elle se base sur une cinétique d’ordre
1 (annexe D paragraphe D.2). Une distinction est à faire pour le modèle Agriflux
qui utilise une double cinétique : l’une pour l’adsorption l’autre pour la désorp-
tion. La formation de résidus liés est également prise en compte selon une cinétique
d’ordre 1. Le modèle RZWQM [Malone et al., 2004a] possède également ce type
de formalisme parmi les modèles ici présents.
Comme nous avons pu le voir lors de l’état des lieux sur les processus de dis-
sipation, la compréhension des phénomènes de rétention et de remobilisation des
pesticides reste encore fragmentaire. Les paramètres nécéssaires pour renseigner
les modèles, en particulier les constantes de cinétique d’adsorption sont difficiles à
mesurer. Les mesures étant rares, ces paramètres sont souvent définis par inversion
ou calage.

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