Juillet 2007 - n°123

INRA – Centre de Recherche de Lille
Zoom sur le Laboratoire d’Analyses des Sols d’Arras

INRA de Lille. Rattaché au Département Environnement et Agronomie de l’Institut, il s’impose par son activité de services comme un partenaire privilégié de nombreuses équipes INRA, mais aussi d’autres organismes de recherche au niveau national et européen. Il maintient néanmoins un contact direct avec les professionnels de l’agriculture et de l’environnement en proposant ses compétences aux instituts techniques, agriculteurs et sociétés privées dans le cadre régional.
Ses domaines d’intervention concernent essentiellement les sols mais aussi les boues de stations d’épuration et les déchets ou sous-produits susceptibles d’être valorisés en agriculture sans altérer la qualité des milieux naturels.
Gros plan !

Le point sur les moyens humains et matériels du LAS

Le Laboratoire d’Analyses des Sols d’Arras réunit une trentaine de collaborateurs, dont 6 ingénieurs, un assistant ingénieur et 21 techniciens de laboratoire.

Son parc instrumental intègre notamment :

=> les techniques de préparation et de caractérisation : enceintes de séchage en température contrôlée ; lyophilisateurs ; systèmes de désagrégation et de broyage des échantillons ; automates de prélèvements granulométriques ; systèmes de minéralisation et d’extraction ; analyseurs de carbone et d’azote ; automates dédiés aux mesures potentiométriques (pH) et titrimétriques (acidité d’échange)…

=> la spectrométrie : spectrocolorimètres en mode séquentiel ou flux continu ; appareil d’absorption atomique en configuration flamme, atomisation électrothermique ou génération d’hydrures ; systèmes d’émission en plasma induit d’argon fonctionnant en mode photonique ou couplé à la spectrométrie de masse.

=> la chromatographie : chaînes HPLC équipées de détecteurs fluorimétriques, UV ou à barrettes de diodes ; chromatographes en phase gazeuse dotés de détecteurs traditionnels ou couplés à la spectrométrie de masse classique ou à haute résolution.

=> l’informatique : logiciel LIMS (Laboratory Information Management System) pour assurer l’intégrité des données du Laboratoire.

Une mission de service, sous accréditation COFRAC

Les missions du Laboratoire d’Analyses des Sols d’Arras sont centrées sur l’évaluation des paramètres caractérisant la fertilité des sols, le contrôle et suivi de leur degré de pollution éventuel et l’appréciation de l’impact du recyclage des déchets en agriculture.
Le LAS répond dans ce cadre aux demandes d’analyses émanant de l’INRA et d’autres organismes de recherche (CEMAGREF, CIRAD, CNRS, IRSN, universités, grandes écoles) au niveau national et européen, d’instituts tels que l’Office National des Forêts (ONF) ou l’Inventaire Forestier National (IFN). Le lien avec les milieux professionnels (instituts techniques, sociétés privées, agriculteurs) est maintenu mais limité, pour des raisons de qualité de service, à quatre départements du Nord de la France (Pas de Calais, Nord, Somme et Aisne).
Les analyses peuvent être ponctuelles ou intervenir dans des programmes de suivis : qualité des sols agricoles (programme national RMQS – Réseau de Mesure de la Qualité des Sols), qualité des sols forestiers (programme national et européen BioSoil), observatoire de recherches en environnement (ORE – prairies).

Le LAS bénéficie d’un agrément du Ministère de l’Agriculture pour les analyses de sols ainsi que d’accréditations COFRAC dans le même domaine (programme 96 « Analyse de terre ») et pour la détermination des éléments traces métalliques et micro-polluants organiques dans les boues (programme 156 « Analyse des boues et des sédiments »).

Les déterminations réalisées sont à vocation agronomique et environnementale :
=> Le volet agronomie comprend une série de paramètres de caractérisation (granulométrie, pH, taux de matière organique…), auxquels s’ajoute la détermination des fractions phytodisponibles concernant les éléments nutritifs majeurs et les oligo-éléments.
=> Le volet environnemental comporte la détection et la détermination des concentrations en composés minéraux ou organiques, considérés comme indésirables au delà des teneurs naturelles. Une grande variété d’éléments minéraux est concernée, mais le cadmium, le chrome, le cuivre, le nickel, le plomb, le thallium et le zinc constituent les demandes les plus courantes. La détermination des polluants organiques concerne plus particulièrement les résidus de pesticides, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et les poly-chloro-biphényles (PCB) ainsi que les poly-chloro-dibenzo-dioxines (PCDD) et dibenzo-furanes (PCDF).

Une R&D de pointe

Les activités de développement du Laboratoire d’Analyses des Sols visent l’amélioration des méthodes existantes, l’expérimentation et l’implantation de nouvelles techniques. Les activités de recherche plus fondamentales concernent l’étude des interactions sol-solutions et ont pour objectif d’affiner les méthodes d’estimation des niveaux de phyto-disponibilité ou de mobilité des éléments et composés du sol.

Les principaux sujets traités actuellement par le LAS concernent :
- l’étude des conditions d’implantation d’une robotisation avancée des analyses de sol classiques dans le respect des normes en vigueur ;
- l’étude des couplages chromatographie liquide, émission plasma et spectrométrie de masse pour l’identification et la quantification des formes prises par des éléments tels que l’arsenic dans les milieux naturels ;
- la mise au point du dosage simultané des terres rares (lanthanides) pour leur utilisation en tant que traceurs pédologiques ;
- l’étude des réponses données par les gels DGT (Diffusive Gradient in Thin films) comparées à celles des méthodes d’extraction classiques pour caractériser la composition et l’évolution de la solution du sol.
- L’anticipation des besoins analytiques susceptibles d’être générés les prochaines directives européennes en matière d’épandage des déchets et de suivi de la qualité des sols : déterminations des esters de l’acide phtalique, des nonyl-phénols, des poly-bromo-diphényl-ethers (PBDE) ;
- l’étude de l’impact d’une centralisation des analyses dans le cadre du programme européen de suivi des sols forestiers Biosoil.
- L’implantation et le paramétrage régional des logiciels conçus par les équipes INRA (Azofert, Regifert) pour l’interprétation agronomique des analyses de terres.

Transfert des acquis

« Nous nous efforçons de transférer les connaissances acquises en chimie analytique par une participation active aux commissions de normalisation : nationale (AFNOR X31C : Qualité des Sols), européenne (CEN TC 308 / WG1 : Characterisation of sludges) et internationale (ISO TC 190 : Soil quality) », conclut M. CIESIELSKI, directeur du Laboratoire d’Analyses des Sols.

SD