Suivi des pesticides dans le lac Saint-Pierre

Faits saillants

Un total de 38 pesticides différents a été détecté dans le lac Saint-Pierre, et des dépassements de critères relatifs à la protection des espèces aquatiques ont été observés dans le cas de certains. L’état demeure intermédiaire bien qu’une tendance à l’amélioration soit constatée depuis 2019.

En effet, à la suite de la mise en œuvre de l’obligation d’obtenir une prescription et une justification agronomiques pour utiliser certains pesticides plus à risque, une diminution marquée des fréquences de détection et de dépassement de critère est observée quant aux insecticides néonicotinoïdes.

Problématique

Le lac Saint-Pierre, réserve mondiale de la biosphère reconnue par l’UNESCO, se caractérise par des milieux humides et des herbiers aquatiques propices à une grande diversité biologique. Néanmoins, plusieurs de ses tributaires sont situés dans des bassins versants à prédominance agricole qui exercent une forte pression anthropique.

En 2020, plus de 50 % (470 000 ha) du territoire des tributaires du lac Saint-Pierre était occupé par des cultures annuelles de maïs et de soya (MELCC, 2020^{Note de bas de page 6}) dont la majorité se situait sur la rive sud du lac. Ainsi, les pesticides utilisés dans les bassins versants en amont peuvent être transportés par les cours d’eau jusqu’au lac Saint-Pierre. De plus, des cultures annuelles sont également pratiquées dans sa plaine inondable.

Le suivi des pesticides s’inscrit dans un contexte de mobilisation du gouvernement du Québec et du milieu de la recherche pour tenter d’expliquer certaines perturbations observées dans le lac Saint-Pierre, comme le déclin de la population de perchaudes et la transformation des herbiers aquatiques.

Territoire à l’étude

De 2017 à 2024, trois stations situées dans les eaux peu profondes de la rive sud du lac Saint-Pierre ont été échantillonnées deux fois par semaine durant la période estivale (figure 1). Ainsi, plus de 300 échantillons ont pu être analysés pour vérifier la présence et la concentration d’une centaine de pesticides.

Ces trois stations ont été retenues pour évaluer l’impact des apports en pesticides en provenance des principaux tributaires agricoles de la rive sud du fleuve que sont les rivières Yamaska et Saint-François.

Figure 1. Emplacement des stations d’échantillonnage retenues pour le suivi des pesticides dans le lac Saint-Pierre entre 2017 et 2024

État et tendances

Détection de plusieurs pesticides

De 2017 à 2024, un total de 38 pesticides et leurs produits de dégradation ont été détectés dans les échantillons prélevés dans les eaux peu profondes qui longent la rive sud du lac Saint-Pierre (figure 2). Les pesticides détectés le plus souvent sont utilisés dans les cultures de maïs et de soya; certains d’entre eux dépassaient leurs CVAC.

Figure 2. Fréquence de détection de pesticides et de dépassement des CVAC (%) dans le lac Saint-Pierre entre 2017 et 2024

Herbicides : L’atrazine et le S-métolachlore étaient omniprésents (figure 2). En effet, ces deux herbicides se retrouvaient dans respectivement 91 % et 96 % des échantillons. C’est aussi le cas de certains de leurs produits de dégradation. Par exemple, le dééthyl-atrazine était présent dans 84 % des échantillons tandis que l’hydroxyatrazine, analysée à compter de 2024, l’était dans 87 % de ceux-ci. Également analysés depuis 2024, les produits de dégradation du S-métolachlore (métolachlore-ESA et métolachlore-OA) ont été détectés dans respectivement 100 % et 82 % des échantillons. Parmi les autres herbicides présents, on a retrouvé le glyphosate et son produit de dégradation (acide aminophosphonique ou AMPA), l’imazéthapyr et l’acide 2,4-dichlorophénoxyacétique (2,4-D).

Insecticides : Entre 2017 et 2024, des néonicotinoïdes, utilisés notamment dans l’enrobage des semences de certaines cultures, ont été détectés dans 10 % des échantillons (figure 2). En ordre de fréquence, mentionnons le thiaméthoxame (7 %), suivi de la clothianidine (3 %) et de l’imidaclopride (0,8 %). Seuls le thiaméthoxame et la clothianidine dépassaient le CVAC dans 2 % des échantillons. Le chlorantraniliprole et le cyantraniliprole, des insecticides diamides utilisés notamment en remplacement des néonicotinoïdes, ont pour leur part été observés dans 33 % et 1,3 % des échantillons.

Fongicides : L’azoxystrobine est celui qui a été le plus fréquemment observé, soit dans 39 % des échantillons (figure 2). Ce fongicide est utilisé entre autres dans le traitement des semences. Les autres fongicides et produits de dégradation détectés étaient présents dans moins de 2 % des échantillons.

Concentrations similaires à celles mesurées dans les grands tributaires

Les concentrations de pesticides mesurées au lac Saint-Pierre étaient généralement plus faibles que celles observées dans les petits tributaires drainant des champs en culture (Giroux, 2018^{Note de bas de page 3}). Cela s’explique par leur dilution plus importante dans une grande étendue d’eau. Les concentrations observées au lac Saint-Pierre étaient toutefois similaires à celles mesurées à l’embouchure des grands tributaires, tels que les rivières Yamaska, Saint-François et Nicolet (Giroux, 2022^{Note de bas de page 4}).  

Tendance à l’amélioration principalement pour les néonicotinoïdes

À compter de 2018, une réglementation est entrée progressivement en vigueur pour introduire l’obligation d’obtenir une prescription et une justification agronomiques avant de pouvoir utiliser les pesticides les plus à risque (atrazine, chlorpyrifos et trois néonicotinoïdes). Ces exigences réglementaires, combinées au travail des acteurs du milieu agricole, ont contribué à la diminution des ventes de ces pesticides (MELCCFP, 2025b^{Note de bas de page 8}). 

Figure 3. Comparaison des fréquences de détection et de dépassement du CVAC (%) pour deux néonicotinoïdes, soit la clothianidine et le thiaméthoxame, dans le lac Saint-Pierre en 2017 et 2018 et de 2019 à 2024

Parmi les trois néonicotinoïdes visés par cette réglementation, seuls le thiaméthoxame et le clothianidine présentaient des dépassements du CVAC entre 2017 et 2024 (figure 2). Lorsque l’on compare les portraits obtenus avant et après la mise en œuvre des prescription et justification agronomiques, on observe une amélioration de la situation dans le lac Saint-Pierre (figure 3). En effet, entre 2017 et 2018, les fréquences de détection de la clothianidine et du thiaméthoxame étaient respectivement de 9 % et 27 %. Pour la période 2019 à 2024, ces fréquences ont diminué à 0,8 % pour ces deux néonicotinoïdes, indiquant une diminution marquée de la présence de ces insecticides. De plus, aucun dépassement du CVAC n’a été observé après 2018 (figure 3).

Les baisses de fréquences de détection et de dépassement du CVAC observées pour ces néonicotinoïdes découleraient, du moins en partie, de la diminution de l’usage de ces produits. En 2023, les superficies de maïs ensemencés avec des semences enrobées de néonicotinoïdes représenteraient 0,003 % comparativement à 100 % en 2015 (MELCCFP, 2025b^{Note de bas de page 8}).  Pour les cultures de soya, 100 % des superficies seraient désormais ensemencées sans néonicotinoïdes, comparativement à 50 % en 2015 (MELCCFP, 2025b^{Note de bas de page 8}). 

Cette réglementation a possiblement eu un effet sur les concentrations d’atrazine mesurées dans le lac Saint-Pierre. Bien que les fréquences de détection de cet herbicide soient similaires entre les deux périodes, les concentrations mesurées de 2019 à 2024 étaient significativement inférieures à celles mesurées en 2017 et 2018 (p < 0,001; modèle linéaire mixte avec la variable « période » en effet fixe et la variable « station » aléatoire). D’ailleurs, depuis la mise en œuvre de l’exigence de la prescription et de la justification agronomiques, une baisse importante (97 %) des ventes en gros d’atrazine a été observée.

Les différentes initiatives de conservation et de restauration des rives et du littoral du lac Saint-Pierre ainsi que la promotion de pratiques agricoles durables peuvent à leur tour avoir contribué à ces améliorations.

Présence plus fréquente des insecticides diamides

La fréquence de détection du chlorantraniliprole est passée de 9 % en 2017 et 2018 à 40 % de 2019 à 2024 (figure 4). Quelques dépassements du CVAC (0,4 %) ont été observés entre 2019 et 2024. Quant au cyantraniliprole, il a été détecté dans 1,6 % des échantillons durant cette même période (figure 4).

Mentionnons à cet égard que de nouvelles exigences réglementaires permettant un meilleur encadrement des semences enrobées de pesticides, dont celles enrobées d’insecticides comme les diamides, sont entrées en vigueur en 2025.

Figure 4. Comparaison des fréquences de détection et de dépassement des CVAC (%) pour deux insecticides diamides, soit le chlorantraniliprole et le cyantraniliprole, dans le lac Saint-Pierre en 2017 et 2018 et de 2019 à 2024

Perspectives

Les résultats obtenus lors du suivi des pesticides dans le lac Saint-Pierre (2017-2024) montrent que des pesticides utilisés dans les bassins versants en amont sont transportés par les cours d’eau jusqu’au lac Saint-Pierre. Bien qu’une amélioration ait été observée concernant certains pesticides, des incertitudes quant aux effets additifs et synergiques de ces substances sur les organismes aquatiques demeurent, compte tenu de la présence simultanée de plusieurs pesticides détectés dans les eaux peu profondes du lac. Par ailleurs, la présence de pesticides dans l’eau des petits tributaires des rives sud et nord du lac (Atlas de l’eau) peut nuire, localement, à la qualité de l’eau du littoral.

Parallèlement aux suivis réalisés dans l’eau, des sédiments du lac Saint-Pierre ont été échantillonnés entre 2019 et 2021 pour y vérifier la présence de pesticides (Giroux, 2023^{Note de bas de page 5}).  Seul le glyphosate et son produit de dégradation (AMPA) ont été détectés dans les sédiments du lac. Le glyphosate est le pesticide le plus vendu et utilisé au Québec (MELCCFP, 2025b^{Note de bas de page 8}) particulièrement pour les cultures de maïs et de soya. Peu d’études ont été réalisées sur les effets des pesticides présents dans les sédiments sur les organismes aquatiques. Néanmoins, la présence de ces produits à la fois dans l’eau et les sédiments d’un milieu aquatique augmente l’exposition globale des organismes aquatiques.

Les changements climatiques accentuent la contamination des cours d’eau par les pesticides. En effet, la hausse des températures favorise l’arrivée de nouveaux ennemis des cultures et allonge la saison de production, ce qui augmente l’usage des pesticides (Alberti-Dufort et coll., 2022^{Note de bas de page 1}; Ouranos, 2015^{Note de bas de page 9}). Par ailleurs, les variations dans la fréquence et l’intensité des pluies favorisent le ruissellement de surface et le transport de pesticides vers les cours d’eau. Ces changements auront des répercussions sur la qualité de l’eau des tributaires agricoles et sur le lac Saint-Pierre lui-même (Alberti-Dufort et coll., 2022^{Note de bas de page 1}; Ouranos, 2015^{Note de bas de page 9}) et risquent de faire disparaître certains habitats (Dulude, 2016^{Note de bas de page 2}).  

Programme Suivi de l’état du Saint-Laurent

Cinq partenaires gouvernementaux – Environnement et Changement climatique Canada, Pêches et Océans Canada, Parcs Canada, le ministère de l’Environnement, de la Lutte contre les changements climatiques, de la Faune et des Parcs du Québec et le ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs du Québec – ainsi que Stratégies Saint-Laurent, un organisme non gouvernemental actif auprès des collectivités riveraines, mettent en commun leur expertise et leurs efforts pour rendre compte à la population de l’état et de l’évolution à long terme du Saint-Laurent.

Pour obtenir plus d’information sur le programme Suivi de l’état du Saint- Laurent, veuillez consulter notre site Internet.

Remerciements

Ce suivi a pu être effectué grâce au travail des équipes responsables de l’acquisition de données et des analyses en laboratoire (Centre d’expertise en analyse environnementale du Québec). Nous tenions également à remercier Dominic Vachon, Véronique Dorval, Isabelle Faucher et Jacques Fadous pour leurs commentaires.