Le 4 août 2020, l’explosion d’un entrepôt dévastait un tiers de la ville de Beyrouth, faisant près de 200 morts. Alors que l’enquête piétine, les éditions Terre Vivante publient un ouvrage sur les engrais azotés de synthèse, parmi lesquels on retrouve les ammonitrates, à l’origine de l’explosion. Moins médiatisés que les autres incontournables de l’agriculture industrielle comme les pesticides, les engrais chimiques sont pourtant tout aussi délétères pour l’environnement et la santé humaine. Depuis l’invention du procédé de fabrication au début du XXe siècle jusqu’à leur usage généralisé aujourd’hui, Les apprentis sorciers de l’azote, de Claude Aubert, revient sur l’histoire des engrais azotés de synthèse et sur les solutions pour s’en passer.

Il aura fallu 190 morts, 6500 blessés et un tiers de la capitale libanaise dévasté pour que le débat sur les ammonitrates surgisse dans l’actualité. Il s’agit pourtant des engrais chimiques les plus répandus en France, avec 3,7 millions de tonnes utilisées chaque année. Comme d’autres dérivés de l’ammoniac, il s’agit d’une combinaison de synthèse destinée à apporter de l’azote aux cultures. En tant qu’aliment de base des plantes et principal composant des protéines, l’azote est un élément essentiel à la vie. Présent dans l’air et dans la matière organique des sols, il est apparu sous une nouvelle forme depuis le début du XXe siècles : les engrais azotés chimiques.

Le début de l’agriculture industrielle

C’est leur histoire que raconte Les apprentis sorciers de l’azote, écrit par l’ingénieur agronome et pionner de l’agriculture biologique Claude Aubert. On apprend dans ce livre particulièrement instructif que c’est en 1909 qu’un chimiste allemand, Franz Haber, conçoit un procédé de fabrication de l’ammoniac à partir de l’azote de l’air. En s’associant avec l’industriel Carl Bosch, ils produisent la première tonne d’ammoniac de synthèse, le père de tous les engrais azotés chimiques. Cette invention avait alors deux objectifs : nourrir une population croissante, mais aussi fabriquer des explosifs, dont l’Allemagne n’allait pas tarder à avoir besoin, en pleine préparation de la Première Guerre Mondiale.

Franz Haber, l’inventeur du procédé de fabrication de l’azote de synthèse. – Wikimedia Common

Première étape de l’industrialisation des pratiques agricoles, la mise au point de ce procédé marque le début d’une course au rendement et d’un bouleversement total de l’agriculture et de l’élevage, dans les pays industrialisés dans un premier temps, puis sur l’ensemble de la planète. L’apparition de ces substances a fait voler en éclat le cycle naturel de l’azote, immuable depuis des centaines de millions d’années. La planète est aujourd’hui submergée d’azote dit « réactif » , capable de s’insérer dans ce cycle et de le perturber. Si l’impact sur les rendements agricoles est spectaculaire, les effets sur l’environnement et la santé, totalement imprévus, sont désastreux et incalculables.

Un coût humain et environnemental considérable

La production d’engrais azotés a considérablement augmenté tout au long du XXe siècle, jusqu’à atteindre le chiffre impressionnant de 130 millions de tonnes d’azote produites chaque année sous forme d’engrais. Les plantes n’en absorbent pourtant que la moitié, un gaspillage regrettable au regard de l’énergie dépensée pour faire la synthèse de l’ammoniac. Cette situation est d’autant plus problématique que les excédents d’azote, c’est-à-dire la différence entre celui qui entre dans les exploitations agricoles et celui qui est réellement absorbé par les cultures auxquelles il est destiné, polluent l’environnement. Comme le souligne Claude Aubert dans son ouvrage : « les émissions potentiellement polluantes représentent près de la moitié de l’azote de synthèse produit et importé ».

Le coût social, économique et environnemental de cette pollution est démesuré. Le livre fournit ainsi une liste exhaustive des effets sur la santé humaine, qui comprend des risques de maladies respiratoires, de mortalité prématurée et de contamination de l’eau potable par les nitrates. De nombreux dangers pèsent également sur les écosystèmes, liés notamment à la saturation en azote et à l’acidification des forêts, des sols, des eaux souterraines et des écosystèmes aquatiques. « Les retombées de la pollution par l’azote sont considérées comme une des plus grandes externalités globales auxquelles le monde doit faire face, impactant l’air, l’eau, les sols et la santé humaine », alertait en 2019 le rapport The Nitrogen Legacy, du Groupe de la Banque mondiale.

Au début du XXe siècle, une publicité vantant les mérites des engrais azotés – Sendker, Public domain, via Wikimedia Commons

Des pics de pollution pendant le confinement

Un autre problème majeur des engrais azotés est le fait qu’ils émettent des particules fines. Si l’on pense directement aux moteurs diesel lorsqu’on évoque ce type de pollution, l’agriculture peut également fortement y contribuer. Les particules PM 2,5, les plus dangereuses, se forment en effet par combinaison de l’ammoniac avec d’autres polluants présents dans l’air. C’est ce qui explique les pics de pollution de l’air observés pendant le confinement, notamment en Bretagne ou dans les Hauts de France, des régions largement agricoles. Une étude récente de scientifiques américains démontre ainsi que l’agriculture et l’élevage serait en moyenne responsable, en France, de 55% des particules fines (PM 2,5) d’origine anthropique présentes dans l’air.

Au fil du temps, les engrais azotés ont formé la pierre angulaire d’un modèle agricole qui leur est fortement dépendant. Les hauts rendements permis par ces substances n’ont été rendus possibles que par leur association avec certaines variétés de céréales, qui sont largement majoritaires dans les exploitations agricoles aujourd’hui, au détriment de la biodiversité cultivée. Ces variétés sélectionnées pour leur uniformité exigent des apports importants d’engrais et sont particulièrement adaptées aux monocultures. Les engrais azotés causent ainsi une dépendance aux pesticides, en favorisant le développement de maladies et la multiplication des ravageurs. Tout cela participe à la chute de la biodiversité des sols et des milieux naturels.

L’agriculture biologique comme solution incontournable

Jusqu’au milieu du XXe siècle, l’agriculture fonctionnait sans azote de synthèse. La grande majorité des fermes prenaient la forme de polyculture-élevage, avec céréales, cultures fourragères et pâturages. Un système parfaitement cohérent, le fumier apportant l’azote nécessaire à la fertilisation des sols. L’arrivée de l’azote de synthèse a permis de se passer de fumier et d’augmenter les rendements, mais faute d’apports de matière organique, les sols s’appauvrissaient peu à peu en humus et ne pouvaient plus produire sans un apport croissant d’engrais azotés… Des solutions existent donc pour se passer d’azote, et elles sont fort heureusement encore pratiquées aujourd’hui.

Parus aux éditions Terre Vivante, Les apprentis sorciers de l’azote est écrit par l’ingénieux agronome et pionnier de l’agriculture biologique Claude Aubert.

Ces solutions sont exposées dans le livre, et consistent toutes à se tourner vers la généralisation de l’agriculture biologique et la diminution de la consommation de produits animaux. Il s’agit plus concrètement de s’appuyer sur des sources d’azote naturelles, qu’il soit minéralisé à partir de l’humus, fixé par des bactéries ou encore apporté par des fertilisants organiques. Le recyclage de la quasi-totalité des matières organiques et le développement des cultures associées sont deux autres leviers essentiels pour lutter contre les ravages des engrais chimiques. « Supprimer totalement l’azote de synthèse (…) est possible, mais suppose de profonds changements, résume Claude Aubert dans le livre. D’autres scénarios sont possibles, d’une part en diminuant les apports d’azote sur les cultures, d’autre part en divisant au moins par deux notre consommation de viande et de produits laitiers. »

Des solutions bien connues

Que ce soit pour limiter les effets désastreux des excès d’azote ou ceux des pesticides, il apparaît donc une nouvelle fois que l’abandon de l’élevage intensif est indispensable pour relever le défi de la transition agricole. L’ouvrage précise ainsi qu’en Europe, 80% de l’azote utilisé en agriculture sert à la production de nourriture destinée aux animaux d’élevage, et que si nous consommions toutes nos protéines sous forme végétale, la quantité d’azote rejetée dans l’environnement serait dix fois plus faible et restituée en partie au sol.

Les profonds changements évoqués dans le livre risquent de faire baisser les rendements, mais selon l’auteur, « la baisse des coûts pour l’environnement et la santé liée à ces choix compenserait la perte financière pour ces productions. » Au final, les moyens de réduire les excès d’azote et de stopper leurs effets mortifères sont bien connus des spécialistes. Ils passent par l’information, la sensibilisation et la mise en place de solutions concrètes, trois leviers proposés par ce livre, qui se termine par une interrogation lancinante : « quand ceux qui nous gouvernent saisiront-ils enfin l’urgence des décisions qu’ils doivent prendre ? »

Raphaël D.

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