火山島マルティニーク（フランス西インド諸島）の流域における農薬移動を理解するための水の同位体と化学的ツール

Water isotopes and chemical tools for understanding pesticide transfer in a watershed of the volcanic island of Martinique (French West Indies).

• Laurence Gourcy
• Nicole Baran
• Luc Arnaud

抄録

数年にわたる水質モニタリングの結果、カリブ海に浮かぶいくつかの島々では、表層水と地下水に農薬が持続的に汚染されていることが明らかになり、局所的には欧州で設定されている飲料水の限界値（1物質あたり0.1 µg L）を超える農薬濃度が確認された。マルティニークでは、主に 1 つの農薬クロルデコン（CLD）が、1993 年に市場から撤退したにもかかわらず、大きな懸念が残っている。1999-2000年に最初のサンプリングキャンペーンが行われて以来、地表水と地下水中のCLD濃度の時間的・空間的変動はまだ十分に理解されておらず、気候、地質学的・水文脈との相関は困難である。我々は、水の動きがどのように農薬の移動を説明するかをより正確に理解するために、シャルベット集水域（マルティニーク北東部）で研究を実施した。δH-δOや化学的パラメータのような様々なツールを用いた。重水素過剰は、CLDが地下水中をどのように移動するかを決定する上で重要であることが証明された。また、得られた概念的な水文地質学モデルは、CLDがなぜ現在でも表層水に高濃度で存在するのかを理解するのにも役立つ。ここで提案されたアプローチは、表層水における農薬の発生を説明するための設備が不十分な他のカリブ海の島々でも利用できる。

Monitoring of water quality over several years has revealed a persistent pesticide contamination of surface and groundwater in several Caribbean Islands, with pesticide concentrations locally over the drinking-water limit set in Europe, i.e. 0.1 µg L per substance. For Martinique, mainly one pesticide, chlordecone (CLD), remains of major concern despite its withdrawal from the market in 1993. Since the first sampling campaign in 1999-2000, time and space variations of CLD concentrations in surface water and groundwater are still not well understood and difficult to correlate with climate, geological or hydrogeological contexts. We carried out a study in the Chalvet catchment (northeast Martinique) in order to understand more precisely how water movements may explain pesticide transfer. Various tools such as δH - δO and chemical parameters were used. Deuterium excess was proven relevant for determining how CLD is transported in groundwater; it highlighted the role of the groundwater/surface water interaction in spatial and temporal variability of surface water quality. The resulting conceptual hydrogeological model also helps understanding why CLD still has high concentrations in surface water. The approach proposed here can be used in other Caribbean islands that are poorly equipped for explaining pesticide occurrences in surface waters.