Les douze vilains ( Dirty Dozen en anglais) représentent une catégorie de polluants organiques persistants (POP) qui s’inscrivent parmi les contaminants organiques les plus répandus et les plus nocifs à l’environnement. Cette sale douzaine, tirée de l’anglais «The dirty dozen», est en réalité composée de 17 différents composés qui sont, pour la plupart, des pesticides et des insecticides. Afin de les classer dans cette liste, 3 caractéristiques des produits en cause sont analysées : la persistance dans l’environnement, le facteur de bioaccumulation (BCF) ainsi que la propagation dans l’environnement.
La liste officielle, fournie par la base de données du Pesticide Action Network (PAN), comporte les composés suivants (par ordre alphabétique) :
2,4,5-T (Agent orange), Aldicarbe, Aldrine, Chlordane, Chlordimeform, DBCP, DDT, Dieldrine, DBE, Heptachlore, HCH, Lindane (γ-HCH), Méthyle parathion, Dichlorure de paraquat, Parathion, PCP, Toxaphène.
Il est bien évident que le problème majeur de ces contaminants est bien sûr le fait que leurs effets néfastes peuvent être ressentis à plusieurs milliers de kilomètres de la source d’origine. Souvent peu solubles dans l’eau, ces composés volatils voyagent dans l’air. Leur persistance leur permet de traverser de grandes distances sans se détériorer. Ce voyage dans l’atmosphère n’a rien d’aléatoire. Il suit un certain parcours méthodique qui est appelé l’effet sauterelle ou parfois distillation globale.
L’effet sauterelle est un phénomène d’alternance évaporation/condensation qui dirige tous les composés volatils persistants vers les régions polaires. Ainsi, même si une grande partie des pesticides sont utilisés au niveau de l’équateur dans les pays tropicaux et les pays en voie de développement, il est facile de noter l’omniprésence de ces composés partout dans le monde.
L’une des plus grandes preuves de cet effet sauterelle réside dans les peuples Inuits qui vivent dans le grand nord canadien. Loin de toutes sources de pesticides, l’agriculture et les insectes vecteurs de maladies étant inexistants dans ces régions, les habitants démontrent tout de même une importante concentration de pesticides dans leur système. Pour expliquer en détails pourquoi un tel phénomène est observé, l’effet sauterelle n’est pas la seule cause qui est considérée. Tout d’abord, l’une des caractéristiques de ces molécules est de présenter un fort caractère lipophile, c’est-à-dire qu’elles ont tendances à s’accumuler dans les graisses. Pour résister aux températures extrêmes, la faune de cet écosystème comporte bien évidemment une plus grande quantité de graisses ce qui facilite la bioaccumulation. Ensuite, la cinétique des réactions de biodégradation n'est pas tout à fait la même dans les pays tropicaux et les régions arctiques. En effet, au niveau de l’équateur, à plus ou moins 30 °C, ces polluants persistent généralement moins de 5 ans dans l’environnement. Dans les régions froides, à plus ou moins 30 °C sous zéro, la cinétique, qui dépend de la température, devient plus lente ce qui a pour effet de faire durer la présence de ces pesticides dans l’environnement jusqu’à 20 et parfois même 100 ans.
En premier lieu, il est important de savoir que l’activité nocive de ces molécules peut être dénotée à de très petites concentrations soit de l’ordre du ppb (parties par milliards). Ensuite, ces molécules sont bioaccumulables, c’est-à-dire que le niveau d’excrétion de d’élimination est nettement inférieur au niveau assimilation. Bref, elles persistent dans l’organisme. Finalement, elles présentent aussi un important facteur de bioamplification ce qui fait en sorte que la concentration augmente le long de la chaîne trophique.’
Le mode d’action de ces molécules réside essentiellement dans la substitution de molécules naturelles. En effet, la plupart des pesticides qui se retrouvent dans l’organisme vont non seulement s’accumuler dans les tissus lipidiques mais aussi prendre la place de certaines molécules qui sont essentielles au bon fonctionnement de l’organisme. L’un des systèmes qui semble le plus affecté par ces substitutions est le système endocrinien. Celui-ci, joue un grand rôle dans le développement et dans la régulation du corps humain. Ainsi, plus le sujet est jeune, plus son risque d’être affecté par les pesticides est grand. Le groupe le plus sensible se situe donc dans les 0 à 6 ans.
Au niveau de l’environnement, les pesticides perturbent les écosystèmes de plusieurs façons. En ce qui concerne la flore, il peut s’agir d’une destruction totale ou d’une inhibition de la croissance. D’autre part la faune subit des altérations similaires aux êtres humains, c’est-à-dire surtout au niveau du développement. Les oiseaux semblent être les premiers affectés. Pouvant tout simplement causer la mort par intoxication de certaines espèces aviaires, les pesticides ont aussi pour effet d’amincir la coquille de leurs œufs.