Résumé graphique. Crédit :Nano aujourd'hui (2022). DOI :10.1016/j.nantod.2022.101611
Une nouvelle étude de l'Université de Finlande orientale montre que la laitue peut absorber les nanoplastiques du sol et les transférer dans la chaîne alimentaire. L'article est publié dans Nano Today .
L'inquiétude concernant la pollution plastique s'est généralisée après qu'il a été réalisé que les plastiques mal gérés dans l'environnement se décomposent en petits morceaux appelés microplastiques et nanoplastiques. Il est probable que les nanoplastiques, en raison de leur petite taille, puissent traverser les barrières physiologiques et pénétrer dans les organismes.
Malgré le nombre croissant de preuves sur la toxicité potentielle des nanoplastiques pour les plantes, les invertébrés et les vertébrés, notre compréhension du transfert de plastique dans les réseaux trophiques est limitée. Par exemple, on sait peu de choses sur les nanoplastiques dans les écosystèmes du sol et leur absorption par les organismes du sol, malgré le fait que le sol agricole reçoit potentiellement des nanoplastiques provenant de différentes sources telles que les dépôts atmosphériques, l'irrigation avec des eaux usées, l'épandage de boues d'épuration à des fins agricoles et l'utilisation de film de paillage. La mesure de l'absorption des nanoplastiques du sol par les plantes, en particulier les légumes et les fruits dans les sols agricoles, est donc une étape cruciale pour déterminer si et dans quelle mesure les nanoplastiques peuvent pénétrer dans les plantes comestibles et, par conséquent, dans les réseaux trophiques.
Des chercheurs de l'Université de Finlande orientale ont mis au point une nouvelle technique basée sur les empreintes digitales métalliques pour détecter et mesurer les nanoplastiques dans les organismes et, dans cette nouvelle étude, ils l'ont appliquée à une chaîne alimentaire modèle composée de trois niveaux trophiques, c'est-à-dire la laitue en tant que producteur primaire, les larves de mouche soldat noire comme consommateur primaire et le poisson insectivore (gardon) comme consommateur secondaire. Les chercheurs ont utilisé des déchets plastiques couramment trouvés dans l'environnement, notamment des nanoplastiques de polystyrène (PS) et de chlorure de polyvinyle (PVC).
Des plants de laitue ont été exposés aux nanoplastiques pendant 14 jours via un sol contaminé, après quoi ils ont été récoltés et donnés à manger à des insectes (larves de mouche soldat noire, qui sont utilisées comme source de protéines dans de nombreux pays). Après cinq jours d'alimentation avec de la laitue, les insectes ont été nourris aux poissons pendant cinq jours.
À l'aide de la microscopie électronique à balayage, les chercheurs ont analysé les plantes, les larves et les poissons disséqués. Les images ont montré que les nanoplastiques étaient absorbés par les racines des plantes et s'accumulaient dans les feuilles. Ensuite, les nanoplastiques ont été transférés de la laitue contaminée aux insectes. L'imagerie du système digestif des insectes a montré que les nanoplastiques de PS et de PVC étaient présents dans la bouche et dans l'intestin même après leur avoir permis de vider leurs intestins pendant 24 heures. Le nombre de nanoplastiques de PS dans les insectes était significativement inférieur au nombre de nanoplastiques de PVC, ce qui est cohérent avec le nombre inférieur de particules de PS dans la laitue. Lorsque les poissons se sont nourris d'insectes contaminés, des particules ont été détectées dans les branchies, le foie et les tissus intestinaux du poisson, alors qu'aucune particule n'a été trouvée dans le tissu cérébral.
"Nos résultats montrent que la laitue peut absorber les nanoplastiques du sol et les transférer dans la chaîne alimentaire. Cela indique que la présence de minuscules particules de plastique dans le sol pourrait être associée à un risque potentiel pour la santé des herbivores et des humains si ces découvertes s'avéraient être généralisable à d'autres plantes et cultures et aux champs. Cependant, des recherches supplémentaires sur le sujet sont encore nécessaires de toute urgence », conclut l'auteur principal, le Dr Fazel Monikh de l'Université de Finlande orientale. Interaction entre les nanoplastiques et la pectine, un polysaccharide hydrosoluble