Un scan montrant des particules nanoplastiques accumulées dans les branchies de la coquille Saint-Jacques (GI), rein (K), gonade (ALLER), intestin (I), l'hépatopancréas (HP) et le muscle (M). Crédit :Université de Plymouth
Une étude révolutionnaire a montré qu'il faut quelques heures pour que des milliards de minuscules nanoparticules de plastique s'intègrent dans les principaux organes d'un organisme marin.
La recherche, dirigé par l'Université de Plymouth, examiné l'absorption de nanoparticules par un mollusque d'importance commerciale, la coquille Saint-Jacques ( Pecten maximus ).
Après six heures d'exposition en laboratoire, des milliards de particules mesurant 250 nm (environ 0,00025 mm) s'étaient accumulées dans les intestins de la coquille Saint-Jacques.
Cependant, considérablement plus de particules encore plus petites mesurant 20 nm (0,0002 mm) s'étaient dispersées dans tout le corps, y compris les reins, branchie, muscles et autres organes.
L'étude est la première à quantifier l'absorption de nanoparticules dans des conditions prédites pertinentes pour l'environnement, des recherches antérieures ayant été menées à des concentrations bien plus élevées que celles que les scientifiques pensent se trouvent dans nos océans.
Dr Maya Al Sid Cheikh, Chercheur postdoctoral à l'Université de Plymouth, dirigé l'étude. Elle a dit :« Pour cette expérience, nous devions développer une approche scientifique entièrement nouvelle. Nous avons fabriqué des nanoparticules de plastique dans nos laboratoires et intégré une étiquette afin de pouvoir tracer les particules dans le corps de la coquille Saint-Jacques à des concentrations pertinentes pour l'environnement. Les résultats de l'étude montrent pour la première fois que des nanoparticules peuvent être rapidement absorbées par un organisme marin, et qu'en quelques heures seulement, ils se répartissent dans la plupart des organes principaux. »
Certains des pétoncles utilisés dans le cadre de la recherche actuelle. Crédit :Université de Plymouth
Professeur Richard Thompson OBE, Chef de l'Unité de recherche internationale sur les déchets marins de l'Université, a ajouté : « Il s'agit d'une étude révolutionnaire, tant au niveau de l'approche scientifique que des résultats. Nous n'avons exposé les coquilles Saint-Jacques aux nanoparticules que quelques heures et, malgré leur transfert dans des conditions de propreté, des traces étaient encore présentes plusieurs semaines plus tard. Comprendre la dynamique de l'absorption et de la libération des nanoparticules, ainsi que leur distribution dans les tissus corporels, est essentiel si nous voulons comprendre les effets potentiels sur les organismes. Une prochaine étape clé sera d'utiliser cette approche pour guider la recherche sur les effets potentiels des nanoparticules et en particulier pour considérer les conséquences d'expositions à plus long terme. »
Accepté pour publication dans le Sciences et technologies de l'environnement journal, l'étude a également impliqué des scientifiques des laboratoires Charles River à Elphinstone, Écosse; l'Institut Maurice la Montagne au Canada; et l'Université Heriot-Watt.
Elle a été menée dans le cadre de RealRiskNano, un projet de 1,1 million de livres sterling financé par le Natural Environment Research Council (NERC). Dirigé par Heriot-Watt et Plymouth, il explore les effets que les particules plastiques microscopiques peuvent avoir sur l'environnement marin.
Dans cette étude, les coquilles Saint-Jacques ont été exposées à des quantités de nanopolystyrène radiomarqué au carbone et après six heures, l'autoradiographie a été utilisée pour montrer le nombre de particules présentes dans les organes et les tissus.
Il a également été utilisé pour démontrer que les particules de 20 nm n'étaient plus détectables après 14 jours, alors que les particules de 250 nm ont mis 48 jours à disparaître.
Ted Henri, Professeur de toxicologie environnementale à l'Université Heriot-Watt, a déclaré:"Comprendre si les particules de plastique sont absorbées à travers les membranes biologiques et s'accumulent dans les organes internes est essentiel pour évaluer le risque que ces particules posent à la fois pour l'organisme et la santé humaine. La nouvelle utilisation de particules de plastique radiomarquées lancée à Plymouth fournit la preuve la plus convaincante à ce jour sur le niveau d'absorption des particules de plastique dans un organisme marin."
