La plastisphère - un voyage du sol à la santé humaine

Auteur : Edoardo Puglisi, professeur titulaire de microbiologie agricole, Università Cattolica del Sacro Cuore (Italie), Esperanza Huerta Lwanga, PhD, associée de recherche, Université de Wageningen (Pays-Bas), Deborah Talbot, PhD, rédactrice et spécialiste de la communication en matière de recherche, Université de Gloucestershire (Royaume-Uni).

Ces dernières années, nous avons beaucoup entendu parler de l'impact des microplastiques sur l'environnement, et de plus en plus de travaux scientifiques visent à comprendre comment ils affectent la santé des sols, des animaux et des êtres humains. Bien que l'utilisation des plastiques dans l'agriculture et la production alimentaire présente des avantages, leurs effets externes négatifs suscitent de plus en plus d'inquiétudes. Voici quelques-unes des conclusions des chercheurs de MINAGRIS (MIcro- et Nano-plastics in AGRIcultural Soils).

Une question de taille

Les plastiques et les plastiques biosourcés sont connus pour se fragmenter en particules de plus en plus petites, conduisant à la formation de microplastiques (MPs, entre 5 cm et 1μm) et de nanoplastiques ( (<1μm) qui peuvent traverser les barrières cellulaires chez les plantes, les animaux et les humains. Dans le cadre du projet MINAGRIS, nous avons mené des expériences contrôlées au cours desquelles différents plastiques (polyéthylène basse densité (LPDE), polybutylène adipate téréphtalate (PBAT) et 20-30% à base d'amidon) ont été enfouis dans des sols agricoles pendant 18 mois.

Les résultats indiquent de très légères modifications de la structure des plastiques et leur désagrégation en de plus petites tailles. Nous avons également constaté que la fragmentation et la dégradation étaient associées à la libération et à la lixiviation dans le sol de dérivés et d'additifs dont l'identité n'est pas toujours connue et qui sont très probablement liés à de nombreux risques toxicologiques et écotoxicologiques.

Interaction entre microplastiques et produits chimiques

La petite taille des plastiques fragmentés constitue également une autre menace, car ils peuvent transporter d'autres produits chimiques tels que des pesticides et des antibiotiques. Dans le cadre de MINAGRIS, nous avons testé les interactions entre différents plastiques et des pesticides (pyraclostrobine) et des médicaments vétérinaires (albendazole) à des doses que l'on trouve couramment dans les sols agricoles, dans le cadre d'un certain nombre d'expériences de laboratoire à terrain sur différents sols européens.

Dans l'ensemble, les résultats indiquent plusieurs effets néfastes de tous les plastiques sur les paramètres de qualité du sol et la physiologie des cultures, en fonction du temps d'exposition, du type de plastique et de la dose appliquée. Il a également été constaté dans plusieurs cas que les microplastiques et les polluants connexes augmentent de manière significative la présence et l'abondance de gènes résistants aux antimicrobiens (AMR). Nos résultats s'alignent sur un consensus dans la littérature selon lequel la pollution plastique peut accroître la diffusion de la RAM, un problème de santé mondial.