La pollution microplastique favorise la résistance aux antibiotiques, selon une étude

«La pollution microplastique favorise la résistance aux antibiotiques», source communiqué de la Rice University.

Des ingénieurs de Rice mènent une étude sur la façon dont le polystyrène contribue à la crise

Le contenant en polystyrène (Styrofoam) qui contient votre cheeseburger à emporter peut contribuer à la résistance croissante de la population aux antibiotiques.

Selon des scientifiques de la George R. Brown School of Engineering de l'Université Rice, le polystyrène mis au rebut, décomposé en microplastiques, offre un foyer confortable non seulement aux microbes et aux contaminants chimiques, mais aussi aux matériaux génétiques flottants qui offrent aux bactéries le cadeau de la résistance.

Une étude publiée dans le Journal of Hazardous Materials décrit comment le vieillissement ultraviolet des microplastiques dans l'environnement en fait des plates-formes appropriées pour les gènes résistants aux antibiotiques (GRAs). Ces gènes sont portés par des chromosomes bactériens, des phages et des plasmides, tous des vecteurs biologiques qui peuvent transmettre une résistance aux antibiotiques aux humains, réduisant ainsi leur capacité à combattre les infections.

L'étude menée par l'ingénieur civil et environnemental de Rice, Pedro Alvarez, en collaboration avec des chercheurs en Chine et à l'Université de Houston a également montré que les produits chimiques lessivés (lixiviation) du plastique au fur et à mesure qu'il vieillissait augmentent la sensibilité des vecteurs au transfert horizontal de gènes, par lequel la résistance se propage.

«Nous avons été surpris de découvrir que le vieillissement des microplastiques améliore le transfert horizontal de gènes», a déclaré Alvarez, professeur au George R. Brown de génie civil et environnemental et directeur du Nanotechnology Enabled Water Treatment Center de Rice. «La diffusion accrue de la résistance aux antibiotiques est un impact potentiel négligé de la pollution par les microplastiques.»

Les chercheurs ont découvert que les microplastiques (100 nanomètres à cinq micromètres de diamètre) vieillis par la partie ultraviolet de la lumière solaire ont des surfaces élevées qui piègent les microbes. Au fur et à mesure que les plastiques se dégradent, ils libèrent également des produits chimiques de dépolymérisation qui pénètrent dans les membranes des microbes, donnant aux GRAs une opportunité d'envahir.

Ils ont noté que les surfaces microplastiques peuvent servir de sites d'agrégation pour les bactéries sensibles, accélérant le transfert de gènes en mettant les bactéries en contact les unes avec les autres et avec les produits chimiques libérés. Cette synergie pourrait enrichir les conditions environnementales favorables à la résistance aux antibiotiques même en l'absence d'antibiotiques, selon l'étude.

Image en microscopie à fluorescence montre des phages adsorbés par des microplastiques. Les chercheurs de Rice et leurs collègues ont découvert que les plastiques à lixiviation chimique attirent des bactéries et d'autres vecteurs et les rendent sensibles aux gènes résistants aux antibiotiques. Avec l'aimable autorisation du laboratoire de recherche d’Alvarez.

Aux lecteurs du blog

Grâce à la revue PROCESS Alimentaire, vous n'avez plus accès aux 10 052 articles initialement publiés par mes soins de 2009 à 2017 sur le lien suivant, http://amgar.blog.processalimentaire.com/. Triste histoire de sous ... 

Les nourrissons auraient plus de microplastiques dans leurs selles que les adultes, selon une étude

«Les nourrissons auraient plus de microplastiques dans leurs selles que les adultes, selon une étude», source ACS.

Cette étude, Occurrence of Polyethylene Terephthalate and Polycarbonate Microplastics in Infant and Adult Feces, est parue dans Environmental Science & Technology Letters, une revue de l’ACS.

Les microplastiques, de minuscules morceaux de plastique de moins de 5 mm de taille, sont partout, de la poussière intérieure à la nourriture en passant par l'eau en bouteille. Il n'est donc pas surprenant que les scientifiques aient détecté ces particules dans les excréments de personnes et d'animaux domestiques.

Désormais, dans une petite étude pilote, des chercheurs rapportent avoir découvert que les nourrissons ont des quantités plus élevées d'un type de microplastique dans leurs selles que les adultes. Les effets sur la santé, le cas échéant, sont incertains.

On sait peu de choses sur l'ampleur de l'exposition humaine aux microplastiques ou sur leurs effets sur la santé. Bien qu'on pensait autrefois que les microplastiques traversaient sans danger le tractus gastro-intestinal et sortaient du corps, des études récentes suggèrent que les plus petits morceaux peuvent traverser les membranes cellulaires et entrer dans la circulation.

Dans les cellules et les animaux de laboratoire, l'exposition aux microplastiques peut provoquer la mort cellulaire, une inflammation et des troubles métaboliques.

Kurunthachalam Kannan de la faculté de médecine de l'Université de New York et ses collègues voulaient évaluer l'exposition humaine à deux microplastiques courants, le polyéthylène téréphtalate (PET) et le polycarbonate (PC), en mesurant les niveaux dans les selles des nourrissons et des adultes.

Les chercheurs ont utilisé la spectrométrie de masse pour déterminer les concentrations de microplastiques en PET et PC dans six échantillons d'excréments de nourrissons et de 10 adultes prélevés dans l'État de New York, ainsi que dans trois échantillons de méconium (les premières selles d'un nouveau-né). Tous les échantillons contenaient au moins un type de microplastique. Bien que les niveaux moyens de microplastiques de PC fécaux soient similaires entre les adultes et les nourrissons, les selles des nourrissons contenaient, en moyenne, des concentrations de PET plus de 10 fois supérieures à celles des adultes.

Les nourrissons pourraient être exposés à des niveaux plus élevés de microplastiques en raison de leur utilisation intensive de produits tels que des biberons, des anneaux de dentition et des jouets, selon les chercheurs. Cependant, ils notent que des études plus importantes sont nécessaires pour corroborer ces résultats.

Avis aux lecteurs

Voici une liste des rappels du 22 septembre 2021: 17 rappels.

- oxyde d'éthylène: 14

- alcaloïde de l’ergot de seigle: 1, spaghetti à l’épautre biologique. Ce rappel a eu lieu en Allemagne les 16 et 20 septembre 2021, en Suisse le 16 septembre 2021. RappelConso très en retard sur ce rappel !

- Salmonella: 1, escalope de poulet mariné 1kg, source Auchan du 20 septembre 2021. Oubli de RappelConso, ce sera certainement pour le 23 septembre ...

- Listeria monocytogenes: 1, jambon supérieur de marque Reflet de France. A ce sujet, Carrefour rapporte ce rappel mais le 17 septembre 2021.

Les microplastiques comme cheval de Troie du monde marin

«Le plastique, cheval de Troie», source communiqué de l’Université de Portsmouth.

Une nouvelle étude a révélé que l'accumulation de plastique dans les aliments peut être sous-estimée. On craint également que ces microplastiques transportent des bactéries potentiellement dangereuses telles que E. coli, que l'on retrouve couramment dans les eaux côtières, en amont de la chaîne alimentaire.

Des chercheurs de l'Université de Portsmouth ont testé une théorie selon laquelle les microplastiques recouverts d'une couche de microbes (appelés biofilm) étaient plus susceptibles d'être ingérés par les huîtres que les microplastiques qui étaient propres. Bien que l'expérience ait été réalisée sur des huîtres dans des conditions de laboratoire, les scientifiques pensent que des résultats similaires pourraient être retrouvés chez d'autres espèces marines comestibles qui filtrent également l'eau de mer pour se nourrir.

Nous savons que les microplastiques peuvent être le mécanisme par lequel les bactéries se concentrent dans les eaux côtières et cela montre qu'elles sont plus facilement absorbées par les coquillages et peuvent être transférées aux humains ou à d'autres espèces marines, selon la Dr Jo Preston, maître de conférences en écologie et évolution marines à l'Université de Portsmouth.

Jusqu'à présent, les études visant à tester les impacts des microplastiques sur la vie marine ont généralement utilisé des microplastiques vierges propres. Cependant, cela n'est pas représentatif de ce qui arrive aux microplastiques dans le milieu marin. Les microbes colonisent facilement les microplastiques qui pénètrent dans l'océan. Dans cette étude, publiée dans Science of the Total Environment, les scientifiques ont comparé les taux d'absorption de microplastiques propres par rapport aux microplastiques avec un revêtement de biofilm par E. coli. Les résultats étaient inquiétants : les huîtres contenaient 10 fois plus de microplastiques lorsqu'elles étaient exposées aux billes recouvertes de biofilm. On émet l'hypothèse que ces microplastiques enrobés semblaient ressembler davantage à de la nourriture pour les huîtres, expliquant leur ingestion préférentielle par rapport aux microplastiques propres.

Les scientifiques disent que les implications pour la chaîne alimentaire sont préoccupantes. L'ingestion de microplastiques est non seulement mauvaise pour les huîtres, mais elle affecte également la santé humaine. Le plastique ne se décompose pas chez l'animal marin et est consommé lorsque nous le mangeons.

Cette étude nous donne un aperçu des dommages potentiels que les microplastiques peuvent avoir sur la chaîne alimentaire. Il est clair qu'une étude plus approfondie est nécessaire de toute urgence, selon le Professeur Steve Fletcher, directeur de l'initiative Revolution Plastics de l'Université

La Dr Joanne Preston de l'Université de Portsmouth, a dit, «Ce que nous avons découvert, c'est que les microplastiques sont vraiment le cheval de Troie du monde marin. Nous avons découvert que les plastiques propres avaient peu d'impact sur les taux de respiration et d'alimentation des huîtres, mais avaient un impact lorsque vous les nourrissiez du microplastique caché dans un biofilm. Les huîtres ont pris plus et cela a affecté leur santé. On ne sait pas exactement dans quelle mesure cela pourrait affecter la chaîne alimentaire, mais il est probable que les créatures ingèrent plus de plastique et potentiellement des organismes pathogènes, cela aura finalement un effet négatif sur la santé humaine. Nous savons que les microplastiques peuvent être le mécanisme par lequel les bactéries se concentrent dans les eaux côtières et cela montre qu'elles sont plus facilement absorbées par les coquillages et peuvent être transférées aux humains ou à d'autres espèces marines.»

La Dr Preston a dit: «Nous avons testé avec succès une hypothèse – cela ouvre la porte à davantage de recherches sur des études pertinentes sur le plan environnemental des impacts à long terme des microplastiques revêtus de biofilm sur un plus large éventail de vie marine. Nous devons également étudier de manière beaucoup plus détaillée le transfert des microbes dans la chaîne alimentaire via les plastiques.»

Le professeur Steve Fletcher, directeur de l'initiative Revolution Plastics de l'université, a dit, «Les résultats de cette recherche nous donnent un meilleur aperçu des dommages potentiels que les microplastiques ont sur la chaîne alimentaire. Cela montre comment nous pourrions largement sous-estimer l'effet que les microplastiques ont actuellement . Il est clair qu'une étude plus approfondie est nécessaire de toute urgence.»

Avis aux lecteurs du blog

L’ancien site Internet du blog qui était hébergé par la revue PROCESS Alimentaire est de nouveau opérationnel avec ce lien https://amgar.blog.processalimentaire.com/

Des scientifiques trouvent une solution pour mesurer les particules de plastique dangereuses dans les eaux usées humaines

Carte des pixels représentant des microplastiques détectés à partir d'un échantillon d'eaux usées brutes.

«Des scientifiques trouvent une solution pour mesurer les particules de plastique dangereuses dans les eaux usées humaines», source Université de Portsmouth.

Des scientifiques se sont rapprochés des eaux usées humaines pour déterminer la meilleure façon de mesurer les plastiques cachés et potentiellement dangereux.

Comme la façon dont les microplastiques sont mesurés et comptés varie d'un endroit à l'autre, il n'y a pas de compréhension commune du poids du problème. Tant que les scientifiques ne parviendront pas à s'entendre sur un moyen de les mesurer, la vie sur terre et sur mer continuera à ingérer qui sait combien de plastique, affectant la santé pendant des générations.

Une nouvelle étude, publiée dans Analytical and Bioanalytical Chemistry, par l'Université de Portsmouth a examiné une méthode, utilisant une solution chimique appelée «réactif de Fenton» pour éliminer la matière organique des eaux usées. Il a été constaté que cela présente des avantages significatifs en termes de temps de traitement et de coûts par rapport aux autres méthodes de test actuellement disponibles.

Le Dr Fay Couceiro, chargé de recherche principal en biogéochimie à l'Université de Portsmouth, a déclaré: «La digestion multiple avec le réactif de Fenton consiste à mélanger les eaux usées avec du peroxyde d'hydrogène et du sulfure de fer plusieurs fois pour décomposer la matière organique. Lorsqu'elle est suivie d'une séparation par densité, où vous faites flotter les plastiques de tout le reste, cela fournit un échantillon plus propre afin que la taille et le type de microplastique puissent être déterminés avec beaucoup moins d'interférences. "

Le professeur Steve Fletcher, directeur de l'initiative Revolution Plastics de l'Université, a déclaré: «Avoir une idée de la quantité de microplastiques dans l'environnement est essentiel pour comprendre et arrêter les impacts nocifs potentiels que cette nouvelle catégorie de polluants émergents pourrait avoir sur la vie sur Terre. Le besoin de protocoles robustes, simples et fiables ainsi que leur standardisation sont d'une importance cruciale dans la lutte contre la pollution plastique. "

L'étude visait la détection de microplastiques dans la gamme de taille inférieure à cent microns, qui sont souvent manqués en raison de leur petite taille, mais ils présentent des risques pour la santé potentiellement plus élevés qui leur sont associés. Cette taille de particule dispose également de données limitées provenant de recherches antérieures sur les eaux usées.

Pour montrer la valeur de cette méthode, des échantillons d'eaux usées brutes, d'effluent final et de boues ont été mélangés avec deux tailles et types de microplastiques différents. La digestion multiple avec la méthode de réactif de Fenton a montré une bonne récupération des microplastiques ajoutés. Compte tenu des différentes étapes nécessaires à la séparation des microplastiques, le temps est un facteur limitant dans le traitement des échantillons. La digestion multiple à l'aide du réactif de Fenton est une procédure peu coûteuse et rapide par rapport aux autres méthodes actuellement disponibles lors de l'analyse d'un grand nombre d'échantillons.

Le Dr Couceiro déclare: «La méthode du réactifs de Fenton utilisée dans cette étude a un énorme potentiel pour aboutir à une standardisation indispensable de la mesure des microplastiques. Sans pouvoir comparer et contraster les concentrations de microplastiques, notre capacité à faire des progrès significatifs dans la limitation de la pollution seront limités. Nous serions heureux de poursuivre les recherches qui pourraient étudier d'autres types de plastiques et la récupération de particules de plastique encore plus petites.»

Une étude révèle la complexité de la pollution microplastique

Les microplastiques sont fabriqués avec une variété de polymères, augmentés d'une gamme d'additifs qui peuvent être transformés en une multitude de produits.

«Une étude révèle la complexité de la pollution microplastique», source EurekAlert!

Les microplastiques, de petits morceaux de plastique de moins de 5 millimètres de longueur, sont omniprésents dans l'environnement et peuvent avoir des effets importants sur la faune. Une nouvelle étude publiée dans Environmental Toxicology and Chemistry (article disponible en intégralité) révèle qu'il existe de multiples impacts de différents microplastiques, de tailles, de formes et de compositions chimiques variables ,sur la survie, la croissance et le développement des larves de tête-de-boule, une espèce de proie importante dans les lacs. et les rivières en Amérique du Nord.

En démontrant que les microplastiques sont à la fois des facteurs de stress physiques et chimiques, l'étude soutient la nécessité d'une recherche qui considère les microplastiques comme un facteur de stress multiple plutôt qu'un seul contaminant. Il est important de noter que les méthodes d'essai actuelles utilisées dans la plupart des études sur les microplastiques n'examinent pas suffisamment la dimension chimique de la pollution liée aux microplastiques.

«Le cocktail chimique associé aux microplastiques dans l'environnement se compose d'additifs provenant de la fabrication et de contaminants sorbés dans l'environnement environnant; cependant, cette dimension est souvent absente des tests de toxicité, où des microplastiques vierges achetés auprès d'un fabricant sont souvent utilisés», a dit l'auteur correspondant, Kennedy Bucci, étudiant en doctorat à l'Université de Toronto. «Nos travaux montrent que le cocktail chimique est un important moteur d'effets et suggèrent qu'un nouveau cadre d'évaluation des risques qui saisit la multidimensionnalité de la pollution microplastique peut être nécessaire.»

Les sources de pollution microplastique sont diverses

Ainsi commence l'article,

Les microplastiques ne sont pas des microplastiques ne sont pas des microplastiques, tout comme les pesticides ne sont pas des pesticides ne sont pas des pesticides. «Les microplastiques», comme d'autres classes de contaminants chimiques, est un terme fourre-tout pour une variété de composés chimiques uniques. Pourtant, de nombreuses publications scientifiques, rapports politiques et articles de presse présentent les microplastiques comme s'il s'agissait simplement d'un seul composé ou type de matériau.

Ces communications simples ont des conséquences, conduisant à des études et des protocoles simplifiés qui peuvent être inadéquats pour nous informer des sources et du devenir des microplastiques, ainsi que de leurs implications biologiques et écologiques. Par exemple, étudier le devenir et les effets d'un type de plastique avec une forme et une taille spécifiques ne nous dit pas le sort et les effets des microplastiques en général. De plus, ne pas reconnaître la diversité des matériaux dans un échantillon de microplastiques peut négliger la complexité nécessaire pour éclairer une analyse et un contrôle de qualité robustes nécessaires dans les techniques d'échantillonnage et de mesure analytique. Par exemple, certaines méthodes sont plus efficaces pour récupérer des tailles, des formes ou des types de microplastiques spécifiques.

La simplification des microplastiques en tant que composé unique a également conduit à une confusion quant à la nécessité de nouvelles politiques et stratégies pour réduire les futures émissions de microplastiques. Par exemple, certains décideurs et scientifiques ont l'impression que l'interdiction de microbilles des produits de soins personnels à rincer a éliminé les rejets futurs de microplastiques en général dans l'environnement. En réalité, de telles interdictions n'éliminent qu'une seule source de la série de contaminants mondiaux émergents divers et complexes que sont les «microplastiques». Cela peut être comparé à l'interdiction d'une utilisation spécifique d'un pesticide (par exemple, à la maison), laissant le marché plein d'autres applications de divers pesticides qui doivent continuer à être évalués pour la persistance environnementale, la biodisponibilité et la toxicité.

Mise à jour du 21 mai 2021. On lira ce document de l'Anses, Microplastiques et nanomatériaux. 

Estimation de l'exposition aux microplastiques durant la vie

«Estimation de l'exposition aux microplastiques durant la vie», source ACS News.

«Lifetime Accumulation of Microplastic in Children and Adults» (Accumulation pendant la vie de microplastiques chez les enfants et les adultes), article paru dans Environmental Science & Technology.

Chaque jour, des personnes sont exposées aux microplastiques provenant des aliments, de l'eau, des boissons et de l'air. Mais on ne sait pas exactement combien de ces particules s’accumulent dans le corps humain et si elles présentent des risques pour la santé. Désormais, des chercheurs rapportant dans Environmental Science & Technology de l'ACS ont développé un modèle d'exposition aux microplastiques pour la vie qui tient compte des niveaux variables provenant de différentes sources et dans différentes populations. Le nouveau modèle indique une masse moyenne d'accumulation de microplastiques plus faible que les estimations précédentes.

Les microplastiques, qui sont de minuscules morceaux de plastique dont la taille varie de 1 µm à 5 mm (environ la largeur d'une gomme à crayon), sont ingérés à partir de diverses sources, telles que l'eau en bouteille, le sel et les produits de la mer. Leur sort et leur transport dans le corps humain sont en grande partie inconnus, bien que les particules aient été détectées dans les selles humaines. En plus de causer des dommages aux tissus et une inflammation, les microplastiques pourraient être une source de cancérogènes et d'autres composés dangereux qui s'infiltrent du plastique dans le corps. Des études antérieures ont tenté d'estimer l'exposition humaine aux particules et à leurs produits chimiques lessivés, mais elles ont des limites, notamment des divergences dans les bases de données utilisées, un échec de la prise en compte de toute la gamme de tailles des microplastiques et l'utilisation de taux d'exposition moyens qui ne reflètent pas les apports mondiaux. Nur Hazimah Mohamed Nor, Albert Koelmans et leurs collègues voulaient développer un modèle complet pour estimer l'exposition durant la vie des adultes et des enfants aux microplastiques et à leurs produits chimiques associés.

Pour fabriquer leur modèle, les chercheurs ont identifié 134 études rapportant des concentrations de microplastiques dans les poissons, les mollusques, les crustacés, l'eau du robinet ou en bouteille, la bière, le lait, le sel et l'air. Ils ont corrigé les données afin de pouvoir les comparer avec précision entre les différentes études. Ensuite, l'équipe a utilisé des données sur la consommation alimentaire dans différents pays pour différents groupes d'âge pour estimer les fourchettes d'ingestion de microplastiques. Ces informations, combinées aux taux d'absorption microplastique du tractus gastro-intestinal et d'excrétion par le foie, ont été utilisées pour estimer la distribution microplastique dans l'intestin et les tissus. Le modèle prévoyait qu'à l'âge de 18 ans, les enfants pourraient accumuler en moyenne 8 300 particules (6,4 ng) de microplastiques dans leurs tissus, alors qu'à 70 ans, les adultes pourraient accumuler en moyenne 50 100 particules de microplastique (40,7 ng). Les quantités estimées de quatre produits chimiques lessivés des plastiques étaient faibles par rapport à l'apport total d'une personne de ces composés, ont conclu les chercheurs. Ces données suggèrent que des études antérieures pourraient avoir surestimé l'exposition aux microplastiques et les risques potentiels pour la santé, mais il sera important d'évaluer les contributions d'autres types d'aliments à l'ingestion et à l'accumulation, selon les chercheurs.

Mise à jour du 21 mai 2021. On lira ce document de l'Anses, Microplastiques et nanomatériaux.

Une nouvelle étude montre que les microplastiques se transforment en 'hubs ' pour les agents pathogènes et les bactéries résistantes aux antibiotiques

Une seule utilisation d'un exfoliant pour le visage peut libérer de 5 000 à 100 000 microplastiques dans l'environnement. Crédit photo Dung Pham, Chen Wu, NJIT.

«Une nouvelle étude montre que les microplastiques se transforment en 'hubs ' pour les agents pathogènes et les bactéries résistantes aux antibiotiques», source New Jersey Institute of Technology (NJIT).

On estime qu’une usine de traitement des eaux usées de taille moyenne desservant environ 400 000 résidents rejettera chaque jour jusqu’à 2 000 000 de particules microplastiques dans l’environnement.

Pourtant, les chercheurs apprennent tous les jours sur l'impact environnemental et sur la santé humaine de ces particules de plastique ultra-fines, de moins de 5 millimètres de longueur, présentes dans tout, des cosmétiques, du dentifrice et des microfibres de vêtements, à nos aliments, notre air et notre eau potable.

Désormais, des chercheurs du New Jersey Institute of Technology ont montré que les microplastiques omniprésents peuvent devenir des 'plaques tournantes' ou hubs pour la croissance de bactéries et des agents pathogènes résistants aux antibiotiques une fois qu'ils ont lavé les égouts ménagers et pénétré dans les usines de traitement des eaux usées - formant une couche visqueuse d'accumulation, ou biofilm, sur leur surface qui permet aux micro-organismes pathogènes et aux déchets d'antibiotiques de se fixer et de se mélanger.

Dans des résultats publiés dans le Journal of Hazardous Materials Letters d'Elsevier, les chercheurs ont découvert que certaines souches de bactéries augmentaient la résistance aux antibiotiques jusqu'à 30 fois tout en vivant sur des biofilms liés aux microplastiques qui peuvent se former à l'intérieur des unités de boues activées dans les usines de traitement des eaux usées municipales.

«Un certain nombre d'études récentes se sont concentrées sur les impacts négatifs que des millions de tonnes de déchets microplastiques par an ont sur nos environnements d'eau douce et océanique, mais jusqu'à présent, le rôle des microplastiques dans les processus de traitement des eaux usées de nos villes a été en grande partie inconnu», a dit Mengyan Li, professeur de chimie et de sciences de l'environnement au NJIT et auteur correspondant de l'étude.

«Ces usines de traitement des eaux usées peuvent être des points chauds où convergent divers produits chimiques, bactéries résistantes aux antibiotiques et agents pathogènes et ce que notre étude montre, c'est que les microplastiques peuvent servir de vecteurs, posant des risques imminents pour le biote ou écosystème aquatique et la santé humaine s'ils contournent le processus de traitement de l'eau.»

«La plupart des usines de traitement des eaux usées ne sont pas conçues pour l'élimination des microplastiques, elles sont donc constamment rejetées dans le milieu récepteur», a ajouté Dung Ngoc Pham, en doctorat au NJIT et premier auteur de l'étude. «Notre objectif était de déterminer si les microplastiques enrichissent ou non les bactéries résistantes aux antibiotiques des boues activées dans les usines de traitement des eaux usées municipales, et si oui, en savoir plus sur les communautés microbiennes impliquées.»

Dans l'étude, l'équipe a collecté des lots d'échantillons de boues de trois usines de traitement des eaux usées domestiques dans le nord du New Jersey, inoculant les échantillons dans le laboratoire avec deux microplastiques commerciaux répandus - le polyéthylène (PE) et le polystyrène (PS). L'équipe a utilisé une combinaison de PCR quantitative et de techniques de séquençage de nouvelle génération pour identifier les espèces de bactéries qui ont tendance à se développer sur les microplastiques, en suivant les changements génétiques des bactéries en cours de route.

L'analyse a révélé que trois gènes en particulier - sul1, sul2 et intI1 - connus pour favoriser la résistance aux antibiotiques courants, les sulfamides, se sont révélés jusqu'à 30 fois plus importants sur les biofilms liés aux microplastiques que dans les tests témoins au laboratoire utilisant des biofilms de sable après seulement trois jours.

Lorsque l'équipe a enrichi les échantillons avec l'antibiotique sulfaméthoxazole, ils ont constaté qu'il amplifiait encore plus les gènes de résistance aux antibiotiques jusqu'à 4,5 fois.

«Auparavant, nous pensions que la présence d'antibiotiques serait nécessaire pour améliorer les gènes de résistance aux antibiotiques dans ces bactéries associées aux microplastiques, mais il semble que les microplastiques peuvent naturellement permettre l'absorption de ces gènes de résistance par eux-mêmes» a dit Pham. «La présence d'antibiotiques a cependant un effet multiplicateur significatif.»

Huit espèces différentes de bactéries ont été retrouvées hautement enrichies sur les microplastiques. Parmi ces espèces, l'équipe a observé deux agents pathogènes humains émergents généralement liés à une infection respiratoire, Raoultella ornithinolytica et Stenotrophomonas maltophilia, faisant fréquemment de l'auto-stop sur les biofilms liés aux microplastiques.

L'équipe affirme que la souche de loin la plus courante trouvée sur les microplastiques, Novosphingobium pokkalii, est probablement un initiateur clé dans la formation de biofilm collant qui attire ces agents pathogènes - car elle prolifère, elle peut contribuer à la détérioration du plastique et étendre le biofilm. Dans le même temps, l’étude de l’équipe a mis en évidence le rôle du gène intI1, un élément génétique mobile principalement responsable de l’échange de gènes de résistance aux antibiotiques entre les microbes liés aux microplastiques.

«Nous pourrions considérer les microplastiques comme de minuscules perles, mais ils fournissent une énorme surface de résidence aux microbes», a expliqué Li. «Lorsque ces microplastiques pénètrent dans l'usine de traitement des eaux usées et se mélangent aux boues, des bactéries comme Novosphingobium peuvent accidentellement se fixer à la surface et sécréter des substances extracellulaires semblables à de la colle. Au fur et à mesure que d'autres bactéries se fixent à la surface et se développent, elles peuvent même échanger de l'ADN entre elles. C'est ainsi que les gènes de résistance aux antibiotiques se propagent dans la communauté.»

«Nous avons la preuve que la bactérie a développé une résistance à d'autres antibiotiques de cette manière, comme les aminosides , les bêta-lactames et le triméthoprime», a ajouté Pham.

Maintenant, Li dit que le laboratoire étudie plus en détail le rôl de Novosphingobium dans la formation de biofilm liés aux microplastiques. L'équipe cherche également à mieux comprendre dans quelle mesure ces microplastiques porteurs d'agents pathogènes peuvent contourner les processus de traitement de l'eau, en étudiant la résistance des biofilms liés aux microplastiques pendant le traitement des eaux usées avec des désinfectants tels que les rayons UV et le chlore.

«Certains États envisagent déjà de nouvelles réglementations sur l'utilisation des microplastiques dans les produits de consommation. Cette étude appelle à approfondir les recherches sur les biofilms liés aux microplastiques dans nos systèmes de traitement des eaux usées et à développer des moyens efficaces pour éliminer les microplastiques dans les environnements aquatiques », a dit Li.

Mise à jour du 21 mai 2021. On lira ce document de l'Anses, Microplastiques et nanomatériaux.

Analyse des microplastiques dans une large gamme de tailles dans des moules commercialisées

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Le blog vous a déjà entretenu du problème des microplastiques dans des aliments et voici un nouvel article paru dans Environmental Pollution, Analyse des microplastiques dans une large gamme de tailles dans des moules commercialisées en combinant les approches de la microspectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) et de la microspectrométrie Raman.

Faits saillants

• Détection et analyse des microplastiques (MP)s dans des moules achetées au supermarché.
• Une approche combinée de la micro-IRTF et de la microspectroscopie Raman appliquée pour l'analyse.
• Une approche de digestion enzymatique adaptée pour le traitement des échantillons de moules.
• Une large gamme de tailles de 3 à 5 000 μm de Mps a été identifiée dans les moules commerciales.
• Une approche d'apprentissage par des forêts d'arbres décisionnels a été utilisée pour la caractérisation automatisée des données des MPs.

Résumé

La contamination par des microplastiques (MPs) est présente dans tout le milieu marin, des sédiments à la surface de l'eau et jusqu'aux eaux profondes. Cette présence ubiquitaire de particules de MPs ouvre la possibilité de leur ingestion par presque toutes les espèces de l'écosystème marin.

Des études ont montré que les particules de MPs sont présentes dans les espèces de produits de la mer commerciales et locales, ce qui entraîne une éventuelle ingestion humaine de ces particules. Cependant, en raison du manque de méthodes harmonisées pour identifier les microplastiques (Mps), les résultats des différentes études et emplacements peuvent difficilement être comparés. Par conséquent, cette étude visait à détecter, quantifier et estimer la contamination de MPs dans les moules commercialement importantes provenant de 12 pays différents répartis dans le monde. Toutes les moules provenaient de supermarchés et étaient destinées à la consommation humaine.

L'utilisation d'une approche combinée de la microspectroscopie infrarouge à-transformée de Fourier (IFRT) et de la spectroscopie micro-Raman a permis la détection et la caractérisation de MPs jusqu'à une taille de 3 μm dans les moules étudiées. De plus, une méthode de purification douce des échantillons basée sur des enzymes a été modifiée afin d'optimiser la digestion des matières organiques dans les moules.

Une approche d'apprentissage par les forêts d'arbres décisionnels, qui permet une discrimination rapide entre les différents types de polymères et donc la génération rapide de données sur l'abondance des MPs et les distributions de taille avec une grande précision, a été mise en œuvre dans le pipeline analytique pour les spectres infrarouge. De plus, pour la première fois, nous avons également appliqué une approche des forêts d'arbres décisionnels pour la caractérisation automatisée des spectres Raman des MPs.

Mots clés

Moules, Microplastiques, Micropectroscopie FITR, Microspectroscopie Raman, Digestion enzymatique, Classification par forêts d'arbres décisionnels

Des niveaux élevés de microplastiques sont libérés par les biberons lors de la préparation du lait infantile

Il y a trois ans, un article d'un site dédié aux Mamans se posait la question, Biberon, comment faire le bon choix ?

Voici qu'une nouvelle étude rapporte des niveaux élevés de microplastiques libérés par les biberons  lors de la préparation du lait infantile, source communiqué du Trinity College Dublin du 19 octobre 2020.

De nouvelles recherches montrent que des niveaux élevés de microplastiques sont libérés des biberons pendant la préparation du lait infantile. L'étude indique également une forte relation entre la chaleur et la libération de microplastiques, de sorte que les liquides plus chauds (lait infantile ou eau utilisée pour stériliser les biberons) entraînent une libération beaucoup plus grande de microplastiques

En réponse, les chercheurs impliqués, AMBER, SFI Research Center for Advanced Materials and Bioengineering Research, TrinityHaus et les écoles d'ingénierie et de chimie du Trinity College de Dublin, ont élaboré un ensemble de recommandations pour la préparation de lait infantile pour nourrissons lors de l'utilisation de biberons en plastique qui minimisent la libération de microplastiques.

Dirigée par le Dr Jing Jing Wang, le professeur John Boland et le professeur Liwen Xiao de Trinity, l'équipe a analysé le potentiel de libération de microplastiques des biberons en polypropylène pendant la préparation dulait infantile en suivant les directives internationales.

Ils ont également estimé l'exposition des nourrissons de 12 mois aux microplastiques dans 48 pays et régions et viennent de publier leurs résultats dans la revue Nature Food.

Principales conclusions

• Les biberons en polypropylène peuvent libérer jusqu'à 16 millions de microplastiques et des billions de nanoplastiques plus petits par litre. La stérilisation et l'exposition à de l'eau à haute température augmentent considérablement la libération de microplastiques de 0,6 million à 55 millions de particules/l lorsque la température augmente de 25 à 95°C
• D'autres produits en plastique en polypropylène (bouilloires, boîtes à lunch) libèrent des niveaux similaires de microplastiques
• L'équipe a entrepris une enquête mondiale et estimé l'exposition des nourrissons de 12 mois aux microplastiques dans 48 régions. Conformément aux directives actuelles pour la stérilisation des biberons et la préparation des préparations pour nourrissons, le niveau d'exposition quotidien moyen pour les nourrissons est supérieur à 1 million de microplastiques L'Océanie, l'Amérique du Nord et l'Europe ont les niveaux d'exposition potentielle les plus élevés, à respectivement 2 100 000, 2 280 000 et 2 610 000 particules/jour
• Le niveau de microplastiques libérés par les biberons en polypropylène peut être considérablement réduit en suivant des procédures modifiéesde stérilisation et de préparation de lait infantile.

Procédures de stérilisation et de préparation des préparations recommandées

Stérilisation des biberons pour nourrissons

• Stériliser le biberon en suivant les directives recommandées par l'OMS et laisser refroidir
• Préparez de l'eau stérilisée en la faisant bouillir dans une bouilloire/récipient non en plastique (par exemple en verre ou en acier inoxydable).
• Rincer le biberon stérilisé avec de l'eau stérilisée à température ambiante au moins 3 fois.

Préparation du lait infantile pour nourrissons

• Préparez de l'eau chaude à l'aide d'une bouilloire/récipient non en plastique
• Préparez la préparation pour nourrissons dans un contenant non plastique en utilisant de l'eau à 70°C. Refroidir à température ambiante et transférer la préparation préparée dans un biberon pour lait infantile en plastique de haute qualité

Précautions standards

• Ne pas réchauffer le lait infantile préparé dans un récipient en plastique et éviter le four à micro-ondes
• Ne secouez à aucun moment le lait infantile dans le biberon
• Ne pas utiliser d'ultra-sons pour nettoyer le biberon en plastique pour nourrissons

Etudier les microplastiques à travers un projet d'envergure

De plus en plus de preuves suggèrent que les micro et nano plastiques sont libérés dans nos sources de nourriture et d'eau par la dégradation chimique et physique dans de nombreux articles en plastique. Certaines études ont démontré le transfert potentiel de micro et nano plastiques des océans vers les humains via la chaîne alimentaire, mais on en sait peu sur la libération directe de microplastiques à partir de produits en plastique par l'usage quotidien.

Le polypropylène est l'un des plastiques les plus produits au monde pour la préparation et le stockage des aliments. Il est utilisé pour fabriquer des articles de tous les jours tels que des boîtes à lunch, des bouilloires et des biberons pour le lait infantile. Malgré son utilisation généralisée, la capacité du PP à libérer des microplastiques n'était pas appréciée jusqu'à présent.

Mesure de la libération de microplastiques du polypropylène des biberons pour nourrisson

S'appuyant sur les directives internationales pour la préparation des préparations pour nourrissons (techniques de nettoyage, de stérilisation et de mélange), l'équipe a développé un protocole pour quantifier les les microplastiques de polypropylène libérés par 10 biberons représentatifs qui représentent 68,8% du marché mondial des biberons.

Lorsque le rôle de la température sur la libération des microplastiques de polypropylène a été analysé, une tendance claire est apparue; plus la température du liquide à l'intérieur de la bouteille est élevée, plus les microplastiques sont libérés.

Dans le cadre d'un protocole standardisé, après stérilisation et exposition à l'eau à 70°C, les biberons en polypropylène pour nourrissons libéraient jusqu'à 16,2 millions de microplastiques de polypropylène par litre. Lorsque la température de l'eau a été augmentée à 95°C, jusqu'à 55 millions de microplastiques de polypropylène par litre ont été libérés, tandis que lorsque les biberons pour nourrissons en polypropylène ont été exposés à l'eau à 25°C - bien que cela soit en vertu des directives internationales pour la stérilisation ou la préparation de lait infantile, 600 000 microplastiques de polypropylène par litre ont été générés.

Estimation de l'exposition des nourrissons de 12 mois aux microplastiques à partir de biberons en polypropylène

Compte tenu de l'utilisation répandue des biberons en polypropylène et de la quantité de microplastiques libérés lors d'une utilisation quotidienne normale, l'équipe a réalisé que l'exposition potentielle des nourrissons aux microplastiques est un problème mondial. L'équipe a estimé l'exposition des nourrissons de 12 mois aux microplastiques dans 48 pays et régions par using les taux de libération de microplastiques par les biberons en polypropylène, la part de marché de chaque biberon en polypropylène, le volume quotidien de consommation de lait du nourrisson et les taux d'allaitement.

L'équipe a constaté que la consommation quotidienne moyenne globale de microplastiques en polypropylène par les nourrissons par habitant était de 1 580 000 particules.

L'Océanie, l'Amérique du Nord et l'Europe présentaient les niveaux les plus élevés d'exposition potentielle correspondant respectivement à 2 100 000, 2 280 000 et 2 610 000 particules/jour.

Réduire l'exposition

Étant donné la préférence mondiale pour les biberons en polypropylène, il est important de réduire la génération involontaire de micro et nanoplastiques dans les préparations pour nourrissons. Sur la base de leurs conclusions, l'équipe a conçu et testé une série de recommandations pour la préparation de préparations pour nourrissons qui aideront à minimiser la production de microplastiques.

Ils notent cependant que, étant donné la prévalence des produits en plastique dans le stockage et la préparation des aliments quotidiens, et le fait que chaque produit en polypropylène testé dans l'étude (biberons, bouilloires, boîtes à lunch et gobelets pour pâtes) a libéré des niveaux similaires de microplastiques, il y a un besoin urgent de solutions technologiques.

Microplastiques: le bar et les crevettes semblent sûrs. Les particules ne finissent pas dans le tissu musculaire

Microplastiques: le bar et les crevettes semblent sûrs. Les particules ne finissent pas dans le tissu musculaire, source article d’Agnese Codignola  paru le 10 août 2020 dans il fatto alimentare.

Pour ceux qui aiment manger du poisson et des crustacés il y a une bonne nouvelle, du moins en ce qui concerne le bar et la crevette: les microplastiques ne finissent pas dans le tissu musculaire, mais ils s'arrêtent dans le système digestif ou sont expulsés, et même lorsqu'ils sont présents, ils ne représentent pas une menace sérieuse pour la santé humaine. Cela est démontré par deux études publiées le même jours, menées de manière très différente, mais qui aboutissent à des conclusions similaires.

Dans la première étude, publiée dans Marine Pollution Bulletin, des chercheurs du Centre allemand Helmholtz pour la recherche polaire et marine (AWI) ont nourri de jeunes bars (Dicentrarchus labrax) avec des aliments pour poissons contenant de l'avoine, des vitamines et de l'huile de poisson pendant 16 semaines. avec, en plus, des microplastiques rendus fluorescents, pour pouvoir suivre leur chemin. Les particules avaient un diamètre compris entre un et cinq microns (millièmes de millimètre), semblable à celles des microparticules retrouvées dans la mer, mais ce qui était extraordinaire, c'était leur concentration, augmentée au-delà de toute mesure, pour vérifier les pires scénarios, à la fin du période d’essais, le bar avait avalé 163 millions de microplastiques.

Différents tissus ont été contrôlés, des organes digestifs du foie aux branchies et des muscles au sang. Finalement, ce qui restait a été dissous avec une solution caustique, pour vérifier ce qui s'était niché dans les muscles, et qui avait été correctement filtré et analysé avec des outils électroniques mais aussi avec les yeux des chercheurs. Et voici la première bonne nouvelle: dans 5 grammes de filet, du muscle, on ne trouve que 1 ou 2 microparticules, et il se peut même que celles-ci proviennent du sang et non du muscle. De plus, le développement des poissons ne semble pas être affecté par l'ingestion de microplastiques.

La deuxième étude est venue d'Espagne, où des chercheurs de l'Universitat Autònoma de Barcelona ont mené des recherches sur le terrain, c'est-à-dire dans les eaux espagnoles au large de Gérone, Barcelone et Tarragone (dans le delta de l'Èbre), en se concentrant sur les crevettes (Aristeus antennatus) pendant la période 2017-2018 puis en comparant certains échantillons avec d'autres prélevés dans les mêmes zones il y a dix ans.

Comme indiqué dans Environmental Pollution, ce qui est immédiatement apparu, c'est la forte contamination des crevettes par des matières d'origine anthropique dans le système digestif telles que des fibres, présentes dans trois crustacés sur quatre. Chez la moitié des crevettes, ces fibres avaient formé des dépôts non digestibles de forme sphérique, et de dimensions variables jusqu'à 30 fois selon la zone. Mais même dans ce cas, il y avait des éléments positifs: par rapport à 2007, il n'y avait pas eu d'augmentation significative de la quantité de fibres ingérées, mais seulement un changement de composition, avec une diminution des polymères acryliques et une augmentation du polyester, de même que ce qui s'est passé dans les utilisations humaines les plus courantes.

En ce qui concerne la santé des crustacés, donc, pas de conséquence évidente et pas d'effets observables dans les tissus, également dans ce cas largement contrôlés. Selon les auteurs, les fibres sont probablement éliminées immédiatement, et cela se produit toujours sauf dans les moments où l'exosquelette présente des fissures; dans ce cas, elles s'accumulent pour finir dans l'estomac, mais pas d'une manière qui pourrait inquiéter ceux qui mangent ensuite le corps. L'ingestion par cette voie, poursuivent-ils, serait inférieure - et de beaucoup - à celle qui provient de l'environnement, par exemple de l'air ou des emballages alimentaires.

Lire le communiqué de l’Académie nationale de médecine : Masquez-vous, masquez-vous, masquez-vous