# Plastiques et dérivés : quels niveaux de contaminations et quels impacts écotoxicologiques sur les écosystèmes terrestres ?
## Journée d'échanges " Qualité des sols urbains et périurbains et compatibilité des usage " de l'Observatoire des Sciences de l'Univers de Nantes Atlantique (OSUNA)

Christian Mougin, J. Gasperi, Sabine Houot, Bruno Tassin

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Christian Mougin, J. Gasperi, Sabine Houot, Bruno Tassin. Plastiques et dérivés: quels niveaux de contaminations et quels impacts écotoxicologiques sur les écosystèmes terrestres ? Journée d'échanges " Qualité des sols urbains et périurbains et compatibilité des usage " de l'Observatoire des Sciences de l'Univers de Nantes Atlantique (OSUNA). Journée d'échanges " Qualité des sols urbains et périurbains et compatibilité des usage " de l'Observatoire des Sciences de l'Univers de Nantes Atlantique (OSUNA), May 2019, Paris, France. hal-02786218

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# Journée d'échanges
"Qualité des sols urbains et périurbains
et compatibilité des usages"

Paris, le 13 mai 2019

<figure><img src="image_2.png" /></figure>

Biodiversité, Agroécosystèmes,
Société, Climat

LabEx
BASC

<figure><img src="image_3.png" /></figure>

AgroParisTech

<figure><img src="image_4.png" /></figure>

INRA
SCIENCE & IMPACT

osuna
planétés et
environnement

POLLUSOLS

MAIRIE DE PARIS

<figure><img src="image_5.png" /></figure>

<figure><img src="image_6.png" /></figure>

Laboratoire
Génie Civil
et géo-Environnement
Lille Nord de France

<figure><img src="image_7.png" /></figure>

brgm

Géosciences pour l'avenir durable

ISA
LILLE

<figure><img src="image_8.png" /></figure>

yncréa

<figure><img src="image_9.png" /></figure>

Cerema

iRSTV

FR CNRS 2488
Institut de Recherche
en Sciences et Techniques de la Ville

<figure><img src="image_10.png" /></figure>

UNIVERSITÉ DE NANTES
# Plastiques et dérivés : quelle contamination et quels impacts écotoxicologiques dans les sols ?

Christian MOUGIN¹, Johnny GASPERI², Sabine HOUOT¹ & Bruno TASSIN²

¹UMR1402 ECOSYS, 78026 Versailles, ²UMR LEESU, 77455 Marne-La-Vallée

<figure><img src="image_11.png" /></figure>
# Les plastiques

* Une diversité de compositions chimiques : pétrole > 99%, biomatériaux < 1%

<figure><img src="image_12.png" /><figcaption>PE</figcaption></figure>

<figure><img src="image_13.png" /><figcaption>PVC</figcaption></figure>

<figure><img src="image_14.png" /><figcaption>PS</figcaption></figure>

* Une grande diversité de taille : nano < fibres < particules...

<figure><img src="image_15.png" /><figcaption>PP</figcaption></figure>

<figure><img src="image_16.png" /><figcaption>PET</figcaption></figure>

<figure><img src="image_17.png" /></figure>

<figure><img src="image_18.png" /></figure>

<figure><img src="image_19.png" /><figcaption>Pellets</figcaption></figure>

<figure><img src="image_20.png" /><figcaption>Flakes</figcaption></figure>

<figure><img src="image_21.png" /><figcaption>Spherules</figcaption></figure>

<figure><img src="image_22.png" /><figcaption>Others</figcaption></figure>

<figure><img src="image_23.png" /></figure>

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Une diversité de sources

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* Une utilisation mondiale intensive : 6,3 Md de T produites

* Une contamination générale des écosystèmes : 5,0 Md de T en décharge ou dans l'environnement

* Une connexion entre les environnements terrestres et les eaux de surface, puis les surfaces marines

(D'après Souza Machado et al., Global Change Biol 2017)

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# La contamination des sols

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## Pas de données quantitatives directes sur les entrées dans les sols

* Retombées atmosphériques : 100 part./m²/j en milieu urbain > 27 µg/kg sol/an

* Produits résiduaires organiques

- Boues : 63000 à 430000 T de MP /an en Europe ≈ mg/hab./an

- Composts d'ordures ménagères : 1 % de la MS des inertes

* Paillage (bioplastiques) : 200 kg/ha > 130 mg/kg sol

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## Présence de résidus de plastiques dans les sols après 10 ans d'application de composts

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## Lente incorporation de résidus dans la fraction stabilisée (TEM EDX)

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<figure><img src="image_31.png" /></figure>

<figure><img src="image_32.png" /></figure>

<figure><img src="image_33.png" /></figure>

<figure><img src="image_34.png" /></figure>

<figure><img src="image_35.png" /></figure>
# Quel devenir des plastiques dans les sols ?

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<figure><img src="image_37.png" /></figure>
# Des cocktails de contaminants physiques et chimiques

* Monomères constituants : PE, PS, PVC...

* Catalyseurs : métaux

* Additifs : phthalates, retardateurs de flamme, bisphénols A et F...

* Matériaux de charge : talc, dioxyde de Ti

* Polluants du milieu adsorbés : cocktails de métaux et d'organiques

* Espèces invasives fixées (eaux) : sols ?

* Questions : quantités, expositions, impacts ?

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# Une éco-toxicité à large spectre

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## Effets sur la reproduction et le développement

* Retard d'ovulation

* Retard de croissance

* Retard de maturité

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# En conclusion

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## Des challenges pour la recherche en écotoxicologie

- Quantifier les flux et formes de plastiques et produits apparentés/associés

- Quantifier l'exposition des populations au cours du temps (exposome)

- Connaitre l'impact des composés chimiques en mélange et leurs effets cumulatifs

- Connaitre les sites d'interaction intra-organismes et leurs interactions

- Connaitre les effets trans-générationnels consécutifs à l'exposition

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## Des besoins en outils

- Améliorer les méthodes d'analyse en matrices complexes

- Développer des biomarqueurs d'exposition

- Développer des méthodes statistiques pour aborder les expositions multiples

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S'inspirer des travaux sur les nanomatériaux (propriétés/devenir, exposition, interactions avec les récepteurs, etc.) ?

<figure><img src="image_44.png" /></figure>

Et les autres fibres (origine cellulosique : rayonne) ?

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Merci pour votre attention !

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LabEx
BASC
Biodiversité, Agroécosystèmes, Société, Climat

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EcoSys

leesu

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