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Evidence that soil properties and organic coating drive the Phytoavailability of Cerium Oxide Nanoparticles

Evidence that soil properties and organic coating drive the Phytoavailability of Cerium Oxide Nanoparticles. Layet Clément, Auffan Mélanie, Santaella Catherine, Chevassus-Rosset Claire, Montes Mélanie, Ortet Philippe, Barakat Mohamed, Collin Blanche, Legros Samuel, Bravin Matthieu, Angeletti Bernard, Kieffer Isabelle, Proux Olivier, Hazemann Jean-Louis, Doelsch Emmanuel. 2017. Environmental Science and Technology, 51 (17) : 9756-9764.
http://dx.doi.org/10.1021/acs.est.7b02397

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Jeu de données : https://figshare.com/articles/Evidence_that_Soil_Properties_and_Organic_Coating_Drive_the_Phytoavailability_of_Cerium_Oxide_Nanoparticles/5325475

Article de revue ; Article de recherche ; Article de revue à facteur d'impact

Liste HCERES des revues (en SHS) : oui

Thème(s) HCERES des revues (en SHS) : Psychologie-éthologie-ergonomie

Résumé : The ISO-standardized RHIZOtest is used here for the first time to decipher how plant species, soil properties, and physical–chemical properties of the nanoparticles and their transformation regulate the phytoavailability of nanoparticles. Two plants, tomato and fescue, were exposed to two soils with contrasted properties: a sandy soil poor in organic matter and a clay soil rich in organic matter, both contaminated with 1, 15, and 50 mg·kg–1 of dissolved Ce2(SO4)3, bare and citrate-coated CeO2 nanoparticles. All the results demonstrate that two antagonistic soil properties controlled Ce uptake. The clay fraction enhanced the retention of the CeO2 nanoparticles and hence reduced Ce uptake, whereas the organic matter content enhanced Ce uptake. Moreover, in the soil poor in organic matter, the organic citrate coating significantly enhanced the phytoavailability of the cerium by forming smaller aggregates thereby facilitating the transport of nanoparticles to the roots. By getting rid of the dissimilarities between the root systems of the different plants and the normalizing the surfaces exposed to nanoparticles, the RHIZOtest demonstrated that the species of plant did not drive the phytoavailability, and provided evidence for soil–plant transfers at concentrations lower than those usually cited in the literature and closer to predicted environmental concentrations. (Résumé d'auteur)

Mots-clés Agrovoc : nanotechnologie, Pollution, Propriété physicochimique du sol, Espèce

Mots-clés complémentaires : Nanoparticule

Classification Agris : P33 - Chimie et physique du sol
P36 - Erosion, conservation et récupération des sols
T01 - Pollution

Axe stratégique Cirad : Axe 1 (2014-2018) - Agriculture écologiquement intensive

Auteurs et affiliations

  • Layet Clément, CIRAD-PERSYST-UPR Recyclage et risque (FRA)
  • Auffan Mélanie, Université d'Aix-Marseille (FRA)
  • Santaella Catherine, CNRS (FRA)
  • Chevassus-Rosset Claire, CIRAD-PERSYST-UPR Recyclage et risque (FRA)
  • Montes Mélanie, CIRAD-PERSYST-UPR Recyclage et risque (FRA)
  • Ortet Philippe, CNRS (FRA)
  • Barakat Mohamed, CNRS (FRA)
  • Collin Blanche, Université d'Aix-Marseille (FRA)
  • Legros Samuel, CIRAD-PERSYST-UPR Recyclage et risque (SEN)
  • Bravin Matthieu, CIRAD-PERSYST-UPR Recyclage et risque (REU)
  • Angeletti Bernard, Université d'Aix-Marseille (FRA)
  • Kieffer Isabelle, OSUG (FRA)
  • Proux Olivier, OSUG (FRA)
  • Hazemann Jean-Louis, Institut Néel (FRA)
  • Doelsch Emmanuel, CIRAD-PERSYST-UPR Recyclage et risque (FRA)

Source : Cirad-Agritrop

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[ Page générée et mise en cache le 2018-01-26 ]