Évaluations des risques environnementaux et sanitaires liés aux additifs plastiques polyéthylène

Assessing environmental and health risks associated with additives in polyethylene

• Auteur / Autrice : Veronika Khodyrieva
• Direction : Alice Mija, Christelle Combeaud
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Doctorat chimie
• Date : Inscription en doctorat le 20/12/2021
• Etablissement(s) : Université Côte d'Azur
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences fondamentales et appliquées
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de chimie (Nice)

Mots clés

Mots clés libres

Broyage de polyéthylène

Pollution plastique des sols

Migration des additifs plastiques à travers la peau

NIAS en polyéthylène

Polyethylene grinding

Plastic soil pollution

Migration of plastic additives through the skin

NIAS in polyethylene

Résumé

L'utilisation généralisée du plastique dans divers domaines a entraîné une augmentation de la production et, par conséquent, une pollution de l'environnement. L'accumulation de plastique dans l'environnement a un effet néfaste sur les écosystèmes et sur la santé humaine. Alors que de nombreuses études se sont concentrées sur l'impact du plastique sur les écosystèmes aquatiques, les recherches récentes se sont orientées vers la compréhension de l'impact sur les écosystèmes terrestres. La pollution plastique du sol est souvent causée par des films de paillis, des engrais encapsulés dans du plastique et d'autres produits en plastique tels que les films de serre et l'ensilage. La source d'inquiétude ne concerne pas seulement le plastique lui-même, mais également les additifs chimiques couramment utilisés pour améliorer les propriétés du plastique ou augmenter sa durée de vie, ce qui entraîne une contamination du sol par le plastique, les additifs, les produits de dégradation, les métabolites et les composés formés. des interactions entre les additifs, les polymères et les produits de leur dégradation.1 Ces réactions chimiques involontaires lors de la synthèse des polymères, du traitement et de la dégradation des plastiques produisent de nouvelles substances appelées substances ajoutées involontairement (NIAS). L'accumulation de NIAS dans le sol, ainsi que les additifs eux-mêmes, peuvent avoir des effets néfastes sur la qualité du sol, la croissance des plantes, les eaux souterraines et, à terme, la santé humaine.2 Notre travail se concentre désormais principalement sur deux tâches. La première consiste à évaluer l'impact d'un polyéthylène pré-mélangé sur l'écosystème du sol et, dans ce but, le polyéthylène a été préparé conformément au processus de production et broyé pour imiter les processus réels de déchiquetage du plastique se produisant dans le sol. De plus, étant donné que chaque personne est en contact constant avec divers plastiques tout au long de la journée, nous nous sommes également concentrés sur une autre tâche : évaluer la possibilité de pénétration et/ou de perméation d'additifs dans la peau humaine in vitro. Sur la base des résultats obtenus, nous pouvons évaluer de manière réaliste l'effet des additifs et des NIAS qui sont injustement moins étudiés que les polymères eux-mêmes en raison de leur faible concentration dans les plastiques, mais qui peuvent avoir un effet direct et également s'accumuler.

The widespread use of plastic in various fields has led to an increase in production and, as a result, to environmental pollution. The accumulation of plastic in the environment has a detrimental effect on both ecosystems and human health. While many studies have focused on the impact of plastic on aquatic ecosystems, recent research has shifted toward understanding the impact on terrestrial ecosystems. Plastic pollution in the soil is often caused by mulch films, plastic-encapsulated fertilizers, and other plastic products such as greenhouse films and silage. The cause for concern is not only the plastic itself, but also the chemical additives that are commonly used to improve the properties of the plastic or increase its service life, resulting in soil contamination with plastic, additives, degradation products, metabolites, and compounds formed from interactions between additives, polymers, and products of their degradation.1 These unintentional chemical reactions during polymer synthesis, processing and degradation of plastics produce new substances known as unintentionally added substances (NIAS). The accumulation of NIAS in soil, as well as the additives themselves, can have adverse effects on soil quality, plant growth, groundwater, and ultimately human health.2 Our work now is mainly focused on two tasks. The first of which is to evaluate the impact of a pre-blended polyethylene on the soil ecosystem and for this goal, polyethylene has been prepared in accordance with the production process and ground to mimic the actual processes of plastic shredding occurring in soil. Also, since each person is in constant contact with various plastics throughout the day, we also focused on another task - to assess the possibility of penetration and/or permeation of additives into human skin in vitro. Based on the obtained results, we can realistically assess the effect of additives and NIAS which are unfairly less studied than the polymers themselves due to their low concentration in plastics, but which can have an effect directly and also accumulate.