Comment se comportent les nanoparticules quand elles rencontrent une plante ?

Nos systèmes agricoles dépendent largement des produits phytosanitaires pour protéger et fertiliser les plantes. Ces produits sont peu efficaces et polluent nos agroécosystèmes et notre nourriture. Formuler ces produits à l’échelle nanoparticulaire peut permettre de réduire drastiquement ces effets négatifs. Mais pour que ces technologies soient développées de façon sûre, il est indispensable de comprendre comment les nanoparticules interagissent avec les plantes.

L'étude (qui est relater dans un chapitre de livre, cf "pour en savoir plus) explore les barrières biologiques que rencontrent les nanoparticules, les processus et les transformations qui ont lieu aux interfaces sol-plante-atmosphère. Les résultats montent que les nanoparticules interagissent avec les plantes principalement à travers les interfaces racines-rhizosphère et/ou atmosphère-feuille. L'étude décrit comment ces interactions déterminent l'absorption, la translocation, la transformation, et la biodisponibilité des nanoparticules et des substances inorganiques qui en sont issues. Ces travaux discutent également les lacunes dans les connaissances scientifiques et indiquent les thématiques qui nécessitent des recherches supplémentaires pour développer des (nano)produits qui permettraient une fertilisation des plantes plus sûre, plus efficace, et moins polluante.

Cette étude est issue d’un travail multidisciplinaire et international. Les équipes impliquées sont le laboratoire Géosciences environnement de Toulouse (GET / OMP / CNRS / UT3 / CNES / IRD), le département d’ingénierie environnementale de l’université Carnegie Mellon (USA), et le centre pour les études environnementales et marines de l’université de Aveiro (Portugal). Il s’inscrit dans la thématique de recherche de l’ERC Starting Grant LEAPHY, porté par Astrid Avellan (GET, équipe 1).