The extensive production of conventional plastics and their use in different commercial applications poses a significant threat to both the fossil fuels sources and the environment. Alternatives called bioplastics evolved during development of renewable resources. Utilizing renewable resources like agricultural wastes (instead of petroleum sources) and their biodegradability in different environments enabled these polymers to be more easily acceptable than the conventional plastics. The biodegradability of bioplastics is highly affected by their physical and chemical structure. On the other hand, the environment in which they are located, plays a crucial role in their biodegradation. This review highlights the recent findings attributed to the biodegradation of bioplastics in various environments, environmental conditions, degree of biodegradation, including the identified bioplastic-degrading microorganisms from different microbial communities.
Titre de la review
Biodégradation des bioplastiques dans les environnements naturels.
Biodégradation des bioplastiques dans les environnements naturels.
Résumé de la review
Cette revue s'intéresse à l'aspect biodégradation des bioplastiques dans l'environnement. Les auteurs reprennent les résultats d'études réalisées dans différents types de milieux pour différents bioplastiques. Une partie est consacrée aux microorganismes qui peuvent les dégrader.
Historique et état de la situation :
Les auteurs fournissent un tableau des bioplastiques les plus produits. Malgré le fait qu'ils soient considérés comme des matériaux non-nocifs pour l'environnement, les bioplastiques présentent des limites de par leur coût de production élevé et leurs propriétés mécaniques limitées. D'après certaines études, les coûts pourraient être compensés par l'utilisation de déchets agriculturaux pour leur production, et l'Acide polylactique (PLA) présenterait des propriétés optimales pour remplacer efficacement les plastiques conventionnels.
L'article se concentre ensuite sur la biodégradation, divisée en 3 étapes :
1) Biodétérioration : modification des propriétés mécaniques, chimiques et physiques du polymère par la croissance des microorganismes sur ou dans la surface du polymère
2) Biofragmentation : transformation du polymère en oligomères et monomères sous l'action des microorganismes
3) Assimilation : les microorganismes acquièrent du carbone, de l'énergie et des sources de nutriments de la fragmentation du polymère et convertissent ce carbone en CO2, eau et biomasse
La biodégradation est affectée par plusieurs facteurs :
Il existe plus de 90 types de microorganismes capables de dégrader les bioplastiques :
Les enzymes intra ou extra cellulaires de ces organismes, comme les polymérases, mais aussi les liasses ou des sérines, sont en partie responsables de cette dégradation.
Dans la conclusion, les auteurs insistent sur l'importance d'approfondir les impacts potentiels des bioplastiques sur l'environnement. Alors que la biodégradation des bioplastiques PLA et PHA a été bien étudiée, ce n'est pas le cas pour les bioplastiques émergents. La dégradation dans les environnements aquatiques a été beaucoup moins étudiée et il semble nécessaire d'inclure dans les études des environnements variés avec des paramètres physico-chimiques différents.
Ils insistent également sur la nécessité de revoir la gestion du traitement des plastiques en incluant les bioplastiques, et notamment en révisant les modes de "recyclage", mais aussi en incluant dans ces réflexions les pays en voie de développement.
Cette revue s'intéresse à l'aspect biodégradation des bioplastiques dans l'environnement. Les auteurs reprennent les résultats d'études réalisées dans différents types de milieux pour différents bioplastiques. Une partie est consacrée aux microorganismes qui peuvent les dégrader.
Historique et état de la situation :
Les auteurs fournissent un tableau des bioplastiques les plus produits. Malgré le fait qu'ils soient considérés comme des matériaux non-nocifs pour l'environnement, les bioplastiques présentent des limites de par leur coût de production élevé et leurs propriétés mécaniques limitées. D'après certaines études, les coûts pourraient être compensés par l'utilisation de déchets agriculturaux pour leur production, et l'Acide polylactique (PLA) présenterait des propriétés optimales pour remplacer efficacement les plastiques conventionnels.
L'article se concentre ensuite sur la biodégradation, divisée en 3 étapes :
1) Biodétérioration : modification des propriétés mécaniques, chimiques et physiques du polymère par la croissance des microorganismes sur ou dans la surface du polymère
2) Biofragmentation : transformation du polymère en oligomères et monomères sous l'action des microorganismes
3) Assimilation : les microorganismes acquièrent du carbone, de l'énergie et des sources de nutriments de la fragmentation du polymère et convertissent ce carbone en CO2, eau et biomasse
La biodégradation est affectée par plusieurs facteurs :
Il existe plus de 90 types de microorganismes capables de dégrader les bioplastiques :
Les enzymes intra ou extra cellulaires de ces organismes, comme les polymérases, mais aussi les liasses ou des sérines, sont en partie responsables de cette dégradation.
Dans la conclusion, les auteurs insistent sur l'importance d'approfondir les impacts potentiels des bioplastiques sur l'environnement. Alors que la biodégradation des bioplastiques PLA et PHA a été bien étudiée, ce n'est pas le cas pour les bioplastiques émergents. La dégradation dans les environnements aquatiques a été beaucoup moins étudiée et il semble nécessaire d'inclure dans les études des environnements variés avec des paramètres physico-chimiques différents.
Ils insistent également sur la nécessité de revoir la gestion du traitement des plastiques en incluant les bioplastiques, et notamment en révisant les modes de "recyclage", mais aussi en incluant dans ces réflexions les pays en voie de développement.
Ce que cette review apporte au débat
La revue apporte des définitions et des précisions sur la biodégradabilité des bioplastiques, c'est à dire leur dégradation par des microorganismes.
Elle insiste sur les facteurs affectant la biodégradation et présente les différents microorganimes qui en sont responsables.
Elle appuie le fait que d'autres recherches sont nécessaires pour comprendre l'impact des bioplastiques sur l'environnement, et notamment l'impact des bioplastiques émergents qui a bien moins été étudiés que les plus utilisés jusqu'à présent (PLA et PHA).
La revue apporte des définitions et des précisions sur la biodégradabilité des bioplastiques, c'est à dire leur dégradation par des microorganismes.
Elle insiste sur les facteurs affectant la biodégradation et présente les différents microorganimes qui en sont responsables.
Elle appuie le fait que d'autres recherches sont nécessaires pour comprendre l'impact des bioplastiques sur l'environnement, et notamment l'impact des bioplastiques émergents qui a bien moins été étudiés que les plus utilisés jusqu'à présent (PLA et PHA).
Remarques sur la review
La review est bien écrite, claire, avec un plan cohérent.
Les auteurs soulignent les avantages des bioplastiques, tout en ne sous-estimants pas les questions qu'ils posent d'un point de vue économique et environnemental.
La review est bien écrite, claire, avec un plan cohérent.
Les auteurs soulignent les avantages des bioplastiques, tout en ne sous-estimants pas les questions qu'ils posent d'un point de vue économique et environnemental.
Figure
Classification des bioplastiques les plus produits (European Bioplastic, 2015).
Classification des bioplastiques les plus produits (European Bioplastic, 2015).
Dernière modification il y a plus de 5 ans.