Manufactured metal and metal-oxide nanoparticles: Properties and perturbing mechanisms of their biological activity in ecosystems

The inorganic manufactured nanoparticles as TiO2, Ag°, the iron oxides and CeO2 are more and more present in various manufactured products and in the aqueous media (TiO2). Their dispersion in the ecosystems during their life cycle will be associated with interactions with biota (plants, bacteria, fishes). The present work shows strong relations between particular physical chemical properties of very small nanoparticles (size < 30 nm) and biological activity perturbations. It is shown that Ag° and CeO2 act at very low concentrations. TiO2 act via the ROS production due to their photo-reactivity.

RésuméLes nanoparticules inorganiques manufacturées comme TiO2, Ag°, les oxydes de fer et CeO2 sont de plus en plus présentes dans les produits les plus courants et commencent à l’être dans les environnements aqueux (TiO2). Leur dispersion dans les écosystèmes au cours de leur cycle de vie va aussi être associée à des interactions avec le monde vivant (plantes, micro-organismes, poissons etc.). Ce travail vise à montrer des relations étroites entre les propriétés physicochimiques particulières dépendant de la taille des nanoparticules (pour des tailles < ∼30 nm) et les perturbations de l’activité biologique dans les écosystèmes. Il est avéré que Ag° et CeO2 agissent à très faibles concentrations. Les nanoparticules de TiO2 agissent via la production d’espèces oxydantes de l’oxygène, due à leur photo-réactivité.