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Nano et Agricultures (5/8) : Risques : inquiétudes et incertitudes

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Par DL, MD - août 2018 DL

Cette fiche fait partie de notre Dossier Nano et Agricultures
Vous pouvez contribuer à l'améliorer en nous envoyant vos remarques à l'adresse redaction(at)veillenanos.fr.


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Sommaire

En savoir +

Bénéfices et risques : pour qui ?

Selon leurs caractéristiques physico-chimiques, ces particules et leurs assemblages développent des propriétés nouvelles.

Cela ouvre des possibilités dont les bénéfices techniques et économiques peuvent être appréhendés, et des acteurs du marché sont réactifs. Mais les zones d’incertitude sont immenses.
Pour les états, le dilemme pour l’orientation des politiques publiques est plus ou moins perceptible :
- des attitudes de promotion pour ne pas être largué sur le plan économique (s’il y a un marché à prendre, il faut y prendre part et on espère créer des emplois),
- des enjeux de pouvoir et des accords de coopération
- des attitudes de précaution recommandées par la société civile relayée à présent par des organismes ayant autorité et pouvoir de régulation.

Les NP à charge positive de surface à surveiller...


Les travaux sur l'écotoxicologie des nanos conduites par l'université d'Oregon aux USA sont relatés dans un article de 2015 Everything You Need To Know About Nanopesticides.
"Sur les centaines de composés nanotechnologiques testés, seuls quelques-uns soulèvent des signaux d’alerte, déclare M. Harper. Cela revient souvent à savoir si la chimie de surface de la particule a une charge positive globale, ce qui signifie, par exemple, qu'ils pourraient être attirés par les membranes cellulaires chargées négativement s'ils entraient dans le corps humain. Pour garder une trace des nano-fonctionnalités problématiques, elle a aidé à créer une base de données internationale sur les structures physiques et leur toxicité. L’objectif est de déterminer les conceptions de nanoparticules à éviter, puis de partager ces informations avec l’industrie.


Quel impact sur les sols agricoles où sont épandues les boues des stations d'épuration ?

Il existe également une autre voie d'entrée, non intentionnelle cette fois, de nanomatériaux dans les sols agricoles : l'épandage de boues de station d'épuration, qui contiennent des nanomatériaux (filtrés lors de l'épuration). Or, si certains contaminants font l'objet de contrôle, il n'y a aujourd'hui aucune obligation de suivi des nanomatériaux ou de leurs résidus dans les sols et les cultures...
Des études montrent pourtant que le nanoargent qui se retrouve dans les boues d'épuration produit des effets toxiques sur les vers de terre ou les microorganismes du sol essentiels au cycle naturel de l'azote .
En France, des chercheurs français de l'ISTERRE ont constaté des modifications de l'activité enzymatique de sols cultivés après épandage de boues de stations d'épuration contaminées, même à faible doses, par des nanoparticules d'argent.
Fin 2015, l'OCDE a publié un rapport qui juge "alarmant" l'épandage agricole des boues d'épuration des eaux usées, eu égard aux risques liés à la présence des nanomatériaux dans ces boues.

→ Se référer à notre fiche Nanos et stations d'épuration, veillenanos.fr pour plus de précisions.

Combien d'années seront nécessaires avant une réaction à la hauteur des enjeux ? Faut-il laisser faire le développement des usages de masse ou bien tirer les enseignements d'expériences similaires (nitrates, etc.) ?

Quelle information des agriculteurs et quels impacts sur leur santé ?

De manière générale, les agriculteurs sont très peu informés sur les utilisations et les risques des nanomatériaux et les nanotechnologies6.

Si les fabricants informent désormais le réseaux des distributeurs sur l'obligation de remplir la déclaration R-nano, ils sont beaucoup plus avares d'informations en ce qui concerne "ce qui est nano" dans les pesticides et engrais qu'ils proposent ainsi que sur les questions liées à la présence de ces nanomatériaux dans leurs produits.

C'est pourquoi l'association Avicenn agit pour davantage de transparence sur les recherches, l'utilisation, la commercialisation et les impacts des nanomatériaux, notamment en agriculture. Les agriculteurs sont en effet exposés à leur insu aux nanomatériaux contenus dans les mélanges qu'ils manipulent et pulvérisent. Mais pour les agents de la MSA (Mutualité Sociale Agricole), l'exposition chimique globale est prioritaire, que les éléments soient nano ou pas.
Vu les risques sanitaires associés aux nanomatériaux, il y a lieu de s'interroger et de prendre les mesures de prévention et de précaution efficaces.

Les distributeurs sont tenus de transmettre aux agriculteurs le n° de déclaration (cf. Arrêté du 6 août 2012, Art. 3, II) mais il serait nécessaire d'aller plus loin, en imposant le fait qu'ils leur fournissent surtout une information sur la nature des nanomatériaux présents dans leurs produits, les raisons d'être du dispositif R-Nano, les risques associés à ces substances et les mesures de protection adéquates... une information que les fabricants devraient, en amont, être également tenus de fournir.

→ Se référer à notre dossier Nano et Santé au travail.

Quels impacts environnementaux ?

Les nanomatériaux, du fait de leur petite taille, sont très mobiles et peuvent traverser les barrières de protection des cellules végétales et peuvent causer des dommages non négligeables sur la flore et la faune, notamment les micro-organismes de certains sols7...
Ils peuvent également remonter la chaîne alimentaire (des chercheurs ont mis en évidence le transfert de nanomatériaux des racines vers les feuilles (de blé ou de colza par exemple) et vers les graines de végétaux (par exemple dans des germes de soja).

Les argiles "nano" sont utilisées pour piéger des molécules de matières actives et provoquer une diffusion lente, ce que l'on nomme "l'effet retard". Si le support est nanostructuré, en interne ou à la surface, la matière active "capturée" ou "encapsulée" l'est donc très probablement elle aussi.

Si la quantité globale de produit actif utilisée est plus faible grâce à un ratio surface / volume plus important à l'échelle nanométrique, faut-il pour autant se réjouir de l'efficacité accrue de plus petites quantités ?
Moins de matière active à l'unité sur une surface traitée peut permettre de diminuer l'indicateur IFT (indice de fréquence de traitement). Mais est-ce que cela limite pour autant les impacts environnementaux ? Les outils existent-ils pour aider les agriculteurs à limiter les erreurs d'épandage ? Les gains recherchés en termes d'économie de matière active seront-ils toujours aussi intéressants comparés au prix des outils de précision dont les agriculteurs devraient s'équiper et aux contraintes induites par leur utilisation ? Le débat est ouvert et les inquiétudes sont légitimes.

L'état des lieux suisse Nanomaterials in plant protection products and fertilizers de 2012 indique :
- L'amélioration potentielle des produits phytopharmaceutiques et des engrais par le biais des nanomatériaux est compensée par leur flux nettement plus élevé dans les sols si des nanomatériaux sont utilisés. Les experts prévoient actuellement que ce taux pourrait être jusqu'à 1000 fois plus élevé que la charge libérée par l'atmosphère. Par conséquent, les organismes et les cultures du sol seraient également plus exposés à ces substances.
- Les entreprises suisses sont déjà tenues de déclarer tout nanomatériau contenu dans les nouveaux produits phytopharmaceutiques qu’elles souhaitent enregistrer.
- Cependant, les principes internationaux d'évaluation des risques nano-spécifiques sont encore au stade de développement. Dans le cadre du Programme national de recherche "Opportunités et risques des nanomatériaux" (PNR 64), le projet NANOMICROPS (Effets des particules NANO sur les microbes des sols et les cultures bénéfiques) contribue à ces efforts en développant des systèmes de tests écotoxicologiques pour les microorganismes et les cultures en mettant à disposition des méthodes analytiques permettant de quantifier les nanomatériaux dans des compartiments environnementaux importants pour l'agriculture, tels que le sol et l'eau.

En 2018, l'équipe suisse du P64 (avec M. Kah et T. Bucheli) publie dans la reuve Nature l’évaluation de 78 études, réalisées principalement en laboratoire : Nanoparticules dans les produits phytosanitaires et les engrais: une étude présente l’état des connaissances Leurs conclusions sont que :
- l’efficacité des formulations des nanoparticules peut être plus élevée que celle des produits classiques. Cela ne signifie pas automatiquement une diminution de la pollution. Souvent, on ne sait pas si la taille ou la surface des nanoparticules influencent les propriétés de la formulation. Cette information serait très précieuse pour comprendre, sur un plan mécanique, comment on pourrait améliorer les formulations avec des nanoparticules. Actuellement, il n’existe aucune étude scientifique solide qui a analysé l’efficacité des formulations contenant des nanoparticules et leur impact sur l’environnement dans des conditions de plein champ.

→ En savoir + : voir notre dossier Quels devenir et comportement des nanomatériaux manufacturés dans l'environnement ?





Vers de terre et nano TiO2


En 2011, une étude d'impact du nanodioxide de titane sur les vers de terre a été conduite par l'université de Lorraine.

Des vers de terre ont été utilisés car ce sont des indicateurs clés de la qualité des écosystèmes terrestres.L’espèce Eisenia fetida employée présente l’avantage d’être facile à manipuler et est utilisée dans des tests normalisés d’écotoxicité. La toxicité potentielle des nanoparticules de TiO2 et des sous produits d’altération de TiO2 sur Eisenia fetida a été étudiée selon différentes approches: un test in vitro sur les nanoparticules de TiO2 (1 à 25 μ g/ml), une exposition in vivo en milieu liquide contaminé par des SPA de TiO2 (0,1 à 10 mg/l) et une exposition in vivo en milieu solide dans des sols artificiels contaminés par des nanoparticules de TiO2 (2 à 200 mg/kg) ou par des sous produits d’altération de TiO2 (2-20 mg/kg). La toxicité des nanomatériaux de TiO2 a été évaluée en utilisant une batterie de biomarqueurs à différentes échelles biologiques

Résumé
La production et l’utilisation des nanomatériaux manufacturés est en plein essor, ce qui entraîne leur déversement dans l’environnement sous forme de nanoparticules ou de sous produits d’altération. Les nanoparticules de dioxyde de titane sont utilisées dans un grand nombre de produits manufacturés du fait de leurs propriétés photocatalytiques et d’absorption des UV. Les risques écotoxicologiques liés aux nanoparticules de TiO2 et aux sous produits d’altération de TiO2 sur les organismes terrestres sont encore peu connus. A cette fin, des vers de terre ont été utilisés car ce sont des indicateurs clés de la qualité des écosystèmes terrestres.
L’espèce Eisenia fetida employée présente l’avantage d’être facile à manipuler et est utilisée dans des tests normalisés d’écotoxicité. La toxicité potentielle des nanoparticules de TiO2 et des sous produits d’altération de TiO2 sur Eisenia fetida a été étudiée selon différentes approches: un test in vitro sur les nanoparticules de TiO2 (1 à 25 μ g/ml), une exposition in vivo en milieu liquide contaminé par des SPA de TiO2 (0,1 à 10 mg/l) et une exposition in vivo en milieu solide dans des sols artificiels contaminés par des nanoparticules de TiO2 (2 à 200 mg/kg) ou par des sous produits d’altération de TiO2 (2-20 mg/kg). La toxicité des nanomatériaux de TiO2 a été évaluée en utilisant une batterie de biomarqueurs à différentes échelles biologiques : la survie et la reproduction à l’échelle de l’individu, la viabilité cellulaire (test MTT et LDH), la phagocytose et l’apoptose à l’échelle cellulaire et l’expression des ARNm des gènes des systèmes de détoxication (métallothionéine, GST),antioxydant (SOD, CAT) et immunitaire (CCF et fétidines) par RT-qPCR à l’échelle moléculaire. Nos résultats ont montré que les nanoparticules de TiO2 sont internalisées par les cellules immunitaires des vers de terre (in vitro) et que le titane est bioaccumulé par les vers exposés aux sous-produits d’altération de TiO2 dans des conditions d’exposition artificielle (milieu liquide). Seuls les biomarqueurs moléculaires (métallothionéine, CCF et fétidines) sont sensibles aux nanoparticules de TiO2 dans le test in vitro alors que les biomarqueurs moléculaire (métallothionéine et SOD) et cellulaire (apoptose et phagocytose) répondent aux sous-produits d’altération de TiO2 en milieu liquide après seulement 24h d’exposition
. En revanche, dans des conditions d’exposition plus réalistes, aucun effet biologique sur la survie,la reproduction et l’expression des ARNm des gènes de détoxication, antioxydant et immunitaire n’a été observé sur les vers exposés aux sols contaminés. La faible biodisponibilité des nanomatériaux de TiO2 dans les matrices solides expliquerait l’absence d’effet biologique aux concentrations testées. Ces travaux soulignent la nécessité d’étudier le comportement, la mobilité, et la biodisponibilité des nanomatériaux avant d’évaluer leur potentielle écotoxicité.

En 2015 les résultats du programme européen NANO-ECOTOXICITY sont publiés. Ils portent sur les NP d'oxyde d'argent et de zinc.
  • Le résumé en anglais de l'étude conduite par Claus Svendsen, du NATURAL ENVIRONMENT RESEARCH COUNCIL, United Kingdom Final Report Summary - NANO-ECOTOXICITY (Ecotoxicity of metal nanoparticles in soils) ici.
  • Le résumé en français :
Les nanoparticules et les vers de terre
Bien que de nombreuses études abordent la toxicité potentielle des nanoparticules (NP) sur l'homme, d'importantes questions restent en suspens quant au sort des NP dans le sol. Une nouvelle recherche met en lumière les facteurs touchant la biodisponibilité et la toxicité pour les organismes vivant dans le sol.

Les NP sont de minuscules pièces de matériaux mesurant moins de 100 nanomètres. Elles possèdent des zones de surface très grandes comparées à leur volume, ce qui les rend très réactives comparé à leur équivalent en masse des mêmes matériaux. Les mêmes qualités qui les rendent si désirables pour de nouvelles applications génèrent également d'importantes interrogations sur leur réactivité avec les gens et l'environnement.

Les NP métalliques sont de plus en plus courantes dans de nombreux produits et sont détectées dans l'environnement. Le projet NANO-ECOTOXICITY («Ecotoxicity of metal nanoparticles in soils»), financé par l'UE, a été mis en place pour étudier les questions spécifiques de toxicité des NP aux organismes vivant dans le sol, un sujet rarement abordé.

Les chercheurs ont choisi deux NP avec différents dynamismes cinétiques, à savoir l'oxyde de zinc (ZnO) et l'argent (Ag). Ils ont varié le type de sol pour évaluer les effets du pH sur la toxicité et le temps d'incubation du sol (en semaine ou une année) pour étudier les effets de vieillissement. Un organisme du sol, le ver de terre Eisenia andrei, a servi de cas type. Les scientifiques ont étudié le taux d'absorption et les différentes voies et ont évalué la distribution interne et la spéciation via l'évaluation du tissu sectionné, ainsi que la croissance et la reproduction.

La biodisponibilité et la toxicité du ZnO étaient très affectées par le pH du sol suite aux effets relatifs aux propriétés des particules et à leur sort. De façon intéressante, malgré une faible accumulation de Zn dans les tissus des vers de terre exposés au Zn ionique comparé au nanoZnO, les vers de terre exposés au Zn ionique ont présenté une plus grande toxicité. Dans des résultats similaires, les vers de terre exposés à des NP recouverts d'Ag et sans revêtement d'Ag ont accumulé de l'Ag dans des concentrations de tissus supérieures à la masse corporelle critique établie pour les ions Ag mais sans subir la même toxicité.

Quant aux voies d'exposition, les NP sont plutôt ingérées qu'absorbées à travers la peau comme le sont les formes ioniques des éléments traces. Enfin, la toxicité associée aux NP d'argent a augmenté avec un temps d'incubation du sol sur un an, suggérant que les tests standard couvrant quatre semaines d'exposition ne reflètent pas le risque de NP de façon précise.

Les NP sont de plus en plus utilisées dans des produits et, par conséquent, de plus en plus présentes dans l'environnement. NANO-ECOTOXICITY a abordé un aspect important quoique négligé de la toxicité dans les sols à l'aide d'études sur les effets des NP sur les vers de terre. Les résultats contribueront de façon importante à la normalisation des tests pour une évaluation détaillée du risque de NP et de toxicité.

RQ : les ions argent sont des atomes d'argent ayant capté ou perdu un électron, se qui leur confère une charge électrique positive modifiant leurs propriétés notamment la solubilité dans l'eau et donc leur mobilité. Une particule d’argent est un groupe d’atomes d’argent. La taille des particules trouvées dans un colloïde peut varier en taille entre moins d’1 nanomètre (nm) à 1000 nm

Impacts sur bactéries des sols


L'étude Effect of Metal Oxide Nanoparticles on Microbial Community Structure and Function in Two Different Soil Types de décembre 2013 indique :
Des Nanoparticules manufacturées (ENP) peuvent parvenir dans les sols par les eaux usées , les bennes à ordures et d'autres sources anthropiques ; Le groupe des nanoparticules oxyde métallique pourrait être dangereux pour l'environnement. Les bactéries du sol fournissent d’importants services pour l'écosystème et l'humanité, il est essentiel d'étudier les effets de l'exposition aux nanoparticules sur les bactéries du sol. Ces effets ont été évalués en mesurant l'activité bactérienne après l'exposition à l'oxyde de cuivre (CuO) et de magnétite (Fe3O4) de taille nanométrique ( < 50 nm ). Deux types de sols différents ont été examinés : un limon sableux et un limon argilosableux, sous deux concentrations de nanoparticules (1% , 0,1 % ) . Les résultats indiquent des modifications de la classe des Bacilli variable selon les sols et les oxydes métalliques testés. D’autres groupes bactériens importants du sol, y compris Rhizobiales et Sphingobacteriaceae, ont été affectés négativement par addition de CuO dans le sol.
Ces résultats indiquent que les deux oxydes étudiés sont potentiellement nocifs pour l'environnement du sol. En outre, il est suggéré que la fraction d'argile et la matière organique dans les sols différents interagissent et peuvent réduire leur toxicité.

Impacts sur plantes légumineuses - fixation d'azote et chaîne alimentaire

En 2012, une étude éclaire sur les impacts de deux oxydes métalliques sous forme de nanoparticules sur la culture de soja : sensibilité du soja à deux nanomatériaux manufacturés, preuves d'impact sur la qualité alimentaire et la perturbation de la fertilité des sols . Le nano-Ceo2 - dioxyde de cérium, utilisé comme additif dans les carburants automobiles et le nano-ZnO oxyde de zinc présent dans de nombreux cosmétiques pouvant être retrouvées dans les sols, car elles seraient parmi les plus fabriquées, peuvent perturber la croissance de la culture.
Les résultats donnent une idée claire d'effets négatifs sur le long terme: le nano-ZnO a été absorbé et distribué à travers les tissus végétaux comestibles; le nano-CeO2, a diminué la croissance des plantes et le rendement ; la fixation de l'azote -un service écosystémique majeur des légumineuses - a été inhibée à forte concentration nano-CeO2. Au vu de l'accélération des utilisations de ces NP manufacturées, les auteurs concluent que généraliser l'épandage de boues d'épuration des eaux usées pour les cultures vivrières conduiraient à des risques pour la chaîne alimentaire et pour l'environnement.

En savoir + Nanos et stations d'épuration

Evaluation des flux mondiaux

L'étude Global life cycle releases of engineered nanomaterials est publiée en mai 2013.
Comme les Engineered nanomaterials (ENMs) ou nanomatériaux manufacturés envahissent l'économie mondiale, il devient important de comprendre leurs implications environnementales. En combinant des informations sur le marché et la modélisation des flux de matières une première évaluation globale des émissions de nanomatériaux manufacturés susceptibles de l'environnement et des sites d'enfouissement est réalisée. Les dix nanomatériaux les plus produits en masse ont été pris en compte dans une douzaine de grandes applications. Émissions lors de la fabrication, utilisation et élimination étapes ont été estimés, y compris les étapes intermédiaires par les usines de traitement des eaux usées et des usines d'incinération de déchets. En 2010, la silice, les oxydes de titane, d'alumine et de fer et oxydes de zinc dominent le marché des nanomatériaux en termes de flux de masse à travers l'économie mondiale , principalement utilisés dans les revêtements / peintures / pigments , l'électronique et l'optique , des cosmétiques , des applications pour l'énergie et l'environnement, ainsi que des catalyseurs.
L’estimation indique que 63 à 91 % de la production mondiale de nanomatériaux estimée entre 260 000 à 309 000 tonnes en 2010 a fini en décharges, le solde a été libéré dans le sol ( 8-28 % ) , les plans d'eau ( de 0,4 à 7 %), de l'atmosphère et ( 0,1 à 1,5 % ) . Bien qu'il existe des incertitudes considérables dans les estimations, le cadre pour l'estimation des émissions peut être facilement amélioré que de meilleures données deviennent disponibles. Les estimations des flux de matières peuvent être utilisées pour quantifier les émissions au niveau local, comme intrants pour les modèles de devenir et de transport pour estimer les concentrations dans les différents compartiments de l'environnement.

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Impact des connaissances et incertitudes sur la stratégie des acteurs de l'agro-alimentaire


En 2012, des chercheurs suisses font le tour du sujet Nanomaterials in Plant Protection and Fertilization: Current State,
Foreseen Applications, and Research Priorities dans JACF Journal for Agricultural ans Food Industry http://pubs.acs.org/journal/jafcau
le résumé :
Un graphique montre l'augmentation exponentielle des publications scientifiques et des brevets sur les nanomatériaux (NM) utilisés dans la protection des végétaux ou produits d'engrais entre 1990 et 2010. Les Etats-Unis et l'Allemagne ont publié le plus grand nombre de brevets, la plupart des articles scientifiques proviennent des pays asiatiques. Environ 40% de toutes les contributions portent sur des nanomatériaux à base de carbone, suivie par le dioxyde de titane, d'argent, de la silice et de l'alumine. Les nanomatériaux cités sont sous des formes très diverses (étonnamment souvent très supérieurs à 100 nm), des particules solides "dopées" ou fonctionnalisées aux structures de polymères (souvent de façon non persistants) et aux composés huile et eau. Les nanomatériaux servent autant comme additifs (principalement pour la libération contrôlée) que constituants actifs. L'efficacité du produit éventuellement augmentée par l'ajout de nanomatériaux doit être comparé au flux de relargage de ces nanomatériaux dans l'environnement. Le développement dynamique dans la recherche et la perception publique considérable sont en contraste avec le très petit nombre de produits contenant des nanomatériaux sur le marché. L'évaluation des risques et la législation sont en grande partie dans leurs balbutiements.


En 2013, ce sont des acteurs USA qui publient leur revue du sujet : l'éditorial du journal of Agricultural and Food Chemistry cite l'étude nano-materials in plant protection and fertilization de 2012, Gogos, A.; Knauer, K.; Bucheli, T. D. Nanomaterials in plant protection and fertilization: current state, foreseen applications, and research priorities. J. Agric. Food Chem.2012,60, 9781−9792


Janvier 2014
Une étude en Irlande indique que les risques perçus par les acteurs de l'industrie agro-alimentaire sont des obstacles à la mise en œuvre de nanotechnologies : les principaux risques tels que l'acceptation des consommateurs, les perceptions des médias, des effets sur la santé humaine, les impacts environnementaux.
Agri-food sector awareness of nanotechnology low (Faible sensibilisation de l'agro-alimentaire aux nanotechnologies).
- Cette étude publiée en janvier 2014 a été conduite auprès d’acteurs de l’agro-alimentaire en Irlande
Les bénéfices perçus ou attendus sont des techniques plus efficaces pour l'agriculture de précision, une durée de vie accrue de produits, et la réduction des déchets et la réduction des coûts pour l'industrie.
- Parmi les risques cités : l'acceptation des consommateurs, les perceptions des médias, des effets sur la santé humaine, les impacts environnementaux.
- Une recommandation à l’issue de cette étude : une meilleure communication et collaboration entre les scientifiques, les organismes gouvernementaux et l'industrie est nécessaire. Une gouvernance à 3 mais pas à 5… où la société civile n’est pas une partie prenante évoqué dans le résumé…
- En conclusion : une évaluation de la sécurité adéquate devrait être menée au cas par cas, lorsque l’emploi de nanotechnologie modifie produits ou procédés, avant sa mise en œuvre à une échelle commerciale.

Publiée en 2015, une étude d'universitaires en Inde Nanotechnology in agro-food: From field to plate indique que les développements en nanotechnologie dans le domaine de l'agro-alimentaire serait l'un des domaines à plus forte croissance, selon leur appréciation de l'augmentation du nombre de publications, brevets et droits de propriété intellectuelle dans le domaine nano-agro-alimentaire et les tendances récentes de la recherche dans la transformation des aliments, l'emballage, la nutrition très ciblée, le contrôle de la qualité et de la nourriture avec des NP fonctionnalisées. Ils passent en revue les applications en agriculture et alimentation. Une classification des nanomatériaux est proposée et discutée, de la synthèse aux techniques de caractérisation. Des questions sont également discutées sur les applications nanotechnologiques dans les pratiques agricoles, pour une productivité accrue, la gestion agricole de qualité de l'eau, la transformation des produits, le stockage et le contrôle de la qualité avec des nano-capteurs. L'évaluation de risque et les préoccupations de sécurité concernant la recherche agro-alimentaire nano sont également abordés.
Les applications citées pour l'agriculture concernent :
- des transporteurs à l'échelle nanométrique (nanoscale carriers)
- la synthèse de vaisseaux du bois (fabricated xylem vessels) ( voir matériaux "bio inspirés" ?)
- des matériaux issus de nanocellulose
- des argiles synthétiques (clay nanotubes)
- la photocalalyse
- la bio dégradation de produits pesticides résistants
- des désinfectants
Par ailleurs, des applications pour la gestion de l'eau sont citées "pour les eaux agricoles" :
- des oligo éléments métalliques à la taille nano
- la photocatalyse
- la désalinisation

Voir à mieux comprendre ces applications, et les situer en amont ou en aval de l'agriculture : est-ce un rôle de production par l'agriculture, ou un intrant consommé par l'agriculture, pour solution nouvelle ou remplacement d'autres pratiques ? Pour la désalinisation des sols, d'autres techniques de remédiation peuvent aussi être utilisées, donc mettre les alternatives "rustiques" au regard de cet infiniment petit...


Cette étude est signalée dans la veille du Ministère de l'agriculture en avril 2015 en relevant :
- les applications pour une forme d'agriculture ("en agriculture de précision, des développements prometteurs sur le contrôle des apports au système racinaire et l’utilisation de nano-émulsions pour l’application des produits phytosanitaires et, dans les industries agro-alimentaires, le potentiel des nano-capteurs en matière de contrôle-qualité.") - les indicateurs de dynamisme de ce secteur retenus par les auteurs (nombre de publications et de prises de brevet, ce qui ne dit rien des applications commercialisées)
- la faiblesse des actions sur les questions de toxicologie.