La pollution combinée par les microplastiques et l'arsenic est devenue un sujet d'intérêt majeur dans le domaine des sciences environnementales. Le biofilm formé à la surface des microplastiques et les polymères extracellulaires (EPS) qu'il produit peuvent modifier significativement le comportement d'interface des microplastiques vis-à-vis des métaux lourds. Cette étude utilise l'alginate de sodium (SA) et les rhamnolipides (RLs) comme substances modèles typiques de biofilm polysaccharide et glycolipide, ainsi que le polystyrène (PS) et le polyéthylène téréphtalate (PET) comme supports, afin d'explorer l'effet de la forme de l'arsenic, de la salinité et de l'acide humique sur le comportement d'adsorption de l'arsenic dans le système matière modèle-microplastique. Les résultats montrent que la forme de l'arsenic est un facteur clé régulant l'adsorption par les microplastiques : le PS et le PET présentent la plus forte affinité d'interface pour l'arsenic pentavalent, tandis que les formes organiques d'arsenic affichent une faible adsorption. Le SA inhibe l'adsorption de l'arsenic trivalent, pentavalent et monométhylé par le PS et le PET, mais peut renforcer l'adsorption de la choline arsénicale par le PET ; les RLs peuvent promouvoir l'adsorption de la bétaïne arsenicale et de la choline arsénicale par les deux microplastiques. Les résultats sur l'effet de la salinité montrent que l'effet inhibiteur du SA et des RLs est le plus fort dans le groupe d'eau ultrapure, et s'affaiblit dans les groupes d'eau de robinet et d'eau de mer, en raison de l'effet de blindage électrostatique provoqué par l'augmentation de la force ionique. L'acide humique peut efficacement inverser l'effet inhibiteur du SA et des RLs, restaurant la quantité d'arsenic adsorbé par les microplastiques dans le système. L'indice de distribution de toxicité (TPI), basé sur la quantité adsorbée et la concentration semi-létale, indique que le risque d'amplification de la toxicité de l'arsenic inorganique dans le système PS est plus élevé que celui de l'arsenic organique, tandis que l'intervention du SA et des RLs peut réduire la valeur du TPI pour l'arsenic inorganique. Cette étude révèle le mécanisme différencié de régulation de la adsorption de l'arsenic par les composantes fonctionnelles des EPS glycolipidiques sur les microplastiques, fournissant une base théorique pour une évaluation précise des risques de pollution combinée microplastiques-arsenic dans les environnements aquatiques complexes.

microplastiques; polymères extracellulaires; forme de l'arsenic; indice de distribution de toxicité