Veterinary antimicrobials in feedlot manure: dissipation during composting, effects on composting processes and extent in ground water.

Cessna, A.J., Larney, F.J., Kuchta, S.L., Hao, X., Entz, T., Topp, E., et McAllister, T.A. (2011). « Veterinary antimicrobials in feedlot manure: dissipation during composting, effects on composting processes and extent in ground water. », Journal of Environmental Quality, 40(1), p. 188-198. doi : 10.2134/jeq2010.0079  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le compostage du fumier peut entraîner la dégradation des antimicrobiens vétérinaires, mais on ignore presque tout des effets possibles des antimicrobiens sur le compostage. Nous avons réalisé une étude de 2 ans sur le compostage en andain à l’air libre du fumier de bovins de boucherie (Bos taurus) ayant reçu de la chlortétracycline, de la sulfadimidine et de la tylosine. À la construction des andains, nous avons observé une importante isomérisation de la chlortétracycline en isochlortétracycline. La sulfadimidine, la tylosine et l’isochlortétracycline se sont dissipées par une cinétique du premier ordre, tandis que la dissipation des formes énol et kéto de la chlortétracycline était mieux décrite par des équations exponentielles. À la fin de la période de compostage, les proportions restantes d’antimicrobiens étaient les suivantes : isochlortétracycline (< 1 %), chlortétracycline (1 à 4,5 %), tylosine (6,3 %) et sulfadimidine (6,8 % [2005], 41 % [2006]). Les TD50 (temps nécessaire pour que 50 % de l’antimicrobien se dissipe) ont diminué dans l’ordre qui suit : tylosine (20,3 à 43,5 j) > isochlortétracycline (13,5 à 26,5 j) > formes énol et kéto de la chlortétracycline (5,5 à 9,8 j). Les valeurs de TD50 pour la sulfadimidine ont varié, passant de 26,8 j en 2005 à 237 j en 2006. Dans le cas des traitements à la chlortétracycline, nous avons constaté des hausses de température significativement réduites (10,1 à 11,0 °C) entre les jours 21 et 28 en 2006 par comparaison aux hausses de 26,6 à 31,0 °C pour le traitement témoin et celui à la tylosine, ce qui semble indiquer une inhibition de l’activité microbienne. Durant le compostage en 2005, le fumier des bovins qui ont reçu de la chlortétracycline à raison de 44 mg kg-1 d’aliments a perdu nettement moins de matière sèche, de carbone et d’azote que le fumier de ceux qui ont reçu de la chlortétracycline à raison de 11 mg kg-1 d’aliments, ce qui donne à penser que la concentration de chlortétracycline la plus élevée a inhibé la décomposition microbienne de la matière organique. L’étude révèle que bien que le compostage entraîne la dissipation des antimicrobiens, ces derniers pourraient inhiber le processus de compostage reposant sur les agents microbiens.

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