Morel Elise, Rose Jerome, Tella Marie, Angeletti Bernard, Santaella Catherine, Kieffer Isabelle, Artells Ester, Pailles Christine, Thiéry Alain, Bottero Jean-Yves, Auffan Melanie, Issartel Julien, Brousset Lenka, Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Collège de France (CdF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Biologie végétale et microbiologie environnementale - UMR7265 (BVME), Institut de Biosciences et Biotechnologies d'Aix-Marseille (ex-IBEB) (BIAM), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), International Consortium for the Environmental Implications of Nanotechnology iCEINT, Europôle de l'Arbois, 13545 Aix en Provence, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Collège de France (CdF (institution))-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
International audience; Mesocosms are an invaluable tool for addressing the complex issue of exposure during nanoecotoxicological testing. This experimental strategy was used to take into account parameters as the interactions between the NPs and naturally occurring (in)organic colloids (heteroaggregation), or the flux between compartments of the ecosystems (aqueous phase, sediments, biota) when assessing the impacts of CeO2 NPs in aquatic ecosystems. In this study, we determine the transfer, redox transformation, and impacts of 1 mg L-1 of bare and citrate coated CeO2-NPs toward an ecologically relevant organism (snail, Planorbarius corneus) exposed 4 weeks in a complex experimental system mimicking a pond ecosystem. Over time, CeO2-NPs tend to homo- and heteroaggregate and to accumulate on the surficial sediment. The kinetic of settling down was coating-dependent and related to the coating degradation. After 4 weeks, Ce was observed in the digestive gland of benthic organisms and associated with 65-80% of Ce-IV reduction into Ce-III for both bare and coated CeO2-NPs. A transitory oxidative stress was observed for bare CeO2-NPs. Coated-NPs exposed snails did not undergo any lipid peroxidation nor change in the antioxidant contents, while Ce content and reduction in the digestive gland were identical to bare CeO2-NPs. We hypothesized that the presence of citrate coating enhanced the defense capacity of the cells toward the oxidative stress induced by the CeO2 core.