Dissipation des antimicrobiens dans le compost de fumier de parc d'engraissement après l'administration orale et l'excrétion des antimicrobiens par rapport à leur ajout direct au fumier (enrichissement)

Citation

Amarakoon, I.D., Zvomuya, F., Sura, S., Larney, F.J., Cessna. A.J., Xu, S. and McAllister, T.A. 2016. Dissipation of antimicrobials in feedlot manure compost after oral administration versus fortification after excretion. J. Environ. Qual. 45: 503–510.

Résumé en langage clair

En Amérique du Nord, l’industrie de l’élevage utilise couramment des antimicrobiens pour traiter des infections, lutter contre des maladies et favoriser la croissance. Le compostage a permis de réduire les concentrations de chlortétracycline, de sulfaméthazine et de tylosine de 85 à 99 % dans le fumier en 30 jours, indiquant son intérêt pour diminuer la charge environnementale de ces antimicrobiens et, du coup, le risque d’acquisition de résistance aux antimicrobiens chez les bactéries de l’environnement. Nous avons toutefois constaté une différence dans la dissipation de ces substances au cours du compostage, laquelle variait selon que les antimicrobiens avaient été administrés dans les aliments et excrétés par les animaux ou s’ils avaient été ajoutés directement au fumier (enrichissement). Nos résultats montrent que les fumiers enrichis de chlortétracycline, de sulfaméthazine et de tylosine pourraient ne pas refléter de manière fiable la dissipation de ces antimicrobiens dans le fumier lorsqu’ils ont été ajoutés aux aliments des animaux et excrétés par ceux-ci. Par conséquent, il faut user de prudence dans la prise de décisions fondées sur les taux de dissipation des antimicrobiens ajoutés au fumier (enrichissement). À notre connaissance, c’est la première fois qu’une étude d’une telle ampleur examine la cinétique de dissipation de ces trois antimicrobiens dans le fumier de bovins de boucherie sous la forme excrétée par rapport à la forme enrichie.

Résumé

L’enrichissement du fumier avec des antimicrobiens est une façon d’étudier leur dissipation dans le sol, mais il se pourrait que l’enrichissement ne reflète pas réellement comment les antimicrobiens se dissipent après leur administration à des animaux d’élevage par l’alimentation et leur excrétion dans le fumier. Dans cette étude, nous avons examiné la dissipation des antimicrobiens excrétés dans le fumier par rapport à ceux ajoutés directement au fumier (enrichissement). Nous avons utilisé des bouvillons à qui nous avons donné une ration (kg–1) contenant : i) 44 mg de chlortétracycline; ii) 44 mg de chlortétracycline et 44 mg de sulfaméthazine; iii) 11 mg de tylosine; et iv) aucun antimicrobien (témoin). Pour préparer le fumier enrichi, nous avons ajouté les antimicrobiens à du fumier témoin. Le fumier enrichi a ensuite été composté 30 jours. Pendant le compostage, des échantillons ont été prélevés tous les deux ou trois jours et analysés à la recherche des antimicrobiens. Nous avons également déterminé les propriétés de ces échantillons de compost. La dissipation des antimicrobiens a suivi une cinétique de premier ordre, la constante de dissipation étant significativement supérieure (selon un intervalle de confiance de 95 %) pour la chlortétracycline excrétée (0,29–0,54 jour–1) que pour l’enrichissement en chlortétracycline (0,11–0,13 jour–1). En revanche, les constantes de dissipation étaient significativement plus élevées pour l’enrichissement en sulfaméthazine (0,47 jour–1) et en tylosine (0,31 jour–1) que pour ces mêmes substances excrétées dans le fumier (0,08 et 0,07 jour–1, respectivement). En moyenne, 85 à 99 % des quantités initiales d’antimicrobiens dans le fumier s’étaient dissipées après 30 jours de compostage. La dissipation de la tylosine était plus importante (p < 0,0001) dans le fumier enrichi (99 %) que dans le fumier où elle avait été excrétée (85%). Le compostage peut servir à réduire la charge environnementale des antimicrobiens avant l’épandage au champ du fumier de bovins de boucherie. La vitesse de dissipation des antimicrobiens ajoutés directement au fumier (enrichi) durant le compostage du fumier pourrait ne pas refléter exactement celle des antimicrobiens qui sont consommés et excrétés par les bovins.

Date de publication

2016-03-01