Les carottes de glace enregistrent les secrets de la Terre, même les plus sales.
Certaines sections cylindriques de glace extraites de l'Arctique contiennent des niveaux élevés d'arsenic, de plomb et d'autres métaux lourds qui circulaient dans l'atmosphère de notre planète à la fin du 19e et au début du 20e siècle. Ces polluants, qui ont été liés à une baisse du QI et à des taux plus élevés de certains cancers, ont probablement été émis par une société minière et fonderie du Montana dont les terrains sont désormais désignés comme plusieurs sites Superfund, rapportent les chercheurs le 3 novembre dans Durabilité de la nature.
Les carottes de glace contiennent de minuscules particules qui étaient autrefois en suspension dans l'air – notamment des polluants, des cendres volcaniques et du sel provenant des embruns océaniques – et sont tombées à la surface de notre planète en quelques jours ou semaines. Dans les régions polaires, ces retombées se combinent à la neige et sont conservées sous forme de glace.
Joseph McConnell, scientifique environnemental au Desert Research Institute, et ses collaborateurs ont récemment analysé 10 carottes de glace collectées au Canada, au Groenland et en Russie. Les noyaux contenaient des matériaux tombés sur Terre dès 210 avant notre ère, mais la période couvrant la révolution industrielle aux États-Unis – d’environ 1870 à 1914 – a attiré l’attention collective de l’équipe.
Dans les couches de glace de cette période, les concentrations d’arsenic dans certaines carottes de glace étaient jusqu’à 15 fois supérieures aux niveaux d’avant la révolution industrielle. Parce que l’exposition aux métaux lourds est liée à une augmentation des taux de certains cancers, McConnell et son équipe ont entrepris de déterminer la source la plus probable de toute cette pollution.
Les plus fortes augmentations d’arsenic ont été constatées dans les carottes de glace du Groenland. Selon McConnell, cette découverte constitue un indice important, car les modèles de circulation atmosphérique ont tendance à déplacer les matières d'ouest en est. « La seule façon d'expliquer ce schéma de dépôt est de savoir si les émissions proviennent d'Amérique du Nord », explique McConnell. « Si cela venait d'Europe, nous aurions assisté à des augmentations bien plus importantes dans l'Arctique russe. »
La source la plus probable, a conclu l’équipe, était une exploitation massive d’extraction et de fusion de cuivre dans le sud-ouest du Montana, exploitée par l’Anaconda Copper Mining Company. C'était l'une des plus importantes en Amérique du Nord pendant la révolution industrielle et, contrairement aux autres exploitations minières de cuivre de la région, elle exploitait du minerai de cuivre contenant des métaux lourds comme l'arsenic et le plomb. Ce n’était un secret pour personne que ces métaux toxiques pénétraient dans l’atmosphère, explique Fred Quivik, historien et auteur de Fumée et résidusun livre sur l'histoire environnementale de la fusion du cuivre au Montana. « Les éleveurs et les agriculteurs ont commencé à voir leur bétail mourir d’un empoisonnement à l’arsenic. »
Sur la base des concentrations d'arsenic dans les carottes de glace et de modèles de dispersion des matériaux dans l'atmosphère, McConnell et ses collègues ont estimé que l'Anaconda Copper Mining Company émettait environ 30 tonnes d'arsenic par jour dans l'atmosphère à la fin du 19e et au début du 20e siècle. À titre de comparaison, le Chili, actuellement le plus grand producteur mondial de cuivre et abritant plus de 20 exploitations minières, émet collectivement environ un quart de sa quantité d'arsenic aujourd'hui.
À partir de 1919, l’Anaconda Copper Mining Company a installé des dispositifs à proximité de ses cheminées et autres installations pour capter l’arsenic et empêcher son rejet dans l’atmosphère. En conséquence, les émissions d'arsenic ont chuté d'environ 60 pour cent, selon les données des carottes de glace, mais à ce moment-là, des centaines de milliers d'habitants des environs étaient déjà exposés depuis des décennies. Cette exposition aurait pu être réduite, dit McConnell, si l'Anaconda Copper Mining Company n'avait pas attendu si longtemps pour installer la technologie de réduction de la pollution. « Ils ont retardé l'installation d'environ une décennie. »
Ces nouvelles découvertes devraient être combinées avec les registres de recensement pour retracer les effets de cette pollution sur la santé humaine aux 19e et 20e siècles, suggèrent McConnell et son équipe. « Nous espérons que les épidémiologistes exploiteront ces informations et étudieront réellement les impacts potentiels sur les populations humaines. »
