Par temps orageux, les embruns marins peuvent transporter des microplastiques dans l’air. La photo a été prise lors d’un voyage du navire de recherche Heincke au large des côtes norvégiennes en juin 2021. Crédit : Alvise Vianello
De nouvelles recherches identifient la composition et les origines des microplastiques.
Des particules microplastiques peuvent être trouvées dans l’atmosphère marine, même dans les régions les plus isolées du monde. Ces minuscules particules proviennent de la terre, mais sont également rejetées dans l’atmosphère depuis l’océan, selon une étude menée par le Dr Barbara Scholz-Böttcher de l’Université d’Oldenburg, avec la collaboration de chercheurs allemands et norvégiens. L’équipe a étudié des échantillons d’air provenant de plusieurs endroits de la côte norvégienne s’étendant jusqu’à l’Arctique. Leurs découvertes ont été récemment publiées dans la revue Communications naturelles.
« Avec notre étude, nous présentons pour la première fois des données sur la charge massique de différents types de plastique dans l’atmosphère marine », a déclaré Isabel Goßmann, doctorante à l’Institut de chimie et de biologie du milieu marin (ICBM) de l’Université d’Oldenbourg. ) et premier auteur de l’article. L’équipe de recherche a collecté les échantillons lors d’une expédition avec le navire de recherche Heincke en 2021.
La destination la plus au nord était Bear Island, l’île la plus au sud de l’archipel du Svalbard, située à mi-chemin entre le continent et la plus grande île de l’archipel, le Spitzberg. L’équipe a utilisé deux appareils différents pour collecter des échantillons d’air. Les appareils pompaient activement l’air et étaient montés sur la proue du navire de recherche à une hauteur de douze mètres.
Différents types de plastiques identifiés
Les scientifiques ont analysé les échantillons d’air par pyrolyse-chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse. Grâce à cette méthode, ils ont pu identifier et quantifier les différents types de plastiques présents dans l’atmosphère grâce à une dégradation thermique et une analyse sélective. Ils ont ensuite effectué des calculs sur modèle et reconstruit les sources et les chemins de distribution des particules, dont chacune ne mesure que quelques millièmes de millimètre.
L’analyse a révélé l’omniprésence des particules de polyester. Des particules de polyéthylène téréphtalate, vraisemblablement entrées dans l’atmosphère sous forme de fibres textiles, ont été détectées dans tous les échantillons. D’autres types de plastique étaient également présents, notamment le polypropylène, le polycarbonate et le polystyrène.
Les particules d’usure des pneus, les minuscules débris abrasés des pneus pendant la conduite et surtout le freinage, ont été identifiées comme une autre source majeure de microplastiques. Les chercheurs ont mesuré des concentrations allant jusqu’à 37,5 nanogrammes (un nanogramme = un milliardième de gramme) de microplastiques par mètre cube d’air.
« Ces polluants sont omniprésents. Nous les trouvons même dans les régions polaires éloignées», a souligné Goßmann.
Jusqu’à présent, on savait peu de choses sur les niveaux de pollution par les microplastiques, notamment les particules d’usure des pneus, présents dans l’atmosphère marine. « Il n’existe qu’une poignée d’études sur la concentration de ces polluants dans l’air », a déclaré le chef d’équipe Scholz-Böttcher. « Nos calculs de modèle indiquent que les microplastiques présents dans l’atmosphère marine proviennent de sources directes terrestres et marines », a-t-elle ajouté. L’équipe postule que les particules de plastique flottant près de la surface de la mer pénètrent dans l’atmosphère via les embruns marins et les bulles d’air éclatées produites par temps orageux, par exemple.
Les navires sont également une source de microplastiques
Les microplastiques se retrouvent dans l’eau de mer via les rivières, mais aussi dans l’atmosphère : les particules sont éliminées de l’atmosphère par la pluie, par exemple. Une autre source potentielle est le trafic maritime : dans une étude antérieure, une équipe dirigée par Scholz-Böttcher a démontré qu’en pleine mer du Nord, la peinture et les revêtements utilisés sur les navires constituent la principale source de microplastiques. Dans la présente étude, des produits chimiques tels que les polyuréthanes et les résines époxy généralement utilisés dans les peintures et revêtements pour navires ont également été trouvés dans les échantillons d’air.
Outre les chercheurs de l’ICBM, des scientifiques de l’Institut Alfred Wegener, du Centre Helmholtz pour la recherche polaire et marine (AWI) à Bremerhaven, de la Technische Universität Berlin, de l’Institut norvégien de recherche sur l’air (NILU) et de l’Institut norvégien de santé publique ( NIPH) faisaient également partie de l’équipe de recherche.
