Une étude de l’Université Waseda met en évidence le problème omniprésent des microplastiques aéroportés (AMP), révélant leur influence sur la formation des nuages et l’accélération potentielle du réchauffement climatique.
Des chercheurs japonais étudient la présence de microplastiques dans l’eau des nuages et leur contribution au changement climatique.
Les particules de plastique mesurant moins de 5 mm sont appelées « microplastiques ». Ces minuscules morceaux de plastique se trouvent souvent dans les effluents industriels ou proviennent de la dégradation de déchets plastiques plus volumineux. La recherche montre que de grandes quantités de microplastiques sont ingérées ou inhalées par les humains et les animaux et ont été détectées dans plusieurs organes tels que les poumons, le cœur, le sang, le placenta et les selles. Dix millions de tonnes de ces morceaux de plastique finissent dans l’océan, libérés par les embruns océaniques, et se retrouvent dans l’atmosphère. Cela implique que les microplastiques pourraient être devenus un composant essentiel des nuages, contaminant presque tout ce que nous mangeons et buvons via les « pluies de plastique ». Alors que la plupart des études sur les microplastiques se sont concentrées sur les écosystèmes aquatiques, rares sont celles qui se sont penchées sur leur impact sur la formation des nuages et le changement climatique en tant que « particules en suspension dans l’air ».
Microplastiques aéroportés : impact sur la santé et le climat
Dans une nouvelle étude dirigée par Hiroshi Okochi, professeur à l’Université Waseda, un groupe de chercheurs japonais a exploré le cheminement des microplastiques aéroportés (AMP) lorsqu’ils circulent dans la biosphère, ayant un impact négatif sur la santé humaine et le climat. Leur étude a été récemment publiée dans la revue Lettres de chimie environnementale avec les contributions des co-auteurs Yize Wang de l’Université Waseda et Yasuhiro Niida de PerkinElmer Japan Co. Ltd. « Les microplastiques dans la troposphère libre sont transportés et contribuent à la pollution mondiale. Si le problème de la « pollution atmosphérique plastique » n’est pas traité de manière proactive, le changement climatique et les risques écologiques pourraient devenir une réalité, causant de graves dommages environnementaux irréversibles à l’avenir », explique Okochi.
Selon les résultats d’une nouvelle étude, des AMP ont été détectés dans des échantillons d’eau nuageuse provenant des sommets des montagnes du Japon, ce qui confirme qu’ils jouent un rôle clé dans la formation rapide des nuages. Crédit : Hiroshi Okochi de l’Université Waseda
Méthodologie de recherche : suivi des microplastiques dans l’atmosphère
Pour étudier le rôle de ces minuscules particules de plastique dans la troposphère et la couche limite atmosphérique, l’équipe a collecté de l’eau des nuages au sommet du mont Fuji, sur les contreforts sud-est du mont Fuji (Tarobo) et au sommet du mont Fuji. Mont Oyama – régions situées à des altitudes comprises entre 1 300 et 3 776 mètres. À l’aide de techniques d’imagerie avancées telles que l’imagerie par réflexion totale atténuée et la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (imagerie µFTIR ATR), les chercheurs ont déterminé la présence de microplastiques dans l’eau des nuages et ont examiné leurs propriétés physiques et chimiques.
Résultats : le rôle des microplastiques dans le climat
Ils ont identifié neuf types différents de polymères et un type de caoutchouc dans les AMP détectés. Notamment, la plupart du polypropylène détecté dans les échantillons était dégradé et contenait des groupes carbonyle (C=O) et/ou hydroxyle (OH). Les diamètres de Feret de ces AMP variaient entre 7,1 et 94,6 µm, le plus petit observé dans la troposphère libre. De plus, la présence de polymères hydrophiles (qui aiment l’eau) dans l’eau des nuages était abondante, ce qui suggère qu’ils ont été éliminés en tant que « noyaux de condensation des nuages ». Ces résultats confirment que les AMP jouent un rôle clé dans la formation rapide de nuages, qui pourraient éventuellement affecter le climat global.
Conclusion : implications pour l’avenir
L’accumulation d’AMP dans l’atmosphère, notamment dans les régions polaires, pourrait entraîner des changements importants dans l’équilibre écologique de la planète, entraînant une grave perte de biodiversité. Okochi conclut en disant que « les AMP se dégradent beaucoup plus rapidement dans la haute atmosphère que sur terre en raison du fort rayonnement ultraviolet, et cette dégradation libère des gaz à effet de serre et contribue au réchauffement climatique. En conséquence, les résultats de cette étude peuvent être utilisés pour tenir compte des effets des PMA dans les futures projections du réchauffement climatique.
