La pollution aéroportée de la poussière est un problème croissant pour les résidents de l'Utah et d'autres États occidentaux, en particulier avec le lit du lac exposé du grand lac Salt devenant potentiellement plus dangereux lorsque le lac sèche. La poussière naturelle souffle du grand bassin et s'installe le long de la bordure ouest du front Wasatch, du principal centre de population de l'Utah et des montagnes environnantes.
Pendant l'air, la poussière se mélange aux matériaux locaux de fabrication humaine, contaminant potentiellement le bassin versant à proximité et entraînant d'autres conséquences négatives, selon de nouvelles recherches de l'Université de l'Utah qui étudie l'influence des environnements urbains sur la poussière transitoire.
Les résultats sont publiés dans la revue Rapports scientifiques.
Une équipe d'étude dirigée par le scientifique atmosphérique de l'Utah, Kevin Perry et Jeff Munroe, professeur de géologie au Middlebury College, a considéré la «zone critique» de la Terre, une couche proche de la surface où les organismes interagissent avec la roche, l'air, les sols et l'eau. Les processus de poussière tels que le dépôt, l'érosion et le transport influencent la zone critique.
Les particules de poussière sont généralement diverses dans leur composition, car elles sont influencées par des environnements naturels. Cependant, l'agriculture, le pâturage, le tout-terrain, la construction, l'exploitation minière et d'autres activités humaines modifient la composition de la poussière, avec des implications importantes pour des endroits comme la vallée de Salt Lake de Salt de l'Utah.
« Le problème est qu'il y a beaucoup de sources de poussière dans la zone urbaine, et quand il est venteux et qu'il ramasse la poussière du Grand Salt Lake et d'autres endroits en amont, il est mélangé avec cette poussière locale qui contient beaucoup plus d'ordures », a déclaré Perry. « Donc, si nous pensons aux contaminants de préoccupation dans la grande poussière du lac Salt, et que vous ajoutez des contaminants supplémentaires de la poussière locale, cela le rend encore plus puissant et pas dans le bon sens. »
Abritant 2,5 millions de personnes, ou les trois quarts de la population de l'Utah, le front Wasatch est particulièrement sensible à la pollution par les poussières, il fournit donc un laboratoire idéal pour étudier les interactions entre la poussière naturelle et urbaine, selon l'étude.
« Notre poussière provient de diverses sources. Nous avons des sources naturelles comme le désert de l'Ouest, les Bonneville Salt Flats, Sevier Lake, mais nous avons également beaucoup de poussière de Great Salt Lake et des sources de poussière anthropiques, des carrières au point de la montagne, la carrière Staker dans le lac de Salt nord », a déclaré le co-auteur Derek Mallia, un professeur adjoint de recherche de Sciences atmosphériques.
« Cela peut être d'origine locale, mais vous pouvez également obtenir des impacts de poussière à partir de sources de l'autre côté du Grand Bassin. Un artefact d'être du côté est du Grand bassin est que nous sommes juste sous le vent d'une tonne de sources de poussière. »
L'équipe de recherche a analysé 29 échantillons de poussière prélevés par Munroe au cours de quatre périodes saisonnières distinctes de 2020 à 2022. Ces échantillons provenaient de cinq collectionneurs passifs s'étendant à 500 miles carrés à l'ouest du front Wasatch, deux à l'intérieur de Salt Lake City et Provo, et un autre à la tête du petit canyon de Cottonwood, de la destination de ski juste à l'extérieur de la ville.
Une partie d'un projet de longue durée munroe mène appelé poussière ^ 2, ou de poussière au carré, l'équipe a collecté des échantillons de poussière avec un système improvisé de faible technologie qui utilise des plateaux bordés de creux remplis de grandes perles en verre. Munroe a installé l'équipement sur des sites au sommet de la montagne du sud-ouest, y compris les huit utilisés dans l'étude.
(Cliquez ici pour voir une tournée vidéo pittoresque Munroe menée des 20 sites de collecte de l'Utah, du Nevada et du sud de l'Idaho en octobre 2024.)
Les plateaux capturent toutes les particules qui tombent dans ces appareils. Les chercheurs ont périodiquement récupéré les perles et lavé la poussière, qu'ils ont analysée pour déterminer leur composition géochimique, leur flux de masse, leur couleur et leur taille de grain.
« La poussière de la ville était beaucoup plus contaminée par toutes sortes de métaux et autres sortes de choses que la poussière naturelle », a déclaré Perry.
Leurs résultats ont identifié des concentrations plus élevées de zinc, de calcium, de molybdène, de cadmium, de cuivre, de plomb, de cobalt et d'arsenic dans la poussière urbaine. Beaucoup de ces éléments peuvent être attribués à l'extraction et à la fusion, aux émissions de véhicules et à l'industrie lourde. Il convient de noter que les concentrations d'arsenic et de cobalt dépassent les niveaux de dépistage régionaux de l'Environmental Protection Agency américains. De plus, le zinc, le calcium et le cuivre sont particulièrement nocifs pour les eaux de surface dans la région avant de Wasatch.
« Une grande partie de la poussière se retrouve dans le manteau neigeux, puis lorsque le manteau neigeux fond, il s'enfuit dans les eaux », a déclaré Perry. Greg Carling, membre de l'équipe de recherche, professeur de géologie à l'Université Brigham Young, analyse le ruissellement de printemps du Wasatch pour mesurer l'afflux de métaux qu'il transporte dans les ruisseaux et finalement dans le Grand Lake Salt.
