Comment les micro et nanoplastiques finissent dans la glace arctique

Le scientifique de l'environnement Alice Pradel fait pousser des carottes de glace dans les laboratoires du Département des sciences de l'environnement de l'Université polytechnique de Zurich pour étudier le transport et l'accumulation de micro et nanoplastiques (en abrégé MNP) dans les glaces du continent arctique.

Les polluants éternels comme les polymères plastiques ont non seulement atteint les points les plus reculés et non contaminés de la planète, mais constituent une forme de pollution particulièrement hostile et difficile à éradiquer : les particules les plus nombreuses dans glace de mer, en fait, ce sont précisément ceux qui ont les plus petites dimensions (qui sont souvent littéralement impossibles à identifier).

L'objectif des recherches d'Alice Pradel ne s'arrête pas à comprendre le flux de matière plastique dans la glace, mais il entend également fournir à la communauté scientifique une méthode fiable pour étudier les glaces arctiques sans avoir à se rendre physiquement au pôle Nord, afin de mener des recherches de manière plus durable.

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Microsphères et nanoplastiques : des cosmétiques à la plaque de déchets du Grand Pacifique

L'intérêt d'Alice Pradel pour le thème de micro et nanoplastiques est née alors qu'elle était une très jeune scientifique. C'était en 2012, et la campagne "Battre la microbille» par la Plastic Soup Foundation, qui vise à éclairer l’utilisation des microplastiques dans les produits cosmétiques réduire son utilisation par les producteurs.

Comme indiqué dans le rapport de la Plastic Soup Foundation, l'enquête sur près de 8 XNUMX produits de soins corporels différents des marques européennes les plus populaires a donné un résultat impitoyable : "9 produits cosmétiques sur 10 contiennent des microplastiques polluants ».

Et il ne s'agit pas seulement microsphères utilisé pour les crèmes exfoliantes : des micro et nanoplastiques sont ajoutés aux préparations cosmétiques en tant qu'agents émulsifiants et aussi simplement comme "remplissage" bon marché.

Pour le jeune scientifique, la campagne contre les microsphères dans les cosmétiques était une sonnette d'alarme« J'ai été choqué que nous soyons entrés dans tout cela produits chimiques dans l'environnement sans se soucier de savoir ce qui leur est arrivé", souviens-toi.

A la même époque, les premières images du Grande Pacific Garbage Patch, ce qui apporte dans une certaine mesure une réponse aux doutes de Pradel.

Et depuis, nous n’avons certainement pas arrêté de produire du plastique ni de nous en débarrasser de la pire des manières, bien au contraire : le production mondiale de plastique en 2020, il s'élevait à 400 millions de tonnes, et seulement 9 pour cent de ce qui a été produit a été recyclé. Pour le reste, il a été incinéré ou jeté dans une décharge ou dans l’environnement.

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Comment les microplastiques pénètrent dans la glace arctique et la polluent

Au cours de ses études de maîtrise à l'Université de Rennes, dans le nord-ouest de la France, Alice Pradel s'est concentrée sur la manière dont différents produits chimiques, tels que les pesticides, s'accumulent dans le sol et dans d'autres matériaux poreux.

C'étaient les leçons de Julien Gigault, chimiste du centre de recherche français CNRS, pour révéler le procédé du jeune chercheur miniaturisation du plastique par des processus biotiques et abiotiques : la décomposé en particules de plus en plus petites, fait prendre aux matières premières nouvelles propriétés, et deviennent capables de pénétrer dans tous les systèmes écologiques, sans distinction.

Pradel a décidé de consacrer sa thèse de doctorat, sous la direction de Gigault, précisément au thème deaccumulation de micro et nanoplastiques dans les matériaux poreux. Nous étions en 2018, et une étude choc venait de sortir, qui avait identifié d'importantes quantités de microplastiques accumulés dans glace de mer du continent arctique.

La glace, à y regarder de plus près, est à toutes fins utiles une substance poreuse, dotée de cavités et de caractéristiques microscopiques. l'eau salée coule qui se déplacent entre les cristaux : l’échange entre l’eau de mer et la glace est constant, et c’est là qu’interviennent les dangers des micro et nanoplastiques (MNP).

"Les micro et nanoparticules peuvent rester coincées entre les cristaux de glace», explique Pradel, «c'est très problématique, car ce sont précisément les points où les microalgues (qui peuvent absorber les additifs plastiques toxiques et les introduire dans la chaîne alimentaire arctique) prospèrent le mieux. ».

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Science durable : pourquoi faire pousser de la glace de mer en laboratoire

Les micro et nanoplastiques sont le plus commun dans la glace de mer. Le problème est que les scientifiques ne peuvent pas quantifier les particules inférieur à 10 micromètres« Ceci suggère que nous ne pouvons ni voir ni mesurer précisément la majeure partie du plastique présent dans la glace de mer», dit Alice.

Pour approfondir la question, Pradel a donc développé une méthode pour faire pousser de la glace de mer en laboratoire. La première étape consiste à refroidir l’eau de mer dans une colonne de verre – de 1°C (extrémité inférieure) à -5°C (extrémité supérieure). Ce faisant, au bout de 19 heures, une carotte de glace d’environ 10 centimètres d’épaisseur se forme à la surface.

Ces carottes de glace de mer, additionnées de particules MNP, permettent suivez le chemin des polluants de l'eau à la glace et d’étudier leurs mécanismes d’accumulation sans avoir à se rendre dans l’Arctique : «Notre objectif est de mener des recherches environnementales de manière respectueuse du climat.», explique Pradel.

Aujourd'hui, la scientifique mène ses recherches dans le groupe du professeur Denise Mitrano, qui étudie les particules anthropiques, leur toxicité et leur impact sur l'environnement.

Ses études pourraient ouvrir de nouveaux scénarios d’investigation : «Il réchauffement de la planète cela rend la glace de mer arctique beaucoup plus dynamique", explique, "la glace elle-même s'amincit, les processus de fonte s'accélèrent et la redistribution des sels et des particules dans la glace s'accélère ».

La possibilité de simuler ces processus en laboratoire pourrait se révéler une vraie percée pour les études climatiques.

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