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Du nanoplastique jusque dans les Alpes

6 November 2021, 12 Comments
Topics: Weather

Des scientifiques ont récemment détecté pour la première fois la présence de particules de nanoplastique (< 1 μm) à l’observatoire du Sonnblick dans les Alpes autrichiennes. Les concentrations relativement élevées mesurées en haute montagne les a surpris, les poussant à chercher quelle pourrait être l’origine de ces nanoplastiques. Ils ont trouvé que ces particules provenaient des grandes cités européennes et étaient transportées en altitude jusque dans les Alpes. Découvrez dans ce blog la méthode de mesure employée par les scientifiques et l'impact potentiel de cette recherche sur la pollution de l’air.

Observatoire du Sonnblick dans les Alpes autrichiennes. Credit: ZAMG-SBO/GernotWeyss
Observatoire du Sonnblick dans les Alpes autrichiennes. Credit: ZAMG-SBO/GernotWeyss

Méthode innovante de mesure de nanoplastique

En récoltant des échantillons de neige (50 mL), en la faisant fondre puis en évaporant l’eau résultante, Materić et al. 2021 ont pu mesurer les concentrations de nanoplastiques à l’observatoire du Sonnblick en Autriche pendant 6 semaines entre février et mars 2017. Cette méthode a permis pour une des premières fois de quantifier des nanoplastiques directement dans l’environnement, alors que jusqu’à maintenant de telles mesures étaient surtout limitées aux microplastiques (< 5mm). Les nanoplastiques ont des propriétés physiques et biologiques très différentes des microplastiques, en particulier ils sont plus facilement transportés en haute altitude et surtout, ils peuvent pénétrer nos membranes cellulaires, ce qui les rend plus toxiques.

Quantification et sources des nanoplastiques

La Figure 1 montre le taux de déposition de nanoplastiques durant les 6 semaines de mesures. La moyenne s’élève à 168 ng/mL/semaine, ce qui en extrapolant correspondrait à une accumulation annuelle de 44 kg de nanoplastiques par km2. A titre de comparaison, des recherches aux Etats-Unis et dans les Pyrénées ont estimé des accumulations de microplastiques de 4 à 12 kg/km2/an. Cela suggère que les concentrations de nanoplastiques pourraient être 4 à 10 fois plus élevées que celles de microplastiques, ce qui pourrait résulter d'un transport plus efficace par le vent. Evidemment, des différences régionales entre ces mesures pourraient aussi expliquer cette variation. On remarque un pic jusqu’à environ 400 ng/mL/semaine durant la semaine 5 (Figure 1 à gauche). Etant donné qu’il est hautement improbable que de telles quantités de nanoplastiques soient produites localement en haute altitude, les scientifiques ont cherché quelle pouvait être l’origine de ces particules. Pour cela, ils ont calculé les concentrations le long des trajectoires qu’ont emprunté les masse d’air présentes au Sonnblick lors de l’échantillonnage (Figure 1 à droite). On voit que les concentrations les plus élevées se retrouvent au-dessus de zones fortement urbanisées, notamment au sud de l’Allemagne, dans la région parisienne et au sud de l’Angleterre. Materić et al. 2021 concluent que ces nanoplastiques proviennent vraisemblablement des grandes villes présentes dans ces régions et ont été transportés par les vents jusque dans les Alpes autrichiennes. Ils n’excluent néanmoins pas qu’une minorité puisse aussi provenir de sources marines, c’est-à-dire de particules de plastiques dans les océans qui seraient transmises dans l’air.

Enlargement: Figure 1 : à gauche, taux de déposition de nanoplastiques (en nanogramme par millilitre par semaine). Les couleurs représentent différents types de plastiques. Les barres et les lignes traitillées représentent l’incertitude associée à l’instrument de mesure et aux conditions d’échantillonnage, respectivement.  Le deuxième axe des ordonnées à droite montre l’équivalent en nombre de particules par mètre carré par semaine. A droite, sources des particules le 11 mars 2017, calculées avec le modèle de dispersion HYSPLIT (couleurs en nombre de particules par mètre cube).
Figure 1 : à gauche, taux de déposition de nanoplastiques (en nanogramme par millilitre par semaine). Les couleurs représentent différents types de plastiques. Les barres et les lignes traitillées représentent l’incertitude associée à l’instrument de mesure et aux conditions d’échantillonnage, respectivement. Le deuxième axe des ordonnées à droite montre l’équivalent en nombre de particules par mètre carré par semaine. A droite, sources des particules le 11 mars 2017, calculées avec le modèle de dispersion HYSPLIT (couleurs en nombre de particules par mètre cube).
Source : Materić et al. 2021. License: Creative Commons license

Conclusion

Ces mesures de nanoplastiques dans un emplacement si reculé montrent le caractère global de la pollution atmosphérique par le plastique. Des concentrations encore plus élevées peuvent être attendues dans les villes. Etant donné la capacité de ces nanoparticules à pénétrer en profondeur dans nos organismes, plus de mesures sont nécessaires pour quantifier l’exposition humaine à cette pollution et prendre des mesures adéquates.

Ce blog est un résumé de l’article suivant :

Materić, D., E. Ludewig, D. Brunner, T. Röckmann, and R. Holzinger, 2021: Nanoplastics transport to the remote, high-altitude Alps. Environmental Pollution, 288, 117697, https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.117697.

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Comments (12)

  1. Roko, 13.11.2021, 11:50

    Bonjour,
    Merci pour ce blog très intéressant. Cette pollution touche toute la planète, nos ressources vitales : eau, végétaux, organismes vivants… que les plastiques soient obtenus par hydrocarbures ou d’autres origines, on constate que leurs avantages commencent à peser moins lourd que les inconvénients qu’ils produisent. Je dirai même qu’ils finissent par nous coller aux doigts et aux poumons. Alors que faire… ?
    Est-il possible (en tant qu’individu) de se limiter à des besoins plus modestes, respectueux des autres et de la nature ? Peut-on ou doit-on mettre à l’épreuve notre chère liberté (déjà tant malmenée par le covid) avec une politique d’austérité ? Je ne crois pas que les gouvernements puissent régler cette problématique internationale sans l’écoute et la prise en compte des signaux forts qui remontent de la société civile, car les intérêts politico-économiques convergent difficilement avec l’écologie, on le voit bien avec les conférences mondiales sur le climat.

  2. Pascal_fr_39, 07.11.2021, 10:00

    Faut-il vraiment être surpris par cette étude? L'inverse signifierait que nous sommes aveuglés par notre extraodinaire puissance née des cerveaux depuis que l'humanité s'est sédentarité, et qui nous a apporté le monde formidablement confortable dans lequel nous vivons aujourd'hui. Les activités humaines ont allumé un énorme volcan dont l'éruption rejette sans cesse d'avantage de gaz et substances en tous genres dans le milieu nature. Et tout comme pour ses congénères, qui eux vivent par intermitences mais dont les colères sont parfois dévastatrices, le poids de nos rejets sur la biosphère pèse de plus en plus lourd, maus sournoisement. Nous le savons, nous sommes en capacité de prevoir les conséquence de nos actes pour l'avenir, saurons-nous agir à temps?

  3. Mââk Torreï, 06.11.2021, 23:23

    Mégots de cigarettes, brosses à dents (manche en bois ou pas !!!), contenants alimentaires, vêtements en synthétique, pneus, meubles de jardins... La liste est interminable d'objets et d'usages du plastique qui devraient déjà être bannis dans le monde entier, de manière immédiate, à cause du simple principe de précaution. Les rares pays engagés dans cette lutte ne font que se réveiller et trop tard. Le danger est direct et immédiat, on parle de molécules déjà présentes dans notre organisme jusqu'au cœur de nos cellules.

    On est ravi que que bientôt 200 ans après l'invention du premier plastique synthétique on songe enfin à mener des études sérieuses pour mette en évidence les ravages de cette abomination.

    Les continents de plastique sont une goutte d'eau dans l'océan....et un sujet qui mettra encore probablement des décennies d'années à émerger. Révoltant et tragique !

  4. Michel Roux, 06.11.2021, 21:00

    Merci pour ces informations très intéressantes. Je pense que le genre humain actuellement en a plein le dos des mauvaises nouvelles (Covid-19, pollution, guerres, etc etc)
    N’est-il pas temps d’annoncer les BONNES NOUVELLES ?!?! Et il y en a fort heureusement. Un sage a dit : « ce sur quoi nous donnons de l’importance prend de l’ampleur »
    Alors donnons de l’importance aux belles choses et qui sait, les mauvaises choses partiront petit à petit !?! L’Homme n’est-il pas maître de ses émotions et finalement de sa destinée ?
    Allez on commence : demain matin on se lève et on se dit : « ce sera une journée magnifique ! » on essaye ? Bonne semaine à toutes et à tous

    1. Jeannine, 07.11.2021, 10:02

      Monsieur Roux, je partage profondément votre point de vue. Je me permets d’ajouter qu’il est impératif de consommer moins et à bon escient, d’utiliser des verres en verre plutôt que des verres en plastique. Cependant soyons conscients que tout peut polluer. Le problème actuel est l’excès de ...TOUT: des produits, des objets, des voyages, des pneus de voiture qu’on peut conserver jusqu’au bout, de la peur de n’être jamais assez sûr, assez en sécurité.
      Oui, monsieur Roux, avec vous je partage volontiers votre pensée pour nous lever chaque matin en nous émerveillant de la beauté du jour et en nous disant: « et aujourd’hui que pourrais-je créer de nouveau, de rayonnant, même un tout petit truc au bureau, dans ma cuisine, avec mes amis, ma famille, seul ou seule.... ».
      Avec un grand sourire, bonne journée à tous!

    2. Jeannine, 07.11.2021, 10:20

      Un commentaire supplémentaire (au précédent que j’ai envoyé) de remerciement à l’intention des collaborateurs de météosuisse qui nous permettent de connaître et d’admirer en détails le magnifique fonctionnement des vents, des nuages, du rayonnement solaire, des courants, etc...

  5. Pierrot, 06.11.2021, 19:06

    En faite vous pensiez que les deux jeux de pneu que vous usez chaque année allaient où ?

    1. MeteoSwiss, 06.11.2021, 19:15

      Bonjour, bonne remarque, mais il s'agit dans ce cas plutôt de micro-particules, même si la problématique est assez proche.

  6. Claude Guignard, 06.11.2021, 18:22

    Ces relevés sont hautement préoccupants. Il est certain que les nanoplastiques sont plus abondants à basse altitude même si les particules sont très légères. Ils se retrouvent dans l'eau et les aliments.Je ne sais pas s'il existe déjà des etudes rendues publiques de l'influence des nanoplastiques sur les êtres vivants.

    1. MeteoSwiss, 06.11.2021, 19:07

      Bonjour, à notre connaissance, il n'y pas encore de résultats d'études sur les effets sur l'être humain. On en est au stade des mesures des quantités ingérées et des conjectures. Une large étude, dénommée CUSP et financée par l'UE a néanmoins démarré en juin dernier et a pour but d'étudier ces effets.

  7. Jean-Pierre D., 06.11.2021, 15:34

    Merci pour ce blog très intéressant mais qui démontre que même à haute altitude dans des endroits isolés, des nanoparticules sont présentes et peuvent pénétrer dans nos cellules.
    Plutôt effrayant.

  8. Yann, 06.11.2021, 14:24

    Un facteur de stress supplémentaire pour les formes de vie de notre planète...