Le smog des voitures et des camions est un danger pour la santé attendu dans les grandes villes, mais des chercheurs de l'Université de Cincinnati ont découvert de la pollution provenant des gaz d'échappement des camions sur l'une des routes de montagne les plus reculées du monde.

Brooke Crowley, professeur assistant de géologie et d'anthropologie, et Rajarshi Dasgupta, étudiant diplômé de l'UC, a examiné la pollution des sols le long de l'autoroute Manali-Leh en Inde dans les montagnes de l'Himalaya.

Cette route tortueuse de 300 milles, beaucoup de gravier ou de terre, serpente sur l'un des plus hauts cols navigables du monde à 17 ans, 480 pieds. ça fait 4, 000 pieds plus haut que le sommet du Grand Teton du Wyoming.

L'éloignement même de la route en a fait une attraction touristique internationale, attirant les cyclistes et les aventuriers désireux de marcher là où si peu ont.

Même ici, dans l'un des coins les plus éloignés de la planète, un lieu de vallées désolées et de beauté austère, les chercheurs du McMicken College of Arts and Sciences de l'UC ont trouvé des preuves de pollution par les gaz d'échappement diesel.

"Nous avons mesuré des quantités incroyablement élevées de soufre à proximité de l'autoroute. Certaines de ces valeurs sont les plus élevées jamais rapportées dans la littérature et étaient probablement liées au trafic de camions, " dit Crowley.

Les résultats ont été publiés dans la revue Archives of Environmental Contamination and Toxicology. La recherche a été financée par des subventions du UC Research Council, Sigma Xi et les universités associées d'Oak Ridge.

Pour l'étude, Dasgupta a prélevé des échantillons de sol à quatre endroits le long de la route et à six distances prescrites, commençant par des échantillons littéralement sur le chemin de terre et s'étendant sur 150 mètres. Des échantillons de sol ont été prélevés à 3, 9 et 15 centimètres de profondeur.

Dasgupta a déclaré que les villageois de cette région brûlaient du bois et de la bouse de vache pour cuisiner et chauffer leurs maisons. La fumée qui en résulte contient souvent des hydrocarbures aromatiques polycycliques, un cancérigène connu.

Ils ont testé le sol pour ces hydrocarbures avec du soufre, composé organique total et 10 types de métaux lourds. Ce large filet était nécessaire pour capter la myriade de polluants potentiels causés par la circulation des camions, dit Dasgupta.

L'étude a révélé de faibles niveaux de métaux lourds et aucune relation entre leurs concentrations et la distance par rapport à l'autoroute. Mais ils ont trouvé des concentrations élevées de soufre, un polluant majeur dans les gaz d'échappement des moteurs diesel.

"Cette zone nous a fourni une occasion rare d'examiner les effets de plusieurs contaminants dans une région éloignée, dominé par le diesel, environnement montagneux, " a déclaré Dasgupta.

Des études comparatives ont montré que le diesel indien contient une teneur en soufre particulièrement élevée, les chercheurs de l'UC ont déclaré. Le dioxyde de soufre dans l'atmosphère contribue aux pluies acides.

« À première vue, il est facile de considérer la région comme un endroit assez vierge. Mais il y a des impacts environnementaux de la part des humains, " dit Crowley.

L'année dernière, l'Inde a ratifié l'Accord de Paris sur le changement climatique. Le deuxième plus grand pays du monde en termes de population produit près de 5 pour cent des gaz à effet de serre dans le monde. L'accord appelle les pays participants à élaborer un plan pour faire face à la hausse des températures.

L'Inde a pour objectif de produire 40 % de son électricité avec des énergies renouvelables d'ici 2030.

Le carburant diesel est populaire en Inde, car il coûte historiquement moins cher aux conducteurs que le sans plomb ordinaire. La plupart des bus et des camions lourds qui traversent l'autoroute Manali-Leh brûlent du carburant diesel. Achevé dans les années 1970, la route entre Manali et Leh en voit environ 50, 000 véhicules par an, principalement pendant l'été lorsque les cols ne sont pas enneigés, selon les comptages de trafic du gouvernement. Himalaya signifie "demeure de neige" en sanskrit.

Les chercheurs de l'UC ont trouvé les teneurs en soufre les plus élevées à la base des crêtes étroites les plus sujettes aux éboulements. Les camions doivent parfois attendre pour utiliser une seule voie pendant que les équipes de construction effectuent les réparations.

"La route est terrible, et c'est presque toujours en construction. Il peut y avoir des files de circulation au ralenti en attente de franchir les cols, ", a-t-elle déclaré. "Nos résultats suggèrent qu'une bonne quantité d'émissions s'accumulent dans le sol."

professeur de l'UC Lewis Owen, le chef du département de géologie, a déclaré que les conclusions de Crowley sont en accord avec d'autres études sur les impacts de la pollution dans la région.

"Ce n'est pas du tout surprenant si vous êtes déjà allé dans l'Himalaya et avez vu tous les camions diesel qui empruntent les autoroutes, " il a dit.

La pollution de l'air des villes asiatiques finit également par contaminer les montagnes et les ruisseaux de la région éloignée, il a dit.

"Il n'y a plus d'environnement vierge. Vous voyez de la neige noire déposée sur les glaciers et les champs de neige au Tibet, " a déclaré Owen. " Cette étude s'ajoute à notre ensemble de données sur la façon dont nous dégradons la planète. Les humains sont les plus grands agents géologiques maintenant. Certains chercheurs appellent cet âge géologique « l'anthropocène » d'après l'influence humaine. »

Cette étude et d'autres similaires montrent l'effet cumulatif des combustibles fossiles sur l'environnement, il a dit.

« Le plus grand défi est que la recherche soit diffusée aux personnes qui peuvent faire quelque chose à ce sujet, " il a dit.

Dasgupta a déclaré que les pays peuvent surveiller la pollution et ses effets sur la santé et investir dans davantage d'énergies renouvelables et d'autres alternatives écologiques pour réduire leur empreinte carbone.

"Il ne fait aucun doute que l'augmentation du développement économique mettra plus de pression sur les environnements partout dans le monde, à distance ou pas, " a déclaré Dasgupta.

Crowley de l'UC a publié des études sur des sujets aussi divers que les défenses des plantes contre des espèces de lémuriens aujourd'hui disparues et les randonnées à longue distance de mammouths disparus.

L'étude a marqué la deuxième visite de Crowley dans la région de l'Himalaya. Mais les intérêts scientifiques de Crowley l'ont emmenée à travers le monde. Elle a effectué quatre voyages à Madagascar pour étudier les lémuriens et reconstituer les causes et les conséquences des extinctions sur l'île. Elle et ses étudiants ont examiné les effets des embruns sur la végétation à Trinidad et ont examiné comment les premiers humains des îles Canaries ont modifié son écologie.

"Je suis paléoécologue. Je m'intéresse aux interactions homme-animal. Je n'ai jamais mené de recherche sur la pollution auparavant, et cette étude avec Rajarshi m'a poussé dans une nouvelle direction, " elle a dit.

Dasgupta a déclaré que l'étude s'était également avérée être une expérience d'apprentissage pour lui.

"Cette étude était la première du genre pour moi, trop, " a déclaré Dasgupta. "Je suis géomorphologue. J'étudie l'évolution des reliefs qui nous entourent. Cependant, en tant que géographe, J'ai toujours été intéressé par les interactions de l'homme avec l'environnement naturel – le thème central de toute recherche géographique. Cette étude correspond parfaitement à ce thème."

Dans l'Himalaya, les chercheurs ont trouvé des animaux sauvages indigènes tels que le bouquetin, des troupeaux d'ânes sauvages appelés kiang et condors, l'un des plus grands oiseaux de la planète. Ajoutant à la scène bucolique, de nombreux villageois qui vivent dans les contreforts élèvent des chèvres.

"C'est un paysage magnifique. L'échelle est difficile à appréhender quand on roule en plaine à 15 ans, 000 pieds au-dessus du niveau de la mer. C'est vraiment élevé. Il faut un certain temps pour s'acclimater à l'altitude, " dit Crowley.

Les cieux nocturnes étaient pleins d'étoiles dans cette partie peu peuplée de l'Inde, avec peu d'humidité dans l'atmosphère pour masquer la vue. Les montagnes arides ont peu de végétation et beaucoup de strates rocheuses exposées.

"C'est le rêve d'un géologue. Les professeurs de géologie de l'UC mènent des recherches et enseignent dans cette région depuis de nombreuses années, " a-t-elle dit. "Je suis tellement reconnaissante d'avoir pu les rejoindre sur le terrain."

Mais être sur le terrain peut être difficile. Les chercheurs ont dû embaucher un chauffeur expérimenté pour les emmener dans les montagnes. Ils ont utilisé un système de filtration pour fournir de l'eau potable. Dans certaines régions de basse altitude, ils ont dû aider à sortir leur camion de la boue.

"Nous avons eu une crevaison à chaque fois que nous sommes allés en Inde. Vous avez besoin de nerfs d'acier pour faire face aux courbes aveugles, " elle a dit.

Crowley a déclaré que des endroits aux confins extrêmes de l'habitabilité, tels que l'Himalaya, pourraient être les premiers à ressentir les effets d'un changement climatique dramatique. Ces chaînes de montagnes fournissent de l'eau et des nutriments aux rivières indiennes.

"Ce sont des endroits qui pourraient avoir des glaciers pérennes qui sont d'importantes sources d'eau. Si les glaciers disparaissent, qui a des implications majeures pour les personnes qui dépendent de cette eau, " elle a dit.

Les échantillons collectés pour cette étude fournissent des données de référence si les chercheurs décident de revisiter le sujet de la pollution routière dans 10 ou 20 ans, elle a dit.

Et compte tenu de ses antécédents de voyage pour UC, Crowley pourrait être celui qui mène cette expédition, trop.

"L'une des joies d'être professeur est que vous avez une certaine liberté dans les types de questions de recherche que vous pouvez explorer, " dit-elle. " J'ai apprécié cette opportunité ici à UC. "