Les eaux de surface de la rivière Vaal sont fortement polluées par des fragments de microplastiques. Crédit :Flickr/Paul Saad
Les dangers du plastique, et plus particulièrement les microplastiques, attire de plus en plus l'attention du monde. Un nombre croissant de recherches montre que les plastiques et les microplastiques dans l'environnement marin ont un effet dévastateur sur la vie dans la mer. L'impact a été suivi de près dans les installations de laboratoire où les conditions peuvent être gérées et les effets surveillés.
Quelle que soit la taille, les plastiques constituent une menace pour les organismes vivants. En mer, ils peuvent bloquer le tube digestif des baleines, enchevêtrent les tortues marines et affectent la photosynthèse des algues. Ils sont également un problème dans les rivières et les lacs d'eau douce.
Les microplastiques sont généralement considérés comme des pièces, particules, ou des fibres de moins de 5 mm de long. Ils ont trois sources principales. Le premier est lorsque de gros morceaux de plastique se décomposent en petits morceaux non clairs à l'œil. La seconde se produit lorsque les fibres se détachent des tissus pendant l'utilisation et le lavage. Et le troisième, ce sont les microbilles. Ceux-ci sont également minuscules et sont fabriqués pour être utilisés dans des produits allant du dentifrice aux gommages pour le visage, et sablage.
L'utilisation des plastiques est devenue omniprésente au cours des 50 dernières années. La plupart sont constitués de polymères stables qui ont de nombreuses propriétés utiles. Ils sont légers, fort, pliable et peut être transformé en de nombreuses formes différentes. Et en combinant les plastiques avec une gamme d'additifs, les produits peuvent être radicalement modifiés. Cela s'étend de la couleur à la dureté et à la souplesse.
Cela signifie qu'ils peuvent être utilisés de nombreuses manières innovantes, notamment une protection et un emballage des aliments abordables, tuyauterie, cordes et filets, matériaux de construction et fenêtres. Mais, dans la plupart des cas, les produits en plastique ont une longue durée de vie et dépassent souvent leur utilité. Ils finissent par devenir des déchets et pénètrent dans l'environnement.
De nombreuses recherches ont été menées sur l'effet des microplastiques sur la vie marine ainsi que sur l'eau douce dans les pays développés. Mais les lacunes dans les connaissances dans les pays en développement comme l'Afrique du Sud sont énormes.
À la demande de la Water Research Commission d'Afrique du Sud - le premier centre de connaissances sur l'eau d'Afrique du Sud - nous avons récemment entrepris une étude exploratoire des microplastiques dans les eaux douces de la puissance économique du pays, Gauteng, et d'une zone au sud de la région.
Nous avons découvert que l'eau de surface de la rivière Vaal - le plus grand affluent du plus long fleuve d'Afrique du Sud, la rivière Orange – était fortement polluée par des fragments. Cela est très probablement dû à l'écoulement de l'eau dans la rivière par les industries de la région. Nous avons également constaté que les fibres étaient plus abondantes dans les rivières rurales, probablement en raison de l'eau de lessive non traitée entrant dans ces rivières.
Le problème
Parce que les plastiques sont relativement nouveaux dans l'environnement, de nombreux organismes ne peuvent pas faire la distinction entre les aliments et les non-alimentaires et ingèrent des plastiques dans le cadre de leur alimentation.
Les humains et les animaux sont adaptés pour manipuler les particules naturelles dans l'eau, air, et la nourriture. Mais la manière dont est traitée la nouvelle adjonction de particules de polymères synthétiques dans notre environnement est moins connue.
Les indications sont que certains organismes ne gèrent pas bien les microplastiques, tandis que d'autres semblent mieux faire la distinction entre les produits alimentaires et non alimentaires.
Microbilles trouvées dans l'eau. Auteur fourni
De très petites particules sont désormais également connues pour pouvoir traverser les membranes plasmiques des animaux, entrant dans les cellules. Quels peuvent être leurs effets sur les molécules, cellulaire, organe, et les niveaux d'organismes ne sont pas bien compris. Mais ils peuvent être importants.
La recherche
Notre étude a porté sur les eaux de surface de diverses rivières se jetant dans le Crocodile, Bassins hydrographiques des rivières Olifants et Vaal. À des fins de cadrage, des échantillons d'eau municipale de Tshwane et de Johannesburg ont été prélevés ainsi que des échantillons d'eau souterraine de la région de Potchefstroom dans la province du Nord-Ouest.
Nous avons constaté qu'il y avait effectivement des niveaux élevés de microplastiques dans l'eau. Mais nos découvertes ne sont que le début de ce qui devrait être un effort de recherche beaucoup plus intense.
Par exemple, nous ne comprenons toujours pas un large éventail de facteurs qui affectent la sortie, transformation et transport des microplastiques. Nous ne savons pas non plus assez sur leur composition. Et il y a aussi beaucoup à apprendre sur la lixiviation des produits chimiques des plastiques dans les conditions sud-africaines, y compris les températures élevées, périodes sèches, et ultra-violets.
En outre, nous devons établir si les microplastiques en suspension dans l'air contribuent ou non à la charge microplastique dans les systèmes d'eau sud-africains. Des études internationales récentes montrent également que les retombées atmosphériques sont une source de contamination microplastique.
Et maintenant?
L'expérience dans d'autres pays montre que l'une des mesures les plus efficaces qui peuvent être prises est l'interdiction immédiate des microbilles, et des produits contenant des microbilles.
Nous suggérons également un examen des lois et réglementations ailleurs pour fournir un guide sur la façon dont l'Afrique du Sud peut renforcer ses réponses à la pollution plastique. En particulier, le pays doit élaborer des lois sur les emballages en plastique qui semblent être la composante la plus évidente et la plus visible de la pollution plastique à l'intérieur des terres.
Le problème des plastiques en Afrique du Sud - et dans le monde - ne peut être résolu qu'avec un effort concerté des producteurs, détaillants, concepteurs, consommateurs, scientifiques, écologistes, gouvernement, et la société. Bien que louable, le recyclage n'est pas la solution complète. Il en faut plus.
Compte tenu des forces du marché et du peu de réglementations, réduction volontaire significative des composants plastiques des emballages, ou promouvoir l'utilisation de produits plastiques recyclables ou réutilisables (qui sont plus chers), semble lointain. Mais même les opportunités éloignées doivent être recherchées et les opportunités étudiées.
L'Afrique du Sud pourrait s'inspirer du livre de l'Union européenne. Il a récemment publié une stratégie qui vise à transformer la conception des plastiques, comment il est produit, utilisé, et recyclé pour une industrie des plastiques plus résiliente. Une approche similaire pourrait être suivie en Afrique du Sud, bien que la situation du pays, comme le nombre élevé d'emplois fournis par la plasturgie, doit faire l'objet d'un examen sérieux.
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.