Dans la première expérience du genre, les scientifiques cherchent de nouvelles façons de tester la dégradation des plastiques dans l'eau, ce qui pourrait être utilisé pour tester des alternatives au plastique.

Le projet Mac2Mic étudie si les mésocosmes - des environnements artificiels qui simulent des systèmes marins et d'eau douce comme les océans et les lacs - peuvent être utilisés pour tester la dégradation du plastique et aider à développer une méthode standardisée pour identifier l'âge des plastiques.

Le Forensic Fibers Microplastic Research Group de l'Université Staffordshire dirige la recherche et a obtenu un investissement du fonds Aquacosm Transnational Access pour le projet de trois mois.

L'équipe utilisera des équipements spécialisés de l'Institut néerlandais de recherche écologique (NIOO) qui recréent des environnements aquatiques naturels à une échelle beaucoup plus petite. Ces écosystèmes aquatiques artificiels, appelés limnotrons, permettra aux scientifiques de contrôler les conditions environnementales, y compris les niveaux d'UV, volume et type d'eau, et la température.

Claire Gwinnett, Professeur de sciences médico-légales et environnementales à l'Université de Staffordshire, a expliqué : « les tentatives actuelles d'études sur la dégradation se sont concentrées sur un seul mécanisme de dégradation, par exemple l'exposition aux UV, et ne représentent donc pas de manière réaliste l'environnement d'un lac ou d'un océan. Le plus proche possible d'un environnement réaliste est d'utiliser des équipements tels que des limnotrons spécialement conçus pour imiter cet environnement.

« Si ces expériences réussissent, nous pourrons élaborer des protocoles pour tester la façon dont les plastiques se dégradent dans l'eau douce. Cela conduira à des méthodes qui pourront être utilisées par l'industrie du plastique pour tester de nouvelles alternatives aux plastiques pour leurs propriétés de dégradation, ce qui pourrait être déterminant dans le lutter contre la pollution plastique."

A partir de septembre, neuf limnotrons à NIOO seront réglés dans les mêmes conditions pendant 12 semaines et une variété d'alternatives en plastique et en plastique allant des sacs, récipients à boire, des pailles et des boîtes à emporter seront testées en utilisant des techniques traditionnellement utilisées pour caractériser les polymères dans les enquêtes médico-légales.

Des études pilotes menées dans les laboratoires de l'Université du Staffordshire permettront de comparer la dégradation du plastique à l'approche réaliste utilisée dans les limnotrons. Ils examineront également les colonies microbiennes qui se développent à la surface des plastiques et examineront comment ces bactéries contribuent à la dégradation.

Travailler avec le professeur Gwinnett est un doctorat. les chercheurs Ellie Harrison et Afsane Kruszelnicki ainsi que l'étudiante en sciences biologiques Becky Snow.

Becky, dont le projet de fin d'études porte sur les microplastiques et la colonisation bactérienne, a déclaré:"J'ai travaillé à l'immersion d'échantillons de plastique dans l'eau du lac et à voir ce qui pousse là-bas et ce qui la colonise. Lorsque nous irons aux Pays-Bas, nous allons essentiellement le faire à plus grande échelle. C'est du monde réel expérience de recherche et c'est aussi une excellente opportunité de réseautage pour moi. »

Le projet Mac2Mic fait suite à des recherches menées par l'université du Staffordshire sur les rives du Mississippi qui ont débuté l'été dernier, en collaboration avec l'Université de St Louis et le National Great Rivers Research and Education Centre. Ces expériences ont utilisé des mésocosmes à plus grande échelle pour comparer la dégradation d'échantillons de plastique prélevés dans la rivière avec des plastiques dans l'environnement artificiel.

Le professeur Gwinnett a ajouté :« Alors que les systèmes d'eau douce transportent le plastique vers les océans, il est impératif que la dégradation du plastique dans cet environnement soit mieux comprise pour garantir des stratégies d'atténuation et de gestion efficaces. »