Voyager au Groenland pour faire de la recherche peut être coûteux et entraîner de nombreuses émissions de gaz à effet de serre provenant des vols. Sauf si vous avez un étudiant diplômé qui a des amis qui s'y rendent en voilier. Crédit :Albert Bjørnerem, gir Expéditions
Il est maintenant bien établi que les microplastiques sont un problème dans l'environnement, même dans les régions les plus reculées de la planète. Mais d'où viennent les différents microplastiques et comment y arrivent-ils, surtout dans l'Arctique?
Lorsque deux amis de Jacob Berg Lofthus l'ont invité à naviguer au Groenland cet été, sa première pensée fut, "Oui!".
Sa seconde pensée fut, « Puis-je faire de la science pendant le voyage ? »
Alors il est allé voir son superviseur, Chantel Nixon, un géologue NTNU qui se spécialise dans la géographie physique et la géologie de la période glaciaire. Berg Lofthus est l'un des étudiants en master de Nixon, mais étudie les avalanches.
"Quand j'ai décidé de partir en voyage, Je voulais faire autre chose aussi, parce que j'aime la géologie et la géographie, " dit Berg Lofthus. " Alors j'ai frappé à sa porte et lui ai demandé si je pouvais faire des recherches intéressantes au Groenland, et elle a dit oui."
Nixon, comme ça arrive, venait de lancer un programme de recherche sur les microplastiques dans les sédiments marins côtiers appelé COMPAS (COastal MicroPlastics—into Arctic Sediment) mais avec un focus sur le Svalbard et la Norvège continentale. Nixon et ses étudiants diplômés cartographient les sources de microplastiques, voies de transport et des puits dans les environnements côtiers de l'Arctique.
Elle a donc demandé et obtenu des permis du gouvernement du Groenland pour prélever des échantillons de sédiments et de bois flotté sur différentes plages du Groenland.
"C'était un voyage de reconnaissance, " a déclaré Nixon. "Mais cela s'intègre parfaitement dans mon programme sur les plastiques et les sédiments côtiers. Ce que je veux savoir, c'est sont des microplastiques dans les sédiments côtiers arctiques provenant de la banquise et des courants océaniques, ou des communautés ?"
Puis elle a envoyé Berg Lofthus en croisière de deux mois et demi avec un rouleau de papier d'aluminium, une cuillère à thé, et des instructions sur la façon de prélever les échantillons pour éviter de les contaminer avec du plastique.
Jacob Berg Lofthus a passé deux mois et demi à bord du voilier Sofie d'Ægir Expedition. Il a travaillé comme cuisinier mais a pu collecter des échantillons de recherche pour un projet de microplastiques. Crédit :gir Expéditions
Des microplastiques partout
Les chercheurs estiment qu'environ 8 millions de tonnes de plastique passent de la terre à la mer chaque année, pourtant, seulement un pour cent de ce plastique a été réellement pris en compte.
Tout le plastique dans l'océan est un problème - pensez aux photos d'albatros morts avec le ventre plein de plastique, ou des tortues de mer accrochées à des sacs en plastique. Donc, à certains égards, cela peut sembler une bonne chose que le plastique se décompose avec le temps.
Mais comme les forces du soleil, le vent et les vagues dégradent le plastique et le brisent en morceaux de plus en plus petits, cela devient un problème d'une tout autre ampleur.
Lorsque le plastique atteint une taille inférieure à 5 millimètres, c'est ce qu'on appelle le microplastique et la gamme de créatures marines qui peuvent ingérer la substance s'élargit astronomiquement.
Tout comme les autres polluants qui peuvent être bioamplifiés, si les petites créatures mangent des microplastiques, ce qu'elles font, alors les créatures qui les mangent concentreront les plastiques dans leur corps. Et puis quand ces créatures sont mangées par d'autres, créatures plus grosses en amont de la chaîne alimentaire, les microplastiques sont également consommés et concentrés dans les plus gros prédateurs. Jusqu'à, bien sûr, vous ou moi mangeons ces plus gros prédateurs, et puis les microplastiques finissent à l'intérieur de nous, trop.
Du bois flotté aux microplastiques
Nixon a l'habitude de comprendre comment les choses se déplacent dans l'Arctique - l'un de ses projets de recherche consistait à reconstruire un 11, Une histoire millénaire de livraison de bois flotté à une île arctique du Canada.
Il est malheureusement vrai que les déchets plastiques peuvent être trouvés même dans les régions les plus reculées de la planète. Mais qu'en est-il des microplastiques ? Crédit :Jacob Berg Lofthus
Mais le truc avec le bois flotté dans l'océan Arctique, elle dit, est qu'il ne peut vraiment pas voyager très loin s'il n'est pas transporté par la banquise. Sans être porté par la glace, le bois s'engorge et coule au fond en 2 ans environ.
La glace de mer et les eaux de surface se déplacent autour de l'océan Arctique pendant plus de 2 ans en raison de deux grands courants :le gyre de Beaufort et la dérive transpolaire, elle a dit. Cela signifie que la glace de mer et les eaux de surface, et aussi tout ce qui flotte dedans ou coincé dans la banquise est coincé dans l'océan Arctique avant de sortir vers l'Atlantique Nord.
Le type d'arbre donne des indices sur sa source
Nixon et d'autres chercheurs peuvent également déterminer d'où vient le bois flotté, car ils peuvent identifier le type d'arbre dont il s'agissait, en regardant les structures cellulaires dans le bois.
"En général, le bois flotté qui coule dans les grands fleuves et qui se transforme en glace de mer provient soit du fleuve Mackenzie au Canada, soit des grands fleuves de Sibérie en Russie, " dit-elle. " La Sibérie est dominée par l'épicéa et le mélèze, tandis que les forêts boréales d'Amérique du Nord sont dominées par l'épinette. Donc si le bois flotté est du mélèze, c'est probablement de la Sibérie, si c'est de l'épicéa, c'est du Canada.
A sa fondation, cependant, cartographier et analyser le mouvement du bois flotté dans l'Arctique est un moyen de savoir exactement comment la glace de mer se déplace dans l'Arctique.
Savoir comment se déplace la banquise est aussi un moyen de comprendre comment les microplastiques dans l'Arctique se déplacent, car la banquise contient du microplastique.
Parfois beaucoup.
Cette image montre le mouvement de l'eau dans l'océan Arctique. Les flèches bleues montrent le froid, eau relativement douce et flèches rouges montrent chaud, l'eau salée qui a pénétré dans le système en provenance de l'Atlantique Nord. L'image montre également l'important Gyre de Beaufort. Crédit :Jack Cook, WHOI (Institut océanographique de Woods Hole)
Côtes rudes, mers agitées et growlers
Vous pourriez penser que prélever des échantillons de sédiments sur les plages du Groenland ne serait pas si difficile. Mais entre les vents, vagues et icebergs, c'était tout sauf, dit Berg Lofthus.
"C'était un vrai challenge de trouver des endroits pour prélever des échantillons de sédiments, parce que la côte est est tellement exposée, " a-t-il dit. Et l'autre astuce consiste simplement à trouver des plages pour commencer.
"Je cherchais des plages de sable avec rien de plus gros que du sable grossier, car plus grande est une énergie plus élevée et les microplastiques ne seraient pas piégés là-bas, " a-t-il dit. " Je regardais tout le temps Google Maps, essayer de trouver petit, zones de couleur claire qui pourraient être des plages."
Il y avait plus, bien sûr. Ils ont vu des baleines tous les jours, et une nuit, ils ont accidentellement pâturé une baleine avec le voilier. S'il y avait beaucoup d'icebergs, l'équipage de six personnes devait partager la surveillance des icebergs.
"Les plus dangereux sont les growlers, " at-il dit. " Ils sont plus petits que les icebergs mais peuvent vraiment faire des dégâts. "
Travail sur le terrain dans un endroit éloigné, mais avec une faible empreinte carbone
À la fin, Berg Lofthus a pu collecter sur 10 plages à l'est, côtes ouest et sud pendant le voyage du voilier de Tasilaq sur la côte est à Nuuk sur la côte ouest et retour. Il a également collecté du bois flotté sur les mêmes plages, tout cela sera analysé par Nixon et ses étudiants diplômés.
Il n'est pas facile de trouver des plages de sable sur la côte du Groenland. Mais c'est certainement un bel endroit pour les rechercher. Crédit :Jacob Berg Lofthus
Nixon a dit qu'elle était très reconnaissante que Berg Lofthus et ses amis navigateurs, qui possèdent Ægir Expeditions et le bateau qui a navigué vers le Groenland, étaient à la fois ouverts et enthousiastes à l'idée d'aider à la recherche sur les microplastiques. Par conséquent, Nixon a pu étendre COMPAS, son nouveau programme de recherche, au Groenland.
Un autre avantage était que Berg Lofthus était capable de collecter des échantillons sans utiliser un navire de recherche géant, ou d'ailleurs, même un avion, ce qui a vraiment réduit l'empreinte carbone du travail de terrain.
"Je pense qu'il est très important que les chercheurs qui travaillent sur le terrain commencent à faire beaucoup plus de ce genre de chose pour réduire notre empreinte carbone, " a déclaré Nixon. " J'espère travailler à nouveau avec eux si possible et explorer d'autres moyens d'acquérir des données pour la recherche qui n'implique pas de vol. "
Apprendre le devenir des microplastiques
Nixon dit qu'il y a d'énormes lacunes dans ce que les chercheurs savent sur les microplastiques marins à l'échelle mondiale, surtout dans les régions polaires. Elle espère que le programme COMPAS pourra aider à combler certaines de ces lacunes dans les connaissances.
"Le sort ultime des microplastiques congelés dans la banquise est une grande inconnue, même si une grande partie doit certainement être rejetée dans les environnements côtiers de l'Arctique et de l'Atlantique Nord, ", a-t-elle déclaré. "Ces connaissances sont essentielles pour les communautés côtières et les gouvernements à surveiller, atténuer et gérer la pollution plastique."
