Les scientifiques du RIT ont développé le premier modèle tridimensionnel pour montrer où la pollution microplastique s'accumule dans le lac Érié. Ce chiffre est le résultat d'un modèle de simulation semestriel de la distribution du nombre de particules dans les eaux libres du lac. Crédit :RIT
Les scientifiques du Rochester Institute of Technology ont développé la première estimation de masse en trois dimensions pour montrer où la pollution microplastique s'accumule dans le lac Érié. L'étude examine neuf types différents de polymères qui représenteraient 75 % des déchets plastiques dans le monde.
Le plastique se comporte différemment dans les lacs que dans les océans; des études antérieures sur les deux ont indiqué que les niveaux de pollution plastique trouvés à la surface sont inférieurs aux attentes en fonction de la quantité entrant dans l'eau. Alors que d'énormes "îles" flottantes de déchets plastiques accumulés ont été trouvées dans les océans, des études antérieures ont indiqué que les niveaux de pollution plastique trouvés à la surface du lac Érié sont inférieurs aux attentes en fonction de la quantité entrant dans l'eau.
La nouvelle estimation RIT pour la masse 3-D (381 tonnes métriques) est plus de 50 fois supérieure aux estimations précédentes à la surface. L'étude a également généré la première estimation de la quantité de plastique déposé au fond du lac. Il rend compte des propriétés uniques de différents types de plastiques et montre que les trois polymères ayant la densité la plus faible :le polyéthylène, polypropylène et polystyrène expansé — s'accumulent à la surface du lac tandis que les six autres polymères se concentrent dans les sédiments.
"Auparavant, l'accent était mis sur les plastiques modélisés comme flottant de manière neutre pour la plupart au début de la modélisation des plastiques, " a déclaré Juliette Quotidien, un doctorat en modélisation mathématique. étudiant et auteur de l'étude. "En réalité, le plastique n'a probablement presque jamais une flottabilité neutre. Il est probablement toujours positif ou négatif, ce qui change vraiment le comportement des particules."
L'étude montre d'autres modèles intéressants, comme les particules de plastique qui s'accumulent plus fortement sur la rive est du lac, peut-être du courant se déplaçant principalement d'ouest en est. Cela signifie que la pollution pourrait être poussée de manière disproportionnée vers des zones comme Buffalo, N.Y. Les auteurs espèrent que d'autres chercheurs continueront à s'appuyer sur cette recherche et à explorer comment des facteurs tels que l'échouage peuvent expliquer davantage où se retrouvent les particules de plastique.
"Essayer de comprendre où va le plastique est important pour les personnes qui cherchent à atténuer ou à prévenir et sera important pour comprendre quelles sont les zones les plus susceptibles d'être touchées, " a déclaré Matthew Hoffman, professeur agrégé à la Faculté des sciences mathématiques et co-auteur de l'article. "Regarder les choses dans les sédiments ou avoir une idée de ce qui se trouve dans les niveaux inférieurs du lac nous donnera une meilleure idée des concentrations et des niveaux d'exposition possibles pour cet écosystème."
L'étude est publiée dans l'édition de mai 2020 du Bulletin sur la pollution marine .