Collecte d'échantillons d'eau de la rivière Hudson. Crédit :Adam Steckley
Plus de 70 % des microplastiques trouvés dans les échantillons des océans et des rivières pourraient provenir des scientifiques qui les collectent.
Un nouvel article de l'Université de Staffordshire et du projet Rozalia, publié dans Marine Pollution Bulletin , étudie la contamination procédurale lors de l'échantillonnage des microparticules dans les environnements aquatiques. L'étude montre qu'une quantité importante de microplastiques et de microfibres provenant des vêtements et des équipements des scientifiques se mélange à la pollution environnementale dans les échantillons d'eau.
Claire Gwinnett, professeure de sciences médico-légales et environnementales à l'Université du Staffordshire, a expliqué :"Sur le terrain, cela peut se produire en raison de la nature dynamique de l'environnement, comme le vent ou les conditions météorologiques, des actions nécessaires pour obtenir des échantillons et de la proximité nécessaire pour que les scientifiques se procurer et sécuriser des échantillons, que ce soit dans un navire de taille moyenne, un petit bateau ou un échantillonnage à partir du rivage. Dans un laboratoire mobile, cela se produit souvent en raison de l'utilisation de petits espaces polyvalents et d'exigences similaires pour les scientifiques d'être à proximité des échantillons tout en traitement."
Les données ont été recueillies lors d'une expédition le long de la rivière Hudson à partir du navire de recherche océanographique de 60 pieds du projet Rozalia, American Promise. L'équipe a suivi la contamination en collectant des fibres de toutes les sources possibles de contamination sur le navire, y compris les vêtements portés par les équipes scientifiques et de bateau, les sacs et bâches de voile, les lignes de contrôle des voiles et de l'équipement ainsi que les textiles intérieurs. Ce faisant, ils ont créé un catalogue auquel chaque fibre et fragment trouvé dans les échantillons environnementaux a d'abord été comparé. S'il y avait correspondance, cette source exacte de contamination procédurale était notée. S'il n'y avait pas de correspondance, cette microparticule était considérée comme de la pollution.
La recherche a révélé que lorsque des protocoles anti-contamination robustes n'étaient pas utilisés lors du prélèvement d'échantillons d'eau (à l'aide d'un seau en métal pour les échantillons de surface et d'une bouteille Niskin pour les échantillons à mi-colonne d'eau), 71,4 % des microparticules dans les échantillons étaient contaminées; de même, lorsque les protocoles anti-contamination n'étaient pas utilisés lors du traitement des échantillons d'eau (en utilisant une méthode de filtration sous vide), 68,4 % des microparticules dans les échantillons étaient contaminées.
Le co-auteur principal Rachael Z. Miller, fondateur du projet Rozalia pour un océan propre, a déclaré :« Il s'agit d'une étude qui a été conçue pour renforcer le processus scientifique et a révélé à quel point nos vêtements tombent, pas seulement dans la machine à laver. ou sèche-linge, mais au fur et à mesure que nous le portons et que nous nous comportons dans notre vie quotidienne. Il semble que nous soyons tous Pigpen, mais au lieu de marcher dans un nuage de saleté, nous émettons peut-être des nuages de microfibres.
Collecte d'échantillons de la rivière Hudson sur l'American Promise. Crédit :Rachael Z. Miller
"Certaines leçons à retenir pour les gens ordinaires de cette étude sont les suivantes :prendre soin des vêtements que nous avons, ce qui peut être fait en adaptant les routines de lessive pour réduire la casse des fibres, comme le lavage à l'eau froide et le séchage à l'air lorsque cela est possible ; être conscient de les vêtements que nous choisissons - de plus en plus d'informations sont publiées sur la perte de divers types de tissus et soutiennent les marques et les organisations qui sont conscientes du problème et s'y attaquent en s'efforçant de mieux comprendre nos textiles et qui innovent pour les rendre à la fois plus résilient et composé de matériaux qui exercent moins de pression sur notre monde naturel, tout en conservant leur capacité à nous protéger des éléments."
L'étude présente également des méthodes inspirées de la science médico-légale qui pourraient réduire de 37% la quantité de contamination procédurale ajoutée par erreur aux échantillons environnementaux pendant la phase de collecte d'une étude. Cette réduction peut faire gagner un temps considérable aux équipes de recherche en réduisant le nombre de microparticules à analyser.
Les solutions pour les études futures incluent l'équipement de toute l'équipe avec les mêmes vêtements à faible hauteur et de couleur inhabituelle, idéalement également avec une morphologie de fibre inhabituelle. Cela permettrait une identification rapide en tant que contamination. Il est important que l'ensemble de l'équipage du bateau soit inclus dans ces considérations de contrôle de la qualité puisque des fibres du capitaine et du premier lieutenant ont également été trouvées dans des échantillons au cours de cette étude.
Les chercheurs décrivent également un flux de travail utilisant un microscope à lumière polarisante (PLM) qui peut faire gagner du temps et de l'argent aux équipes de recherche lorsque des identifications de microparticules, en particulier de microfibres, doivent être effectuées. Lorsqu'il est associé au ruban Easylift, une innovation utilisée pour l'échantillonnage et la fixation des microparticules après filtration sous vide, cette étude a révélé qu'un PLM pouvait produire une identification de matériau de haute confiance/correcte dans 93,3 % des microfibres trouvées dans les échantillons d'eau. Les PLM peuvent être obtenus pour moins de 4 000 $ et prennent une fraction du temps d'utilisation par rapport aux autres méthodes.
Le professeur Gwinnett a ajouté :« Penser comme un médecin légiste lors de l'échantillonnage des microplastiques a ses avantages, comme l'a montré cette étude. Les médecins légistes réfléchissent constamment à la manière dont ils pourraient contaminer les échantillons et comment éviter cela. zéro contamination et concentrez-vous plutôt sur la création de protocoles pour minimiser et surveiller.
"En utilisant des techniques d'analyse médico-légale, qui visent à profiler complètement une particule, y compris ses caractéristiques morphologiques, optiques et chimiques, ces "couches" d'informations permettent de tirer des conclusions beaucoup plus sûres quant à savoir si elles proviennent de l'environnement ou d'une contamination procédurale. ."