Les produits chimiques contenus dans les microplastiques que l'on trouve dans les océans et les cours d'eau de notre planète, ainsi que dans les sources d'eau potable, restent une source de préoccupation pour les scientifiques et les responsables de la santé publique. Une nouvelle étude portant sur la présence des plus petites particules de microplastiques (MP) dans les eaux océaniques des Caraïbes à l'Arctique a révélé que les MP les plus abondantes (et minuscules) dans l'océan ne sont pas détectées par les enquêtes de remorquage par filet.
La recherche a été menée par des scientifiques de l'École des sciences marines et atmosphériques (SoMAS) de l'Université de Stony Brook et dirigée par Luis Medina Faull, Ph.D. Leurs conclusions sont décrites dans un article publié dans l'édition de mai du Marine Pollution Bulletin. .
La prolifération des MP dans les systèmes aquatiques est dangereuse car elles peuvent avoir des effets biologiques négatifs sur les créatures vivantes marines et terrestres. De plus, les députés peuvent pénétrer dans le réseau alimentaire plus vaste et se frayer un chemin jusqu'aux humains grâce à la consommation de fruits de mer.
L’utilisation de la microspectroscopie Raman pour étudier de nombreux échantillons d’eau de surface de la mer a conduit à ces découvertes. La technique de laboratoire est la spectroscopie vibrationnelle qui se combine avec un microscope pour détecter et identifier chimiquement de minuscules particules dans des échantillons environnementaux. Les échantillons ont été prélevés dans trois régions océaniques mondiales distinctes :la côte nord-est du Venezuela ; le courant du Gulf Stream, qui englobe les eaux des Caraïbes et tout l'océan Atlantique ; et l'océan Pacifique-Arctique.
Les enquêtes standard de remorquage par filet dans les océans détectent les MP sous forme de « filets à plancton » à mailles serrées qui filtrent les particules de MP pendant le remorquage. Cependant, l’observation d’échantillons d’eau de mer sous microspectroscopie Raman ouvre un nouveau monde dans la définition des plus petites particules. Les chercheurs ont mesuré la détection des MP en micromètres. Un micromètre équivaut à un millionième de mètre, soit à peu près la taille d'une bactérie courante comme E. coli. Les filets à plancton détectent principalement des particules de 300 à 500 micromètres et rarement plus petites. Medina Faull et ses collègues détectent généralement les MP à des tailles bien inférieures à 15 micromètres.
"Nos résultats mettent en évidence la primauté numérique des petites particules MP dans l'eau de mer, et nous avons constaté que les MP les plus abondantes étaient comprises entre 1 et 14 micromètres, 60 % étaient inférieures à 5 micromètres et aucune ne dépassait 53 micromètres", explique Medina Faull, chargée de cours. et IDEA Fellow, Justice climatique durable et solutions, à SoMAS. "Cette fraction de taille a été totalement négligée dans presque toutes les enquêtes sur les MP marines."
En outre, la méthode de détection MP a également permis aux chercheurs de déterminer l’identité et la taille des particules MP à partir desquelles les masses ont été calculées. Il a expliqué qu'il s'agit d'un élément essentiel du travail car les inventaires basés sur la masse conduisent à des estimations plus précises et significatives des inventaires mondiaux de plastique océanique, fournissant ainsi des informations vitales pour les calculs de flux massiques de MP à travers les écosystèmes aquatiques.
L'équipe de recherche a rapporté que, sur la base d'enquêtes publiées sur les MP dans les océans du monde entier, leurs travaux ont détecté des MP de moins de 53 micromètres à un taux de six ordres de grandeur supérieur à tous les rapports combinés. Cela se traduit par des centaines de milliers de députés supplémentaires.
Les plus petits MP détectés dans cette étude contenaient également des produits chimiques potentiellement dangereux non seulement pour la vie marine mais aussi pour la santé humaine s'ils étaient consommés de manière significative via le réseau alimentaire. Les polymères les plus abondants détectés étaient le polypropylène, le polystyrène et le polyéthylène, ce qui correspond à la composition des déchets plastiques générés à l'échelle mondiale dans les océans.
"La compréhension des risques pour la santé liés à l'exposition aux microplastiques est un domaine très peu étudié, et des enquêtes sont nécessaires pour comprendre les impacts sur la santé des microplastiques de différentes formes, tailles et compositions", déclare Jaymie Meliker, Ph.D., professeur au programme de recherche publique. Heath, et du Département de médecine familiale, de population et préventive de la Renaissance School of Medicine de l'Université Stony Brook, qui n'a pas participé à l'étude.
L'appel de Meliker à davantage de recherches en santé publique sur l'exposition aux microplastiques comprend des enquêtes sur les MP qui peuvent entrer dans la consommation humaine via le réseau de fruits de mer, d'autres sources alimentaires ou via la consommation de liquides dans des bouteilles en plastique.
Medina Faull suggère qu'une recherche plus large sur la lutte contre la prolifération des MP dans les océans du monde reste un défi.
"Premièrement, la majeure partie de l'océan est largement sous-échantillonnée et la majorité des données existantes sont basées sur des études de filets remorqués. Et les particules MP plus petites et moins flottantes résidant sous les quelques mètres supérieurs de l'océan ne sont presque jamais échantillonnées. Deuxièmement, comprendre les sources de Le transport des MP et les lieux d'atterrissage final tels que les fonds marins sont cruciaux pour expliquer les schémas de répartition des MP dans l'océan", explique-t-il.
Plus d'informations : Luis E. Medina Faull et al, Des Caraïbes à l'Arctique, les particules microplastiques les plus abondantes dans l'océan ont échappé à la détection, Marine Pollution Bulletin (2024). DOI :10.1016/j.marpolbul.2024.116338
Informations sur le journal : Bulletin sur la pollution marine
Fourni par l'Université Stony Brook
