Des microplastiques « invisibles » se propagent dans le ciel en tant que polluant mondial

De minuscules particules de plastique en suspension dans l’air se propagent aux quatre coins de la planète, pénétrant profondément dans le corps humain et suscitant l’inquiétude des chercheurs sur ce sujet relativement nouveau.

Des études mettent en lumière les origines, les mécanismes de transport et l’impact de ces microplastiques polluants, trop petits pour être visibles à l’œil nu.

On les a trouvés dans le ciel au-dessus du mont Fuji, dans la pluie européenne, dans la neige arctique et dans le corps humain. Ces sous-produits de l’activité humaine pourraient également alimenter des conditions météorologiques extrêmes.

« La pollution microplastique marine a tellement attiré l'attention que l'océan a été considéré comme la destination finale des microplastiques, mais des études récentes indiquent que la pollution plastique aéroportée se propage à un rythme alarmant », a déclaré Hiroshi Okochi, professeur de chimie environnementale à l'Université Waseda.

Okochi dirige une équipe de recherche qui étudie les microplastiques en suspension dans l'air depuis 2017 et a été la première à montrer que les polluants s'étaient introduits dans l'eau des nuages.

Selon des études menées sur la manière dont les déchets plastiques nuisent aux créatures marines et à l’environnement océanique, les déchets plastiques qui s’écoulent dans les mers se dégradent en « microplastiques marins », dont la taille des particules est inférieure ou égale à 5 millimètres.

En revanche, peu d’études sont disponibles sur les « microplastiques aéroportés », dont la plupart mesurent moins de 2,5 micromètres (0,0025 millimètre).

Une étude publiée en 2016 a découvert des plastiques sous forme de fibres dans l'eau de pluie à Paris, montrant que des particules de plastique flottaient dans l'air.

L'équipe d'Okochi a publié en 2023 une étude montrant que l'eau des nuages ​​recouvrant le sommet du mont Fuji contenait 6,7 morceaux de microplastiques par litre.

Les microplastiques en suspension dans l’air se déplacent de différentes manières à différentes altitudes.

Dans la troposphère libre, une couche atmosphérique s'étendant au-dessus d'une altitude de 2 000 à 2 500 mètres, les substances sont transportées d'un continent à l'autre sur de longues distances par les vents dominants d'ouest et d'autres courants atmosphériques. Ils sont rarement touchés par les événements sur le terrain.

Les particules microplastiques trouvées au-dessus du mont Fuji, culminant à 3 776 mètres de haut, où les nuages ​​peuvent se former, ont été transportées loin de leurs sources, a indiqué l'équipe d'Okochi.

CAUSE POSSIBLE DES PLUIES TORRENTIELLES

Selon une théorie, lorsqu’une dépression atmosphérique à grande échelle se forme et génère des courants d’air ascendants, les microplastiques terrestres et marins sont tourbillonnés par le vent et les embruns marins et transportés haut dans le ciel.

Une fois dans la troposphère libre, des vents violents poussent les microplastiques vers des niveaux plus élevés et à des vitesses énormes, polluant ainsi la couche.

Une équipe de scientifiques allemands et suisses a rapporté avoir trouvé plus de 10 000 morceaux de microplastiques par litre de neige dans l’Arctique. Ils ont déclaré que ces microplastiques voyageaient probablement sur de longues distances dans l’air et se déposaient avec la neige.

Les microplastiques pourraient même induire la formation de nuages.

Les nuages ​​se forment naturellement lorsque la poussière sert de noyau sur lequel la vapeur d’eau se condense. Les ingrédients typiques des produits en plastique, tels que le polyéthylène et le polypropylène, repoussent naturellement l'eau.

Cependant, les microplastiques changent de structure chimique et acquièrent une hydrophilie, ou une affinité pour l’eau, lorsqu’ils sont dégradés par les rayons ultraviolets.

Cela facilite probablement la formation de nuages ​​par condensation de vapeur, a déclaré Okochi.

Certains experts affirment que les microplastiques pourraient provoquer des averses torrentielles soudaines et d’autres phénomènes météorologiques extrêmes.

Des études ont également montré que les microplastiques, lorsqu’ils sont dégradés par les rayons ultraviolets, émettent des gaz à effet de serre, comme le méthane et le dioxyde de carbone.

LES PLASTIQUES PÉNENT DANS LES POUMONS

Bien que des plastiques aient été trouvés dans diverses régions du corps humain, on ne sait pas encore quel impact les substances en suspension dans l'air ont sur la santé.

On pense que les particules microplastiques en suspension dans l’air mesurant 1 micromètre (0,001 millimètre) ou moins sont capables d’atteindre les alvéoles du poumon.

Une étude menée en Grande-Bretagne a révélé que des microplastiques ont été détectés dans 11 des 13 échantillons de tissus pulmonaires provenant de patients ayant subi une chirurgie pulmonaire. Les niveaux les plus élevés ont été trouvés dans la région la plus basse du poumon.

Un être humain respire plus de 20 000 fois par jour, ce qui représente 600 à 700 millions de fois au cours de sa vie.

Il n’existe pas de méthode standard pour mesurer les microplastiques en suspension dans l’air, de sorte que les quantités estimées inhalées par les humains varient énormément d’un article de recherche à l’autre.

Okochi a déclaré qu'il espère développer une méthode unifiée pour mesurer les formes, les types, les tailles et les concentrations de plastiques en suspension dans l'air afin que les chercheurs du monde entier puissent l'utiliser dans leurs observations.

« Nous finissons inévitablement par inhaler des microplastiques en suspension dans l'air sans le savoir, car la pollution qu'ils provoquent est invisible », a déclaré Okochi. « On sait très peu de choses sur leur impact possible sur la santé et l'environnement, et on commence seulement à en discuter. Il faudrait davantage d'études factuelles sur le sujet. »

DES ESPOIRS SUR L’ADSORPTION DES FORÊTS

Les microplastiques en suspension dans l’air proviennent de diverses sources, notamment de la poussière des routes, des abrasions des pneus, du gazon artificiel et des vêtements.

Les mesures efficaces pour réduire l'exposition consistent notamment à éviter d'utiliser des vêtements en fibres synthétiques et à laver les vêtements dans des sacs à linge en filet pour éviter que les vêtements ne frottent ensemble.

Dans une perspective plus large, la société pourrait se demander si certains produits en plastique présents dans un environnement proche sont vraiment nécessaires ou s'ils pourraient être remplacés par des matériaux non plastiques.

Pour les plastiques en suspension dans l’air qui sont trop petits pour être visibles, l’absorption par les forêts attire l’attention comme une mesure pleine d’espoir.

Un groupe de chercheurs, dont Okochi et des scientifiques de l'Université des femmes du Japon, ont découvert que les feuilles de chêne « konara » adsorbent les plastiques en suspension dans l'air grâce à la « cire épicuticulaire », une couche de revêtement à la surface de la feuille qui défend les tissus des rayons ultraviolets et des ennemis externes.

Les forêts de Konara au Japon peuvent absorber environ 420 000 milliards de microplastiques en suspension dans l'air par an, a déclaré Okochi :

Son équipe étudie actuellement l’utilisation de paulownias à croissance rapide pour lutter contre les microplastiques en suspension dans l’air.

On espère que cette variété d’arbre pourra résoudre d’autres problèmes environnementaux. Les arbres absorbent de grandes quantités de dioxyde de carbone et peuvent être utilisés pour absorber des substances radioactives présentes dans le sol de la préfecture de Fukushima, site de la catastrophe nucléaire de 2011.

« Planter des arbres au bord de la route pourrait aider à réduire l'inhalation par les humains », a déclaré Okochi. « Nous espérons exploiter le potentiel de cette nouvelle mesure de réduction des émissions en utilisant des paulownias à croissance rapide pour réduire le risque d'exposition humaine. »