Quantification des microplastiques dans les rivières et lacs suisses

Chaque année, 14 000 tonnes de plastique se retrouvent dans les sols et les eaux suisses, en partie sous forme de microplastiques, qui sont des particules de l’ordre du micro au millimètre. Les microplastiques proviennent de nombreuses sources, telles que les cosmétiques ou les vêtements en fibres synthétiques. Les minuscules particules sont également produites par abrasion et décomposition de gros morceaux de plastique, appelés macroplastiques.

En raison de leur petite taille, les particules de microplastiques pénètrent facilement dans les cours d’eau. Environ 15 tonnes de microplastiques pénètrent chaque année dans les rivières et les lacs suisses. Mesurer leur concentration dans l’eau n’est pas une tâche facile, car les minuscules morceaux de polymère sont souvent difficiles à distinguer des particules d’origine naturelle, et leur quantité varie considérablement selon l’heure et le lieu de la mesure ainsi que selon la méthode de mesure.

Sept plastiques les plus courants

Pour avoir un aperçu de la pollution par les microplastiques dans les rivières et les lacs d’une région plus large, par exemple pour toute la Suisse, les mesures seules sont souvent insuffisantes. C’est pourquoi les chercheurs de l’Empa, David Mennekes et Bernd Nowack, ont développé pour l’Office fédéral de l’environnement (OFEV) un modèle qui peut prédire la concentration de microplastiques dans les masses d’eau à l’échelle nationale.

Comme base, les chercheurs ont utilisé un modèle développé en 2020 qui montre où et en quelles quantités les sept polymères les plus courants sont rejetés dans l’environnement en tant que macro et microplastiques : polyéthylène (LD-PE et HD-PE), polypropylène, polystyrène et le polystyrène expansé, le PVC et le PET, utilisés dans les emballages, les textiles, l’isolation et les films agricoles. « Après avoir pu montrer où et en quelle quantité le plastique pénètre dans l’environnement, la prochaine étape logique était de montrer sa concentration », explique Nowack.

Les grandes villes polluent les masses d’eau

Selon le nouveau modèle, environ la moitié des microplastiques qui pénètrent dans les eaux suisses restent dans le pays. Environ un tiers de la quantité totale se dépose dans les lacs, le reste dans les rivières. Cependant, la distribution exacte des microplastiques peut être complexe : une rivière plus longue ne retient pas automatiquement plus de particules qu’une rivière plus courte. Au contraire, le bassin fluvial, les barrages et les lacs déterminent la quantité de microplastiques restant dans la rivière et la quantité transportée plus loin.

Sans surprise, des niveaux particulièrement élevés de pollution microplastique peuvent être trouvés en aval des grandes villes. Le Rhin près de Bâle contient la plus forte concentration de microplastiques. Le fleuve en transporte chaque année environ 4 500 tonnes vers l’Allemagne. Cela est également dû à l’Aar qui, avec ses affluents Reuss et Limmat, draine trois des plus grandes villes de Suisse avant de se jeter dans le Rhin : Berne, Zurich et Lucerne.

« Les mesures ne sont possibles qu’à des endroits spécifiques. Avec notre modèle, en revanche, nous pouvons calculer la charge microplastique dans tout le pays », explique Nowack. « De plus, cela nous permet d’estimer les effets des changements de comportement ou des mesures gouvernementales sur les concentrations de microplastiques. » Les scientifiques ont publié leurs découvertes la semaine dernière dans la nouvelle revue Eau Naturelle.

Le modèle peut également être appliqué à d’autres pays et régions. Nowack et Mennekes, quant à eux, se concentrent sur la Suisse. Ils développent déjà un modèle comparable pour prédire la quantité de macroplastiques, tels que les bouteilles en PET et les sacs en plastique, dans les plans d’eau. Dans une prochaine étape, les concentrations de plastique modélisées pourraient également être utilisées pour estimer le risque pour l’environnement dans les régions respectives.