La présence de microplastiques dans les océans est largement documentée/rapportée par la recherche océanographique, mais les données sur la pollution dans les régions côtières sont rares en raison des difficultés d’accès rencontrées par les bateaux scientifiques. Des chercheurs du Groupe de recherche consolidé sur les géosciences marines de la Faculté des sciences de la Terre de l’UB, en collaboration avec la délégation espagnole de l’ONG Surfrider Foundation Europe, ont étudié la quantité et les caractéristiques des plastiques flottants sur les côtes catalanes, grâce à une science citoyenne initiative dans laquelle des volontaires ont collecté 25 000 microplastiques avec des filets spéciaux remorqués depuis des bateaux à rames. Les résultats, publiés dans la revue en libre accès Lettres de recherche environnementalerévèlent que les zones côtières présentent une grande quantité de débris plastiques, dont la présence est soumise à une grande variabilité spatiale et temporelle.
« Les concentrations moyennes de microplastiques que nous avons trouvées près du rivage sont supérieures à celles précédemment trouvées en dehors des zones de baignade. Nous avons détecté des concentrations maximales plus élevées – plus de six plastiques par mètre carré – et plus fréquentes dans le temps. De plus, il y a des zones et des moments de l’année où celles-ci dépassent d’un ordre de grandeur les moyennes observées en pleine mer Méditerranée et dans le monde », note Anna Sanchez-Vidal, enseignante et chercheuse à l’UB.
« La science citoyenne est un outil utile et puissant pour étudier la pollution marine, tout en dotant les citoyens de connaissances scientifiques », déclare Sanchez-Vidal.
Plus de plastiques dans les zones urbaines très peuplées
Ces quantités élevées de microplastiques indiquent, selon les auteurs, qu' »il doit y avoir des processus qui tendent à concentrer ou à retenir les plastiques dans le littoral ». L’étude présente quelques explications, telles que les variations des conditions météorologiques et océanographiques, la plus grande influence des débits fluviaux pendant les périodes de fortes pluies, et la proximité de zones urbaines très peuplées avec un grand afflux touristique saisonnier, et l’effet de concentration des zones limitées par brise-lames ou ports.
« Des plages comme Mar Bella ou Sant Sebastià, à Barcelone, sont plus protégées du vent et des vagues grâce à ces structures et pourraient retenir et accumuler plus de microplastiques que d’autres zones plus exposées, ce qui indique un temps de séjour plus long », explique William P. de Haan, chercheur à l’UB et premier auteur de l’article. En ce sens, les zones où les chercheurs ont détecté le plus de microplastiques étaient les plages de Sant Sebastià, Nova Icària et Llevant, toutes trois dans la capitale catalane. De plus, les chercheurs ont identifié une saisonnalité potentielle. « Nous avons remarqué que des zones comme Llançà ou Castelldefels affichent une tendance plus faible en janvier et février, probablement en raison de l’influence des courants de surface et des vents qui réduisent les microplastiques flottants, et une tendance plus élevée juste avant et après les mois d’été », note le chercheur. .
Trouver les origines des microplastiques pour créer de meilleures solutions
L’étude a non seulement déterminé l’abondance des microplastiques, mais elle a également fourni une caractérisation détaillée de la taille, de la couleur, de la forme et de la composition qui peut aider à déterminer les sources des microplastiques, ce qui est essentiel pour fournir des solutions à la présence croissante de plastiques dans le milieu marin. environnement. Les résultats ont montré que les mousses et filaments, issus des emballages alimentaires et de l’activité de pêche représentaient près de 11% des plastiques collectés. Cependant, la plupart des plastiques ont été identifiés comme des fragments, des films et des feuilles, qui provenaient probablement de la décomposition de morceaux de plastique plus gros. « On a pu identifier des films et feuilles de polyéthylène, provenant de la fragmentation de sacs ; des fragments de polyéthylène et de polypropylène, provenant de la fragmentation de bouteilles ou d’emballages ; des fragments de polystyrène expansé, utilisé dans les emballages alimentaires ; des filaments d’engins de pêche, des fragments d’herbe artificielle, etc. », déclare Anna Sanchez-Vidal.
Ces informations, allant des caractéristiques physiques des microplastiques aux concentrations de chacun dans les zones d’échantillonnage, sont disponibles sur un site Internet avec plusieurs outils de visualisation pour rendre ces résultats accessibles à la société.
De Llançà à l’Ametlla de Mar
Dans l’étude, les chercheurs ont utilisé des échantillons que des volontaires de huit entités catalanes avaient collectés pendant sept mois. De Llançà à l’Ametlla de Mar, ces volontaires étaient coordonnés par l’entité Surfrider Foundation Europe. « Il y a eu beaucoup de participation, et cela prouve que la science citoyenne est un outil à fort potentiel pour surveiller et étudier l’impact des plastiques sur le milieu marin », explique Maria Ballesteros, responsable du volontariat chez Surfrider Espagne.
Ces bénévoles se rendaient à la plage toutes les semaines ou toutes les deux semaines pendant une heure avec des planches de surf, des kayaks et autres barques à rames. Ils ont attaché un filet conçu par les chercheurs pour collecter les microplastiques flottants de plus de 0,3 millimètres. Le chemin et les coordonnées de ces transects ont été enregistrés sur un appareil mobile et sur l’application Wikiloc afin d’enregistrer la latitude, le temps et la distance du chalutage. Ensuite, les plastiques collectés ont été envoyés au laboratoire de l’Université de Barcelone pour être analysés par du personnel qualifié. « Nous avons été surpris par la quantité de données de haute qualité et scientifiquement pertinentes que nous avons obtenues en si peu de temps et avec un budget inférieur par rapport à d’autres projets scientifiques similaires », souligne Anna Sanchez-Vidal.
« Les projets qui impliquent les centres de recherche et la société sont essentiels pour poursuivre la recherche de solutions aux problèmes de plastiques dans les océans », note Maria Ballesteros.
Recherche sur les côtes catalanes et basques
La prochaine étape de ce projet consiste à analyser si les tendances détectées dans cette étude se maintiennent dans le temps, les facteurs spécifiques qui conduisent aux variations détectées et l’évolution de la concentration de microplastiques à court et à long terme.
Avec ces objectifs, le projet de science citoyenne se poursuivra au cours des prochains mois. En outre, il élargira les zones d’échantillonnage à la côte basque. « Cela nous permettra de mieux comprendre les mécanismes de dispersion et les caractéristiques des microplastiques dans une mer semi-fermée en Méditerranée occidentale et dans une zone relativement peu peuplée, mais avec une grande activité de pêche dans l’océan Atlantique », conclut Anna Sanchez- Vidal.
William P de Haan et al, Charges microplastiques flottantes dans le littoral révélées par la science citoyenne, Lettres de recherche environnementale (2022). DOI : 10.1088/1748-9326/ac5df1