Une équipe interdisciplinaire suit le sort des déchets plastiques en mer du Nord

Jul 14, 2023

6 juin 2023

Cet article a été révisé conformément au processus éditorial et aux politiques de Science X. Les éditeurs ont mis en évidence les attributs suivants tout en garantissant la crédibilité du contenu :

fact-vérifié

publication à comité de lecture

relire

par Corinna Dahm-Brey, Université Carl von Ossietzky d'Oldenbourg

Les voies de dispersion des déchets plastiques dans le sud de la mer du Nord ont été étudiées par une équipe de recherche interdisciplinaire dirigée par l'Université d'Oldenburg. Un élément clé du projet "Macroplastiques" était la participation des citoyens. Les volontaires pouvaient utiliser un site Internet spécial pour signaler la découverte de plaques de bois que l'équipe avait lâchées en pleine mer et le long de la côte.

Deux conclusions clés sont qu'il n'y a pas de zones en mer du Nord ou dans le Skagerrak où les déchets plastiques s'accumulent en permanence et qu'une grande partie des particules sont rapidement rejetées sur le rivage.

D'où viennent les gros objets en plastique tels que les sacs à provisions et les bouteilles jetables qui se retrouvent dans la baie allemande et comment y arrivent-ils ? C'était la question clé abordée par une équipe multidisciplinaire de l'Université d'Oldenburg, en Allemagne. Dans le projet de recherche "Macroplastiques dans le sud de la mer du Nord - Sources, puits et stratégies de réduction", l'équipe a mené une étude approfondie pour mieux comprendre le problème et examiner les stratégies pour y faire face.

Les chercheurs se sont également appuyés sur la participation des citoyens locaux pour aider à suivre les voies de distribution des débris de plastique. Un aperçu des résultats vient d'être publié dans la revue Frontiers in Marine Science. Deux conclusions clés sont qu'il n'y a pas de zones en mer du Nord ou dans le Skagerrak où les déchets plastiques s'accumulent en permanence et qu'une grande partie des particules sont rapidement rejetées sur le rivage.

L'équipe, composée de 15 scientifiques des domaines des sciences marines, de la géographie et de la planification environnementale, a commencé le projet en 2016. Les chercheurs ont utilisé une approche interdisciplinaire pour étudier comment les objets en plastique d'un diamètre de plus de cinq millimètres sont dispersés dans le La mer du Nord.

Ils ont mené des expériences sur le terrain et calculé les trajectoires des particules de déchets virtuels à l'aide de modèles numériques. L'équipe a également enregistré les déchets plastiques déposés sur les côtes, dans les estuaires et sur les fonds marins et déployé des flotteurs de surface suivis par satellite qui flottaient à la surface de la mer, imitant les débris plastiques. En outre, environ 63 000 plaques de bois biodégradables d'environ 8 sur 10 centimètres ont été rejetées à partir d'emplacements offshore et de sites terrestres le long de la côte.

Les citoyens locaux qui ont rencontré des dériveurs échoués ont été encouragés à signaler leur découverte sur un site Web dédié. Une analyse des différentes parties prenantes, y compris le secteur du tourisme, la pêche, l'industrie et les ports, a également été menée dans le cadre de l'étude.

En combinant leurs observations et les calculs du modèle, l'équipe a obtenu un aperçu à la fois de la distribution spatiale des sources de déchets et du rôle joué par différents secteurs tels que le tourisme et l'industrie. Les résultats confirment que la pêche et les déchets solides municipaux sont les principales sources de déchets, comme l'avaient déjà montré des études antérieures.

Une partie importante des débris provient des grandes municipalités le long du littoral de la mer du Nord et à l'embouchure des fleuves Elbe, Weser et Ems. La plupart des plaques de bois rejetées dans les rivières ont été rejetées sur le rivage alors qu'elles étaient encore dans les cours d'eau - un peu moins de la moitié dans l'Elbe et près de 90 % dans l'Ems. De plus, les déchets qui s'échouent sur la côte proviennent principalement de sources proches.

Dans les zones côtières de la mer du Nord, les principales sources de déchets étaient l'Allemagne et les Pays-Bas, tandis qu'en haute mer, la plupart des particules de plastique provenaient du Royaume-Uni, de la France et des Pays-Bas.

Les analyses des voies de dispersion ont montré que les deux tiers des plaques de bois libérées des sites côtiers et fluviaux ont de nouveau été rejetées à terre dans un rayon de 25 kilomètres autour du site de rejet. Cependant, les dériveurs relâchés au large ont parcouru de plus longues distances, 30 % d'entre eux flottant sur plus de 250 kilomètres avant d'être échoués.

Les membres du public ont déclaré avoir trouvé plus de 27 000 vagabonds via le site Web, ce qui représente environ 43 % des personnes libérées. "Ce résultat souligne le rôle important que la science citoyenne peut jouer dans la génération de grands ensembles de données", déclare le chercheur principal, le professeur Jörg-Olaf Wolff.

Une autre découverte clé est que les particules de déchets peuvent rester piégées pendant de longues périodes sur les fronts océanographiques. "Ce sont des zones où, par exemple, l'eau douce d'une rivière rencontre l'eau de mer salée. Les choses peuvent souvent y devenir très turbulentes", explique l'océanographe Dr Jens Meyerjürgens de l'Institut de chimie et de biologie de l'environnement marin (ICBM) de l'Université d'Oldenbourg.

Avec le Dr Marcel Ricker du Helmholtz-Zentrum Hereon à Geesthacht, il était l'auteur principal de l'étude récemment publiée. Les données des dériveurs avancés suivis par satellite ont montré que les appareils restaient souvent bloqués sur ces fronts pendant plusieurs jours, voire plusieurs semaines, jusqu'à ce que le vent gagne en force pour les déloger.

Cela signifie que plus de particules de plastique ont été trouvées sur le fond marin sous ces fronts qu'ailleurs. Cependant, les chercheurs n'ont pas détecté de plaques de déchets permanentes en mer du Nord comme celles qui existent dans le Pacifique ou l'Atlantique.

Les scientifiques ont également examiné diverses stratégies pour réduire les apports de déchets plastiques. Selon l'étude, l'étape la plus prometteuse serait que les municipalités interdisent l'utilisation de plastiques jetables tels que les gobelets et couverts en plastique lors de grands événements.

Des réglementations plus strictes en matière de stockage dans les ports seraient également une mesure judicieuse, car les opérations portuaires représentent environ 8 % des déchets plastiques en mer du Nord. Les chercheurs considèrent également que les campagnes de sensibilisation au problème sont importantes et soulignent que ces efforts devraient se concentrer sur le secteur de la pêche en tant que source majeure de déchets marins.

Dans l'ensemble, l'équipe est satisfaite des résultats de l'étude : "Nous avons reçu beaucoup de retours positifs sur les plaques de bois et les flotteurs de surface et observé une prise de conscience accrue du problème au sein de la population", explique le Dr Thomas Badewien, scientifique à l'ICBM et l'un des principaux chercheurs du projet. Ce sont des développements positifs qui donnent de l'espoir pour l'avenir, a-t-il ajouté.

L'équipe de projet interdisciplinaire était composée de chercheurs de l'ICBM et de l'Institut de biologie et des sciences de l'environnement (IBU) de l'Université d'Oldenbourg. Le Helmholtz-Zentrum Hereon faisait partie des partenaires scientifiques. Le chef de projet était l'océanographe d'Oldenbourg, le professeur Jörg-Olaf Wolff.

Plus d'information: Jens Meyerjürgens et al, Sources, voies et stratégies de réduction de la pollution macroplastique : une approche interdisciplinaire pour le sud de la mer du Nord, Frontiers in Marine Science (2023). DOI : 10.3389/fmars.2023.1148714

Informations sur la revue :Frontières des sciences marines

Fourni par l'Université Carl von Ossietzky d'Oldenbourg