Une équipe de chercheurs, dirigée par Jason Knouft, Ph.D., professeur de biologie, chercheur principal au WATER Institute de SLU et scientifique au National Great Rivers Research and Education Center, et Elizabeth Hasenmueller, Ph.D., associée professeur de sciences de la Terre et de l’atmosphère et directeur associé du WATER Institute à SLU, a étudié les niveaux de microplastiques sur 19 sites le long de la rivière Meramec, y compris des emplacements en aval d’une grande région métropolitaine ainsi que des zones rurales moins peuplées.

« Ce que nous avons découvert, c’est que les facteurs humains nous ont essentiellement indiqué où se trouvaient les microplastiques », a déclaré Hasenmueller. « La distribution des microplastiques dans le bassin versant n’était pas déterminée par le débit de la rivière ou les apports de sédiments. Au lieu de cela, elle était principalement liée à la proximité du site avec les apports d’eaux usées ou d’une ville. Ce genre de choses était les plus grands prédicteurs. »

Les microplastiques sont généralement caractérisés comme des particules de plastique inférieures à 5,0 millimètres et peuvent être trouvés dans les environnements marins, terrestres et d’eau douce. En raison de la durabilité du plastique et des dangers potentiels de la présence de microplastiques dans les systèmes d’eau douce, Knouft, Hasenmueller et leur équipe ont entrepris de déterminer comment les microplastiques pénètrent dans les systèmes d’eau douce et quel est le meilleur indicateur pour déterminer où les microplastiques seront trouvés.

Pour déterminer où se trouvaient les microplastiques dans un système d’eau douce et pour déterminer les niveaux de microplastiques présents, les chercheurs ont examiné les sédiments fluviaux du bassin versant de la rivière Meramec. L’équipe a également appliqué la modélisation hydrologique pour estimer l’importance du débit des rivières, de la charge sédimentaire, de la couverture terrestre et des sites de rejet des eaux usées afin de déterminer comment ces facteurs affectent la distribution des microplastiques.

Tout au long de leurs recherches, Knouft et Hasenmueller ont fait plusieurs découvertes nouvelles et pourtant attendues. Les données ont montré que le meilleur indicateur de la découverte de microplastiques dans la rivière Meramec était la proximité avec les humains. Le plastique est créé et consommé par les humains ; il est logique que si un site fluvial est proche des humains, des microplastiques s’y trouveront.

« Avant de commencer, j’ai gardé l’esprit ouvert », a déclaré Knouft. « Je l’ai abordé de cette façon : quoi que nous trouvions, cela ne me surprendrait pas. Si nous découvrions que ces choses martèlent l’écosystème, je dirais :  » Oui, cela a du sens.  » Mais si nous avions découvert qu’ils ne faisaient vraiment rien, je dirais : ‘Oui, c’est logique, parce que ce sont ces choses qui ne font que passer. »

Hasenmueller n’a pas été surprise que les humains soient le principal facteur contribuant à la découverte de microplastiques dans la rivière Meramec, mais elle a été surprise de la prévalence de ces microplastiques dans tout le bassin.

« Nous savions que les microplastiques seraient là, mais la quantité de plastique, c’était juste partout où vous regardiez », a déclaré Hasenmueller. « J’ai pensé qu’il pourrait y avoir plus d’influence du débit du ruisseau et des charges de sédiments sur la distribution que ce que nous avons vu, ce qui m’a surpris. »

Maintenant, l’attention se tourne vers ce qui peut être fait pour empêcher ces microplastiques d’atteindre les systèmes d’eau douce. Il existe déjà de petites mesures que les individus peuvent prendre pour réduire leur consommation de plastique, comme s’assurer que les plastiques sont acheminés vers des usines de recyclage, mais les chercheurs se tourneront également vers l’avenir pour déterminer des remèdes à grande échelle pour protéger nos systèmes d’eau douce.

« Je pense que la plus grande solution pour remédier au problème des microplastiques est également l’une des solutions les plus difficiles, qui consiste à réduire la quantité de plastique que nous utilisons », a déclaré Hasenmueller. « Presque tout est en plastique ; nos vêtements contiennent du plastique, la nourriture et l’eau sont stockées dans du plastique, et toutes ces différentes choses de notre vie quotidienne sont en plastique. Ainsi, le fait que les grandes entreprises réduisent la quantité de plastique pourrait avoir un impact car il y a nous ne pouvons pas faire grand-chose en tant que consommateurs. »

Les étudiants de SLU ont contribué à cet effort de recherche, y compris les co-premiers auteurs Teresa Baraza et Natalie Hernandez. Parmi les autres auteurs de l’article figurent Chin-Lung Wu, Ph.D., du département de biologie de SLU, et Jack Sebok de l’Université de Washington à St. Louis.

Cette recherche a été soutenue par The Nature Conservancy (061716-01).