Séminaire de Dorte Herzke, le 11 février 2021
Le 11 Fevrier nous accueillerons le séminaire de Dorte Herzke, qui est senior researcher au Norwegian Institute for Air Research en Norvege et prochainement chercheuse invitée au MIO. Vous trouverez la description ci-dessous et pour assister au séminaire. Ce séminaire sera en anglais.
Détermination des changements temporels de la sorption des POP ainsi que des caractéristiques spectrométriques de divers polymères dans les conditions marines de l'Arctique
En 2017 et 2018, une série de campagnes de terrain ont été menées dans les environnements marins de l'Arctique, y compris au Svalbard, où des granulés de plastique vierge provenant d'une variété de polymères et de particules dérivées de plastique usagé ont été déployés. Le but de l'étude était d'examiner les schémas de sorption des POP environnementaux existants vers différents matériaux polymères et d'étudier la libération potentielle de substances chimiques additives à partir de ces mêmes matériaux.
Une gamme de différents granulés de polymères vierges, de polymères post-utilisation (LDPE, PP, PS et PET) et de particules microplastiques dérivées de déchets marins a été déployée sous l'eau pendant une période allant jusqu'à 12 mois dans le port pour petits bateaux de Tromsø, dans le nord de la Norvège. Une deuxième expérience de déploiement a été menée sur le Svalbard, à Ny Ålesund, sous la forme de deux campagnes de six mois, l'une pour la saison hivernale et l'autre pour la saison estivale, en intégrant également la couverture de glace dans l'évaluation. Pour tous les sites, les polluants organiques persistants hydrophobes tels que les PCB, les PBDE et le HCB ont été mesurés. À titre de comparaison, les déchets plastiques collectés sur les plages du Svalbard ont été analysés pour les mêmes POP. Simultanément, une analyse par spectrométrie de masse FTIR et DART a été effectuée pour chaque matériau au fil du temps. Cela a permis de documenter les changements dans les spectres IR et MS dus à l'altération atmosphérique.
Les résultats montrent que le HCB et les PCB (exprimés sous forme de somme des composés organiques halogénés (sumHOC)) représentaient les classes de polluants dominantes s'adsorbant sur tous les différents types de polymères, mais à des concentrations plus de dix fois inférieures à celles précédemment signalées dans des environnements plus tempérés [1]. Les résultats ont également indiqué que l'équilibre entre les POP et les polymères n'a pas été atteint pendant la période de déploiement, ce qui suggère que les conditions arctiques peuvent entraîner une cinétique de sorption différente de celle observée dans les régions tempérées. Les données de l'expérience de terrain du Svalbard ont montré un schéma similaire avec quelques variations. L'évaluation des conditions hivernales et estivales de l'Arctique a révélé des différences de dépendance aux polymères, l'EP vierge présentant la plus forte dépendance saisonnière avec une somme de COH jusqu'à 5 fois plus élevée après trois mois dans des conditions hivernales, par rapport à l'été. Aucune dépendance saisonnière n'a été observée pour les autres polymères. Les échantillons de litière plastique collectés au Svalbard (n = 17) ont montré une charge de POP très inhomogène, avec des concentrations extrêmes allant jusqu'à 350 ng/g de plastique pour les sumPCB et 160 ng/g de plastique pour les sumPBDE. Cependant, d'autres échantillons n'ont montré aucun niveau de POP détectable. L'imagerie des matériaux d'essai par microscopie électronique à balayage a révélé des abrasions et la formation de fragments de faible taille, ainsi que des changements visibles se produisant en hiver et la couverture de glace par rapport à l'heure d'été.
[1] Rochman, C. M., Hoh, E., Hentschel, B. T., Kaye, S. Long-term field measurement of sorption of organic contaminants to five types of plastic pellets: implications for plastic marine debris. Environmental Science and Technology. 47, 1646-1654 (2013)