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Davantage de microplastiques provenant des masques jetables aboutissent dans l’océan, indique une nouvelle étude de Concordia

Zheng Wang et Chunjiang An étudient comment le processus de dégradation causé par l’environnement entraîne la détérioration des EPI jetés et la pollution de nos cours d’eau
6 octobre 2021
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Photo par engin akyurt via Unsplash

L’augmentation considérable de l’utilisation des masques faciaux depuis le début du confinement mondial en mars 2020 a permis de sauver d’innombrables vies humaines, un élément crucial pour limiter la transmission du nouveau coronavirus. Mais avec quelque 129 milliards de masques utilisés chaque mois dans le monde, leur élimination est devenue un enjeu majeur ayant des répercussions sur la santé humaine, animale et écologique.

Le problème est d’autant plus criant que, selon une étude récente de chercheurs de Concordia, un seul masque laissé exposé dans des conditions naturelles peut libérer plus de 1,5 million de microplastiques dans les milieux aqueux. Dans une nouvelle étude, le doctorant Zheng Wang et Chunjiang An, professeur adjoint au Département de génie du bâtiment, civil et environnemental, étudient la façon dont les masques jetables se décomposent dans un environnement littoral ainsi que les incidences environnementales qui en découlent. Ils explorent les changements dans la composition chimique et la dégradation de la résistance des trois différentes couches du masque causés par l’exposition aux UV et l’abrasion due au sable.

Les littoraux, écrivent-ils, ne sont pas seulement les principaux récepteurs des masques jetés; leur environnement unique entraîne également une décomposition additionnelle des masques sous la forme de particules de plastique.

L’étude, publiée dans le Journal of Hazardous Materials, est cosignée par Xiujuan Chen de l’Université de Regina, Kenneth Lee de Pêches et Océans Canada (cosuperviseur de M. Wang), Baiyu Zhang de l’Université Memorial et Qi Feng, étudiant au doctorat à Concordia.

Postdoc Zheng Wang stands in a lab with white coat and plastic gloves Zheng Wang : « Nous devons accroître notre conscience environnementale et réduire le nombre de masques abandonnés dans l’environnement. »

36 heures pour se décomposer

Les chercheurs ont simulé les conditions de l’environnement littoral sur un ensemble de masques et ont créé un groupe témoin avec lequel ils ont pu établir une comparaison. Les masques expérimentaux ont été placés dans une boîte de Petri non recouverte et exposés aux rayons UV, entre une et quarante-huit heures. Les échantillons témoins ont été enveloppés dans du papier d’aluminium et exposés aux mêmes conditions.

Ils ont ensuite séparé les masques par couche – extérieure, médiane et intérieure – et par temps d’irradiation, et les ont placés dans des flacons pour tester et contrôler la présence de sable. Les bandes ont ensuite été analysées à l’aide d’un microscope électronique à balayage et d’un microscope à force atomique. Les chercheurs ont également exploré la distribution de la taille des particules dans un échantillon d’eau à l’aide d’un analyseur de taille des particules LISST-200X.

Après 18 heures d’exposition aux intempéries, les couches externe et interne des masques présentaient des dommages notables à la surface de leurs fibres. Les dommages subis par les fibres de la couche intermédiaire, qui sont six fois plus petites que celles des couches externe et interne, étaient toutefois plus graves : les surfaces étaient devenues abrasives et des fractures s’étaient produites. Après 36 heures d’exposition aux rayons UV, les fibres des trois couches se sont fracturées, créant de minuscules fragments de fibres, et des particules ont commencé à s’attacher aux fibres. Leur surface présentait des signes évidents de dégradation, notamment des fissures, des écailles, des rainures et des creux. Les dommages étaient les plus graves dans la couche intermédiaire, où toutes les fibres s’étaient brisées en petits fragments.

Ces résultats ont coïncidé avec une augmentation du nombre de microparticules libérées dans l’eau après 18 heures de dégradation. Après 36 heures, les chercheurs ont observé que les fibres du masque brisé pénétraient facilement dans l’eau, même à l’œil nu, et que des millions de petites particules étaient présentes dans l’échantillon d’eau.

Microscope image of mask fibres breaking down Images de fibres pris par un microscope électronique à balayage après 0-36 heures d'exposition aux intempéries: courtoisie Zheng Wang

Des solutions locales possibles

Les résultats indiquent clairement aux chercheurs qu’il est urgent d’agir pour éliminer en toute sécurité les milliards de masques utilisés chaque mois dans le monde.

« Nous devons accroître notre conscience environnementale et réduire le nombre de masques abandonnés dans l’environnement. Nos gouvernements et nos industries doivent également améliorer les pratiques actuelles en matière de gestion des déchets et fabriquer des masques ayant un impact moindre sur l’environnement », déclare M. Wang.

Sur le plan pratique et immédiat, ajoute le professeur An, le simple fait d’ajouter davantage de poubelles réservées aux masques à l’usage du public dans des lieux tels que les campus universitaires faciliterait la collecte des masques usagés et empêcherait les masques abandonnés de se retrouver dans notre environnement naturel.

Lire l’article cité : Disposable masks release microplastics to the aqueous environment with exacerbation by natural weathering (Les masques jetables libèrent des microplastiques dans l’environnement aqueux, avec une intensification par le processus naturel de dégradation).”

 



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