Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Catégories
Techniques
Sciences
Encore plus...
Techno-Science.net
Bons plans et avis Gearbest: Xiaomi Mi Mix2, OnePlus 5T
Code promo Gearbest: réduction, coupon, livraison...
Photo Mystérieuse

Que représente
cette image ?
Posté par Adrien le Dimanche 16/07/2017 à 00:00
Mercure dans l'océan Arctique: quand la toundra sert de passeur
Pourquoi l'océan Arctique et sa faune sont-ils si contaminés par le mercure, alors qu'ils sont éloignés des principales sources de pollution ? C'est cette vieille énigme que vient de résoudre une équipe internationale, impliquant notamment des chercheurs du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).), du Desert Research Institute et de l'Université du Colorado (États-Unis) (1). Ils démontrent que la végétation et les sols de la toundra séquestrent le mercure atmosphérique issu des activités industrielles des moyennes latitudes. Au printemps (Le printemps (du latin primus, premier, et tempus, temps, cette saison marquant autrefois le début de l'année) est l'une des quatre saisons des zones tempérées, précédant...), lorsque la neige (La neige est une forme de précipitation, constituée de glace cristallisée et agglomérée en flocons pouvant être ramifiés d'une infinité de façons....) et le sol fondent en surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois...), le mercure piégé est libéré en grande quantité vers l'océan Arctique (L’Arctique est la région entourant le pôle nord de la Terre, à l’intérieur et aux abords du cercle polaire. Elle se situe à l'opposé de...) et s'accumule dans la faune marine. Ces conclusions, qui résultent de deux ans de mesures en Alaska (2), sont publiées dans la revue Nature le 13 juillet 2017.


Tour à flux mesurant les échanges de mercure dans la toundra à Toolik Field Station en Alaska.
© Martin Jiskra

Chaque année, nos centrales à charbon, activités minières et autres industries émettent des milliers de tonnes de mercure dans l'atmosphère. Dans le milieu aquatique, le mercure s'accumule dans les réseaux trophiques et des teneurs particulièrement élevées se retrouvent chez les grands prédateurs (morses, bélugas, certains poissons) ; leur consommation par les humains peut induire une neurotoxicité chez l'enfant et des maladies cardio-vasculaires chez l'adulte. Ces problèmes sont particulièrement préoccupants dans les milieux arctiques, où la contamination de la faune par le mercure est parmi les plus élevées au monde (Le mot monde peut désigner :), alors que cette région ne contient que très peu de sources de pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce...). Face à ce paradoxe (Un paradoxe est une proposition qui contient ou semble contenir une contradiction logique, ou un raisonnement qui, bien que sans faille apparente, aboutit à une absurdité, ou...), les scientifiques ont longtemps suspecté la voie atmosphérique: le mercure serait ainsi transporté depuis les moyennes latitudes vers les milieux polaires, où les précipitations sous forme neigeuse contamineraient l'océan Arctique. Une hypothèse progressivement remise en cause par la découverte que les fleuves apportent plus de mercure à l'océan Arctique que l'atmosphère.

Pour comprendre l'origine de ce mercure, Martin Jiskra et Jeroen Sonke, du laboratoire Géosciences environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec...) Toulouse (CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier/IRD/Cnes) ont fait équipe avec des chercheurs basés aux États-Unis, dont Yannick Agnan, aujourd'hui au laboratoire Milieux environnementaux, transferts et interactions dans les hydrosystèmes et les sols (CNRS/UPMC/EPHE). En Alaska, ils ont mesuré les échanges de mercure entre l'atmosphère et la toundra, cette dernière étant caractérisée par un sol gelé en permanence en profondeur (pergélisol) et une végétation constituée de lichens, mousses, herbacées et arbustes. Alors que l'équipe américaine enregistrait les flux en mercure depuis l'atmosphère vers le sol, l'équipe française a comparé la composition isotopique (3) du mercure dans les sols et la végétation à celle d'échantillons de neige et d'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de pressuriser les cabines des avions et...) ambiant, afin de percer à jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil...) la dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :) du mercure dans cet écosystème et le mode de contamination de l'océan Arctique.


Cabane contenant les instruments analytiques à Toolik Field Station en Alaska (janvier 2015).
© Yannick Agnan

Les chercheurs ont observé que la végétation et les sols de la toundra séquestrent tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) au long de l'année le mercure présent à l'état gazeux dans l'atmosphère, une tendance qui s'accélère lorsque la végétation est active en été. La toundra piège ainsi une importante quantité de mercure – entre le tiers et la moitié de l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...) du mercure présent dans les sols terrestres. Au printemps, lors du dégel du sol en surface, ce réservoir alimente les fleuves de la région, et par conséquent l'océan Arctique. Le mercure intègre ensuite la chaîne alimentaire… jusque dans nos assiettes.

Avec le réchauffement du climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps...), près de deux fois plus rapide en Arctique que dans le reste du monde, la fonte accrue du pergélisol risque de mobiliser des quantités plus importantes de mercure, contaminant encore davantage la faune arctique. Et ce, alors même que certains pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas...) riverains souhaitent y exploiter de nouvelles zones de pêche.


Installation de mesure de la dynamique du mercure à Toolik Field Station en Alaska.
© Yannick Agnan

Notes:

(1) Autres institutions impliquées: l'Université du Massachusetts – Lowell et le Gas Technology Institute – Des Plaines (États-Unis).
(2) Cette étude fait partie du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de...) Pollution in the ARCtic System, financé par le Chantier arctique français: Consulter le site web (Un site Web est un ensemble de pages Web hyperliées entre elles et mises en ligne à une adresse Web. On dit aussi site Internet par métonymie, le World Wide Web reposant sur Internet.)
(3) Un élément chimique peut exister sous différentes formes appelées isotopes, qui diffèrent par la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la...) de leur noyau. La composition isotopique désigne la proportion des différents isotopes. Elle constitue une sorte d'empreinte permettant par exemple de remonter à la source d'une contamination.


Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: CNRS
 
Jeudi 23 Novembre 2017 à 00:00:06 - Vie et Terre - 0 commentaire
» Un bon odorat pour une bonne croissance
Mardi 21 Novembre 2017 à 12:00:21 - Physique - 0 commentaire
» Photosynthèse: de l’huile dans les rouages