Une pollution atmosphérique au mercure inégale entre les hémisphères nord et sud

Publié par Isabelle le 14/11/2020 à 13:00
Source: CNRS INSU
Le mercure (Hg) est un métal-trace toxique qui affecte la faune et la santé humaine. Il est rejeté dans l'environnement par des processus naturels (volcanisme, altération de la croûte terrestre...), mais aussi par les activités humaines (exploitation minière, combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une explosion.) du charbon...). Le Hg élémentaire, la forme dominante des émissions, a un temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) de résidence (Le nom de résidence est donné à un ensemble de voies souvent qui forment une boucle ayant la particularité de desservir des mêmes logements appelées...) de 6 à 12 mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :), ce qui permet sa dispersion (La dispersion, en mécanique ondulatoire, est le phénomène affectant une onde dans un milieu dispersif, c'est-à-dire dans lequel les différentes fréquences constituant l'onde ne se propagent pas à la même...) au sein de chaque hémisphère avant son dépôt en surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et...), y compris dans les environnements les plus isolés.


Les évaluations de la 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 que l'on peut entendre par malsain [1].) mondiale au Hg s'appuient sur les archives naturelles que sont les sédiments lacustres, les tourbières ou les glaciers et sur les estimations des émissions naturelles et anthropiques de Hg. La dernière évaluation mondiale du Programme des Nations Unies pour l'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 les enjeux écologiques actuels, le terme...) (UNEP) sur le Hg (2018) indique que "Les activités humaines ont augmenté les concentrations atmosphériques totales de Hg d'environ 450 % (soit un facteur 4 (L'expression Facteur 4 désigne un objectif ou engagement écologique qui consiste à diviser par 4 les émissions de gaz à effet de serre d'un pays ou d'un...),5) par rapport aux niveaux naturels d'avant le XVe siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la durée d'une génération humaine et faisait 33 ans 4 mois (d'où peut être...)". Cependant, la plupart des études ont été menées dans l'hémisphère nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) où la majorité des émissions anthropiques de Hg ont eu lieu.

Une équipe internationale1 a exploré l'évolution millénaire (Un millénaire est une période de mille années, c'est-à-dire de dix siècles.) de l'enrichissement en mercure dans les hémisphères nord (HN) et sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) (HS).Pour ce faire, elle a examiné les taux d'accumulation du Hg publiés par une centaine d'études portant sur les archives de sédiments et de tourbes des 2 hémisphères, ainsi que les taux mesurés de quatre nouvelles tourbières de l'HS provenant de l'île (Une île est une étendue de terre entourée d'eau, que cette eau soit celle d'un cours d'eau, d'un lac ou d'une mer. Son étymologie latine, insula, a donné l'adjectif « insulaire » ; on dit aussi...) d'Amsterdam, des îles Malouines et de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et...) de Feu (Le feu est la production d'une flamme par une réaction chimique exothermique d'oxydation appelée combustion.).

Leur étude montre que l'atmosphère de l'HN s'est enrichie en Hg d'un facteur 16 depuis le XVe siècle, soit trois fois plus que ce qu'indique l'évaluation de l'UNEP, alors que celle de l'HS ne s'est enrichi que d'un facteur 4. Les chercheurs attribuent cette différence aux faibles émissions anthropiques de Hg dans l'HS et aux niveaux naturels plus élevés du Hg dans l'atmosphère de l'HS. Ces résultats suggèrent que la différence dans les niveaux atmosphériques de fond de Hg dans l'HS et l'HN (respectivement 0,4 et 0,2 ng/m3) devrait être prise en compte dans les politiques environnementales.

Notes:
1 - Les laboratoires français impliqué sont le Laboratoire écologie fonctionnelle (En mathématiques, le terme fonctionnelle se réfère à certaines fonctions. Initialement, le terme désignait les fonctions qui en prennent d'autres...) et environnement (OMP, 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).) / UPS / INP Toulouse) et le laboratoire Géosciences environnement Toulouse (GET/OMP, UPS / CNRS / IRD / CNES) et l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel...) franco-argentin d'études sur le climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps donnée. Il se distingue de la météorologie qui...) et ses impacts (IFAECI, Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission...) de Buenos Aires (Buenos Aires est la capitale fédérale de l'Argentine, dont elle est la plus grande ville et le port le plus important. Avec ses 12 millions d'habitants, c'est même l'une des villes les plus peuplées...) / CONICET / CNRS).

Financement:
L'étude a été financée par les Programmes IPEV 1066 "PARAD" et 1065 "PALATIO" et par H2020 ERA-PLANET (689443) iGOSP and iCUPE.

En savoir plus:
Unequal anthropogenic enrichment of mercury in Earth's northern and southern (Southern est le nouveau nom de la concession ferroviaire, initialement exploitée par Connex South Central, desservant les lignes du sud de Londres, du Surrey et du Sussex à partir des gares londoniennes de Victoria et London Bridge.) hemispheres. Chuxian Li, Jeroen E. Sonke, Gaël Le Roux, Natalia Piotrowska, Nathalie Van der Putten, Stephen J. Roberts, Tim Daley, Emma Rice, Roland Gehrels, Maxime Enrico, Dmitri Mauquoy, Thomas P. Roland, François De Vleeschouwer. Earth & Space Chemistry. https://dx.doi.org/10.1021/acsearthspacechem.0c00220

Contacts:
- Jeroen Sonke - GET/OMP - jeroen.sonke at get.omp.eu
- Francois De Vleeschouwer - IFAECI - fdevleeschouwer at cima.fcen.uba.ar
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