Analyses et échantillonnage : nouvelles données.

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Echantillonnage & Analyses : nouvelles données

Des nouvelles préconisations pour l'échantillonnage de surface et les analyses microplastiques voient le jour grâce aux travaux de deux stagiaires de Master 2.
 
Marilou Villanueva et Quentin Montauban, deux stagiaires de recherche physiquement partagés entre les locaux La Pagaie Sauvage et le laboratoire l'Université de Pau et des Pays de l'Adour ont permis au laboratoire citoyen de fonctionner sans discontinuité depuis janvier 2020. En plus de recevoir, d'analyser les prélèvements reçus par plus de 300 personnes, chacun a pu développer une thématique de recherche liée à la présence de microplastiques en eaux douces.

Elle, après de nombreuses hésitations, a fini par entamer une longue épopée que celle de la comparaison d'outils low-cost VS dispositifs scientifiques. Lui s'est penché sur la trajectoire des microplastiques une fois dans un estuaire, tout en poursuivant les comparaisons méthodologiques, mais en laboratoire cette fois-ci. Tant de questions... et tant de réponses !

 
 

Ils racontent

 
 
Q : "Les MPs sont des contaminants majoritairement répandus dans le continuum fluvial. Cependant, les connaissances sur leurs concentrations environnementales dans le temps et dans l'espace sont encore limitées en raison des procédures analytiques laborieuses actuellement employées. Les méthodes analytiques développées pour les échantillons d’eau marine ne sont pas adaptées à l’analyse d’échantillons d’eau fluviale car elles ne permettent pas de détecter l’ensemble des MPs contenus dans ces derniers. En revanche, les méthodes d’analyses pour les sédiments proposent des protocoles qui semblent plus adaptés. Il existe une nécessité de mettre au point des méthodes d’échantillonnage et d’analyse efficaces afin d’obtenir des résultats représentatifs sur les concentrations de MPs en milieux fluvial. L'échantillonnage sur le terrain est et restera l'outil central pour estimer la contamination par les MPs mais il doit être considéré comme fournissant une image instantanée de la contamination locale, sans aucune connaissance historique et spatiale de la dispersion des MPs. Bien que les d'études se concentrant sur échantillonnage des MPs en rivières soient en augmentation ces dernières années, la compréhension des processus de transport prédominants des MPs dans les cours d’eau est encore très limitée. Ainsi dans la présente étude, plus de 80 tests physiques ont été réalisés sur des MPs très différents afin d’examiner les effets des propriétés de ces particules (densité, taille, forme) sur leurs vitesses de remontée. L'étude fournit une première caractérisation des vitesses de remontée des MPs dans la colonne d’eau. Les résultats ont été comparés avec d'autres études ainsi qu'à des équations conventionnelles de transport sédimentaire. Les formules de Soulsby, 1997 et de Zhiyao et al. 2008 ont été adaptées pour les vitesses de remontée des MPs et présentent des résultats encourageants. Nous avons mis en évidence l'effet de la taille, de la densité et de la forme de la particule sur sa vitesse de remontée. Cependant, il reste encore beaucoup de recherches à mener. Avant de réaliser des simulations numériques concernant le comportement et l’identification des puits de MPs dans les rivières, le transport des particules dans l'eau en mouvement doit être abordé plus en détail."

M :" D'un point de vue méthodologie, cette première approche de la comparaison de méthodes d’échantillonnage est plutôt encourageante au vu des résultats acquis. La concentration moyenne obtenue pour le filet Manta est de 1,70 ± 0,45 MPs/m³ et de 1,29 ± 0,33 MPs/m³ pour le filet Babylegs. Cette étude a montré que le filet Babylegs collectait 13 % de particules en moins que le filet Manta. Cette différence a été observée pour les tailles de fragments inférieures à 0,5 mm, causées par l'élargissement des mailles des collants. Ces premiers résultats encourageants ont conduit à des recommandations pour l'utilisation de cette méthode. Le filet Babylegs est une bonne alternative à la méthode classique du filet Manta. Des précautions doivent être néanmoins prises pour l’obtention de résultats exploitables :
 
 
 

Non-réutilisation des collants


Le collant du filet ne peut servir qu’une seule fois, car il est trop détérioré après une utilisation. Le contenant servant d’ouverture du filet, lui, peut être réutilisé, s’il est toujours en bon état.

Utiliser des collants de bébé


Le collant doit être le plus petit possible, une surface plus petite permettra de diminuer l’erreur liée à la manipulation du collant en laboratoire (récupération des MPs dans les tamis).

Fixer des flotteurs


Un système de flotteur devrait être mis en place systématiquement pour maintenir au maximum le système en surface. Il peut s’agir de bouteilles positionnées de chaque côté de l’ouverture.

Rester dans des courants faibles


Il n’est pas recommandé d’utiliser ce système pour de forts courants < 1,5 m/s, l’entrée du filet est déformée par la force de l’eau et il n’est pas maintenu constamment à la surface même avec des flotteurs. Le calcul du débit entrant dans le filet est faussé.
 
 
 
Les résultats de Marilou ont été présentés lors des conférences MICRO2020 et GDR polymères et océans.