Comment l'abrasion des pneus pollue l'eau et met en danger les animaux
Le caoutchouc n'est pas le seul concerné : sur plus de 2 400 produits chimiques présents, au moins 140 additifs sont lessivés
Les pneus abrasent de fines particules lors de la conduite. Celles-ci contiennent un mélange complexe de différents composés, dont des substances toxiques : des métaux lourds tels que le cadmium et le zinc et des substances organiques telles que le 6-PPD, qui protège l'ozone ou qui est un antioxydant. Si les particules d'usure des pneus aboutissent dans les écosystèmes d'eau douce, les polluants y sont lessivés. Un nouvel article publié dans le Journal of Environmental Management résume l'état actuel des connaissances sur la présence de particules d'usure de pneus et la libération de polluants dans les écosystèmes aquatiques. Les chercheurs mettent en garde contre les effets toxiques sur les organismes aquatiques et les conséquences écologiques qui en découlent.
Les particules d'usure des pneus pénètrent dans les rivières et les lacs principalement par le vent et la pluie. Ces particules représentent 50 à 90 % de tous les microplastiques qui s'écoulent des routes par temps de pluie. En outre, des extrapolations scientifiques suggèrent que près de la moitié (45 %) des microplastiques trouvés dans le sol et l'eau proviennent de l'abrasion des pneus. La concentration de particules d'usure de pneus dans les masses d'eau peut varier de plusieurs ordres de grandeur, allant de 0,00001 à 10 000 milligrammes par litre.
Dans cet article du Journal of Environmental Management, les auteurs analysent les études existantes sur les effets des particules d'usure des pneus sur les organismes aquatiques et donnent un aperçu des conséquences écologiques possibles. "Le problème de l'abrasion des pneus ne réside pas seulement dans les particules elles-mêmes, qui restent longtemps dans l'environnement et se comportent comme d'autres microplastiques, mais aussi dans la lixiviation d'additifs toxiques", a déclaré le professeur Hans-Peter Grossart, chercheur à l'IGB et coauteur de l'étude.
Le caoutchouc n'est pas le seul concerné : sur plus de 2 400 substances chimiques présentes, au moins 140 additifs sont lessivés
En effet, les pneus de voiture ne sont pas uniquement composés de caoutchouc. En effet, 2 456 composés chimiques ont été identifiés dans le caoutchouc des pneus, dont 144 sont présents dans les lixiviats. Il s'agit notamment de polluants organiques tels que l'hexa(méthoxyméthyl)mélamine, le phtalate de dibutyle, la N-(1,3-diméthylbutyl)-N′-phényl-p-phénylènediamine (6-PDD) et son dérivé, la 6-PDD-quinone. En outre, on trouve des métaux lourds tels que le zinc et le manganèse en quantités considérables, ainsi que du cadmium et du plomb. Ces substances sont utilisées pour la protection contre l'ozone, comme antioxydants ou plastifiants, et comme agents de vulcanisation, de renforcement et de remplissage. "Lors du processus de lixiviation, l'abrasion des pneus libère plus de substances chimiques que les thermoplastiques tels que le PE. Nous supposons également que davantage de substances sont lessivées que ce que nous savons déjà", a déclaré Hans-Peter Grossart.
Atteinte aux organismes et aux écosystèmes
Les particules et leur lessivage peuvent favoriser la formation de radicaux libres (stress oxydatif) dans les organismes, provoquer des changements génétiques et altérer leur réponse immunitaire. Au niveau individuel, elles peuvent affecter le comportement alimentaire, la reproduction et la survie.
L'étude met également en évidence les conséquences plus larges sur la structure et la fonction des écosystèmes, en vue de combler le fossé entre les réponses toxicologiques des organismes vivants et les processus au niveau de l'écosystème. Au niveau de l'écosystème, les particules entraînent des changements dans la composition des espèces, réduisant la biodiversité aquatique et modifiant le réseau alimentaire. En conséquence, elles ont un impact significatif sur les cycles du carbone et de l'azote, modifiant ainsi des processus essentiels tels que la formation de la biomasse et la disponibilité des nutriments.
Toutefois, les études de toxicité sont souvent réalisées en laboratoire et ne peuvent être transposées aux écosystèmes naturels que dans une mesure limitée. Premièrement, les interactions dans la nature entre la matière inanimée et les organismes vivants sont plus complexes. Deuxièmement, les concentrations utilisées dans les expériences de laboratoire sont généralement plus élevées que celles réellement présentes dans l'environnement. Néanmoins, les auteurs recommandent de prendre au sérieux les dangers de l'abrasion des pneus.
Hans-Peter Grossart a ajouté : "Les changements environnementaux mondiaux tels que le réchauffement et l'acidification exacerberont également les effets de l'usure des pneus et de sa lixiviation en modifiant sa toxicité et ses effets interactifs sur l'activité microbienne, le cycle des nutriments et la résilience des écosystèmes."
Réduction de l'abrasion des pneus dans les systèmes naturels
Plusieurs études ont examiné la manière dont l'abrasion des pneus se propage dans l'environnement. Bien qu'elle soit également transportée par le vent, elle s'accumule généralement à proximité immédiate de sa source, en particulier dans les sédiments et les zones de captage d'eau adjacentes aux points chauds de la pollution, tels que les routes très fréquentées et les terrains artificiels. Les chercheurs estiment qu'environ 2 % seulement de toutes les particules d'abrasion provenant des rivières atteignent les zones côtières. "Le fait que ces particules soient souvent peu mobiles offre la possibilité d'une meilleure prévention", explique Hans-Peter Grossart. "Des stratégies de réduction efficaces impliquent le développement de fabricants de pneus alternatifs et une meilleure délimitation des routes et des eaux usées par rapport aux zones naturelles. En fin de compte, chacun peut apporter sa contribution en adoptant un style de conduite prudent".
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Wenjuan Song, Li Lin, Seungdae Oh, Hans-Peter Grossart, Yuyi Yang; "Tire wear particles in aquatic environments: From biota to ecosystem impacts"; Journal of Environmental Management, Volume 388
Yousuf Dar Jaffer, Fazel Abdolahpur Monikh, Klümper Uli, Hans-Peter Grossart; "Tire wear particles enhance horizontal gene transfer of antibiotic resistance genes in aquatic ecosystems"; Environmental Research, Volume 263
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