Les matins après la chute de neige, vos chaussures ont gratté dessus pendant que vous marchiez dans la glace et le gravier sur le trottoir en vous rendant à l'école. Si vous vous leviez tard le soir, vous pourriez voir d'énormes camions l'asperger derrière eux alors qu'ils déblayaient de la neige fraîchement tombée. Des villes telles que Chicago et Minneapolis répandent ces substances de manière libérale, car elles permettent d’abaisser le point de congélation de l’eau et de couper assez rapidement au contact de la glace.
Contenu connexe
- Qu'advient-il de tout le sel que nous déversons sur les routes?
C'est du sel de voirie et il est omniprésent pour quiconque a grandi dans un climat nordique. Mais que se passe-t-il au printemps et en été?
De plus en plus de recherches montrent que le sel de voirie ne se dissout pas dans l'air. Au lieu de cela, lorsqu’il se scinde en ions sodium et chlorure, il est absorbé par les plantes en bordure de route, léché par la faune ou s’accumule dans les écosystèmes aquatiques, avec parfois des conséquences dévastatrices. Toute cette salinité peut contribuer à la propagation d'espèces envahissantes ou même toxiques, sans parler du risque accru de circulation lié au cerf et à l'orignal attirés par les routes couvertes de sel.
«Ses effets sur l’ensemble du réseau alimentaire ou de l’écosystème sont très répandus», déclare Rick Relyea, professeur de sciences biologiques à l’Institut polytechnique de Rensselaer.
Relyea a étudié l'impact du ruissellement des sels de voirie sur les lacs dans le cadre du projet Jefferson à Lake George, dans l'État de New York. Récemment, il a découvert que le sel de voirie pouvait réduire d'environ 30% la taille des nouveau-nés de truite arc-en-ciel, ce qui influençait leur capacité à échapper aux prédateurs et réduisait le nombre d'œufs qu'ils pondaient. Une expérience sur laquelle il a travaillé a révélé que des niveaux de sel plus élevés pourraient modifier la ration sexuelle hommes-femmes des grenouilles des bois.
Relyea et d'autres ont disséqué des centaines de grenouilles élevées dans des réservoirs différents d'œufs pour déterminer que le nombre de têtards mâles ayant survécu à l'éclosion avait augmenté de 10%, passant de 40 à 50%. Bien qu'il n'ait pas encore étudié les impacts à long terme que cela pourrait avoir sur la population de grenouilles, moins de femelles pourrait signifier moins de pontes, ce qui entraînerait des changements au niveau de la population au fil du temps.
D'autres recherches qu'ils ont menées ont montré que des niveaux de sel plus élevés pouvaient tuer de minuscules amphipodes ressemblant à des crevettes, sources importantes de nourriture pour les poissons et les insectes, ainsi que pour les escargots et les palourdes. Il peut également tuer le zooplancton - les micro-organismes abondants et minuscules qui constituent la ressource de base pour des écosystèmes entiers -, ce qui peut inversement faire augmenter la quantité de phytoplancton dont ils se nourrissent.
En fin de compte, «vous vous retrouvez avec une perte de biodiversité», a déclaré Hilary Dugan, scientifique en eaux douces à l'Université de Wisconsin-Madison. Dugan a récemment découvert la quantité de sel accumulée dans les lacs d'eau douce du nord des États-Unis. Son analyse, publiée le mois dernier dans les Actes de la National Academy of Sciences, révèle que le sel de voirie est le principal facteur de l'augmentation des niveaux de chlorure dans les lacs proches des zones urbaines. populations.
(Avec la permission de Rick Relyea lab / le projet Jefferson) L'augmentation des niveaux de sel peut rendre certains environnements plus vulnérables à l'exploitation par des espèces envahissantes. «En chargeant ces lacs de sel, nous pourrions peut-être donner un avantage aux espèces envahissantes plus adaptées aux environnements saumâtres», déclare Dugan. Relyea souligne que les cyanobactéries, parfois appelées à tort bleu-vert, peuvent avoir un effet toxique sur les poissons et d'autres espèces aquatiques, ainsi que sur l'eau de boisson des humains.
Une étude publiée en 2014 a révélé que les plantes en bordure de route contiennent des niveaux de sel beaucoup plus élevés que les autres plantes de la même espèce, ce qui peut altérer le développement des papillons qui s'en nourrissent. Emilie Snell-Rood, professeure agrégée en écologie, évolution et comportement à l'Université du Minnesota, explique que certaines asclépiades en particulier avaient jusqu'à 30 fois plus de sodium absorbé à l'intérieur ou collé à l'extérieur des plantes.
Bien que l’effet sur les plantes soit incertain, elle et son équipe voulaient savoir ce qui était arrivé aux papillons dépendants de ces plantes. Ils ont donc élevé différents groupes de chenilles blanches, monarques et choux, sur des plantes riches en sodium et des plantes présentant des teneurs normales en sodium. Ils ont découvert que le sel semblait rendre les papillons blancs de monarque et de chou plus blancs et les mâles plus costauds.
Cela signifiait en réalité que les hommes avaient des taux plus élevés d'une certaine protéine qui se traduisait par des muscles en vol, tandis que les femmes avaient des yeux plus grands; Selon Snell-Rood, 75% des cerveaux microscopiques de papillons sont consacrés à la vision. «Les apports modérés en sel ont été quelque peu bénéfiques», dit-elle. Comme le sel est souvent limité dans le monde naturel pour des créatures comme les papillons, dit-elle, cela peut être un super stimulant quand ils le rencontrent.
«Le sel de voirie est un peu comme des croustilles pour les animaux», a-t-elle déclaré, ajoutant qu'elle souhaitait recevoir une subvention de l'État pour restaurer les plantes en bordure de la route en tant qu'habitat potentiel de pollinisateur pour les monarques et autres pollinisateurs. Mais, à l'instar des effets du CO2 accru sur un écosystème forestier, cet avantage ne s'étend que jusqu'à un certain point. Le taux de mortalité des papillons que Snell-Rood a exposés aux concentrations de sodium les plus élevées au cours de leurs expériences était élevé.
Les travaux de Snell-Rood montrent à quel point l'effet du sel sur un écosystème peut être profond. Ces effets peuvent également être moins directs que l’accumulation dans la vie végétale: en attirant certaines espèces au bord des routes, le sel peut mettre les animaux en danger de se faire toucher par des voitures qui passent. Ils pourraient également être exposés aux produits chimiques provenant des gaz d'échappement des voitures, des gaz renversés ou des métaux lourds provenant des bris de garnitures de protection, etc.
De cette façon, le sel de voirie peut - indirectement - finir par mettre en danger les humains. Roy Rea, professeur de biologie et de foresterie à l'Université du nord de la Colombie-Britannique à Prince George, mène depuis six ans des recherches sur la relation entre le sel qui s'accumule autour des routes et les collisions de véhicules avec des animaux sauvages. C'est un gros problème - dans certains cas, un problème de près de sept pieds, 1 500 livres.
Le sel de voirie peut attirer de gros animaux comme l'orignal, ce qui peut augmenter le danger de la circulation. (Roy V. Rea) Rea a appris pour la première fois que de façon anecdotique, des chauffeurs de camions du sel avaient attiré l'orignal vers le sel de voirie, qui avait été massivement léché par le sel qu'ils avaient laissé tomber dans la cour. D'autres personnes lui ont raconté qu'elles verraient l'accumulation de sel dans leurs voitures alors qu'elles étaient assises dans l'allée, un peu comme un lave-auto gratuit dans le nord de la Colombie-Britannique.
En 2011, il a commencé à utiliser des pièges à caméra dans le nord de la Colombie-Britannique autour des accumulations de sel en bordure de route pour constater que ces zones étaient particulièrement prisées des orignaux, qui léchaient le sel du sol. «Les femelles ont besoin d'un apport accru en minéraux pour produire un bon lait pour les veaux et les mâles en ont besoin pour produire des bois», dit Rea.
«Il s'accumule dans ces bassins et les orignaux l'utilisent tout au long de l'été. Parce qu'ils sont si proches de ce trafic à grande vitesse et qu'ils vont et viennent de l'autre côté de la route pour se rendre aux bassins de sel, certains d'entre eux sont chronométrés », dit Rea.
Il ajoute que les orignaux sont souvent actifs la nuit, ce qui les rend difficiles à voir sur les routes où les voitures ne passent parfois que toutes les 10 minutes environ. «Si vous conduisez sur une route asphaltée de noir, que vous avez un fond noir du ciel nocturne et que vous avez ces animaux de couleur marron foncé à noirs au milieu de la route et que vous ne les voyez pas avant vous êtes juste au-dessus d'eux, alors il est déjà trop tard. "
Une étude qu'il a publiée il y a deux ou trois ans a en fait comparé les points chauds avec collision pour les orignaux avec les zones où se sont produits ces salissures sur la route. Sur 30 points chauds de collision de véhicules avec des orignaux, neuf d'entre eux se trouvaient à proximité d'un lick de sel. Ces accidents peuvent être mortels pour les humains et presque toujours pour l'orignal, ce qui, selon Rea, est déjà en déclin dans certaines parties de l'Amérique du Nord.
Le sel peut avoir des effets mixtes dans différents écosystèmes. Dans ce cas, le poisson présenté ci-dessus a été affecté par de fortes concentrations de sel, tandis que le poisson du fond provient d'une eau à faible teneur en sel. (Courtoisie Mary Martialay) Au-delà des collisions avec la faune, l'augmentation de la salinité peut avoir d'autres conséquences sur les humains. Dugan dit que certains lacs avec des niveaux croissants de sel constituent la source d'eau potable pour les villes et les villes, et son élimination peut coûter très cher. Des niveaux élevés de chlorure peuvent produire un goût désagréable, mais aussi des problèmes de santé chez les personnes sous régime pauvre en sodium en raison de diabète ou d'autres problèmes de santé. L'augmentation des cyanobactéries peut également entraîner des toxines dans les lacs dans lesquels les gens nagent.
Cela peut également affecter l'économie via le tourisme et la valeur des propriétés, dit Relyea. Même les algues non toxiques peuvent rendre l'eau trouble ou trouble, ce qui nuit esthétiquement aux propriétaires de chalets et aux autres. «Avoir plus d'algues et moins de limpidité dans l'eau fait que la valeur de ces lacs diminue pour les gens», dit-il. «Ce n'est pas juste un problème biologique. C'est un problème esthétique, un problème de tourisme, un problème économique; c'est toutes ces choses. "
Une solution possible consiste à utiliser du sel, notamment des jus de betterave ou des sous-produits de distillation pour faire fondre la neige et la glace. Une étude publiée en février, selon laquelle Relyea, co-auteur, a examiné certaines de ces solutions, a révélé que les solutions de remplacement peuvent être encore plus difficiles pour les écosystèmes aquatiques que le sel, en particulier en ce qui concerne la fertilisation des algues. «C'est comme ajouter du compost au lac», dit-il.
Une autre solution est plus simple et consiste à utiliser des lames de pelle incurvées sur les camions pour dégager les autoroutes plus efficacement. Cela élimine le besoin d'utiliser autant de sel et maintient les routes plus sûres.
«Nous avons considérablement augmenté la quantité de sel par mile depuis les années 1970, même dans les endroits où nous n’avons pas eu d’augmentation substantielle du nombre de kilomètres de route», dit-il. «La solution ne réside pas vraiment dans les sels de substitution, mais dans moins de sel», déclare Relyea. Bien que peu de travail ait été fait sur les effets des niveaux élevés de sel dans les cours d’eau, toutes les directives indiquent que cela pourrait être mortel pour de nombreuses espèces.
Dugan souligne que, dans de nombreux cas, utiliser moins de sel est la solution et qu'éduquer les gens à en verser moins sur leurs allées et leurs trottoirs pourrait être très utile.
«Vous pouvez maintenir la sécurité en utilisant beaucoup moins de sel de voirie», dit-elle.
Correction, 30 mai 2017: La troisième photo de cet article a été initialement attribuée à tort à Hugues B. Massicotte.
