L’impact des déversements de pétrole sur l’environnement est un sujet de préoccupation majeur. Bien que les grandes marées noires attirent souvent l’attention des médias, de nombreux déversements de moindre envergure se produisent chaque année dans les lacs, rivières et océans. Une étude récente révèle que plus le pétrole reste longtemps dans l’eau douce, plus il subit des transformations chimiques, créant des produits qui peuvent persister dans l’environnement.
Les déversements de pétrole : une menace persistante
En 2023, environ 600 000 gallons de pétrole ont été accidentellement déversés dans l’environnement, selon la Fédération internationale des propriétaires de pétroliers pour la pollution (ITOPF). Ce chiffre inclut les déversements dans les océans ainsi que dans les rivières et lacs d’eau douce. Au fil du temps, ce pétrole subit des transformations chimiques variées, rendant certains composés plus solubles dans l’eau et plus persistants.
Les processus de transformation du pétrole dans l’eau salée sont relativement bien compris, mais les mécanismes en eau douce restent encore à élucider. C’est dans ce contexte que Dena McMartin et ses collègues ont entrepris d’étudier les changements chimiques que subit le pétrole lorsqu’il stagne dans les rivières et lacs.
Simulation de déversement en laboratoire
Pour mener cette étude, l’équipe a simulé un déversement de pétrole en eau douce en laboratoire. Ils ont combiné de l’eau et des sédiments de rivière collectés directement dans la rivière Saskatchewan Nord en Alberta, Canada, dans un réservoir, puis ont ajouté du pétrole brut conventionnel obtenu auprès d’un opérateur de pipeline en Alberta. L’expérience s’est déroulée à environ 24 degrés Celsius pendant 56 jours.
Des échantillons d’eau ont été prélevés à plusieurs moments du déversement simulé et soumis à des analyses par spectrométrie de masse à résonance cyclotronique à transformée de Fourier (FT-ICR) et par spectrométrie de masse à piège ionique. Ces techniques ont fourni des informations détaillées sur la composition chimique de ces mélanges complexes.
Résultats et implications environnementales
Les chercheurs ont conclu que, à mesure que le pétrole se dégradait, de plus en plus d’atomes d’oxygène étaient incorporés dans certains composés, les rendant plus persistants dans l’eau. En conséquence, des concentrations plus élevées de ces composés chargés en oxygène pourraient s’accumuler, augmentant potentiellement l’impact sur les organismes aquatiques.
Cette augmentation des atomes d’oxygène a été observée pour les composés d’oxyde de soufre, ainsi que pour d’autres classes de composés présents dans le mélange de pétrole brut. McMartin et ses collègues soulignent que ces résultats mettent en évidence l’importance des réponses rapides aux déversements de pétrole et pourraient aider à établir des repères pour les efforts de remédiation à long terme.
Article : « Evaluations of Weathering of Polar and Nonpolar Petroleum Components in a Simulated Freshwater–Oil Spill by Orbitrap and Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry » – DOI: 10.1021/acs.energyfuels.3c04994
