Le matin après les chutes de neige, vos chaussures se grattaient dessus alors que vous marchiez à travers la glace et le gravier sur le trottoir sur le chemin de l’école. Si vous étiez debout tard dans la nuit, vous pourriez voir d’énormes camions l’asperger derrière eux alors qu’ils pelletaient la neige fraîchement tombée. Des villes comme Chicago et Minneapolis répandent généreusement la substance, car elle aide à abaisser le point de congélation de l’eau et se transforme relativement rapidement en glace au contact.
C’est du sel de voirie, et il est omniprésent pour tous ceux qui ont 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 seulement dans l’air. Au lieu de cela, lorsqu’il se divise 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 aider les espèces envahissantes, voire toxiques, à se propager, sans oublier d’augmenter le danger de la circulation en raison des cerfs et des orignaux attirés par les routes couvertes de sel.
« Il a un nombre très répandu d’effets sur l’ensemble du réseau trophique ou de l’écosystème », explique Rick Relyea, professeur de sciences biologiques à l’Institut polytechnique Rensselaer.
Relyea a étudié l’impact du ruissellement du sel de voirie sur les lacs dans le cadre du projet Jefferson au lac George dans l’État de New York. Récemment, il a découvert que le sel de voirie peut réduire la taille des nouveau-nés de truite arc-en-ciel d’environ 30%, influençant leur capacité à échapper aux prédateurs et diminuant le nombre d’œufs qu’ils pondent. Une expérience sur laquelle il a travaillé a révélé que des niveaux plus élevés de sel pouvaient modifier la ration sexuelle mâle-femelle des grenouilles des bois.
Relyea et d’autres ont disséqué des centaines de grenouilles élevées dans différents réservoirs à partir d’œufs pour déterminer que le nombre de têtards mâles ayant survécu à l’éclosion a 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 pourraient signifier moins d’œufs pondus, entraînant ainsi des changements au niveau de la population au fil du temps.
D’autres recherches qu’ils ont menées ont montré que des niveaux plus élevés de sel peuvent tuer de minuscules amphipodes ressemblant à des crevettes qui fournissent d’importantes sources de nourriture aux poissons et aux insectes ainsi qu’aux escargots et aux palourdes. Il peut également tuer le zooplancton — les minuscules organismes abondants qui forment 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 », explique Hilary Dugan, scientifique en eau douce à l’Université du Wisconsin-Madison. Dugan a récemment découvert à quel point le sel s’accumule dans les lacs d’eau douce du nord des États-Unis. Son analyse, publiée le mois dernier dans les Proceedings of the 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 populations urbaines.
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 en fait donner une longueur d’avance aux espèces envahissantes qui sont plus adaptées aux environnements saumâtres », explique 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 potable pour l’homme.
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 modifier 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 ont voulu voir ce qui est arrivé aux papillons qui dépendaient de ces plantes. Ils ont donc élevé différents groupes de chenilles blanches du monarque et du chou sur des plantes contenant beaucoup de sodium et celles ayant des niveaux normaux de sodium. Ils ont constaté que le sel semblait rendre les papillons femelles monarques et blancs de chou plus brainier et les mâles plus bagarreurs.
Cela signifiait en fait que les mâles avaient des niveaux plus élevés d’une certaine protéine qui se traduit par des muscles de vol, tandis que les femelles avaient des yeux plus grands; Snell-Rood dit que 75% des cerveaux de papillons microscopiques sont dédiés à la vision. « Des niveaux modérés d’apport 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, il peut agir comme un super stimulus lorsqu’ils le rencontrent.
« Le sel de voirie est un peu comme des croustilles pour les animaux », dit-elle, ajoutant qu’elle cherche actuellement à recevoir une subvention de l’État pour restaurer les plantes en bordure de route comme habitat potentiel de pollinisation pour les monarques et autres pollinisateurs. Mais comme les effets de l’augmentation du CO2 sur un écosystème forestier, cet avantage ne s’étend que jusqu’à un certain point. Il y avait un taux de mortalité élevé de papillons que Snell-Rood a exposés aux niveaux les plus élevés de sodium dans leurs expériences.
Les travaux de Snell-Rood montrent à quel point un effet du sel peut avoir sur un écosystème. 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 d’être heurtés par des voitures qui passent. Ils pourraient également être exposés à des produits chimiques provenant des gaz d’échappement des voitures, des gaz déversés ou des métaux lourds provenant du ruissellement des plaquettes de rupture et d’autres choses.
De cette façon, le sel de voirie peut — indirectement — finir par mettre en danger l’homme. Roy Rea, professeur de biologie et de foresterie à l’Université du Nord de la Colombie-Britannique à Prince George, étudie depuis six ans la relation entre le sel qui s’accumule autour des routes et les collisions de véhicules avec la faune. C’est un gros problème — dans certains cas, un problème de près de sept pieds de haut et 1 500 livres.
Rea a d’abord entendu parler d’un orignal attiré par le sel de voirie de manière anecdotique, par des conducteurs de camions de sel qui ont rencontré un énorme orignal léchant du sel qu’ils ont laissé tomber dans la cour. D’autres personnes lui ont raconté comment ils verraient des orignaux lécher le sel accumulé sur leurs voitures alors qu’ils étaient assis dans l’allée — quelque chose comme un lave-auto gratuit dans le nord de la Colombie-Britannique.
En 2011, il a commencé à utiliser des pièges photographiques dans le nord de la Colombie-Britannique autour des accumulations de sel en bordure de route pour constater que les régions sont particulièrement populaires auprès des orignaux, qui lèchent 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 », explique Rea.
» Il s’accumule dans ces bassins et les orignaux s’y rendent tout l’été. Parce qu’ils sont si proches de ce trafic à grande vitesse et qu’ils font des allers-retours sur la route pour se rendre aux piscines de sel, certains d’entre eux sont cadencés « , explique 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 autoroute qui est en asphalte noir, et que vous avez un fond noir du ciel nocturne et que vous avez ces animaux brun foncé à noirs au milieu de l’autoroute et que vous ne les voyez pas avant d’être juste au-dessus d’eux, il est déjà trop tard. »
Une étude qu’il a publiée il y a quelques années a en fait fait correspondre les points chauds de collision avec les orignaux aux zones où ces coups de sel en bordure de route se sont produits. Sur les 30 points chauds de collision de véhicules orignaux, neuf d’entre eux se trouvaient à côté d’un léchis de sel. Ces collisions peuvent être mortelles pour les humains et sont presque toujours mortelles pour les orignaux, qui, selon Rea, sont déjà en déclin dans certaines parties de l’Amérique du Nord.
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 sont la source d’eau potable pour les villes et les villes, et l’enlever peut être très coûteux. Des niveaux élevés de chlorure peuvent produire un goût désagréable, mais cela peut également entraîner des problèmes de santé chez les personnes suivant un régime pauvre en sodium en raison du diabète ou d’autres problèmes de santé. L’augmentation des cyanobactéries peut également mettre des toxines dans les lacs dans lesquels les gens nagent.
Cela peut également affecter l’économie via le tourisme et la valeur des propriétés, explique Relyea. Même les algues non toxiques peuvent rendre l’eau trouble ou trouble, ce qui est mauvais esthétiquement pour les propriétaires de chalets et autres. « Avoir plus d’algues et moins de clarté dans l’eau fait que la valeur de ces lacs revient aux gens », dit-il. « Ce n’est pas seulement un problème biologique. C’est un problème esthétique, un problème touristique, un problème économique; c’est tout cela. »
Une solution possible est les alternatives au sel, y compris celles qui utilisent du jus de betterave ou des sous-produits de distillation pour faire fondre la neige et la glace. Une étude publiée en février par Relyea a examiné certaines d’entre elles et a constaté que les alternatives peuvent être encore plus difficiles pour les écosystèmes aquatiques que le sel, en particulier lorsqu’il s’agit de fertiliser les 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 qui dégagent plus efficacement les autoroutes. Cela élimine le besoin d’utiliser autant de sel et protège les routes.
« Nous avons considérablement augmenté la quantité de sel par mille depuis les années 1970, même dans des endroits où nous n’avons pas d’augmentation substantielle du nombre de kilomètres routiers », dit-il. « La réponse n’est pas vraiment dans les sels alternatifs mais dans moins de sel », explique Relyea. Bien que peu de travail ait été fait sur les effets des niveaux élevés de sel dans les cours d’eau, il dit que toutes les lignes directrices indiquent que cela pourrait être mortel pour de nombreuses espèces.
Dugan souligne qu’utiliser moins de sel est la solution dans de nombreux cas, et qu’éduquer les gens à en verser moins sur leurs allées et trottoirs pourrait aider beaucoup.
« 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.