Des millions de tonnes métriques de plastique se déversent chaque année dans la mer, et des études ont montré que nous ne savons tout simplement pas où se trouve la grande majorité d’entre elles. Les forces corrosives de l’océan décomposent ces bouteilles, ces briquets et ces emballages en minuscules fragments difficiles à repérer, mais les scientifiques ont mis au point une technique qui pourrait révéler où ils se trouvent au moyen d’un colorant fluorescent incandescent.

Les microplastiques peuvent mesurer aussi peu que la largeur d’un cheveu humain, et une étude récente a estimé qu’il y aurait entre 93 000 et 236 000 tonnes de ces matières qui flottent à la surface de l’océan. Bien sûr, c’est beaucoup, mais les scientifiques qui sont à l’origine de cette étude estiment que cela ne représente que 1% du total des déchets plastiques dans l’océan, alors où est le reste? Erik van Sebille, l’auteur principal de cette étude, nous a dit plus tôt dans l’année que c’est un peu comme les astronomes qui font face aux inconnues de la matière noire.

« Nous ne savons pas combien il y en a sur le fond marin, nous ne savons pas combien il y en a sur les côtes ou sur les plages, pris au piège dans les forêts de mangroves, ce genre de choses, et nous ne savons pas combien il y en a dans les tripes des animaux et des organismes marins », a-t-il dit. « Tant que nous ne savons pas cela, nous ne savons pas où la vie marine interagit avec ces plastiques et nous ne savons pas non plus où il vaut mieux enlever le plastique ou le nettoyer. »

Certains scientifiques s’inquiètent des produits chimiques contenus dans ces plastiques qui sont rejetés dans l’eau à mesure que les matériaux se décomposent. Ils pourraient être ingérés par des créatures marines, ce qui est un problème parce que nous savons peu de choses sur leur sécurité lorsqu’il s’agit d’organismes marins et, par ricochet, des humains qui les mangent.

Avant même que nous puissions penser à la façon de nettoyer ce gâchis monumental, nous devons d’abord mieux le comprendre. Sebille a obtenu un financement de l’Union européenne pour la prochaine phase de sa recherche, qui consiste à construire des cartes de distribution 3D du plastique circulant dans l’océan. Et une nouvelle technique mise au point à l’Université de Warwick pourrait constituer une pièce tout aussi importante du puzzle.

Des chercheurs de la Warwick’s School of Life Sciences ont découvert que le rouge du Nil, un type de colorant fluorescent, se liera aux particules de plastique flottant dans l’eau. Ces particules de plastique sont ensuite illuminées par un microscope à fluorescence, ce qui permet aux scientifiques de les distinguer des matériaux naturels et de les compter plus facilement.

L’équipe a testé cette approche en recueillant des échantillons d’eau de surface et de sable de plage dans une zone côtière d’Angleterre, autour de la ville portuaire de Plymouth. Grâce à l’approche par le colorant, il a été possible de détecter des microplastiques dans les échantillons à des tailles aussi petites que 20 micromètres (environ la largeur d’un cheveu humain).

Bien qu’il ne s’agisse que d’un échantillon relativement petit, cet exercice a permis de tirer quelques conclusions alarmantes. L’équipe a trouvé une quantité de microplastiques beaucoup plus importante que celle qui aurait été détectée par les méthodes traditionnelles, où les pièces sont prélevées manuellement une à une. Il a également constaté que le type de plastique le plus courant qui composait les débris de cette taille était le polypropylène, un matériau couramment utilisé pour l’emballage et les contenants alimentaires.

Il reste encore un certain nombre de questions à répondre au sujet de cette approche, à savoir comment elle pourrait être appliquée à une échelle plus vaste et plus significative, mais l’équipe affirme que les premiers résultats sont prometteurs. Associé à un logiciel d’analyse d’images, le travail ouvre la perspective d’un procédé automatisé de détection des microplastiques dans l’eau, qui non seulement serait plus rapide, mais éviterait également le problème de subjectivité inhérent au tri manuel.

« Grâce à cette méthode, une énorme série d’échantillons peut être vue et analysée très rapidement, afin d’obtenir de grandes quantités de données sur les quantités de microplastiques dans l’eau de mer ou, en fait, dans n’importe quel échantillon environnemental « , explique Gabriel Erni-Cassola, auteur de l’étude. « Les méthodes actuelles d’évaluation de la quantité de microplastiques consistent surtout à prélever manuellement les microplastiques dans des échantillons un par un, ce qui démontre la grande amélioration de notre méthode. »

L’étude a été publiée dans la revue Environmental Science & Technology.

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