Un matériau miracle aux conséquences à long terme
Près de 270 000 tonnes de déchets plastiques flottent dans les océans du monde. Le plastique est devenu un problème environnemental d'une ampleur inconcevable, qui s'est propagé jusque dans les moindres recoins de la planète.
Au cours des dernières décennies, les océans de notre planète ont été le thé?tre d'un phénomène qui semble échapper à notre imagination et à nos possibilités d'action : la formation de tourbillons de minuscules particules de plastique qui ne cessent de cro?tre. Le plus grand des cinq tourbillons de déchets connus et provoqués par les courants marins se trouve dans le Pacifique Nord. Il a une taille équivalente à celle de l'Europe centrale [1]. Le chimiste et capitaine Charles Moore l'a décrit pour la première fois en 1997. En prélevant des échantillons d'eau dans la zone, il avait déjà trouvé à l'époque six fois plus de particules de plastique que de particules de plancton. En 2007, il a trouvé 46 fois plus de plastique que de plancton, et la tendance est à la hausse [2]. Selon une étude récente du groupe de recherche américain dirigé par l'écologiste Marcus Erikson [3], plus de cinq billions de particules de plastique flottent dans nos océans, pour un poids estimé à près de 270'000 tonnes.
Des rivières à la mer
La majeure partie du plastique se retrouve dans la mer via nos rivières et nos ruisseaux. Et la situation n'est pas meilleure dans ces eaux. Le professeur Christoph Girot de l'ETH et son équipe de recherche du Future Cities Laboratory de Singapour ont pu démontrer que la rivière Ciliwung, qui se jette dans la mer de Java à Jakarta, présente au fond une couche de déchets plastiques de plusieurs mètres d'épaisseur. Des parties de cette couche sont régulièrement emportées dans l'océan pendant la saison des pluies [4]. Mais ce phénomène peut également être observé en Europe : Des chercheurs autrichiens rapportent dans la revue spécialisée "Environmental Pollution" qu'à certains endroits du Danube, entre Bratislava et Vienne, on trouve plus de particules de plastique que de larves de poissons. Au total, le fleuve déverse 4,2 tonnes de déchets plastiques par jour dans la mer Noire. Il s'agirait à 80 % de déchets industriels et à 20 % seulement de déchets municipaux [5].
Une fois dans la mer, les objets en plastique s'effritent en morceaux de plus en plus petits sous l'effet des mouvements des vagues et de la lumière UV. Seule une très petite partie flotte à la surface, comme l'a montré l'étude espagnole sur les déchets plastiques. page externeMission Malaspina 2010 a constaté. Des morceaux plus petits flottent ou coulent dans des eaux plus profondes. Les morceaux de trois à cinq millimètres (appelés pellets) sont à cet égard dangereux, car on les trouve de plus en plus souvent dans l'estomac d'animaux marins et d'oiseaux morts. Les animaux confondent les matières plastiques avec leur nourriture naturelle. Sur les c?tes australiennes, on peut aujourd'hui déjà trouver des morceaux de plastique dans le corps d'un oiseau de mer sur deux, comme le montre le Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) page externecommunique. Dans l'ensemble, le nombre de particules de plastique mesurées flottant à la surface de la mer était toutefois inférieur aux attentes des scientifiques du CSIRO. Les résultats des mesures suggèrent que les particules de plastique atteignent des niveaux de finesse très faibles et sont absorbées avec ou à la place de la nourriture par des organismes marins simples comme le plancton, et même intégrées dans leur organisme. Certains matériaux plastiques - ou leurs additifs comme les plastifiants - libèrent des substances cancérigènes lors de leur décomposition. En outre, les particules de plastique ont tendance à fixer les toxines insolubles dans l'eau comme le DDT ou les PCB dans la mer. Par le biais de la cha?ne alimentaire, ces poisons se retrouvent à leur tour chez les animaux de plus grande taille et donc, par exemple, dans le cycle alimentaire de l'homme via la consommation de poissons [6].
Fabrication et désintégration
Le plastique est un terme générique désignant différentes matières plastiques. Les plastiques sont à leur tour des polymères à longue cha?ne fabriqués synthétiquement, qui sont malléables à une certaine température. La plus petite unité de construction de ces polymères sont des monomères : des molécules organiques composées principalement de carbone et d'hydrogène, qui sont aujourd'hui encore majoritairement extraites du pétrole. Gr?ce à des catalyseurs chimiques, ces monomères se transforment en polymères.
Pour obtenir des propriétés spécifiques des différents plastiques, les fabricants ajoutent d'autres additifs chimiques, comme des plastifiants, des colorants ou parfois des stabilisateurs contenant des métaux lourds. A la fin de la durée d'utilisation de l'objet en plastique, ce mélange se décompose à nouveau. Dans le meilleur des cas, il libère à nouveau les substances de départ, c'est-à-dire les monomères. Ou alors, de nouveaux composés imprévisibles se forment - malheureusement souvent de nature toxique.
Jusque dans les années 80 et 90, les scientifiques pensaient que les déchets plastiques n'avaient pas d'impact sur l'environnement. Pourtant, on trouve aujourd'hui des particules de plastique dans toutes les mers du monde, sur toutes les c?tes et plages, et donc aussi dans leur faune. En outre, on a constaté que certaines espèces d'algues fixent les microparticules de plastique et les transportent ainsi de la surface de la mer vers des habitats situés à de grandes profondeurs, où elles deviennent inaccessibles et imprévisibles pour l'homme.
Dans la deuxième partie de mon article de blog (le 15 janvier), je présenterai différentes approches par lesquelles les scientifiques tentent de ma?triser le problème environnemental du plastique.
(Partie 2 : les bioplastiques et une poubelle pour les océans)
Informations complémentaires
[1] Kathy Marks, Daniel Howden (2008). page externeLa décharge de rubbish du monde : une pointe qui s'étend d'Hawa? au Japon, The Independent
[2] Peter Haffner (2009). page externeUn soup?on d'apocalypse, NZZ Folio
[3] Eriksen M, Reisser J, Galgani F, Moore C, Ryan P, Carson H, Thiel M (2014) : "Plastic Pollution in the World's Oceans : More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250,000 Tons Afloat at Sea" PLOS One, doi : page externe10.1371/journal.pone.0111913
[4] pour plus d'informations : ?tude de Jakarta
[5] Lechner A, Keckeis H, Lumesberger-Loisl F, Zens B, Krusch R, Tritthart M, Glas M, Schludermann E (2014). "The Danube so colourful : A potpourri of plastic litter outnumbers fish larvae in Europe's second largest river", Environmental Pollution, doi : page externe10.1016/j.envpol.2014.02.006
[6] Güven Purtul (2010). page externeDu plastique dans l'estomac, Süddeutsche Zeitung