Les premiers 200 mètres de la superficie de l’Atlantique pourraient contenir 27 millions de tonnes de nanoplastiques, une provenance jusqu’alors inconnue.
On parle du « paradoxe de la plastique disparue » : dans les eaux de nos océans, il ne reste aujourd’hui qu’une petite partie de la quantité totale de plastique estimée avoir atteint la mer au cours des dernières décennies.
Nous savons désormais où est passée au moins une partie de cette plastique disparue : toujours dans les océans, mais sous forme de nanoplastiques. Selon une étude récente publiée dans Nature, il y aurait dans la couche supérieure de l’Atlantique Nord environ 27 millions de tonnes de nanoplastiques, une présence que nous ignorions jusqu’à présent.
Nanoplastiques dans l’Atlantique : comment ont-ils été découverts ?
La majorité des recherches sur la pollution plastique en mer s’était jusqu’à présent concentrée sur les macroplastiques et microplastiques (fragments de moins de 5 millimètres d’épaisseur), qui sont plus faciles à étudier. Estimer la quantité de nanoplastiques (particules inférieures à un micromètre, soit un millionième de mètre) représente un défi colossal, car ces plus petites particules sont souvent difficiles à distinguer d’autres polluants environnementaux, et elles évoluent rapidement en se dégradant.
Une équipe de scientifiques du NIOZ (Institut royal néerlandais de recherche marine), de l’Université d’Utrecht et du Helmholtz Centre for Environmental Research en Allemagne a travaillé durant un mois à bord du navire de recherche RV Pelagia. Leur mission était une expédition scientifique dans le nord de l’Atlantique, depuis les îles des Açores jusqu’à la plateforme continentale européenne. Les chercheurs ont prélevé des échantillons d’eau en 12 points différents à trois profondeurs distinctes (vers 10 mètres, 1 000 mètres, et à 30 mètres au-dessus du fond marin), puis filtré dans l’eau toutes les particules plus grosses qu’un micromètre.
Les scientifiques ont ensuite fait sécher les particules restantes, puis les ont chauffées pour permettre la libération de gaz. Comme chaque polymère possède une signature chimique spécifique, l’analyse de ces gaz par spectrométrie de masse a permis d’identifier la nature de la substance et sa concentration.
Une quantité impressionnante de nanoplastiques
D’importantes quantités de nanoplastiques ont été détectées partout, dans tous les sites d’échantillonnage, dans la couche supérieure de l’océan, pour diverses raisons : les particules de plus grande taille se désagrègent sous l’effet des rayons du soleil, elles arrivent dans la mer via l’eau des rivières ou atteignent directement la surface des océans depuis l’atmosphère, ou par des précipitations (déposition humide), ou encore par la chute gravitationnelle classique (déposition sèche).
Les nanoplastiques les plus couramment retrouvés sont ceux issus du polyéthylène téréphtalate (PET), du polystyrène et du polychlorure de vinyle (PVC), des polymères utilisés pour fabriquer des bouteilles, des couverts en plastique, des emballages, des contenants alimentaires, des textiles, des tubes et des câbles électriques. Dans la zone intermédiaire, ce sont surtout des nanoplastiques en PET qui prédominent, tandis que dans la zone la plus proche du fond marin, on trouve une concentration plus faible, mais toujours du PET dans chaque site, probablement issu de la dégradation de fibres textiles.
Il est intéressant de noter que seules des plastiques courants comme le polyéthylène et le polypropylène, très présents dans les sacs plastiques que l’on retrouve en mer, n’ont pas été détectés sous forme de nanoplastiques. Les chercheurs émettent l’hypothèse que cela pourrait être dû à une modification de ces matériaux en cours de dégradation, échappant ainsi aux techniques analytiques employées, ou encore à des processus de sédimentation océanique encore peu compris.
Indésirables à enlever
En extrapolant ces résultats à l’ensemble de l’océan, le groupe de chercheurs conclut que, dans seulement les 200 premiers mètres de profondeur de l’Atlantique Nord, allant de la zone tempérée à la zone subtropicale, il pourrait y avoir environ 27 millions de tonnes de nanoplastiques. Ces particules si fines ne suivent pas toujours les lois physiques classiques régissant la circulation et la déposition des plastiques plus gros.
Autrement dit, les nanoplastiques représentent une part considérable de la pollution plastique océanique qui n’a pas été prise en compte dans les évaluations actuelles de la contamination. « C’est de l’ordre de la masse estimée de macro- et microplastiques dans tout l’Atlantique », explique Dušan Materić, chimiste au Helmholtz Centre for Environmental Research (Allemagne) et directeur de l’étude.
« Il y a seulement quelques années, il y avait encore un débat sur l’existence même des nanoplastiques […]. Nos découvertes montrent que, en termes de masse, la quantité de nanoplastiques est comparable à celle déjà identifiée pour les macro- et microplastiques, du moins dans ce système océanique. »