La quantité de plastique atteignant la mer est dix fois inférieure à ce que l’on pensait auparavant et ce n’est pas une bonne nouvelle | Science

La bonne nouvelle est que quelque 500 000 tonnes de plastique se retrouvent chaque année dans la mer, selon une nouvelle étude. Cela signifie réduire les estimations précédentes de plus de 10 fois. La mauvaise nouvelle est que ce plastique dure plus longtemps que prévu, parfois des décennies. Les nouveaux travaux, publiés dans la revue scientifique Géoscience de la natureestime qu’il y a 3,4 millions de tonnes de plastique flottant dans les océans, mais il doit y en avoir beaucoup plus au fond ou ingéré par les animaux marins.

Une bonne partie des 8,3 milliards de tonnes de plastique que les humains ont fabriquées depuis qu’ils ont appris à le faire se sont retrouvées dans les océans. La difficulté est de donner des chiffres qui ne sont plus exacts, voire approximatifs, du problème. On sait presque au gramme près combien de tonnes de ces polymères sont produites par an : 461 millions en 2020. La quantité approximative qui est recyclée est également connue. Mais ici s’arrêtent les certitudes : on ne sait pas combien de plastique finit par brûler dans les décharges ou dans les rivières, et de là dans les mers.

Depuis un peu plus d’une décennie, plusieurs organisations entre écologistes et scientifiques, comme 5Gyres, la Fondation Tara Océan ou Surfing for Science, mènent des expéditions ou des campagnes dans lesquelles ils collectent le plastique qu’ils trouvent lors de leurs voyages. Ensuite, ils extrapolent en fonction de la surface et de ce qui a été collecté, et estiment ainsi la quantité et la masse de matières plastiques.

S’appuyant sur un nouveau modèle mathématique alimenté par 22 000 mesures de plages, de surfaces et de profondeurs marines, un groupe de scientifiques vient de recalculer les chiffres clés des flux de plastique. Leur objectif était de mettre fin au mystère du plastique manquant, selon Mikael Kaandorp, de l’Institut de recherche atmosphérique et marine de l’Université d’Utrecht aux Pays-Bas, et premier auteur de la nouvelle étude. “Sur la base des études de 2014 et 2015, on pensait qu’entre 4 000 et 12 000 kilotonnes [una kt. son 1.000 toneladas] de plastique atteint l’océan chaque année, avec seulement environ 250 kilotonnes flottant autour », se souvient-il. « Cela voudrait dire que s’estompe une quantité incroyable de plastiques chaque année, nous pensons donc que nos nouveaux chiffres, 500 kilotonnes d’entrée et environ 3 400 kilotonnes de plastique dans l’eau, ont beaucoup plus de sens », ajoute le également chercheur à l’Institut des bio et géosciences IBG-3 de Julich (Allemagne).

Les nouveaux calculs détaillent l’origine du plastique marin. Environ 40 % entrent par la côte. « Nous pouvons considérer les déchets plastiques mal gérés près de la côte comme des décharges qui fuient. Ou peut-être des déchets jetés à la mer par le ruissellement des pluies dans les villes côtières ou soufflés dans l’océan par le vent », détaille Kaandorp. Mais ce qui ressort, c’est la répartition du reste. Près de la moitié des déchets de ces dérivés du pétrole proviennent de la pêche, principalement de leurs filets. Et seulement 12 % proviendraient des rivières.

Quant au plastique qui flotte dans la mer, ils estiment qu’il doit y en avoir entre 3 et 3,4 millions de tonnes en surface. La grande majorité de ce plastique est relativement grande, plus de 25 millimètres, et a tendance à se concentrer dans les soi-disant îles plastiques, des collections de déchets qui se forment par le jeu des courants marins dans les soi-disant gyres océaniques. Le chiffre est plus du double de celui estimé par d’autres études antérieures, qui le laissaient à un quart de million. Mais sa taille et sa concentration permettent, selon les auteurs de l’article, de retirer tout ce matériau artificiel de la mer.

Mais le pire doit être au fond. Selon les nouveaux travaux, près de la moitié du plastique accumulé des autres années se retrouve sur le fond marin, faisant partie des sédiments à raison de 220 000 tonnes par an. S’ils remontent à l’époque où la production de masse a commencé, dans les années 1950, les chercheurs calculent qu’il doit y avoir là-bas 6,2 millions de tonnes qui ont flotté dans la mer. C’est dans ce transit entre la surface et le fond de la mer que demeurent les plus grandes inconnues. Le problème est que, bien que des bouchons de bouteilles d’eau portant encore le nom du fabricant aient été trouvés dans l’Arctique, il n’est pas facile de retracer le plastique.

José María Alsina, du Laboratoire de génie maritime de l’Université polytechnique de Catalogne, prend l’exemple de la bouteille d’eau : « Ce n’est pas la même chose si elle vient du fleuve ou si elle a été jetée d’un bateau. Il faut tenir compte de l’endroit où il se termine, si sur le rivage, dans les gyres océaniques ou s’il coule. La dégradation par le rayonnement solaire ou l’érosion par le sable sont également impliquées. et il y a le encrassement biologiquel’incrustation de microalgues dans le plastique [que afectan a su flotabilidad]… Tout complique de savoir où finira cette bouteille d’eau ».

Des études antérieures ont estimé que seulement 3 % environ du plastique dans la mer flotte à la surface. La grande majorité serait en bas. Le problème, comme le rappelle Alsina, c’est que “plus de 99% des mesures ont été faites en surface, avec le plastique flottant, il n’y a pratiquement pas de données en profondeur”. Suivre le fond nécessite des véhicules spéciaux et des technologies qui ne sont pas en abondance. Par exemple, les travaux actuels sont étayés par plus de 20 000 mesures, mais seulement 120 sont des données du fond marin.

Un autre facteur complique les calculs : entre la surface et le fond, il y a une énorme masse d’eau, à des milliers de mètres de profondeur, et personne ne sait combien de plastique il y a. En principe, ce matériau flotte. Mais pas tout le temps. Certains des plastiques modernes comme les contenants en PVC ou en PET peuvent avoir une masse plus importante que l’eau salée et couler lentement. Une étude publiée l’année dernière, passant en revue des recherches antérieures, a estimé que au fond de la mer, entrecoupés de sédiments, il y aurait 170 millions de tonnes (La fourchette d’estimation se situe entre 25 et 900 tonnes, ce qui montre déjà l’incertitude qui existe).

ni flotte ni coule

L’océanographe de l’Université des sciences et technologies du roi Abdallah (Arabie saoudite) Carlos Duarte a dirigé ces travaux sur le plastique des fonds marins. Ils ont alors conclu que plus de 95% de la masse de plastiques qui est entrée dans l’océan est enfouie sur le fond marin, “ce qui dénote des processus de sédimentation très efficaces, dont la nature reste à résoudre et que cet article ne clarifie pas”. Duarte, qui est surpris par certains des chiffres qu’ils ont obtenus. L’étude de Duarte mentionne également des processus dont on ne sait presque rien et qui font qu’il y a du plastique qui ne flotte pas et qui ne coule pas : dans leur cycle dans la mer, les petits morceaux de plastique peuvent couler sous le poids du biofilm qui se forme à sa surface. Mais à mesure qu’il coule, la quantité de lumière qu’il reçoit diminue, ce qui tuerait les algues. De plus, ces matériaux biologiques sont formés principalement de salicates et de carbonates, qui se dissolvent dans l’eau froide. Il pourrait donc y avoir une énorme quantité de plastique qui danse de haut en bas sans compter.

L’un des plus grands experts en matière de plastique dans la mer est le biologiste de l’Université de Cadix Andrés Cózar. Pionnier dans le comptage de ce matériau dans les océans, il fut le premier à lever le mystère du plastique manquant. Pour Cózar, le problème avec le travail de Kaandorp est le problème habituel : « Il y a deux façons de faire coïncider ces nombres. L’une consiste à rendre le temps de séjour du plastique à la surface de l’océan très court, c’est-à-dire que le plastique qui entre est rapidement évacué vers les côtes et le fond. Cela a été courant dans les études précédentes. La deuxième façon d’ajuster les chiffres est que les apports des rivières sont bien inférieurs à ceux estimés jusqu’à présent. Et c’est ce que cette nouvelle étude utilise. Mathématiquement, les deux options sont valides.

Le problème, selon Cózar, “est que nous n’avons toujours pas de calculs de charge plastique en surface, ni d’apports des rivières, suffisamment précis pour opter pour une option ou l’autre”. “En d’autres termes, la plage d’incertitude est si large qu’elle permet à la fois des ajustements mathématiques”, résume-t-il. Mais si les derniers calculs des travaux de Kaandorp sont valides, cela implique qu’ils “localisent indirectement de grandes quantités de plastique à l’intérieur des terres”, selon Cózar.

L’arrivée de nouveau plastique dans la mer pourrait être bien moindre qu’on ne le croyait auparavant, mais la contribution, selon les calculs du groupe Kaandorp, croît au rythme de 4 % par an. Si rien n’est fait pour le réduire ou le supprimer, la quantité de plastique flottant dans la mer, que ce soit beaucoup ou peu, doublera en deux décennies. Et s’ils ont raison dans leur nombre, ils resteront sous forme de macroplastique, de microplastique ou de simple plastique en surface, sur les plages, au fond ou dansant dans des profondeurs moyennes pendant des années.

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