27 millions de tonnes de nanoplastiques, les plus dangereux, flottent dans l'Atlantique Nord.

Les nanoplastiques sont des particules extrêmement petites (de 1 à 100 nanomètres, plus petites que la taille des acariens) qui, précisément en raison de leur taille, peuvent facilement se faufiler dans de nombreux endroits, passant de la suspension dans l'air que nous respirons à la barrière cellulaire pour se déposer dans nos organes . Ils peuvent également nous atteindre indirectement, par l'intermédiaire de la viande ou des légumes que nous consommons. Le problème : leur taille est si petite que les scientifiques peinent à faire des estimations ; et le problème ne fait que s'aggraver, car les déchets plastiques produits chaque jour sont aggravés par la désintégration de morceaux plus gros en morceaux plus petits.

Pour la première fois, une équipe de scientifiques a estimé la quantité de particules de nanoplastique présente dans le seul océan Atlantique Nord. Les données ne sont guère encourageantes : 27 millions de tonnes de ces particules flottent dans la bande qui s'étend de l'extrémité de l'océan Arctique à l'équateur et comprend plusieurs côtes espagnoles. Cela signifie que ces minuscules particules de plastique sont plus nombreuses que les macroplastiques et les microplastiques dans la même zone. Les résultats viennent d'être publiés dans la revue Nature .

Les plastiques atteignent l'océan par les rivières. Mais ce n'est pas la seule voie : les nanoplastiques se déposent également dans les océans par voie aérienne, sous forme de particules en suspension retombant avec les eaux de pluie ou seules, sous forme de « fientes sèches ». Là, les plus gros plastiques se désintègrent sous l'influence de la mer et se transforment en nanoparticules, connues pour nuire directement à la faune et à la flore marines. Elles se déposent également sur les fonds marins, où elles peuvent rester des dizaines, des centaines, voire des milliers d'années dans certains cas.

Cependant, mesurer les nanoplastiques était jusqu'à présent une tâche quasi impossible : seules quelques études les ont détectés en milieu marin, en se concentrant sur les eaux côtières et la surface de la mer. Les difficultés résident dans le fait que les nanoplastiques sont minuscules, ont une masse très faible, des compositions chimiques diverses et se comportent différemment des particules plus grosses. Pour distinguer les nanoplastiques des nombreuses particules naturellement présentes dans l'océan, les scientifiques doivent développer des méthodes permettant de les extraire de ce « mélange » marin, puis utiliser des techniques d'analyse avancées pour les détecter et les quantifier.

Pour réaliser une estimation, le groupe dirigé par Dušan Materić du Centre Helmholtz de recherche environnementale (Allemagne), en collaboration avec des scientifiques du Centre national d'océanographie du Royaume-Uni, a prélevé des échantillons d'eaux à différentes profondeurs lors de douze escales océaniques en 2020. L'échantillon a été prélevé par Sophie ten Hietbrink, étudiante en master à l'Université d'Utrecht, qui a passé un mois à bord du navire de recherche RV Pelagia. Les échantillons ont ensuite été filtrés pour éliminer toute matière supérieure à un micromètre (1 000 nanomètres), et les travaux se sont poursuivis en laboratoire. « En séchant et en chauffant le matériau restant, nous avons pu mesurer les molécules caractéristiques de différents types de plastiques par spectrométrie de masse », explique Ten Hietbrink.

Français Ils ont constaté qu'en moyenne, la concentration de nanoplastiques à la surface de l'océan, spécifiquement à une profondeur de 10 mètres, était d'environ 18,1 milligrammes par mètre cube d'eau. Cependant, des échantillons prélevés près du fond marin ont montré une concentration plus faible de nanoplastiques, 5,5 milligrammes par mètre cube. La concentration la plus élevée a été trouvée près des côtes, où la concentration a atteint 25 milligrammes par mètre cube d'eau. Forts de ces résultats, Materić et ses collègues ont estimé que la quantité totale de pollution par les nanoplastiques dans les 10 mètres supérieurs d'eau de l'Atlantique Nord est de 27 millions de tonnes, ce qui correspond aux estimations précédentes prises en compte pour l'ensemble de l'océan, jusqu'à l'océan Austral (12,0 millions de tonnes de PET, 6,5 millions de tonnes de PS et 8,5 millions de tonnes de PVC).

« Cette estimation montre qu'il y a plus de plastique sous forme de nanoparticules flottant dans cette partie de l'océan que dans les microplastiques ou macroplastiques plus gros flottant dans l'Atlantique ou même dans tous les océans du monde », explique Helge Niemann, chercheur à l'Institut royal néerlandais de recherche sur la mer (NIOZ) et professeur de géochimie à l'Université d'Utrecht.

Les conséquences de la présence de ces particules en si grande quantité dans l'eau pourraient être fondamentales, souligne Niemann. « Nous savons déjà que les nanoplastiques peuvent pénétrer profondément dans notre organisme. On les retrouve même dans les tissus cérébraux. Maintenant que nous savons qu'ils sont presque omniprésents dans les océans, il est également évident qu'ils pénètrent l'ensemble de l'écosystème : des bactéries et autres micro-organismes aux poissons et aux grands prédateurs comme les humains. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre comment cette pollution affecte l'écosystème. »

À l'avenir, Niemann et ses collègues souhaitent également étudier plus en détail les différents types de plastiques qui n'ont pas encore été détectés dans la fraction de 1 micromètre ou moins. « Par exemple, nous n'avons trouvé ni polyéthylène ni polypropylène parmi les nanoplastiques. Il est fort possible qu'ils aient été masqués par d'autres molécules étudiées. Nous souhaitons également savoir si les nanoplastiques sont aussi abondants dans d'autres océans. Nous le craignons, mais cela reste à déterminer. »

Le chercheur souligne que la quantité de nanoplastiques dans l'eau des océans était un élément clé manquant, mais qu'il n'y a plus rien à faire. « Les nanoplastiques présents ne pourront jamais être éliminés. Par conséquent, un message important de cette recherche est que nous devrions au moins prévenir toute nouvelle pollution plastique de notre environnement. »