Les microplastiques présentent un risque pour le plancton océanique, le climat et d’autres systèmes terrestres clés

Sep 10, 2023

Les images déchirantes de tortues de mer empêtrées dans des filets de pêche ou d’oiseaux de mer morts dont l’estomac est obstrué par des déchets plastiques attirent à juste titre l’attention des médias et du public. Mais à l’échelle microscopique, les plastiques ont des effets bien plus répandus et insidieux sur la vie océanique, affectant même potentiellement les principaux systèmes d’exploitation de la Terre qui maintiennent la planète habitable.

On estime que 12 millions de tonnes de plastique pénètrent actuellement dans l’océan chaque année. Ces débris de plastique se décomposent progressivement en fragments de plus en plus petits – micro et nanoplastiques – qui, bien que moins frappants visuellement, peuvent avoir de graves effets sur les écosystèmes marins et même constituer une menace pour la stabilité du climat terrestre.

Une estimation récente suggère que pas moins de 358 000 milliards de particules microplastiques flottent à la surface des océans du monde, et que des milliers de milliards supplémentaires se trouvent dans les profondeurs. Leur prévalence est particulièrement inquiétante car ces minuscules particules sont facilement confondues avec de la nourriture par la vie marine. Plus les particules microplastiques sont petites, plus il y a d’espèces capables de les ingérer, depuis les énormes baleines filtreuses jusqu’aux minuscules organismes à la base de la chaîne alimentaire collectivement appelés plancton.

« Les microplastiques sont véritablement omniprésents dans ces environnements », déclare Carroll Muffett, président-directeur général du Centre pour le droit international de l'environnement, ajoutant qu'« ils affectent le biote marin à chaque échelle trophique ».

Contrairement aux déchets plastiques plus gros, qui peuvent emmêler et étouffer les animaux marins, il est peu probable que les microplastiques soient mortels à court terme. Mais leurs impacts à long terme sur le plancton et les communautés microbiennes pourraient avoir de profondes implications sur la biodiversité marine et même entraver le stockage du carbone et le cycle de l'azote dans les océans du monde.

Plastics, along with other synthetic chemicals and pollutants dubbed “novel entities” by scientists, are considered a threat to the stability of Earth's operating system because of their persistence in the environment and potential toxicity to humans and wildlife —with the harm done to biodiversity in Transformez des processus géophysiques qui vivent la vie.

La production et le rejet de grandes quantités de plastique dans les écosystèmes marins sont désormais reconnus comme une menace potentielle majeure pour la stabilité environnementale telle que définie par le cadre des limites planétaires. Cette théorie tente de quantifier neuf seuils du système terrestre que l’humanité ne peut pas transgresser sans risquer la vie telle que nous la connaissons.

Les chercheurs suggèrent que nous avons déjà dépassé le seuil de sécurité pour la pollution chimique par de nouvelles entités.

Les plastiques nous poussent également plus loin dans la zone de danger d’autres frontières planétaires, en particulier la perte de l’intégrité et du fonctionnement de la biosphère, en raison de leurs effets mortels et sublétaux sur les organismes vivants. La recherche montre également que les plastiques, via leur impact sur la vie microscopique des océans, peuvent avoir des effets d’entraînement, déstabilisant trois autres frontières critiques, notamment l’acidification des océans, le changement climatique et les flux biogéochimiques d’azote.

Les plus petites particules de plastique « sont probablement celles qui représentent les plus grandes menaces aux frontières planétaires », explique Meredith Seeley, chercheuse postdoctorale étudiant les microplastiques marins à l’Institut national des normes et technologies du Maryland, aux États-Unis.

Le lien entre la pollution plastique et le climat de la Terre dépend du rôle essentiel que jouent les minuscules organismes marins dans le stockage du carbone dans l’océan. Les océans de la Terre constituent le plus grand réservoir naturel de carbone, ce qui les rend essentiels pour atténuer l'augmentation du CO2 atmosphérique. Cette fonction de stockage du carbone se déroule en deux étapes : premièrement, le CO2 présent dans l'atmosphère se dissout dans l'eau de mer à la surface de l'océan. Ensuite, le plancton absorbe ce carbone et finit par le stocker dans les profondeurs de l’océan. Ce dernier processus est connu sous le nom de pompe à carbone biologique.

Plancton est un terme fourre-tout désignant un large éventail de minuscules organismes qui flottent en grand nombre sur les courants océaniques. Il en existe deux types principaux : le phytoplancton (algues et cyanobactéries qui utilisent la photosynthèse pour récolter l'énergie solaire) et le zooplancton (les petits animaux qui se nourrissent de phytoplancton).