Microplastiques dans l'océan, morceaux de plastique de moins de 5 mm, ont tourné à l'infamie au cours des dernières années. Les gouvernements et les entreprises ont ciblé les microbilles dans les cosmétiques, certains ont été interdits, et le monde s'est senti un peu mieux.

Traiter les microbilles dans les cosmétiques est un premier pas positif, mais la réalité est qu'ils ne sont qu'une goutte dans l'océan (moins d'un milliardième de l'océan mondial).

Les microplastiques dans le sol peuvent être un problème beaucoup plus important. La recherche norvégienne estime qu'en Europe et en Amérique du Nord, entre 110, 000 et 730, 000 tonnes de microplastiques sont transférées sur les sols agricoles chaque année.

C'est là que réside le problème :nous ne savons presque rien des microplastiques dans les sols mondiaux, et encore moins dans les sols australiens. Dans cet article, nous examinons ce que nous savons, et quelques questions auxquelles nous devons répondre.

Comment les microplastiques pénètrent dans les sols agricoles

Les boues d'épuration et le paillis plastique sont les deux plus gros contributeurs connus de microplastiques dans les sols agricoles. L'Australie en produit environ 320, 000 tonnes sèches de biosolides chaque année, dont 55 % sont appliqués aux terres agricoles. Biosolides, bien que controversé, sont une excellente source de nutriments pour les terres agricoles. Parmi les éléments nutritifs essentiels des plantes, nous ne pouvons fabriquer que de l'azote. Le reste, nous devons soit extraire, soit recycler.

Les stations d'épuration reçoivent l'eau des ménages, industrie, et les eaux pluviales, chacun s'ajoutant à la charge de plastique. Les vêtements techniques tels que les vêtements de sport et les tissus à séchage rapide contiennent souvent des polyesters et des polyamides qui se cassent lorsque les vêtements sont lavés. Les débris de pneus et les films plastiques s'accumulent avec les eaux pluviales. Les stations d'épuration filtrent les microplastiques de l'eau, les retenir dans les boues qui sont ensuite transportées par camion et épandues sur les terres agricoles.

En agriculture, le paillis plastique supprime les mauvaises herbes, maintient le sol chaud et humide pour favoriser la germination, et améliore le rendement. Heures supplémentaires, ces paillis se décomposent, et certains fragment en plus petits morceaux.

Les paillis bioplastiques biodégradables sont conçus pour se décomposer en dioxyde de carbone, l'eau, et diverses "substances naturelles". Les plastiques respectueux de l'environnement sont souvent plus chers, soulevant la question de savoir si les entreprises seront en mesure de se les payer.

D'autres sources potentielles de plastiques dans les sols agricoles comprennent les mastics polymères sur les engrais et les pesticides, et le compost industriel. Les invendus sont souvent envoyés au centre de compostage encore dans des emballages plastiques, et avec des autocollants en plastique sur chaque pomme et kiwi.

La norme australienne pour les composts reconnaît tacitement que les microplastiques sont susceptibles d'être présents dans ces produits en ayant des niveaux acceptables de "contamination visible". Quiconque a acheté du compost ou du terreau de jardin auprès d'un fournisseur d'aménagement paysager peut avoir remarqué des morceaux de plastique dans le mélange.

En horticulture, d'autant plus que les murs verts et les toits verts ornent plus de bâtiments, les polystyrènes sont délibérément utilisés pour fabriquer de la « terre » légère.

Il pourrait y avoir d'autres voies que nous ne connaissons pas encore.

Que se passe-t-il une fois les microplastiques dans le sol ?

Nous sommes ici au bord de l'abîme de connaissances caverneux, parce que nous ne connaissons pas l'effet des microplastiques dans notre sol. La question primordiale, physiquement et biologiquement, où vont les microplastiques ?

La façon dont les plastiques se fragmentent et se dégradent dans le sol dépend du type de plastique et des conditions du sol. Compostable, ANIMAUX, et divers plastiques dégradables se comporteront différemment, ayant des effets différents sur la physique et la biologie des sols.

Les fragments pourraient se déplacer à travers les fissures et les pores du sol. Une plus grande faune du sol pourrait disperser des fragments verticalement et latéralement, tandis que les pratiques agricoles telles que le travail du sol pourraient pousser les plastiques plus profondément dans le sol. Certains plastiques fragmentés peuvent absorber les produits agrochimiques.

Les microbes du sol peuvent décomposer certains plastiques, mais quels sont les sous-produits et quels sont leurs effets ? Plus récent, les bioplastiques biodégradables ont théoriquement un impact limité car ils se décomposent en substances inertes. Mais combien de temps mettent-ils à se décomposer dans différentes conditions pédologiques et climatiques, et quelle proportion dans le sol sont des plastiques PET non dégradables ?

La principale forme de carbone dans le sol et le polyéthylène (le type de plastique le plus courant) sont des polymères à base de carbone. Les deux pourraient-ils s'intégrer ? S'ils l'ont fait, cela empêcherait-il les plastiques de pénétrer plus profondément dans le sol, mais cela les empêcherait-il aussi de s'effondrer ?

Les plastiques pourraient-ils être une source cachée de stockage de carbone dans le sol ?

Bioaccumulation

La bioaccumulation, c'est quand quelque chose s'accumule dans une chaîne alimentaire.

Les recherches sur l'accumulation de microplastiques sur terre sont au mieux rares. Une étude de 2017 au Mexique a trouvé des microplastiques dans les gésiers de poulet. Dans la zone d'étude, la gestion des déchets est mauvaise et la plupart des plastiques ont été ingérés directement à la surface du sol au lieu d'avoir été bioaccumulés.

Les nématodes peuvent absorber des billes de polystyrène, ce qui suggère un potentiel de bioaccumulation, cependant, les vers de terre ont un taux de croissance réduit et une mortalité accrue lorsqu'ils ingèrent des microbilles.

Il est peu probable que les microplastiques plus gros traversent les membranes cellulaires des plantes, mais il est possible que les plantes puissent absorber les produits chimiques formés lorsque le plastique se dégrade. Les plantes ont des mécanismes naturels pour garder les contaminants hors de leurs organes de fructification - des morceaux de plastique dans les pommes ou les baies sont très improbables - mais les légumes-racines et les légumes-feuilles sont une autre histoire.

Les métaux peuvent s'accumuler dans les légumes-feuilles et la peau des légumes-racines – les plastiques ou leurs sous-produits pourraient-ils faire de même ?

C'est avant même d'arriver aux nanoplastiques, qui ont une largeur de 1 à 100 nanomètres. Les racines des plantes peuvent-elles absorber les nanoplastiques, et peuvent-ils traverser la membrane intestinale d'un animal ?

Quelle destination maintenant?

La première étape consiste à quantifier la quantité de plastique actuellement présente dans le sol, où est-ce que c'est, et combien plus attendre. C'est plus difficile sur terre que sur l'eau, car il est plus facile de filtrer les plastiques de l'océan que de les séparer des échantillons de sol. Plus les plastiques sont petits, plus ils seront difficiles à suivre et à identifier – c'est pourquoi la recherche doit commencer maintenant.

La recherche doit aborder les différents types de plastiques, y compris les perles et autres fibres synthétiques. Chacun est susceptible d'agir différemment dans le sol et les écosystèmes terrestres.

Comprendre comment ces plastiques réagissent éclairera les prochaines questions évidentes :à quelle quantité deviennent-ils dangereux pour le sol, vie végétale et animale, et comment pouvons-nous atténuer cet impact?

Les plastiques dans le sol représentent des artefacts de la civilisation humaine. Les sols sont pleins d'artefacts humains; si ce n'était pas le cas, il n'y aurait pas d'archéologie de terrain. Cependant, les effets du microplastique peuvent persister bien plus longtemps que notre propre civilisation. Nous devons combler nos lacunes de connaissances rapidement.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.