Les microplastiques sont livrés à l'océan par les rivières transportant les eaux usées industrielles et domestiques, entraînés dans des canyons sous-marins par de puissantes avalanches de sédiments (courants de turbidité), puis transportés sur le fond marin par des « courants de fond » et déposés dans des dérives sédimentaires. D'autres microplastiques coulent de la surface de l'océan et peuvent également être ramassés et transportés par les courants de fond. Crédit :Dr Ian Kane
Un projet de recherche international a révélé les niveaux les plus élevés de microplastique jamais enregistrés sur le fond marin, avec jusqu'à 1,9 million de pièces dans une couche mince couvrant seulement 1 mètre carré.
Plus de 10 millions de tonnes de déchets plastiques pénètrent chaque année dans les océans. Les déchets plastiques flottants en mer ont suscité l'intérêt du public grâce à l'effet « Blue Planet Effet » visant à décourager l'utilisation de pailles et de sacs de transport en plastique. Pourtant, ces accumulations représentent moins de 1 % du plastique qui pénètre dans les océans du monde.
On pense plutôt que les 99% manquants se produisent dans l'océan profond, mais jusqu'à présent, on ne sait pas vraiment où cela a abouti. Publié cette semaine dans le journal Science , les recherches menées par l'Université de Manchester (Royaume-Uni), Centre national d'océanographie (Royaume-Uni), Université de Brême (Allemagne), L'IFREMER (France) et l'Université de Durham (Royaume-Uni) ont montré comment les courants d'eau profonde agissent comme des bandes transporteuses, transportant de minuscules fragments de plastique et des fibres à travers le fond marin.
Ces courants peuvent concentrer les microplastiques au sein d'énormes accumulations de sédiments, qu'ils ont appelé « points chauds microplastiques ». Ces points chauds semblent être les équivalents en eaux profondes des soi-disant « plaques de déchets » formées par les courants à la surface de l'océan.
L'auteur principal de l'étude, Le Dr Ian Kane de l'Université de Manchester a déclaré:"Presque tout le monde a entendu parler des tristement célèbres" déchets "de plastique flottant dans l'océan, mais nous avons été choqués par les fortes concentrations de microplastiques que nous avons trouvées dans les grands fonds marins.
"Nous avons découvert que les microplastiques ne sont pas uniformément répartis dans la zone d'étude; au lieu de cela, ils sont distribués par de puissants courants du fond marin qui les concentrent dans certaines zones."
Les microplastiques sur le fond marin sont principalement composés de fibres de textiles et de vêtements. Ceux-ci ne sont pas filtrés efficacement dans les stations d'épuration des eaux usées domestiques, et entrez facilement dans les rivières et les océans.
Dans l'océan, soit ils s'installent lentement, ou peut être transporté rapidement par des courants de turbidité épisodiques - de puissantes avalanches sous-marines - qui descendent des canyons sous-marins jusqu'aux grands fonds marins (voir les recherches antérieures du groupe dans Environmental Science &Technology). Une fois dans la mer profonde, les microplastiques sont facilement captés et transportés par les courants marins continus (« courants de fond ») qui peuvent concentrer préférentiellement les fibres et les fragments au sein de grandes dérives de sédiments.
Ces courants océaniques profonds transportent également de l'eau oxygénée et des nutriments, ce qui signifie que les points chauds de microplastiques des fonds marins peuvent également abriter des écosystèmes importants qui peuvent consommer ou absorber les microplastiques. Cette étude fournit le premier lien direct entre le comportement de ces courants et les concentrations de microplastiques des fonds marins.
L'équipe a collecté des échantillons de sédiments du fond marin de la mer Tyrrhénienne (partie de la mer Méditerranée) et les a combinés avec des modèles calibrés des courants océaniques profonds et une cartographie détaillée du fond marin. Dans le laboratoire, les microplastiques ont été séparés des sédiments, compté au microscope, et analysés plus avant à l'aide de la spectroscopie infrarouge pour déterminer les types de plastique. À l'aide de ces informations, l'équipe a pu montrer comment les courants océaniques contrôlaient la distribution des microplastiques sur le fond marin.
Dr Mike Clare du Centre océanographique national, qui était co-responsable de la recherche, a déclaré :« Notre étude a montré comment des études détaillées sur les courants du fond marin peuvent nous aider à connecter les voies de transport des microplastiques en haute mer et à trouver les microplastiques « manquants ». Les résultats soulignent la nécessité d'interventions politiques pour limiter le flux futur de plastiques dans environnements naturels et minimiser les impacts sur les écosystèmes océaniques. »
Dr Florian Pohl, Département des Sciences de la Terre, Université de Durham, dit:"C'est malheureux, mais le plastique est devenu un nouveau type de particules de sédiments, qui est réparti sur le fond marin avec du sable, boue et nutriments. Ainsi, les processus de transport de sédiments tels que les courants du fond marin concentreront les particules de plastique à certains endroits sur le fond marin, comme l'ont démontré nos recherches."