Le plastique peut être un élément indispensable de notre vie quotidienne, mais sa robustesse et son abondance ont conduit à sa surexploitation, mettant un fardeau énorme sur l'environnement. D'importantes émissions de déchets plastiques entraînent leur accumulation dans les plans d'eau :en effet, des études récentes ont estimé à environ 0,27 million de tonnes de plastique flottant dans les océans du monde. Parce que le plastique ne se décompose pas dans l'eau, c'est un danger sérieux pour la vie marine. Ainsi, pour éviter la pollution plastique, il est crucial de comprendre exactement comment le plastique est émis dans les océans. Des études antérieures ont tenté d'analyser les émissions de plastique, mais ils avaient quelques limites :ils se sont concentrés principalement sur les déchets plastiques mal gérés et non sur la manière dont ces émissions de plastiques proviennent réellement.

À cette fin, un groupe de scientifiques de l'Université des sciences de Tokyo, dirigé par le professeur Yasuo Nihei, développé une nouvelle méthode pour lutter contre les émissions de plastique. Dans une étude publiée dans L'eau , ils ont généré une carte haute résolution de grilles de 1 km d'émissions de plastique à travers le Japon. Le professeur Nihei explique, « Si les déchets plastiques continuent de se déverser dans la mer, la quantité de déchets plastiques va augmenter. Pour éviter cela, il est nécessaire d'indiquer clairement où et comment les débris de plastique sont actuellement générés."

Pour commencer, les scientifiques se sont concentrés sur les différents types de plastiques :microplastique (MicP), dont la taille est inférieure à 5 mm, et macroplastique (MacP), qui est supérieur à 5 mm. Ils ont compris que le contrôle du MicP était crucial car, en raison de sa petite taille, il est particulièrement difficile à récupérer une fois qu'il a pénétré dans l'océan. De plus, il peut être facilement ingéré par les organismes marins, qui peuvent affecter négativement les écosystèmes du monde entier. Pour éviter l'émission de MicP dans les plans d'eau, il était important de savoir d'où venaient exactement ces émissions.

Les scientifiques ont suivi un processus en trois étapes pour cartographier les émissions de plastique. D'abord, ils ont mesuré la concentration de MicP dans 70 rivières et 90 sites au Japon et ont examiné la relation entre la concentration de MicP et les caractéristiques du sol. Ils ont collecté le rapport des concentrations de MacP/MicP pour évaluer la concentration de MacP à partir de la concentration de MicP. Prochain, pour obtenir le débit sortant aux mailles de 1 km, ils ont effectué une « analyse du bilan hydrique » dans laquelle ils ont mesuré les précipitations de l'eau, répartis en trois catégories :évaporation, ruissellement superficiel, et l'infiltration souterraine. Finalement, ils calculent les émissions totales de plastique, qui est le produit des concentrations MicP et MacP et du débit sortant. Leurs résultats ont révélé que les concentrations de MicP et les caractéristiques du bassin étaient significativement corrélées, ce qui signifie que les caractéristiques physiques des plans d'eau dictent la quantité de déchets plastiques accumulés. Pas seulement ça, leur analyse a aidé les scientifiques à estimer l'émission annuelle de plastique au Japon, qui variait de 210 à 4, 776 tonnes/an de plastique total.

Les scientifiques ont ensuite évalué une carte haute résolution des émissions de plastique sur des grilles de 1 km à travers le Japon. Ils ont identifié les zones critiques où les émissions de plastique étaient les plus élevées. Leur analyse a montré que ces émissions étaient élevées dans les rivières proches des zones urbanisées, avec une forte densité de population. Parmi ceux-ci, des villes comme Tokyo, Nagoya, et Osaka se sont avérés être des points chauds pour les émissions de plastique. Ainsi, cette méthode était utile pour comprendre exactement où des contre-mesures strictes devaient être appliquées.

Contrairement aux études précédentes, cette étude ne suppose pas que les déchets plastiques ne sont que proportionnels aux déchets plastiques mal gérés mais, En réalité, prend en compte l'origine des émissions de plastique. Cela facilite la mise en œuvre des mesures et la réduction des émissions de plastique dans des zones spécifiques. Le professeur Nihei conclut, "Nos résultats fournissent de nouvelles informations qui peuvent être utilisées pour élaborer des contre-mesures contre les émissions de plastique, réduisant ainsi les sorties de polluants marins en provenance du Japon. Nous introduisons également une nouvelle méthode qui peut être utilisée pour évaluer les intrants plastiques dans d'autres régions du monde. »