Une nouvelle étude menée par l'Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) à Barcelone a révélé que la dégradation du plastique contribue à l'acidification des océans via la libération de composés de carbone organique dissous à la fois du plastique lui-même et de ses additifs.

"Grâce à cette étude, nous avons pu prouver que dans les surfaces océaniques fortement polluées par le plastique, la dégradation du plastique conduira à une baisse allant jusqu'à 0,5 unité de pH, ce qui est comparable à la baisse de pH estimée dans les pires scénarios d'émissions anthropiques pour la fin du XXIe siècle », souligne Cristina Romera-Castillo, chercheuse à l'ICM-CSIC et première auteure de l'étude publiée cette semaine dans la revue Science of the Total Environment .

L'acidification et la pollution plastique sont deux des problèmes majeurs auxquels sont confrontés les océans aujourd'hui. Depuis la révolution industrielle, l'augmentation de l'acidité des océans a rendu plus difficile pour certains organismes calcifiants, comme les coraux, le maintien de leur squelette. Chaque année, jusqu'à 13 millions de tonnes de plastique finissent dans la mer.

Le processus d'acidification

La lumière ultraviolette du soleil est le principal facteur de dégradation et de vieillissement du plastique. Cette dégradation se traduit par des fractures qui font casser le plastique en morceaux plus petits, certains de moins de 5 millimètres, mieux connus sous le nom de microplastiques.

Lorsqu'il est exposé au soleil et à l'érosion, le plastique est "vieilli" et son degré de dégradation dépend de la durée pendant laquelle il a été exposé à ces conditions. Cette exposition se traduit par une libération accrue de composés chimiques dans l'eau et provoque une baisse de son pH.

Les composés chimiques libérés par le plastique dans l'eau de mer lors de sa dégradation peuvent provenir du plastique lui-même ou peuvent être des additifs qui sont ajoutés au polymère pour lui donner une couleur ou une résistance, entre autres caractéristiques. Certains de ces composés sont des acides organiques, ce qui explique pourquoi ils contribuent à la baisse du pH.

Cependant, la dégradation du plastique produit également du CO₂ qui peuvent être émis directement par le plastique, ou être le produit des réactions que la lumière du soleil déclenche dans les composés organiques libérés par ce matériau. À son tour, cela a libéré du CO₂ est impliqué dans une série de réactions qui provoquent également une chute du pH.

Différences entre le nouveau et l'ancien plastique

Pour mener à bien l'étude, les chercheurs ont exposé différents types de plastiques (neufs et vieillis) à une température et un rayonnement solaire constants. Ils ont ensuite analysé le pH de l'eau et la quantité de carbone organique dissous libéré par les microplastiques suite à leur dégradation.

Avec seulement six jours d'exposition au soleil, un mélange de plastiques vieillis collectés sur les plages a libéré une grande quantité de composés de carbone organique dissous et une diminution significative du pH de l'eau a été observée. En revanche, les expériences utilisant du nouveau polystyrène, du polyéthylène basse densité (PEBD) - à partir duquel sont fabriqués les sacs et autres emballages - et des fragments de plastique biodégradable n'ont pas montré de baisse substantielle du pH, à l'exception du polystyrène expansé.

"Ces résultats montrent que le plastique vieilli affecte beaucoup plus l'acidification que le plastique neuf, ce qui est très inquiétant, car la plupart des plastiques trouvés dans la mer, quel qu'en soit le type, sont dégradés", conclut Romera-Castillo. + Explorer plus loin

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