Fruits de mer avec un accompagnement de microplastiques
par Iva Fedorka
Des déchets plastiques ont été retrouvés au cercle polaire, en haut du Mont Everest, et au fond des océans. Ces minuscules particules de plastique, ou microplastiques, sont fréquemment ingérés par les animaux marins dans notre chaîne alimentaire, mais nous ne comprenons pas tout à fait l’effet des microplastiques sur la santé aquatique et humaine.
Partout le plastique
La production de plastique augmente de 8,7 pour cent annuellement depuis les années 1960 et est aujourd’hui une industrie globale de centaines de milliards de dollars. Entre quatre et douze millions de tonnes métriques de plastique se retrouvent dans les océans tous les ans, et la quantité de plastique dans les océans est prévue dépasser la masse des populations de poissons d’ici 2050. Selon un estimé conservateur, 5,25 billions de particules de plastique circulaient dans les eaux de la surface de la Terre en 2018.
Quatre-vingts pour cent de ces matériaux de plastique sont des déchets et des articles écartés des rejets industriels, des voies navigables intérieures, et des débits sortants d’eaux usées. Approximativement le trois quarts de ces déchets sont des rebuts non collectés et le système de gestion des déchets contribue le vingt-cinq pour cent qui restent.
Que sont les microplastiques?
Le terme « microplastiques » (MP) a été introduit en 2004 pour décrire les particules de plastique de tailles de 0,1 µm à 5 mm. Elles varient en taille, en forme, en composition chimique, et en type de polymère. Les résines les plus communes sont le polyéthylène et le polypropylène. Certains MP ont été fabriqués en petit format (MP « primaires »), tandis que d’autres (MP « secondaires ») sont créés lorsque de plus grands articles se dégradent.
Sources des microplastiques
Les produits pour soins personnels (comme les exfoliants) contiennent des microbilles, un type de MP primaire. Aux États-Unis seulement, les rejets quotidiens de microbilles dans les habitats marins sont estimés à huit milliards. Les abrasifs industriels et les pastilles utilisés pour faire les plus grands articles en plastique sont une autre source importante de MP primaires. Les MP secondaires pourraient inclure les microfibres de textiles et la poussière des pneus, ainsi que les particules créées par la dégradation d’autres articles en plastique.
Dégradation du plastique
Même si la fabrication de plastique cessait complètement, les MP secondaires continueraient à être produits par la dégradation des rebuts de plastique existants. Le taux de dégradation dépend de la résine ou du polymère, et le type, la forme, la densité, et l’âge de l’article en plastique. Les conditions environnementales (température, radiation, et pH) peuvent aussi influencer le taux de dégradation.
Bien que les plastiques sont durables, ils peuvent toutefois être affectés par la biodégradation (décomposition par microorganismes), la photo dégradation par la lumière du soleil ou les photons, la thermo-oxydation ou l’oxydation thermique (lente détérioration moléculaire à températures modérées ou hautes), et les effets hydrolytiques de l’eau.
Problèmes de recherche
Alors que plusieurs rapports ont été publiés au sujet de la pollution par MP dans les fruits de mer et les environnements aquatiques, un manque de normalisation au niveau de l’échantillonnage, l’identification, l’analyse quantitative, et les méthodes analytiques se solde par des résultats incohérents.
Collecte et préparation d’échantillons
L’eau, le sédiment, et les voies digestives d’animaux aquatiques sont les échantillons de premier choix. L’eau de surface est collectée par filet ou par chalut. Le sédiment peut être récupéré par pelle ou par carottage. Le foie, les branchies, les entrailles, et autres organes d’organismes aquatiques sont disséqués. Le MP est ensuite séparé des matrices par une détermination de densité, une digestion chimique, ou autre méthode de préparation d’échantillon.
Caractérisation et quantification
Une fois les MP séparés, ils sont évalués chimiquement afin d’identifier les types spécifiques de polymères qu’ils contiennent. Actuellement, les scientifiques caractérisent les MP en utilisant la chromatographie en phase gazeuse/spectrométrie de masse (CPG/SM), la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF), spectroscopie Raman, pyrolyse, et autres techniques d’imagerie.
La teneur en MP de l’eau, de sédiment, et de biote est typiquement exprimée en « particules par m3 », « particules par m2 », ou « particules par individu », respectivement. Par contre, plusieurs évaluations pourraient exclure les particules de plastique de dimension nanométrique (d’une plage de tailles comprises entre 0,001 et 0,1 µm), pour lesquels des méthodes de mesure ne sont pas toujours disponibles.
En plus des résines, des produits chimiques sont rajoutés au processus de fabrication du plastique. Jusqu’à quatre pour cent du poids des MP pourraient être des plastifiants, pigments, agents antimicrobiens, stabilisants, et autres additifs. Ces produits chimiques peuvent dissoudre et contaminer l’environnement des plastiques. La lixiviation augmente avec la dégradation alors que le rapport surface-volume de MP augmente.
Les MP ont aussi montré la capacité d’absorber les polluants organiques persistants (POPs), incluant les polychlorobiphényles (PCBs), les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs), les pesticides organochlorés, les produits ignifuges, et d’autres sous-produits de biens de consommation ou de déchets municipaux.
Quelle est la prochaine étape?
Bien que nous sommes avisés par les autorités sur la nutrition de manger plus de fruits de mer, les préoccupations sur le contenu en MP pourraient en réalité mener à une consommation réduite. Davantage de recherches sur les risques des MP sur la santé animale et humaine sont essentielles si nous voulons protéger les consommateurs et l’environnement.
Bien que plusieurs créatures de l’eau qui ingèrent les MP ont été étudiées, davantage de recherche est nécessaire. Puisque certains MP sont plus denses que l’eau, ils coulent au fond et les organismes qui vivent dans les sédiments sont plus aptes à les ingérer. D’autres MP sont moins denses et pourraient être mangés par des poissons et autres espèces qui habitent la colonne d’eau.
La prévention et l’élimination des MP de l’eau sont aussi un problème majeur. Des outils d’ingénierie et de biotechnologie tels les traitements avancés de l’eau pourraient aider à contrôler, à réduire, ou même éliminer la pollution par MP. Parce que l’élimination des déchets plastiques est aussi influencée par le développement économique, l’infrastructure locale, et la législation, le plus grand défi sera de changer les habitudes et les pratiques établies, et l’emploie.
