Une nouvelle étude menée par l’Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) de Barcelone, à laquelle a également participé l’Instituto de Investigaciones Mariñas (IIM-CSIC) de Vigo, a révélé que le plastique PLA, d’origine biologique et biodégradable, ne ne se dégradent pas plus rapidement dans le milieu marin que les plastiques issus du pétrole, comme le polystyrène, le polyéthylène ou le polystyrène.
Le plastique PLA est utilisé pour produire, entre autres, des gobelets, des assiettes et des couverts à usage unique. Des études antérieures avaient prouvé que ce type de plastique ne se biodégradait pas en dessous de 60°C, des conditions qui ne se produisent pas dans l’océan, même si les experts espéraient qu’il serait plus sensible à la photodégradation – causée par la lumière du soleil – et que les produits de dégradation qui en résulteraient être plus facilement dégradé par les bactéries marines, mais ce n’est pas le cas.
« Le fait que le plastique soit biodégradable ne signifie pas qu’il se dégrade dans toutes les conditions. Par exemple, le plastique compostable a besoin de températures supérieures à 50 °C pour se biodégrader, et cela ne se produit pas dans l’océan ni dans de nombreux autres environnements naturels », explique Cristina. Romera-Castillo, chercheur à l’ICM-CSIC et l’un des auteurs de l’étude, publiée cette semaine dans la revue Recherche sur l’environnement marin.
Le processus de dégradation
Pour mener à bien ce travail, les chercheurs ont exposé différents types de plastiques aux conditions de température et de rayonnement solaire de l’océan et ont analysé le carbone organique libéré suite à leur dégradation. Ils ont également mesuré la capacité des bactéries marines à dégrader ce carbone.
Ainsi, ils ont découvert que le plastique PLA biodégradable ne libère pas plus de carbone que le plastique dérivé du pétrole, et que les bactéries marines sont tout aussi ou moins efficaces pour dégrader les produits de photodégradation PLA que, par exemple, le polystyrène.
Plus vieux, plus polluant
D’autre part, des expériences en laboratoire ont révélé que le vieux plastique pollue beaucoup plus que le nouveau plastique. Plus précisément, les résultats montrent que le plastique jeté à la mer libérerait 57 000 tonnes de carbone organique dissous chaque année, soit plus du double de la quantité suggérée par les études précédentes utilisant de nouveaux fragments de plastique.
« En effet, le plastique perd les additifs qui le protègent de la dégradation sous l’effet de la lumière du soleil et de l’érosion, ce qui entraîne une plus grande libération de composés chimiques dans l’eau, soit du polymère lui-même, soit des additifs qui donnent sa forme au plastique. , couleur, flexibilité et autres propriétés », détaille Romera Castillo.
Tout cela se reflète dans une autre étude récemment publiée dans la revue Frontières des sciences marinesdans lequel les auteurs mettent en garde contre l’impact que cela pourrait avoir à la fois sur l’écosystème marin et sur le cycle du carbone, puisque le carbone organique libéré par le plastique est le même carbone qui soutient les bactéries marines, situées à la base de la chaîne alimentaire marine.
La bonne nouvelle est que, d’après ce que Romera-Castillo et son équipe ont pu prouver, ces bactéries sont capables de dégrader certains des composés libérés par le plastique, ce qui contribue à atténuer l’impact qu’elles peuvent avoir sur l’écosystème.
« Les composés libérés par le plastique pourraient résister à la dégradation et s’accumuler dans l’océan, mais nous avons vu qu’au moins certains d’entre eux peuvent être utilisés par les bactéries », pointe Marta Sebastián, chercheuse à l’ICM-CSIC et l’une des auteurs de l’étude.
En fait, pour de futures études, les chercheurs tenteront d’approfondir ce dernier aspect pour voir si les bactéries marines pourraient être utilisées pour biorémédier ou récupérer d’autres environnements contaminés par le plastique.
Romera-Castillo Cristina et al, Lixiviation et biodisponibilité de la matière organique dissoute à partir de plastiques à base de pétrole et biodégradables, Recherche sur l’environnement marin (2022). DOI : 10.1016/j.marenvres.2022.105607
Cristina Romera-Castillo et al, La lixiviation du plastique vieilli de la matière organique dissoute est supérieure de deux ordres de grandeur au plastique vierge, entraînant une forte augmentation de l’activité microbienne marine, Frontières des sciences marines (2022). DOI : 10.3389/fmars.2022.861557
Fourni par l’Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC)