III) Agir pour son avenir

Accroche : Après avoir constaté et étudié les impacts à différentes échelles de la pollution causée par les microplastiques en milieu marin, nous allons, dans cette dernière partie, chercher quelles solutions s'offrent à nous pour limiter l'impact des microplastiques à l'avenir. Il existe à notre connaissance trois grandes catégories de solutions dites curatives, préventives et innovantes.

Partie 1 : Les solutions curatives


En premier lieu, on peut envisager de réduire la quantité de macroplastiques situés dans les océans ; cela éviterait sa dégradation en microplastiques, et limiterait ainsi les taux de microplastiques dans cette surface. Pour cela, plusieurs projets sont élaborés, notamment le projet Ocean Clean Up qui a débuté en mai 2017, à l'initiative de Boyan Slat, un scientifique né en 1994. Ce projet a pour but de réduire de moitié le taux de déchets, constitués en majorité des plastiques du septième continent sur une période de cinq ans, d'autant plus qu'il peut ramasser des plastiques de taille très petite tels que les microplastiques. De plus, ce projet aurait un coût moins important qu'une intervention classique qui procéderait à nettoyer le septième continent à l’aide de navires et de filets. Cela prendrait des milliers d’années et des dizaines de milliards de dollars, contrairement au projet Ocean Clean Up.

Le système consiste à rassembler les déchets dans une certaine zone et ensuite de les ramasser grâce à des filets situés sur des bateaux. Il est composé de 600 mètres de flotteurs se trouvant en surface et fixés à des "écrans", qui, eux, sont submergés jusqu'à 3 mètres de profondeur. Cette structure s'aide des courants marins, des vents et des vagues pour se déplacer, ainsi il circule plus rapidement que les déchets et va dans les zones où les plastiques s'accumulent. Par ailleurs, il est connecté à des satellites et est constitué d''algorithmes. Ainsi, il est autonome, tout en permettant à l'homme d'avoir un certains contrôle, et est "neutre en énergie", vu qu'il s'aide des éléments naturels. Sa constitution permet une grande stabilité qui évite de couler les plastiques ou de les faire passer en dessous. De même, ce projet prend en compte la sauvegarde de la vie marine car le système se déplace lentement ce qui permet aux êtres marins de fuir facilement ou de passer sous les écrans.


Concentration de microplastiques avec et sans nettoyage dans le Great Pacific Garbage Patch.

=> Grâce à ce projet, on arriverait d'ici 2050 à éliminer le septième continent, soit la plus grande zone de concentration de plastiques et de microplastiques. Cela signifierait aussi qu'avec des efforts on pourrait réussir réduire ou même peut être à éliminer les microplastiques qui sont situés à la surface de nos océans.

Mais il existe aussi des actions menées accessibles à tous, telles que le nettoyage des plage organisé par l'association Surfrider par exemple. Surfrider est une association européenne à but non lucratif créée en 1990 par des surfeurs. Cette association s'occupe de la protection et de la mise en valeur des zones marines (littoraux, lacs, rivières...). Elle organise des nettoyages de plages en faisant appel à des bénévoles. Cela permet d'éviter l'évacuation des déchets plastiques dans les mers et océans.


Partie 2 : Les solutions préventives


Sur les 27 milliards de tonnes de déchets plastiques produites par an par l'Union Européenne, seulement 1/3 est recyclé. Face à ce problème majeur de gestion des détritus, L'Union Européenne aborde le problème autrement, en s'attaquant directement à sa source : l'utilisation du plastique par les Hommes. A travers le projet de réformes européennes sur le plastiques, présenté par la commission européenne, le 28 mai 2018, l'UE veut réduire la pollution des "vaisselles plastiques non-réutilisables". Pour atteindre cet objectif, l'UE souhaite interdire d'ici 2021 la production de ces "vaisselles plastiques". Dans ce cas précis, on qualifiera de "vaisselle plastique non-réutilisable" les cotons-tiges, couverts jetables (fourchettes, couteaux, cuillères, baguettes et assiettes), pailles, agitateurs de boissons, et bâtons pour fixer les ballons.

Ces mêmes textes parlent aussi d'interdire les bouchons, ou couvercles détachés des récipients ou bouteilles à usage unique. Suite aux annonces des réformes de l'Union Européenne, certaines entreprises de bouteilles d'eau ont changé le design de leurs bouteilles d'eau pour s'adapter à ces nouvelles obligations. De grands lobbys de l'eau en bouteille tels que Cristalline ou Carrefour ont pris cette initiative. Néanmoins, ces nouveaux designs sont moins pratiques que ceux des anciennes bouteilles. Effectivement, la bouchon s'ouvre plus facilement et donc peut aussi s'ouvrir tout seul lorsque la bouteille est portée dans un sac. De plus, la réforme compte réaliser une collecte de 90% des bouteilles en plastique en 2025 grâce à un système de consigne. En Allemagne, dans certaines villes telles que Francfort, la consigne existe déjà. Elle consiste à augmenter le prix des bouteilles plastiques d'un certain montant. Les bouteilles touchées par la consigne, après usage, peuvent être ramenées en magasin pour être récupérées par une machine et rembourser le client du montant de la consigne. Quant aux microplastiques primaires que l'on peut retrouver dans l'industrie cosmétique, l'UE compte aussi à l'avenir interdire l'usage de microplastiques dans les produits cosmétiques tels que les crèmes de gommage.

Pour François Galgani, ces réformes sont très bien. Le problème ne réside pas dans la manière de produire du plastique, mais surtout dans notre incapacité à gérer sa fin de vie. Tous les plastiques qu'on trouve à la plage ou en mer sont tous des plastiques qui proviennent de la consommation. Par exemple, on ne trouvera jamais une aile d'avion ou une jambe artificielle dans la mer.

Cependant, dans le dossier présenté par la commission européenne, nous pouvons aussi retrouver les mots "compostable", "biodégradable", ou encore "biosourcé". Ils sont présentés comme alternative plus progressive que l'interdiction stricte proposée par l'UE. Selon un décret lié à la loi sur la transition énergétique, d'ici janvier 2020, la teneur en matière biosourcée des vaisselles jetables compostables doit augmenter jusqu'à 50%, et jusqu'à 60% en janvier 2025. Dans le contexte actuel, "compostable" et "biodégradable" sont synonymes. On qualifie de biodégradables tout produit, issu de la matière organique susceptible de se décomposer sans effet néfaste sur l'écosystème. Pour se décomposer, le produit doit être dans un environnement favorable; la température, l'humidité, la lumière, et l'oxygène sont des facteurs importants de la décomposition. Cette décomposition est faite grâce aux micro-organismes, tels que les bactéries, les champignons, ou les algues, et émet du dioxyde de carbone, de l'eau et parfois même du méthane. Par ailleurs, on dit de la matière d'un produit qu'elle est biosourcée lorsque celle-ci est dérivée de ressources biologiques ou renouvelables.

Pour vérifier si les plastiques biodégradables étaient réellement une solution viable pour notre avenir, nous avons effectué une expérience sur des morceaux de plastique biodégradable, en les mettant chacun dans des conditions différentes pendant deux mois. À la fin des deux mois, nous les avons observé au microscope et grâce à de l'eau iodée nous avons pu voir les différences quant à leur dégradation (cf. Annexes > Expériences). Ainsi, notre expérience révèle que les plastiques biodégradables sont une solution que moyennement viable pour notre avenir, car leur dégradation, bien qu'elle soit plus rapide que chez des plastiques "normaux", elle est bien plus longue au contact de l'eau, ce qui la rend incompatible avec l'écosystème marin.


Partie 3 : Des bactéries pour se débarrasser du plastique ?


Nous avons vu précédemment que certains micro-organismes se chargeaient de bio-dégrader les déchets plastique en pleine mer. Face à ce problème relativement récent d'assainissement de l'environnement, des chercheurs de différents pays se sont mis à la recherche d'un corps en mesure de détruire complètement, voire même d'assimiler du plastique, sans effet néfaste sur l'environnement.

En 2015, le chercheur chinois Jun Yang découvre par hasard deux types de bactéries assimilant complètement et sans problème le PELD (anecdote découverte. Yang a trouvé ces bactéries dans un ver qu'il avait observé dans son placard, pendant que ce dernier mangeait son casse-croûte constitué d'un morceau de polyéthylène. C'est dans son système digestif qu'il détecta et identifia ces deux bactéries, qu'on nomma plus tard bacillus sp YP1 et enterobacter asbuarie.

Un an plus tard, des chercheurs japonais de l'Institut de technologie de Kyoto découvrent des bactéries qui, en se fixant sur le PET, sont capables de le dégrader. On les appelle depuis Ideonella sakaiensis. De plus, une espèce de champignons était déjà reconnue capable de dégrader ce type de plastique, mais les bactéries ont l'avantage de grandir plus rapidement. "Il s'agit là d'un véritable recyclage", affirme avec espoir Pascale, du blog Le Monde et nous. En effet, les Ideonella sakaiensis rejettent dans leur environnement une enzyme appelée PET-ase, qui permet l'hydrolyse du polyester en acide téréphtalique et en éthylène glycol ; l'un s'attaque spécifiquement au PET, l'autre complète sa dégradation en petits fragments. Elles ont aussi l'avantage de pouvoir fragmenter le PET en monomères ; nous pourrions alors recycler ces derniers pour fabriquer du plastique sans utiliser de pétrole. Cependant, les capacités de travail de ces bactéries au service de l'homme restent très limitées dans le temps. En effet, une Ideonella sakaiensis prend 6 semaines pour digérer un carré de PET de 2 cm de côté dans les conditions idéales. Pour cela, nous avons réalisé un tableau qui permet de savoir, en fonction d'un budget ou d'une surface donnée, le nombre d'enzymes, le coût et la surface qu'il faut pour dégrader du plastique en six semaines. Par exemple, pour une bouteille plastique de 1,5 litres, il faudrait acheter 161 enzymes, ce qui couterait 10 481,25 $ pour la dégrader en six semaines. Ou encore, si on veut acheter des enzymes avec un budget de 1 000 $, on en possédera seulement 15 capables de dégrader 60 cm² de plastiques en six semaines. Cependant, ces résultats sont concluants seulement si cette dégradation est réalisée dans les conditions idéales, c'est-à-dire en laboratoire.

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Mode d'emploi

De plus, le PET est trop dense pour flotter à la surface de l'eau. Certains scientifiques cherchent donc d'autres bactéries, comme des organismes qui pourraient être envoyés sur les amas de déchets qui flottent à la surface des océans pour les détruire, ou bien des agents biologiques permettant de consommer d'autres catégories de plastiques. Enfin, on est actuellement capable de modifier des enzymes par les techniques de la biotechnologie et même d'en créer par les techniques de la génie génétiques mais encore une fois le coût reste relativement élevé. Il faut réunir des conditions particulières et il faut qu'il y ait beaucoup d'autres molécules avec le polymère pour que les bactéries viennent attaquer le plastique. Enfin, nous savons que la photolyse fragmente plus le plastique que les bactéries que nous connaissons aujourd'hui.



Conclusion : De nombreuses mesures sont mises en place de nos jours pour freiner la production de plastique dans le monde. Néanmoins, selon François Galgani, supprimer complètement le plastique n'est pas une bonne solution, car ce matériau nous est encore utile et précieux, notamment en médecine ou dans l'aviation.