Découvrez les dernières études sur les impacts de la pollution par les microplastiques sur les écosystèmes, et les zones côtières, et comment Ascandra peut aider à remédier à ce problème.
Le XXe siècle a marqué un tournant dans l’industrie du plastique, avec la production abondante de produits à base de plastique, des seaux aux voitures. Cependant, le XXIe siècle a entraîné les conséquences de cette surproduction. Une mauvaise gestion et une mauvaise élimination, une méconnaissance des effets négatifs et une utilisation irresponsable ont transformé la Terre en une « planète plastique ». Non seulement la pollution plastique nuit à l’environnement, mais elle constitue également une menace pour la santé humaine et animale. Les déchets plastiques sont souvent rejetés sans précaution dans les eaux, contribuant au problème des microplastiques dans les écosystèmes marins. Ces minuscules fragments de plastique sont facilement ingérés par la vie marine, nuisant à sa santé et transmettant des polluants à travers la chaîne alimentaire[1].
EMERGING CONCERNS ABOUT MICROPLASTIC POLLUTION
Diverses sources de microplastiques ont été identifiées dans les systèmes continentaux, notamment dans les milieux terrestres, aquatiques et semi-aquatiques. Des concentrations permissives de microplastiques sont autorisées dans les effluents industriels, ce qui entraîne des émissions importantes des usines de production. Par exemple, une seule usine sur le Danube pourrait rejeter une quantité substantielle de microplastiques industriels dans l’environnement. De plus, les concentrations de microplastiques dans les rivières situées dans les zones industrialisées peuvent être bien supérieures à celles observées dans les milieux marins.
Les stations d’épuration constituent une source importante de microplastiques dans les systèmes continentaux. Les eaux usées domestiques non traitées contiennent des fibres provenant des vêtements et des billes de microplastique provenant des produits d’hygiène personnelle, qui sont de riches sources de pollution par les microplastiques. Bien que les stations d’épuration retiennent une partie des microplastiques entrants dans les boues, des quantités importantes peuvent néanmoins se retrouver dans l’environnement, notamment lorsque les biosolides produits sont utilisés comme engrais dans les champs agricoles. Des études estiment que les terres agricoles européennes reçoivent chaque année entre 63 000 et 43 000 tonnes de microplastiques par l’épandage des boues.[7]
Les décharges, les zones urbaines et les centres industriels contribuent également à la pollution terrestre par les microplastiques. La perte accidentelle de particules, la mauvaise gestion des déchets et la production de sols et d’aérosols contaminés jouent tous un rôle dans l’apport direct de microplastiques dans les environnements terrestres. De plus, les particules atmosphériques peuvent transporter les microplastiques sur des distances considérables, entraînant une contamination loin de leur source d’origine. Malgré la présence omniprésente de microplastiques dans les environnements terrestres, il existe un manque de méthodes normalisées pour mesurer et signaler leurs concentrations. Les techniques existantes telles que la filtration, la flottation et la sélection visuelle présentent des limites lorsqu’elles sont appliquées aux systèmes continentaux. Les méthodes de filtration sous-estiment souvent la présence de particules plus petites que l’ouverture de la maille, tandis que la détection visuelle est limitée par l’erreur humaine et la précision. De plus, les méthodes de confirmation couramment utilisées ont des limites de détection de taille qui excluent les particules nanoplastiques. L’absence de méthodes normalisées et de données sur la distribution granulométrique entrave la quantification précise des microplastiques dans les environnements continentaux.
TERRIBLE IMPACTS ON ECOSYSTEMS
Les microplastiques peuvent avoir un impact significatif sur les écosystèmes terrestres. Dans les stations d’épuration des eaux usées, les microplastiques peuvent transporter des organismes pathogènes et opportunistes, agissant potentiellement comme vecteurs de transmission de maladies dans les systèmes d’eau douce. Dans les environnements dominés par les particules, les microplastiques peuvent altérer la chimie du sol et affecter la condition physique et la fonction des organismes du sol. On a constaté que les vers de terre et les collemboles, par exemple, transportent des microplastiques dans le sol, ce qui entraîne des changements dans la structure du sol et les microbiomes intestinaux de ces organismes. Les microplastiques peuvent également perturber les interactions entre les plantes et les pollinisateurs, ce qui risque d’affecter des fonctions écologiques essentielles.
L’un des principaux impacts des microplastiques sur les écosystèmes est le tort qu’ils causent à la faune. De nombreux animaux prennent les microplastiques pour de la nourriture, ce qui entraîne leur ingestion et des problèmes de santé potentiels tels que la famine, la suffocation et l’enchevêtrement[2]. Les animaux marins sont particulièrement vulnérables, car des microplastiques ont été trouvés dans l’estomac de poissons, d’oiseaux et même de baleines. Un autre impact des microplastiques sur les écosystèmes est la perturbation des réseaux alimentaires. Les microplastiques peuvent absorber des polluants toxiques, tels que des pesticides et des produits chimiques industriels, qui sont ensuite transmis aux animaux qui les ingèrent. Cela peut avoir des effets en cascade sur des réseaux alimentaires entiers, car les toxines s’accumulent dans les niveaux trophiques supérieurs et peuvent entraîner le déclin de populations entières d’animaux[3]. [Les biofilms microbiens associés aux microplastiques peuvent également avoir un impact négatif sur les récifs coralliens en favorisant la transmission d’agents pathogènes. Des études ont également montré que les coraux consomment des microplastiques à un taux d’environ 50 μg de plastique par centimètre carré et par heure, et que ces fragments de plastique ingérés peuvent être retrouvés dans le tissu mésentérique à l’intérieur de la cavité intestinale du corail. L’ingestion de microplastiques par les coraux peut entraîner la rétention de fragments de plastique dans le tissu mésentérique, ce qui réduit la capacité du corail à obtenir des nutriments et diminue ses réserves d’énergie[4]. Les microplastiques ont également des effets drastiques sur les planctons, qui sont une composante essentielle de la vie marine. Les planctons, y compris les phytoplanctons, les planctons hétérotrophes et les zooplanctons, sont tous affectés par les microplastiques de différentes manières.
Les microplastiques peuvent avoir un impact négatif sur les phytoplanctons, qui sont responsables de la production d’une grande partie de l’oxygène de la planète et qui sont à la base de la chaîne alimentaire marine. Des études ont montré que les microplastiques peuvent réduire la capacité des phytoplanctons à absorber la chlorophylle, qui est essentielle à leur survie et à leur croissance. Cela peut en fin de compte affecter l’ensemble de la chaîne alimentaire marine et la santé générale de l’océan[5].
Les planctons hétérotrophes, qui consomment d’autres planctons et de petits organismes, peuvent également être affectés par les microplastiques. Lorsqu’ils entrent en contact avec des microplastiques, ils peuvent retenir les minuscules fragments de plastique dans leurs tissus. Cela peut non seulement affecter leur capacité à se nourrir, mais aussi leur santé générale et leur survie. Les zooplanctons, qui sont les principaux consommateurs de la chaîne alimentaire aquatique, sont également affectés par les microplastiques. En raison de leur petite taille, les zooplanctons peuvent facilement ingérer des microplastiques, ce qui peut entraîner une diminution de leur capacité à se nourrir et, en fin de compte, des effets négatifs sur leur santé. Des études ont montré que les microplastiques peuvent diminuer la croissance et la reproduction de certains organismes marins, tels que les copépodes, les vers de terre et Hyalella azteca, ce qui peut avoir un effet d’entraînement sur l’ensemble de l’écosystème marin[6].
ASCANDRA, FOR MICROPLASTICS REMEDIATION
Les microplastiques constituent une menace importante pour les systèmes continentaux, y compris les environnements terrestres et aquatiques. Les diverses sources de microplastiques contribuent à leur présence généralisée dans ces écosystèmes.
Pour résoudre le problème des microplastiques, il est urgent d’agir et de développer des technologies innovantes. Il est essentiel de trouver des solutions efficaces pour atténuer la présence actuelle de microplastiques dans les écosystèmes, les océans et les côtes. À cet égard, Ascandra d’Eden Tech offre un espoir dans la lutte contre les microplastiques. Ce projet utilise une technologie microfluidique de pointe pour filtrer les microplastiques présents dans l’eau à un débit élevé. En employant des techniques nouvelles et innovantes, Ascandra vise à réduire de manière significative la contamination par les microplastiques, contribuant ainsi à la préservation de la santé des écosystèmes et à la protection de la vie marine et terrestre.
En conclusion, bien que les défis posés par les microplastiques dans les systèmes continentaux soient importants, le développement et la mise en œuvre de technologies innovantes sont prometteurs pour atténuer leur impact. En promouvant des réglementations plus strictes, un suivi complet et l’adoption de nouvelles solutions comme Ascandra, nous pouvons tendre vers un avenir où les microplastiques seront contrôlés efficacement, préservant l’intégrité et le bien-être de nos écosystèmes pour les générations à venir.
Ascandra apporte une solution viable au problème croissant de la pollution par les microplastiques dans nos océans. En créant une zone de protection par le nettoyage de nos côtes et de nos rivières, ce système de filtration d’eau ultra-compact isole et concentre efficacement les microplastiques flottants jusqu’à un million de fois, les empêchant ainsi de pénétrer dans nos océans. Capable de collecter des microplastiques jusqu’à un dixième de millimètre à raison de 1 m3 par minute, Ascandra offre une solution high-tech et efficace à ce problème mondial. Il est essentiel que nous commencions à utiliser des solutions innovantes telles qu’Ascandra pour remédier au problème des microplastiques, afin de protéger non seulement notre vie marine, mais aussi nous-mêmes et notre planète.
References
[1] Authors: Browne, M. A., Crump, P., Niven, S. J., Teuten, E., Tonkin, A., Galloway, T., & Thompson, R., Marine Pollution Bulletin, 2011
[2] G.G.N. Thushari, J.D.M. Senevirathna, Plastic pollution in the marine environment, Heliyon, Volume 6, Issue 8, 2020,
[3] Verla, A.W., Enyoh, C.E., Verla, E.N. et al. Microplastic–toxic chemical interaction: a review study on quantified levels, mechanism and implication. SN Appl. Sci. 1, 2019
[4] Reichert, Jessica & Schellenberg, Johannes & Schubert, Patrick & Wilke, Thomas. Responses of reef building corals to microplastic exposure. Environmental Pollution. 237, 2017
[5] K. Nanthini devi, P. Raju, P. Santhanam, P. Perumal, Impacts of microplastics on marine organisms: Present perspectives and the way forward, The Egyptian Journal of Aquatic Research, Volume 48, Issue 3, 2022
[6] Fulfer Victoria M., Menden-Deuer Susanne, Heterotrophic Dinoflagellate Growth and Grazing Rates Reduced by Microplastic Ingestion , Frontiers in Marine Science 8 , 2021
[7] , , & Are agricultural soils dumps for microplastics of urban origin? Environmental Science & Technology, 50, 2016