La pollution par les microplastiques dans les océans ne se limite pas à ses effets dévastateurs sur la biodiversité marine. Selon Futura Sciences, elle pourrait également réduire significativement la capacité des océans à absorber le dioxyde de carbone (CO₂) atmosphérique, un mécanisme clé dans la régulation du climat terrestre.

Ce qu'il faut retenir

  • Les microplastiques perturbent l'activité du phytoplancton, principal acteur de la capture du CO₂ océanique, entraînant une perte estimée à 75 000 tonnes de CO₂ non stockées en 2020.
  • Cette pollution agit à deux niveaux : en affaiblissant les mécanismes naturels de séquestration du carbone et en générant des émissions supplémentaires lors de sa production (basée sur les combustibles fossiles).
  • Les zones tropicales et arides sont les plus vulnérables, combinant forte productivité biologique et capacité de stockage élevée.
  • L'étude publiée dans ScienceDirect évalue la valeur économique de ce « service écosystémique perdu » à 5,5 millions de dollars.
  • Les chercheurs soulignent que les impacts réels pourraient être bien supérieurs aux estimations actuelles.

Les océans, acteurs méconnus de la lutte contre le réchauffement climatique

On sait moins que les océans jouent un rôle central dans la régulation du climat en absorbant près de 30 % du CO₂ émis par les activités humaines. Ce processus s'effectue principalement par dissolution directe dans l'eau, mais aussi grâce au phytoplancton. Ces microalgues, invisibles à l'œil nu, réalisent la photosynthèse en utilisant l'énergie solaire pour transformer le CO₂ en matière organique. En mourant ou en étant consommées, une partie de ce carbone est transportée vers les profondeurs océaniques, où il s'accumule pendant des millions d'années sous forme de sédiments.

Ce mécanisme naturel de stockage du carbone est l'un des principaux moyens par lesquels la Terre retire durablement le CO₂ de l'atmosphère. Mais selon une étude récente rapportée par Futura Sciences, cette capacité pourrait être fragilisée par la pollution aux microplastiques, désormais omniprésente dans les écosystèmes marins.

Un mécanisme de séquestration du carbone perturbé par les microplastiques

Les microplastiques, ces particules inférieures à 5 mm issues de la fragmentation des déchets plastiques, sont connus pour leurs effets néfastes sur les organismes marins. Leurs impacts sur le phytoplancton étaient jusqu'ici moins documentés. Une équipe internationale de chercheurs a analysé plus de 65 000 observations de microalgues marines, combinées à des données expérimentales sur les effets des microplastiques dans différentes régions du globe. Leurs travaux, publiés dans ScienceDirect, révèlent que ces particules perturbent la croissance, la photosynthèse et la reproduction de certaines espèces de phytoplancton.

En réduisant la quantité de lumière disponible pour les cellules ou en endommageant leurs membranes, les microplastiques limitent l'efficacité des microalgues à capturer le CO₂. « Les microplastiques ne se contentent pas de menacer la biodiversité marine, ils affaiblissent aussi l'un des principaux mécanismes naturels de régulation du climat », explique l'un des auteurs de l'étude.

Des pertes de CO₂ estimées à 75 000 tonnes en 2020

Selon les chercheurs, la pollution par les microplastiques aurait entraîné en 2020 une perte potentielle de 75 000 tonnes de CO₂ qui n'ont pas pu être stockées par les écosystèmes marins. Ce chiffre, bien que modeste comparé aux 40 milliards de tonnes émises chaque année par les activités humaines, illustre un mécanisme jusqu'ici négligé dans les évaluations environnementales. L'étude évalue également la valeur économique de ce « service écosystémique perdu » à environ 5,5 millions de dollars.

Les impacts varient considérablement selon les régions. Les zones tropicales et arides, caractérisées par une forte productivité biologique et une capacité de séquestration élevée, apparaissent comme les plus vulnérables. « Les perturbations du phytoplancton dans ces secteurs pourraient avoir des répercussions majeures sur le cycle global du carbone », souligne un chercheur interrogé par Futura Sciences.

Une pollution aux effets multiples et encore sous-estimés

La pollution plastique agit sur le climat de deux manières. D'abord, la production de plastique, majoritairement issue des combustibles fossiles, génère d'importantes émissions de gaz à effet de serre. Ensuite, une fois dispersés dans l'environnement, les microplastiques affaiblissent les mécanismes naturels de capture du CO₂. « Nous sous-estimons probablement l'impact total de cette pollution sur le réchauffement climatique », prévient un expert en géoingénierie cité par la revue.

Les auteurs de l'étude reconnaissent que de nombreuses incertitudes subsistent. Les concentrations de microplastiques continuent d'augmenter dans les océans, et leurs effets sur le phytoplancton restent encore mal connus. D'autres mécanismes biologiques pourraient également influencer la capacité des océans à séquestrer le carbone. « Ces travaux rappellent que la triple crise planétaire – changement climatique, perte de biodiversité et pollution – est profondément interconnectée », rappelle Futura Sciences.

Et maintenant ?

Les prochaines étapes consisteront à affiner les modèles pour mieux quantifier les pertes de CO₂ liées aux microplastiques, notamment dans les zones les plus vulnérables. Les chercheurs appellent à intégrer ces données dans les évaluations environnementales, afin d'adapter les stratégies de lutte contre le réchauffement climatique. Une meilleure gestion des déchets plastiques et une réduction de leur production pourraient atténuer ces effets, mais des incertitudes majeures subsistent sur l'ampleur réelle du phénomène.

Un appel à une prise de conscience globale

Cette étude s'inscrit dans un contexte où la pollution plastique est déjà identifiée comme l'une des grandes menaces pour les écosystèmes marins. Selon la Convention sur la diversité biologique (CDB), plus de 8 millions de tonnes de plastique sont déversées dans les océans chaque année. Les images de plages polluées ou d'animaux marins piégés dans des déchets ne doivent pas occulter d'autres conséquences, plus discrètes mais potentiellement profondes.

« En perturbant des organismes invisibles à l'œil nu, les microplastiques pourraient affecter l'un des grands équilibres qui participent à la régulation du climat terrestre », rappelle Futura Sciences. Face à cette menace, les scientifiques plaident pour une approche intégrée, combinant réduction des émissions de CO₂, protection de la biodiversité marine et lutte contre la pollution plastique.

Les microplastiques réduisent la quantité de lumière disponible pour les cellules du phytoplancton, endommagent leurs membranes ou transportent des substances chimiques altérant leur métabolisme. Ces perturbations limitent leur capacité à réaliser la photosynthèse et donc à capturer le CO₂.