Microplastiques et nanoplastiques : ils freinent la croissance du blé et de la tomate

Des chercheurs ont montré que des particules de plastique peuvent pénétrer dans des plants de blé et de tomate et freiner leur croissance. L’étude remet en perspective les sols agricoles : ils ne sont pas seulement un lieu d’accumulation, mais aussi une étape possible du trajet du plastique vers notre alimentation.

Dans un sol limono-argileux, les racines de blé et de tomate retenaient surtout les particules de plastique les plus grosses, tandis que les plus fines migraient davantage en profondeur.

Où finit le plastique

Une équipe dirigée par la Dr Shima Ziajahromi, à l’université Griffith, a voulu comprendre comment des particules plastiques se déplacent dans des cultures, dans des conditions proches de celles d’une exploitation agricole.

Les scientifiques ont observé que le plastique restait fortement concentré au voisinage des racines, alors qu’une partie des particules les plus petites parvenait à entrer dans les tissus végétaux.

Au sein de l’Institut australien des rivières, un centre de recherche environnementale de Griffith, la Dr Ziajahromi a travaillé sur des plastiques vieillis, comparables à ceux qui se dégradent déjà depuis un certain temps dans les sols agricoles.

Ce choix ancre les résultats dans une contamination réaliste pour les cultures, tout en laissant ouverte la question la plus difficile : à mesure que ces plastiques s’accumulent, quelles plantes sont les plus touchées ?

Les tomates sont les plus touchées

Lorsque du plastique fibreux s’accumulait autour des racines, les plants de tomate subissaient davantage de dommages que le blé.

Dans le scénario le plus sévère, la partie aérienne des tomates diminuait de 67 %, les racines reculaient de 47 % et la biomasse racinaire chutait de 82 %.

Le blé se montrait moins réactif, mais la longueur totale de ses racines baissait tout de même de 39 % lors du traitement le plus riche en fibres.

Ces pertes comptent, car des racines plus courtes captent moins d’eau et moins de nutriments, ce qui réduit la capacité globale de la plante à se développer.

Les fibres encombrent les racines

Les fibres ressortaient nettement : de longs filaments s’emmêlaient plus facilement que des fragments, à la fois sur les poils racinaires et dans le sol proche.

Cet encombrement physique a probablement perturbé l’absorption de l’eau et des nutriments - un problème mécanique simple, avant de se traduire en stress plus général.

La chlorophylle, le pigment vert chargé de capter la lumière, diminuait aussi le plus fortement chez les plantes exposées aux fibres.

« Nous avons aussi constaté que les plantes peuvent piéger des microplastiques dans le sol, en réduisant leur déplacement dans l’environnement, mais cela peut également conduire à une accumulation autour des racines », a déclaré la Dr Ziajahromi.

Les mélanges de particules aggravent les dégâts

Dans les champs, la pollution plastique arrive rarement sous la forme d’une seule particule isolée, et les tomates reflétaient cette réalité plus chaotique.

Quand des microplastiques étaient combinés à des particules plus petites, la partie aérienne des tomates baissait de 47 % et les racines de 27 %.

Ce schéma suggère des effets additifs ou synergétiques : différents plastiques peuvent cumuler leurs impacts au lieu d’agir séparément.

Le blé présentait à nouveau des effets plus modérés, ce qui laisse penser que l’espèce cultivée et l’architecture racinaire influencent les plantes les plus vulnérables.

À l’intérieur des tiges et des feuilles

Le résultat le plus inquiétant concernait les débris les plus minuscules, capables de passer du sol à l’intérieur de tissus vivants.

Il s’agissait de nanoplastiques, des fragments si petits qu’ils franchissent des barrières qui retiennent des morceaux plus gros.

Dans les deux cultures, des nanoplastiques vieillis atteignaient les racines et la base des tiges ; chez la tomate, ils apparaissaient même dans les tissus vasculaires des feuilles.

Une fois présents, ils pourraient être entraînés vers le haut par le système de transport de l’eau de la plante, ce qui ferait des feuilles un indice de transport interne plutôt qu’une simple contamination de surface.

Le vieillissement modifie le risque

Des billes de plastique neuves ne se comportaient pas comme des particules altérées par le temps, et cet écart pourrait expliquer pourquoi une pollution plus ancienne est plus préoccupante.

L’équipe a observé l’absorption de nanoplastiques vieillis, mais pas celle de particules « immaculées », ce qui indique que des surfaces usées interagissent autrement avec les racines.

La lumière du soleil, l’abrasion et l’oxydation peuvent transformer la chimie de surface d’une particule, ce qui modifie son agglomération, son déplacement et son adhérence.

L’exposition en conditions réelles dépend donc non seulement de la taille, mais aussi du temps écoulé depuis le début de la dégradation du plastique.

Pourquoi certains plastiques reviennent si souvent

Si ces résultats ont autant marqué, c’est aussi parce que les niveaux observés correspondaient à ceux mesurés dans des champs recevant des boues d’épuration traitées - les résidus solides issus du traitement des eaux usées, fréquemment épandus comme fertilisant.

Dans une enquête de terrain menée en 2026 dans le sud de l’Ontario (Canada), les sols amendés en biosolides contenaient en moyenne environ trois fois plus de particules de microplastiques que des parcelles voisines non traitées.

Les fibres textiles sont essentielles dans cette histoire : le lavage libère d’énormes quantités de filaments, et beaucoup résistent aux étapes de traitement des eaux usées.

Cela aide à comprendre pourquoi les plastiques fibreux - en particulier le polyester - sont si souvent détectés là où les cultures sont censées pousser.

Des cultures au-delà du blé et de la tomate

Des travaux sur d’autres espèces montrent déjà que des plantes comestibles peuvent internaliser du plastique par plus d’une voie.

Une étude de 2026 a identifié des nanoplastiques à l’intérieur des racines, des feuilles et des tissus comestibles de laitue, de carottes et de blé.

Ces résultats mettaient en évidence un transfert racines-feuilles bien plus marqué chez la laitue que chez le blé ou la carotte.

La nouvelle observation chez la tomate élargit encore le tableau et indique que la question du passage par l’alimentation ne peut pas être attribuée à une seule culture « atypique ».

Implications pour la sécurité alimentaire

Rien, à ce stade, ne démontre que la population ingère déjà des doses nocives de plastique via des tomates ou du blé.

L’étude actuelle n’a pas quantifié les particules présentes dans les fruits comestibles, et elle n’était pas encore en mesure de mesurer tous les nanoplastiques à l’intérieur des tissus.

Malgré tout, le passage du sol vers les tiges et les feuilles comble une partie de l’écart entre contamination environnementale et exposition humaine.

« Ces résultats montrent que les sols agricoles ne sont pas seulement un réservoir de plastiques, mais un chemin vers les systèmes alimentaires, ce qui signifie qu’ils pourraient finir dans nos assiettes », a déclaré la Dr Ziajahromi.

Les agriculteurs, les gestionnaires de déchets et les autorités de régulation se heurtent désormais à une réalité plus dure : le plastique dans les sols peut ralentir les cultures, s’accumuler autour des racines et entrer dans les plantes.

L’étape suivante consistera à déterminer si les nanoplastiques vieillis atteignent les tissus comestibles au moment de la récolte, et à décider quelles sources d’apports plastiques il faut réduire en premier.