Microplastiques et nanoplastiques dans les sols des vallées sèches de McMurdo en Antarctique

Les vallées sèches de McMurdo, en Antarctique, comptent parmi les milieux les plus reculés et les mieux préservés de la planète - et pourtant, leurs sols ne sont désormais plus épargnés par les plastiques.

Une équipe internationale pilotée par l’Université de Lancaster a mis en évidence la présence de microplastiques et de nanoplastiques dans des sols prélevés à travers la région antarctique, y compris sous la surface.

Ces résultats illustrent à quel point la pollution plastique s’est diffusée, jusqu’à atteindre l’un des paysages les plus isolés du globe.

Cette détection soulève aussi de nouvelles inquiétudes quant aux conséquences possibles pour des écosystèmes polaires particulièrement fragiles.

Les scientifiques ont mené leur campagne d’échantillonnage en janvier 2023. Les analyses ont révélé, dans les sols des vallées sèches, une diversité marquée de plastiques.

Les chercheurs y ont identifié du polypropylène, du polyéthylène, du PET, du polystyrène, du polychlorure de vinyle, ainsi que des particules d’usure des pneus.

Le problème sous-estimé des plastiques en Antarctique

Depuis des années, la pollution plastique est décrite comme un enjeu mondial majeur, et des macroplastiques comme des microplastiques avaient déjà été signalés dans les eaux entourant l’Antarctique.

En revanche, le milieu terrestre a beaucoup moins retenu l’attention. Les sols sont restés, dans une certaine mesure, un angle mort de la recherche.

Cette situation a créé un véritable manque de connaissances sur l’ampleur de la contamination plastique à l’échelle des terres du continent, et pas seulement dans l’océan Austral.

Or, ce déficit d’information est plus important qu’il n’y paraît.

Les sols antarctiques représentent l’un des meilleurs exemples d’environnement quasi intact vis-à-vis d’une activité humaine directe.

Ils constituent donc un test grandeur nature : la pollution plastique a-t-elle réellement repoussé toutes les limites, ou subsiste-t-il encore des zones du monde qui y échappent ?

Des plastiques minuscules détectés partout

Du plastique a été retrouvé dans la couche superficielle du sol sur treize sites d’échantillonnage distincts, et des nanoplastiques ont été observés dans 54 % de ces échantillons de surface.

En allant plus bas, l’équipe a également mis en évidence des nanoplastiques dans des horizons plus profonds sur la moitié des sites étudiés, mais à des concentrations inférieures à celles mesurées près de la surface.

Une telle contamination serait passée inaperçue sans des progrès récents en instrumentation de laboratoire.

Les chercheurs se sont appuyés sur une méthode récemment développée : la désorption thermique–réaction de transfert de proton–spectrométrie de masse.

Cette approche permet de repérer des particules plastiques si fines qu’elles auraient totalement échappé aux outils de détection plus anciens.

Comment les plastiques sont arrivés en Antarctique

À ce stade, l’origine exacte de ces plastiques n’est pas entièrement établie. Les auteurs estiment toutefois que la pollution provient vraisemblablement d’un mélange de sources.

Une partie de la contamination pourrait être liée aux stations de recherche présentes en Antarctique. D’autres particules, elles, auraient pu parcourir d’immenses distances dans l’atmosphère avant de se déposer au sol.

Déterminer précisément la contribution de chaque source - et comprendre ce que cela implique pour un écosystème pratiquement jamais exposé aux plastiques - nécessitera encore de nombreux travaux.

L’autrice principale, Nhu Phan, a réalisé cette étude durant son doctorat à l’Université de Lancaster.

« Ces éléments de preuve montrent que les sols de l’un des environnements les plus intacts de la Terre ne sont pas exemptés de la contamination plastique », a déclaré Phan.

« Ces résultats soulignent l’urgence d’étudier le devenir des plastiques, leur transport et leurs impacts écologiques dans les régions polaires. »

Les risques pour la vie polaire

Les chercheurs se disent réellement préoccupés par ce que cette pollution pourrait signifier pour les écosystèmes antarctiques.

Les milieux polaires pourraient même se révéler plus sensibles à la contamination plastique que les régions plus chaudes. Les invertébrés qui y vivent affichent souvent des métabolismes plus lents et une croissance plus lente.

Ces caractéristiques rendent généralement les organismes moins adaptables et plus susceptibles d’être affectés par de nouveaux stress chimiques auxquels ils n’ont jamais été confrontés.

« Nos résultats soulèvent des préoccupations quant à la portée mondiale de la contamination plastique », a indiqué le co-auteur Crispin Halsall, de l’Université de Lancaster.

« On ne sait pas si des particules ultrafines de nanoplastiques proviennent d’un transport atmosphérique direct à longue distance depuis d’autres régions, ou de l’altération de débris plastiques plus gros présents dans les zones marines le long du littoral antarctique. »

Si l’essentiel de la pollution est d’origine locale, des opérations de nettoyage autour des stations et un renforcement des pratiques de gestion des déchets sur le continent pourraient avoir un effet tangible.

En revanche, si les particules sont majoritairement apportées par les vents à l’échelle mondiale, une action locale seule ne suffira pas.

La réponse devra alors se jouer à une échelle bien plus vaste, partout où ces plastiques sont émis.

La pollution plastique ne connaît pas de frontières

Selon les chercheurs, leurs observations plaident pour une coopération internationale plus ferme afin de réduire les émissions de plastiques dans le monde.

Ils appellent aussi à des règles plus strictes de gestion des déchets au sein même de l’Antarctique.

Cette double exigence s’explique au regard de ce qu’ils ont constaté : un tel épisode de pollution ne reste pas cantonné à une vallée isolée de l’Antarctique.

Il s’agit plutôt d’un signal d’alarme sur la manière dont le plastique s’est insinué dans les systèmes de la planète, jusqu’à des lieux où la plupart des gens ne mettront jamais les pieds.

Cette découverte montre que la pollution plastique n’est plus un problème local.

Elle ressemble de plus en plus à une composante durable du monde moderne - dont même les recoins les plus isolés, enfermés dans la glace, ne peuvent désormais plus se protéger.