Pourquoi le problème du plastique dans le monde est plus difficile à résoudre qu'un nettoyage massif

Pendant que vous lisez ceci, un objet étrange qui ressemble à une nouille de piscine flottante de 2 000 pieds dérive lentement à travers le centre-nord de l'océan Pacifique. Cet objet est conçu pour résoudre un problème environnemental énorme. Mais ce faisant, il attire l’attention sur un certain nombre d’autres.

On estime à 5 000 milliards le nombre de morceaux de plastique flottant sur les océans du monde. Les nouilles de piscine massives traverseront le Great Pacific Garbage Patch, poussées par le vent et les courants, et ramasseront le plastique qu’elle rencontrera en cours de route. Ocean Cleanup, l'organisation qui a développé l'appareil, promet «le plus grand nettoyage de l'histoire».

Voir aussi: Le grand dépotoir du Pacifique est officiellement deux fois plus grand que le Texas

Si cela fonctionne, l'appareil - appelé discrètement Système 001 - pourrait faire une différence dans l'énorme quantité de plastique transporté par l'océan. Mais une fois que le plastique est collecté, les options ne sont pas bonnes. C’est là qu’un éthicien de l’environnement comme moi commence à penser à l’avenir de ce plastique. L'océan est mieux sans elle, bien sûr, mais le problème du plastique comporte beaucoup plus de couches qu'il n'y paraît.

La lutte du tri

Le recyclage du plastique n’est possible que s’il peut être méticuleusement séparé en différents types de produits chimiques. Ce que les gens décrivent généralement avec le seul mot «plastique» englobe sept types principaux de matériaux - ceux utilisés pour fabriquer des bouteilles de soda, des sacs poubelle, des sacs en plastique, des sacs à provisions, des pots de yaourt, des filets de pêche, des isolants en mousse et des parties non métalliques de nombreux appareils ménagers. Recycler chacun de ces types, que vous connaissez peut-être sous leurs acronymes (tels que PETE, LDPE, PVC, PP et HDPE) nécessite un processus chimique différent.

C’est la raison pour laquelle de nombreux programmes de recyclage ménagers demandent aux résidents de trier leurs plastiques - et pourquoi les communautés qui laissent les gens mettre les matières recyclables de tout type dans un seul bac emploient des personnes et des machines pour les trier après leur collecte.

Le tri ne sera pas facile avec le plastique dans l’océan. Tous les types de plastique sont mélangés et certains ont été décomposés chimiquement et physiquement par l'action du soleil et des vagues. Une grande partie de celle-ci est maintenant en petits morceaux appelés microplastiques, suspendus juste sous la surface.La première difficulté, mais en aucun cas la dernière, consistera à trier tout ce plastique - plus les algues, les bernacles et toute autre vie marine qui pourrait s’être attachée aux débris flottants.

Recyclage ou downcycling?

Ocean Cleanup travaille sur la meilleure façon de retraiter et de marquer le matériel collecté, en espérant qu'un marché de choix apparaisse pour son produit provenant de source unique. Même si les ingénieurs et les chercheurs de la société peuvent trouver le moyen de tout trier, il existe des limitations physiques à l’utilité du plastique collecté.

Le recyclage consiste à broyer des matériaux en très petits morceaux avant de les fondre et de les reformer. Une partie inévitable de ce processus est que chaque fois que le plastique est recyclé, ses polymères - les longues séquences chimiques qui fournissent sa structure - deviennent plus courts.

De manière générale, les types de plastique plus légers et plus flexibles ne peuvent être recyclés que dans des matériaux plus denses et plus durs, à moins d'ajouter de grandes quantités de plastique vierge vierge au mélange. Après un ou deux cycles de recyclage, les possibilités de réutilisation deviennent très limitées. À ce stade, le matériau plastique «recyclé» est transformé en textiles, en pare-chocs de voiture ou en bois de construction en plastique, qui ne finissent nulle part ailleurs que dans la décharge. Le plastique devient des ordures.

Compostage plastique

Et s'il y avait un moyen de s'assurer que le plastique était véritablement recyclable à long terme? La plupart des bactéries ne peuvent pas dégrader les plastiques, car les polymères contiennent de fortes liaisons chimiques carbone-carbone différentes de tout ce que les bactéries ont développé dans la nature. Heureusement, après avoir été dans l'environnement avec des plastiques jetés par l'homme pendant plusieurs décennies, les bactéries semblent être en train d'évoluer pour utiliser cette matière première synthétique qui imprègne la vie moderne.

En 2016, une équipe de biologistes et de scientifiques des matériaux a découvert une bactérie capable de consommer le type de plastique utilisé dans les bouteilles de boisson. La bactérie transforme le plastique PET en substances de base pouvant être transformées en plastiques vierges. Après avoir identifié l’enzyme clé dans le processus de digestion plastique de la bactérie, l’équipe de recherche a ensuite délibérément conçu l’enzyme pour la rendre plus efficace. Un chercheur a déclaré que le travail d'ingénierie avait réussi à «dépasser l'évolution».

À ce stade, les avancées ne fonctionnent que dans des conditions de laboratoire et sur l'un des sept types de plastique. Mais l'idée d'aller au-delà de l'évolution naturelle est l'endroit où l'oreille d'un philosophe de l'environnement se met en alerte.

Enzymes synthétiques et bactéries

La découverte de la bactérie mangeuse de plastique et de son enzyme prenait beaucoup de temps à surveiller, à attendre et à tester. L’évolution n’est pas toujours rapide. Les résultats suggèrent la possibilité de découvrir des enzymes supplémentaires qui fonctionnent avec d'autres plastiques. Mais ils soulèvent également la possibilité de prendre les choses en main et de concevoir de nouveaux enzymes et microbes.

Déjà, des protéines complètement artificielles codées par des gènes construits synthétiquement agissent comme des enzymes artificielles et catalysent des réactions dans les cellules. Un chercheur affirme «nous pouvons développer des protéines - cela prend normalement des milliards d’années - en quelques mois». Dans d’autres laboratoires, des génomes synthétiques entièrement composés de flacons de produits chimiques sont maintenant capables de faire fonctionner des cellules bactériennes. On pense que les cellules entièrement synthétiques (génomes, processus métaboliques, structures cellulaires fonctionnelles, etc.) ne sont qu’en une décennie.

Voir aussi: Une 7ème niveleuse a construit un rover sous-marin pour sauver les océans des microplastiques

Cette nouvelle ère de biologie synthétique promet non seulement de changer ce que les organismes peuvent faire; il menace de changer ce que sont réellement les organismes. Les bactéries ne seront plus simplement des formes de vie naturelles; certains, voire beaucoup, seront des microbes spécialement conçus pour fournir des fonctions utiles à l'homme, telles que le plastique pour compostage. La frontière entre la vie et la machine deviendra floue.

Les plastiques polluants des océans du monde doivent être nettoyés. Les ramener à terre renforcerait le fait que, même à l'échelle mondiale, il est impossible de jeter les ordures «à la poubelle» - cela ne fait que passer ailleurs pendant un certain temps. Mais les gens doivent faire très attention au type de solutions technologiques qu’ils utilisent. Je ne peux pas m'empêcher de voir l'ironie d'essayer de résoudre le problème très réel de trop nombreuses matières synthétiques qui jonchent les océans en introduisant dans le monde des milliards de protéines ou de bactéries synthétiques pour les nettoyer.

Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation par Christopher J. Preston. Lisez l'article original ici.