Une solution inspirée de la nature pour lutter contre les microplastiques
La nature semble avoir offert un modèle innovant pour lutter contre l’un des polluants les plus tenaces de notre planète. Des chercheurs de l’Université d’État de Caroline du Nord ont conçu un matériel en maille « duveteux », s’inspirant des boules d’herbes marines. Ce dispositif s’avère efficace pour capter des particules plastiques de tailles variées.
Étude et résultats
D’après un article publié par Earth.com, les chercheurs ont basé leur étude, publiée dans la revue Science Advances, sur la façon dont les herbes marines et les algues flottantes attrapent les débris. Lors de tests en laboratoire, leur maille a réussi à capturer plus de 90 % des particules plastiques, dont des tailles allant de 300 nanomètres à 100 micromètres, ce qui équivaut à peu près à l’épaisseur d’un cheveu humain. Orlin Velev, professeur en ingénierie chimique et biomoléculaire, a déclaré que l’objectif principal était de créer une structure à plusieurs échelles pour capturer une large gamme de microplastiques.
En utilisant des matériaux provenant d’algues brunes ainsi que de coques de crabes et de crevettes, l’équipe a conçu une maille porreuse et ramifiée. Cette structure agit non seulement en piégeant physiquement les plastiques, mais attire également une multitude de particules par attraction électrique.
Dans des essais utilisant un échantillon de plastique océanique provenant de la plage de Kamilo à Hawaï, une pièce de maille de 5 milligrammes a réussi à éliminer 92 % des plastiques dans le récipient et a retenu plus de deux fois son propre poids en déchets.
Les enjeux de cette innovation
Les scientifiques ont détecté des microplastiques dans toutes les profondeurs océaniques, ainsi que dans la nourriture et l’air. Généralement définis comme des particules de plastique inférieures à 0,2 pouces, ces fragments peuvent avoir un impact significatif sur l’environnement et sur la santé humaine. Pour permettre une circulation rapide de l’eau, les filtres doivent souvent avoir des ouvertures plus larges, mais cela pose un problème, car les plus petites particules peuvent s’en échapper. La tâche consiste ainsi à concevoir une maille suffisamment serrée pour retenir ces éléments sans compromettre le flux d’eau.
En visant à capturer à la fois les particules très petites et celles de taille relativement plus importante, les chercheurs espèrent rendre les outils de purification de l’eau plus accessibles et, potentiellement, moins coûteux. Un système de filtration plus efficace pourrait également protéger les pêcheries et les écosystèmes côtiers dont les communautés dépendent au quotidien. La pollution plastique impacte la vie marine et nuit à la capacité des océans à absorber le carbone. Intervenir plus tôt et réduire la production de plastiques pourrait entraîner de nombreux bénéfices.
Prochaines étapes et perspectives
Orlin Velev souligne que le design de leur maille a été directement inspiré par la nature, cherchant à reproduire les effets des algues enchevêtrées. Ils ont aussi constaté que le matériel pouvait retenir des particules dans l’eau salée à des concentrations similaires à celles trouvées dans l’océan. Cependant, les chercheurs mettent en avant certaines limites : leurs tests ont été réalisés dans un cadre contrôlé, différent des conditions réelles en milieu marin, et les concentrations de plastique utilisées étaient plus élevées que celles normalement rencontrées.
L’équipe envisage déjà des options d’amélioration, telles que l’association de leur maille avec des nettoyants capables de se disperser dans l’eau et de remonter à la surface avec les particules capturées.
FAQ
Quels types de plastiques sont ciblés par cette maille ?
La maille est conçue pour capturer une large gamme de particules plastiques, allant des plus grandes aux plus petites, en se concentrant sur celles inférieures à 0,2 pouces.
Quel est l’impact des microplastiques sur la santé humaine ?
Les microplastiques peuvent contaminer les aliments et l’eau, ce qui soulève des préoccupations pour la santé humaine, notamment en ce qui concerne l’ingestion et l’accumulation dans l’organisme.
Comment cette technologie pourrait-elle être mise en œuvre dans les écosystèmes côtiers ?
Cette technologie pourrait être intégrée dans des dispositifs de nettoyage des plages ou des avants-bateaux, permettant ainsi de collecter les plastiques avant qu’ils n’entrent dans le milieu marin.
Les chercheurs envisagent-ils d’autres matériaux pour leur maille ?
Oui, l’équipe étudie l’utilisation de divers matériaux biologiques et durables pour améliorer l’efficacité et la durabilité de la maille.
Quelle est l’importance d’intervenir plus tôt contre la pollution plastique ?
Une intervention précoce peut réduire l’accumulation de plastique dans les océans, protéger la vie marine et maintenir l’équilibre des écosystèmes, tout en prévenant des dommages à long terme à la santé humaine.
