Des plastiques mis au rebut – tels que des bouteilles d’eau, des filets de pêche et des sacs d’épicerie – ont été identifiés aux confins de l’océan, à la fois en surface et dans des endroits aussi profonds que la fosse des Mariannes.
La plupart de ces déchets ont été trouvés laborieusement : Des caméras remorquées sous l’eau ont pris des images, et des humains ont jeté un coup d’œil par-dessus les côtés des bateaux – ou même nagé à travers les débris.
Facile de voir le #oceanplastic flottant à la surface pratiquement partout lors d’une plongée hier en Asie. Périodiquement, il y a des accumulations plus épaisses comme vous me voyez nager à travers dans cette vidéo. Et il y en aurait encore plus s’il n’y avait pas eu de pluie récemment. pic.twitter.com/bf0qku00im
– H Fisk Johnson, Ph.D. (@HFiskJohnson) 24 février 2019
Maintenant, les scientifiques ont utilisé l’imagerie satellitaire pour localiser les agrégations de débris plastiques flottants au large des côtes écossaises et canadiennes, une technique qui ouvre de larges pans de l’océan lointain à l’analyse, suggèrent les chercheurs. Leurs résultats ont été présentés à l’Assemblée générale de l’Union européenne des géosciences à Vienne, en Autriche.
Une nouvelle application
Lauren Biermann, spécialiste des satellites marins au Plymouth Marine Laboratory à Plymouth, au Royaume-Uni, et ses collègues ont utilisé les images des satellites Sentinel-2A et Sentinel-2B, des plateformes destinées à imager les reliefs de la Terre. Ces satellites, en orbite à environ 780 kilomètres au-dessus de la Terre, n’ont jamais été conçus pour des applications marines, a expliqué Mme Biermann. Mais leurs fréquents survols – les satellites imitent de manière répétée la même parcelle de la Terre tous les quelques jours – et leur haute résolution spatiale (10 mètres) les rendent parfaits pour imager les plastiques rejetés près des côtes.
Utilisant les observations de débris plastiques rapportées dans la littérature et sur Twitter, les chercheurs se sont concentrés sur deux zones : L’île de Gabriola, en Colombie-Britannique, au Canada, et la côte est de l’Écosse, près d’Édimbourg. Ils ont collecté des images Sentinel de ces régions et les ont comparées à des mesures de référence sur la façon dont l’eau, les plantes flottantes (par exemple, les algues Sargassum) et les plastiques réfléchissent et absorbent la lumière.
Biermann et ses collaborateurs ont ensuite estimé les contributions relatives de ces différents matériaux à chaque pixel. Les plastiques présentent un pic spectral dans le proche infrarouge, et la végétation émet à certaines longueurs d’onde en raison de son activité photosynthétique, a expliqué Mme Biermann.
« Il existe des différences distinctes que nous pouvons utiliser pour déterminer ce qui est quoi. »
Un outil de surveillance prometteur
Biermann et ses collègues en ont déduit que des agrégats de plastiques – probablement des bouteilles d’eau, du polystyrène et des emballages – étaient présents au large des côtes du Canada et de l’Écosse.
Il est toutefois essentiel de faire un travail de suivi sur le terrain pour valider ces résultats, a déclaré Biermann. En effet, les créatures marines pourraient être une source de confusion : Certains des débris plastiques mesurés près de l’Écosse auraient pu, en fait, être des fous de Bassan, de grands oiseaux marins courants le long des côtes de l’océan Atlantique.
Ces travaux sont prometteurs, a déclaré Stefanie Rynders, une océanographe du National Oceanography Centre en Angleterre qui n’a pas participé à la recherche, mais des recherches de suivi sont nécessaires. « À condition qu’ils puissent faire la vérification au sol, ce sera un outil de surveillance utile, tant pour les écosystèmes naturels que pour la pollution d’origine humaine. »
À l’avenir, Biermann et ses collègues espèrent automatiser leur analyse. À l’heure actuelle, il faut une demi-journée pour traiter manuellement une seule image, dit-elle. En développant un algorithme permettant de repérer les pixels susceptibles de contenir des plastiques, ce travail pourrait être étendu aux régions côtières du monde entier.
« Ce que nous aimerions faire à terme, c’est établir une carte mondiale des points chauds », a déclaré Biermann.
-Katherine Kornei ( ; @katherinekornei), journaliste scientifique indépendante