Des scientifiques créent un plastique biodégradable capable de fondre dans la mer

L’accumulation de plastiques dans nos océans et la prolifération des microplastiques dans l’environnement sont des problématiques mondiales majeures. Face à cette crise écologique, un groupe de chercheurs a mis au point un plastique biodégradable se décomposant dans l’eau de mer et le sol si jamais il est mal éliminé. Cette innovation suscite des espoirs, même si des perspectives similaires ont déjà été évoquées dans le passé.

Une réponse à la pollution des océans

Les plastiques polluent de plus en plus nos mers, se dégradant en fragments de plus en plus petits appelés microplastiques. Ces particules se retrouvent dans tous les coins de l’environnement, de l’eau des océans aux sols, posant des risques pour la faune et la flore marines. Bien qu’il soit encore difficile d’évaluer l’ampleur exacte des dommages causés par les microplastiques, certaines recherches montrent qu’ils peuvent servir de vecteurs à des substances nocives, même si, à première vue, ils ne semblent pas dangereux en soi.

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L’un des plus grands défis demeure l’inefficacité des programmes de recyclage actuels, qui ne traitent qu’une petite fraction des déchets plastiques. De plus, malgré les appels à un meilleur recyclage et à une élimination plus responsable, une grande partie du plastique se retrouve dans l’environnement, contribuant à cette pollution croissante. Par conséquent, la recherche d’une solution technologique est très attendue.

Dans ce contexte, des chercheurs du RIKEN Center for Emergent Matter Science au Japon ont proposé une solution technique en développant un plastique qui se dégrade dans l’eau de mer. Les travaux sont publiés dans la revue Science.

Le plastique alkylique SP2

Alors que de nombreux plastiques se revendiquent biodégradables, certains ne se décomposent réellement que dans des conditions spécifiques, comme dans un compost ou une décharge, et non dans l’eau de mer. Pour y remédier, des chercheurs ont mis au point un nouveau plastique, l’alkyl SP2, capable de se dissoudre entièrement en quelques heures une fois exposé à l’eau salée.

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Cette dégradation est rendue possible grâce à une structure chimique spéciale. Les chercheurs ont combiné deux monomères liés par des ponts salins. Ces monomères peuvent être facilement dégradés par des bactéries. L’un d’entre eux, l’hexamétaphosphate de sodium, est même un additif alimentaire couramment utilisé et a été testé sans danger pour les animaux.

Les liaisons entre ces monomères sont réversibles, ce qui permet leur décomposition sous certaines conditions, notamment en milieu marin, et permet ainsi une absorption sans danger par l’environnement. Selon le professeur Takuzo Aida de l’université de Tokyo, ces plastiques sont en réalité solides et stables malgré la réversibilité de leurs liaisons, contrairement à ce que l’on pensait jusque-là.

Un plastique polyvalent et recyclable

Outre sa biodégradabilité dans l’eau, l’alkyl SP2 présente des caractéristiques intéressantes. Comme d’autres thermoplastiques, il est possible de le remodeler à des températures supérieures à 120 °C, ce qui le rend adaptable à diverses applications industrielles. De plus, il est non toxique et peut être recyclé efficacement. Lors des tests de recyclage, plus de 80 % des composants ont pu être récupérés à l’aide d’une solution à base d’alcool et d’eau salée.

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Les chercheurs affirment également que l’alkyl SP2 ne contient pas de pétrole brut, contrairement à la majorité des plastiques actuels, ce qui réduit son empreinte écologique dès sa production. Les tests ont montré qu’il se biodégrade complètement en 10 jours dans le sol et fournit même des nutriments comme l’azote et le phosphore.

Les chercheurs estiment avoir créé une nouvelle catégorie de plastiques, solides, recyclables et surtout, sans microplastiques. Mais plusieurs défis restent à surmonter avant que cette solution ne devienne réellement viable.Le coût de production pourrait être plus élevé que celui des plastiques traditionnels, ce qui pourrait freiner son adoption dans certains secteurs. La pêche, qui représente une grande part de la pollution plastique marine, pourrait se révéler un défi. Les équipements de pêche, souvent fabriqués à partir de plastiques durables, ne sont pas compatibles avec des matériaux biodégradables. Par ailleurs, les scientifiques trouvent enfin un moyen de recycler le plastique à l’infini.