Comment les « avalanches » sous-marines transportent les plastiques jusqu’aux abysses
Déchets plastiques (on aperçoit notamment un ancien casque de vélo) à la surface océanique. Une partie de ces déchets sera charriée vers les fonds marins.
Les images de continents de plastiques flottant à la surface des océans, comme ceux observés lors des expéditions Tara Microplastiques ou Septième Continent, ne représentent qu’une infime partie de la pollution plastique marine. En effet, seulement une faible fraction de la masse totale de plastiques rejetés dans les mers (par les rivières, les côtes ou les navires) reste en surface. La majorité de ce plastique semble disparaître, soulevant une question majeure : où va-t-il ? Plusieurs études suggèrent que les courants de turbidité, des avalanches sous-marines, jouent un rôle clé dans son transport vers les abysses. Ces courants, bien plus denses que l’eau, charrient non seulement des sédiments, mais aussi des particules plastiques, les entraînant vers les fonds marins où leur impact sur les écosystèmes reste mal connu.
Les courants de turbidité sont des écoulements sédimentaires qui dévalent les pentes sous-marines à des vitesses pouvant atteindre 20 km/h, transportant des masses de matière mille fois plus denses que l’air. Ils sont déclenchés par des perturbations comme des glissements de terrain, des crues de rivières ou les marées, et se propagent sur des centaines de kilomètres depuis le plateau continental (prolongement des continents sous la mer) vers les fonds océaniques. Ces courants, comparables aux avalanches en montagne, érodent les canyons sous-marins et déposent des couches sédimentaires appelées turbidites. Ils jouent aussi un rôle écologique en convoyant oxygène et nutriments vers les grands fonds. Leur étude, via des expériences en laboratoire et des simulations numériques, permet de mieux comprendre leur dynamique et leurs effets, notamment sur les câbles sous-marins (infrastructures essentielles pour Internet).
Des campagnes de prélèvement en mer, comme celle menée dans la mer Tyrrhénienne ou le canyon de Whittard (à 300 km des côtes britanniques), ont révélé que les courants de turbidité agissent comme des autoroutes pour microplastiques, les transportant jusqu’à des profondeurs dépassant 3 000 mètres. Ces courants créent des zones d’accumulation de plastiques sur les fonds marins, en particulier dans des zones riches en biodiversité. Une étude de 2025 a confirmé ce mécanisme, montrant aussi que ces courants trient naturellement les plastiques : les fibres textiles (allongées et déformables) et les particules rigides se déposent à des profondeurs différentes. Cette répartition inégale suggère que les microplastiques ne coulent pas simplement verticalement, mais suivent des trajectoires complexes dictées par la dynamique des courants.
Pour étudier le transport des microplastiques par les courants de turbidité, des expériences ont été menées dans des laboratoires comme le Laboratoire énergies et mécanique théorique et appliquée (LEMTA) de l’Université de Lorraine et le Laboratoire de physique de l’ENS de Lyon. Ces expériences consistent à suivre les trajectoires de particules plastiques dans un courant de turbidité modèle, afin de comprendre leur itinéraire et leur interaction avec la dynamique du courant. Les résultats montrent que la structure tourbillonnaire de l’écoulement guide les particules vers l’aval du courant, influençant leur dépôt final. Ces travaux, soutenus par l’Agence nationale de la recherche (ANR), visent à éclairer les mécanismes de pollution des grands fonds et leurs conséquences sur les écosystèmes marins, encore largement méconnus.
Les courants de turbidité ne transportent pas seulement des plastiques, mais aussi des nutriments et de la matière organique essentiels aux écosystèmes des grands fonds. En accumulant des microplastiques dans des zones riches en biodiversité, ces courants pourraient exposer ces écosystèmes à une pollution accrue. Bien que les répercussions sanitaires sur les espèces marines et, par extension, sur l’homme restent mal connues, les scientifiques soulignent l’urgence de comprendre ces mécanismes. Les grands fonds, longtemps considérés comme des milieux isolés, apparaissent aujourd’hui comme des réceptacles majeurs de notre pollution plastique. Anticiper le devenir des plastiques dans l’océan passe donc par l’étude de ces courants, afin de mieux protéger ces écosystèmes fragiles.
