Un groupe de scientifiques propose une nouvelle approche pour lutter contre la pollution marine, en exploitant les courants océaniques. En identifiant des zones spécifiques où les déchets s’accumulent, ils envisagent une méthode plus efficace pour nettoyer nos mers en tirant parti des dynamiques naturelles.
Le dynamisme des courants océaniques pourrait bientôt contribuer à résoudre le problème des déchets dans les eaux de la Terre. C’est en tout cas la théorie de plusieurs scientifiques.
Partout dans le monde, des étendues de plastique et d’autres déchets flottent à la surface. Trouver des stratégies pour leur nettoyage s’est avéré complexe en raison des coûts de carburant, des risques environnementaux et de l’ampleur du problème.
Malgré la complexité de la situation, une étude récente suggère de cesser de poursuivre les déchets et de laisser l’océan prendre en main la situation.
Grâce à des données satellitaires et à des années d’observation des courants océaniques, les chercheurs ont identifié des zones où les débris s’accumulent naturellement.
Ces points critiques se forment à travers des schémas spécifiques de courants et pourraient contribuer à nettoyer les mers de manière plus efficace.
Avec ces informations, nous pouvons laisser les courants faire le travail. Au lieu que les bateaux naviguent lentement et gaspillent du carburant, ils peuvent maintenir leur position et garder les filets fixes à un endroit où les courants concentrent et rassemblent les objets à la dérive.
Rodrigo Duran, chercheur à l’Institut de Sciences Planétaires, a indiqué que cette méthode permettrait d’économiser « temps, argent et carburant aux équipes de nettoyage ».
Rodrigo Duran, co-auteur de l’étude et spécialiste du Laboratoire National de Technologie Énergétique des États-Unis, a expliqué comment des principes de la physique sont désormais utilisés pour décrypter le comportement des océans.
Isaac Newton a été le premier à résoudre des problèmes de trajectoire en essayant de comprendre les corps célestes qui orbitaient dans un champ gravitationnel. Cependant, il pensait en termes de la façon dont la Terre orbite autour du Soleil.
Au fil des siècles, de nouveaux outils et idées ont été développés pour résoudre de tels problèmes complexes. Cependant, ce n’est que dans les deux dernières décennies que ces outils ont été adaptés aux courants océaniques de surface et aux vents, augmentant ainsi la complexité.
Rodrigo Duran a précisé que l’océan est en perpétuel changement, « ce n’est pas comme les équations de la gravité, qui restent prévisibles pendant longtemps ».
Utiliser la nature à notre avantage
Pour étudier les courants imprévisibles, les chercheurs ont analysé plus de 20 ans d’observations satellitaires et utilisé des données de « drifters » – des dispositifs flottants qui se déplacent avec les courants et enregistrent leurs trajectoires.
À partir de cet ensemble de données, l’équipe a découvert 3,5 millions de Profils d’Attraction Transitoires, connus sous le nom de TRAP.
Les TRAP ne correspondent pas à des taches fixes de déchets, mais plutôt à des zones temporaires où les courants se rejoignent et attirent des objets flottants. Ces zones se forment lorsque deux ou plusieurs tourbillons – systèmes de courants circulaires – interagissent de manière spécifique.
Les tourbillons combinés peuvent retenir des déchets pendant plusieurs jours.
En moyenne, les TRAP restent actifs pendant environ six jours avant de se dissoudre ou de se déplacer. Cependant, cette période offre une opportunité pour un nettoyage ciblé.
Source: Kunz, L., Griesel, A., Eden, C., Duran, R., and Sainte-Rose, B.: Profils d’Attraction Transitoires dans le Grand Patch de Déchets du Pacifique, Ocean Sci., 20, 1611–1630, 2024.
Parmi les nombreux TRAP identifiés, certains se distinguent par leur efficacité. L’équipe de recherche a découvert que la configuration la plus stable et courante implique quatre tourbillons dans une disposition particulière.
Cela représente près de 60 % des cas. Ces configurations sont fréquentes car elles sont les plus stables.
Cette structure aide les TRAP à conserver leur forme et à fonctionner de manière plus fiable, fournissant un moyen prévisible de planifier des stratégies de nettoyage.
Ainsi, au lieu de réagir au chaos de l’océan, les scientifiques peuvent travailler avec les schémas de la nature et préparer leurs équipements à l’avance.
Bien que l’étude se concentre sur le nettoyage des déchets océaniques, ses applications vont bien au-delà : elle peut être utile en cas d’urgences ou pour des prévisions scientifiques, guider des missions de sauvetage, localiser des déversements de pétrole et surveiller des dangers aériens.
Cette recherche résulte d’une collaboration entre des institutions d’Allemagne, des États-Unis et des Pays-Bas.
L’Université de Hambourg mène la science des données, et la fondation The Ocean Clean Up, une organisation à but non lucratif des Pays-Bas, propose des solutions pratiques pour l’élimination des plastiques.