Élimination des microplastiques : Sommes-nous loin du compte ?

Élimination des microplastiques
SOMMES-NOUS LOIN DU COMPTE ?

IDTechEx
introduction au rapport [payant]
réalisé par Shababa SELIM

H2o – novembre 2025

Les microplastiques sont sous les feux de l'actualité, les preuves de leur impact néfaste sur les écosystèmes marins, les chaînes alimentaires et la santé humaine à long terme se multipliant. Au cœur de cette crise se trouvent la demande, la production et la consommation mondiales croissantes de plastique, associées à une prise en compte insuffisante de la circularité et de la durabilité du plastique. Malgré six cycles de négociations visant à établir un traité mondial sur les plastiques afin de réduire la pollution plastique, les discussions ont abouti à une impasse en septembre dernier. Cela souligne l'urgence de développer des technologies efficaces de capture des microplastiques afin de lutter contre la pollution microplastique. Un rapport d'IDTechEx, intitulé "Microplastics 2025: Regulations, Technologies, and Alternatives" (Microplastiques 2025 : réglementations, technologies et alternatives), examine les technologies émergentes permettant de capturer et filtrer ces microparticules. Le rapport englobe les procédés physiques, chimiques et biologiques, ainsi que les acteurs à la pointe du développement de ces solutions. 

Les microplastiques sont généralement définis comme des particules plastiques solides d'un diamètre inférieur ou égal à 5 mm. Ils ne sont pas nécessairement sphériques ; ils peuvent avoir différentes formes, voire se présenter sous forme de fibres. Les voies par lesquelles ces microplastiques pénètrent dans l'environnement sont complexes, aussi la lutte contre ce phénomène nécessite des approches multidimensionnelles.  

Une fois dans l'environnement, les microplastiques sont persistants, bioaccumulables et particulièrement difficiles, même impossibles à capturer. Ainsi, par exemple, les granulés ou pastilles de plastique sont considérés comme l'une des principales sources de microplastiques dans l'environnement. Selon la définition de la norme ISO 472:2013, les granulés sont "de petits matériaux de moulage préformés, de dimensions relativement uniformes dans un lot donné, utilisés comme matière première dans les opérations de moulage et d'extrusion". Environ 80 % de ces matières premières plastiques ont un diamètre compris entre 2 et 5 mm, et 20 % d'entre elles sont encore plus petites. Lors de leur utilisation industrielle, ces granulés se perdent aisément s'ils sont mal manipulés ou mal contenus, ce qui entraîne inexorablement leur rejet dans l'environnement et les cours d'eau pendant leur transport et leur utilisation. Et une fois perdus dans l'environnement, ils peuvent être confondus avec de la nourriture par les organismes et les animaux. Il est donc essentiel d'installer des technologies de capture adéquates dans les installations de manutention des granulés et les stations d'épuration des eaux usées industrielles afin de récupérer les granulés mal manipulés avant qu'ils ne se répandent dans l'environnement. 

Exemples de voies d'entrée des microplastiques dans l'environnement

Quels sont les procédés émergents d'élimination des microplastiques ?

Les technologies d'élimination peuvent être déployées directement aux sources d'émission (sources ponctuelles) où elles peuvent capturer directement les microplastiques. Ces systèmes peuvent capturer les microplastiques présents dans les effluents industriels provenant d'industries telles que la fabrication textile, la fabrication de granulés, la production de produits en plastique, etc. Les trois principaux types de technologies en cours de développement comprennent les procédés physiques, les procédés chimiques et les procédés biologiques. 

Solutions émergentes pour lutter contre la pollution par les microplastiques

Parmi les exemples de procédés physiques, on peut citer la filtration sur média en tissu empilé (Pile Cloth Media ou PCM) largement pratiquée dans le traitement des eaux usées pour des applications telles que l'élimination des adsorbants solides et des particules des effluents. Les PCM utilisent des fils en pile qui sont solidement fixés à un maillage de support pour former une structure 3D. Pendant la filtration, les solides en suspension sont capturés dans la profondeur du tissu grâce à des chemins d'écoulement qui piègent les particules de différentes tailles et formes. Les PCM sont également étudiés pour leur applicabilité dans l'élimination des microplastiques par des acteurs tels que MITA Water Technologies, Huber et Aqua-Aerobic Systems. Cependant, l'efficacité de l'élimination des petites particules, en particulier des nanoplastiques, n'est pas encore bien établie dans ce procédé.

Le rapport d'IDTechEx évalue plusieurs technologies émergentes. Parmi elles, l'utilisation de nanoparticules d'oxyde ferrique (nano-Fe2O3) qui attirent les microplastiques pour former des agrégats, lesquels peuvent être séparés à l'aide d'un champ magnétique appliqué de l'extérieur. Les particules magnétiques peuvent également être régénérées pour être réutilisées. Cette technologie est développée par Captoplastic, une startup espagnole qui a obtenu un investissement de 3 millions d'euros en novembre 2024 afin de développer sa technologie et de soutenir sa croissance. Cependant, il convient de noter que ce procédé induit le rejet de nanoparticules ou de matériaux magnétiques dans les effluents, lesquels doivent ensuite être éliminés. Bien que Captoplastic affirme que sa technologie permet de récupérer plus de 94 % de la magnétite utilisée dans le processus, cela peut néanmoins entraîner des rejets importants dans l'environnement lorsque le procédéest mis en œuvre à grande échelle. D'autres technologies de filtration sont également en cours de développement par des acteurs tels que Enviropod, PolyGone et d'autres.

Des procédés chimiques tels que l'utilisation d'adsorbants ou d'absorbants, des procédés de coagulation et d'oxydation, ou des procédés biologiques tels que la dégradation microbienne ou enzymatique sont également en cours de développement pour la capture et l'élimination des microplastiques. Cependant, ceux-ci en sont généralement au stade exploratoire, la plupart ayant atteint le niveau de validation de principe.

En général, la recherche et le développement des technologies de séparation des microplastiques en sont encore à leurs débuts. Bien que les méthodes existantes de traitement de l'eau, telles que la filtration sur sable et d'autres formes de filtration des plastiques, puissent s'appliquer aux microplastiques, l'absence de tests analytiques normalisés a limité la compréhension quantitative de leur efficacité. De plus, la plupart des technologies de filtration actuelles sont principalement efficaces pour les particules plus grosses et peuvent ne pas réussir à capturer les microplastiques ou les nanoplastiques plus petits. Des défis supplémentaires découlent des variations dans l'efficacité de l'élimination en fonction du type, de la taille, de la forme et de la densité des microplastiques, qui influencent tous les performances d'élimination. ▄