Quelle approche de solution suivez-vous?
Les suspensivores se nourrissent des particules en suspension, soit des algues ou des krills, en les filtrant des liquides – ainsi, ils peuvent ramasser aussi les microplastiques. Si nous réussissions à les prendre comme modèle pour développer des mécanismes de filtration qui évitent que les microplastiques accèdent à l’eau, on aurait beaucoup à y gagner.
Pour ma thèse de master, j’ai d’abord étudié les animaux envisageables, dont les moules, les éponges, les baleines, les holothuries ou encore les flamants roses. J’ai classé ces espèces animales avant d’en choisir 24 et avant de les trier selon des paramètres biologiques et techniques. Comment le mécanisme de filtration fonctionne-t-il, quelles techniques sont utilisées, que pouvons-nous en retenir? Le requin-baleine, par exemple, présente des structures buccales optimisant le flux, le flamant rouge se sert de fins poils et les gorgones fonctionnent selon un maillage et une résistance à l’écoulement.
Comment avez-vous mis en œuvre cette idée concrètement?
Dans une prochaine étape, j’ai réfléchi où utiliser ce filtre en étudiant plus précisément la machine à laver. Représentant une part estimée à 5'200 tonnes par an en Allemagne, les fibres textiles synthétiques contribuent considérablement aux émissions de microplastiques. Dès lors, les questions centrales furent les suivantes: Comment un filtre à microplastiques doit-il être composé? Combien de place est disponible? Dans le cadre d’une étude de cas, j’ai choisi la larve de trichoptère: laquelle, en effet, tisse des filets soyeux entre les pierres et les bâtonnets présents dans les cours d’eau pour capturer les particules de nourriture. Selon les premiers calculs, ce matériau ainsi que la structure de ces filets permettraient de retenir les fibres tout en résistant aux conditions d’écoulement dans une machine à laver. Or, pour l’instant, la réalisation pratique du filtre d’une larve de trichoptère est encore trop complexe. D’autres modèles biologiques seraient plus facilement envisageables – c’est l’objet des travaux actuels chez Fraunhofer.
Cet exemple montre que cela vaut la peine de continuer d‘étudier les mécanismes de filtration biologiques dans le but de les mettre en œuvre en matière technologique. Pour cette raison, je me consacrerai aux concepts de filtration bioniques dans le cadre de mon doctorat que j’entamerai cette année à l’université de Cologne en collaboration avec Fraunhofer UMSICHT. Les stations d’épuration, les filtres industriels et les systèmes de nettoyage des mers pourraient en profiter. Également, je continuerai mes recherches en matière de microplastiques. J’ai participé à la table ronde sur les déchets en mer de même qu’à des forums de discussion. Là, on s’aperçoit qu’il existe, aujourd’hui, un fort besoin de maîtriser la situation.