1. Introduction
La pollution plastique constitue aujourd’hui l’un des défis environnementaux les plus préoccupants à l’échelle mondiale. Dans les pays en développement, et particulièrement en Afrique subsaharienne, cette problématique est accentuée par la croissance rapide des villes, l’insuffisance des systèmes de gestion des déchets et la forte utilisation des sachets plastiques à usage unique.Dans les zones périurbaines, comme celles de Kara au Togo, la proximité entre zones d’habitation et espaces agricoles favorise le transfert des déchets plastiques vers les sols cultivés. Selon le United Nations Environment Programme, les sols agricoles sont devenus des récepteurs majeurs de plastiques, parfois plus contaminés que les milieux marins (UNEP, 2021).Ainsi, la gestion durable des sachets plastiques apparaît comme un enjeu crucial pour la protection des sols et la sécurité alimentaire.
des sols agricoles résulte d’une combinaison de sources multiples et de mécanismes de dispersion complexes, particulièrement marqués dans les zones périurbaines. Ces espaces, situés à l’interface entre les milieux urbains et ruraux, constituent des zones de convergence des flux de déchets plastiques issus à la fois des activités domestiques et agricoles (UNEP, 2021).
2.1. Sources domestiques des déchets plastiques
Les déchets ménagers représentent l’une des principales sources de pollution plastique dans les zones périurbaines. L’utilisation massive de sachets plastiques à usage unique dans les activités quotidiennes (commerce, emballage alimentaire, transport de biens) génère des quantités importantes de déchets.Dans les pays en développement, l’insuffisance des systèmes de collecte et de traitement des déchets favorise leur accumulation dans l’environnement (Kaza et al., 2018). En l’absence de services efficaces, les déchets sont souvent abandonnés dans des décharges sauvages ou directement dans la nature, d’où ils peuvent être transportés vers les zones agricoles.Les conditions climatiques et environnementales jouent également un rôle important dans la dispersion des plastiques. Le vent et les eaux de ruissellement contribuent à leur transport vers les champs cultivés, notamment en période de pluies (UNEP, 2022). Ainsi, les zones agricoles situées à proximité des agglomérations sont particulièrement exposées à cette pollution diffuse.
2.2. Sources agricoles de pollution plastique
Outre les sources domestiques, les activités agricoles elles-mêmes contribuent à la pollution plastique des sols. L’intensification agricole s’accompagne d’une utilisation croissante de produits conditionnés dans des emballages plastiques, tels que les engrais, les pesticides et les semences.Selon Ren et al. (2023), ces plastiques agricoles représentent une part significative de la contamination des sols, en raison de leur abandon fréquent dans les champs après utilisation. Cette pratique est souvent liée à un manque de sensibilisation et à l’absence de systèmes de collecte adaptés.Par ailleurs, certaines techniques agricoles, telles que l’utilisation de films plastiques pour le paillage, contribuent également à l’accumulation de plastiques dans les sols. Bien que ces techniques améliorent la productivité agricole, elles génèrent des résidus plastiques difficiles à récupérer (FAO, 2021).Ainsi, les pratiques agricoles modernes, bien qu’efficaces sur le plan productif, constituent une source non négligeable de pollution plastique.
2.3. Sources indirectes et émergentes
Au-delà des sources directes, la littérature met en évidence l’existence de sources indirectes de microplastiques dans les sols agricoles. L’utilisation de composts issus de déchets urbains contaminés constitue une voie importante d’introduction de microplastiques dans les sols (FAO, 2021).De même, l’irrigation avec des eaux usées, pratique courante dans certaines zones périurbaines, peut entraîner l’apport de microplastiques provenant des effluents urbains (Rillig, 2012). Ces sources sont particulièrement préoccupantes, car elles introduisent des particules plastiques déjà fragmentées, plus difficiles à éliminer.En outre, les dépôts atmosphériques représentent une source émergente de contamination. Des études récentes montrent que les microplastiques peuvent être transportés sur de longues distances par le vent et se déposer dans les sols, y compris dans des zones éloignées des sources de pollution (de Souza Machado et al., 2018).
2.4. Dynamique d’accumulation dans les zones périurbaines
La dynamique d’accumulation des plastiques dans les zones périurbaines résulte de l’interaction entre les différentes sources et les processus de transport. Ces zones se caractérisent par une forte densité de population et une intensité d’activités économiques, ce qui génère des flux importants de déchets.L’absence de systèmes efficaces de gestion des déchets favorise l’accumulation progressive des plastiques dans l’environnement (Kaza et al., 2018). Par ailleurs, les interactions entre les milieux urbains et agricoles facilitent le transfert des plastiques vers les sols cultivés.Selon Geyer et al. (2017), une grande proportion des plastiques produits à l’échelle mondiale finit par s’accumuler dans l’environnement, en raison du faible taux de recyclage. Cette accumulation est particulièrement rapide dans les zones où les capacités de gestion des déchets sont limitées.Enfin, la nature persistante des plastiques renforce cette dynamique d’accumulation. Une fois introduits dans les sols, ils peuvent y rester pendant de longues périodes, contribuant à une pollution chronique (FAO, 2021). 3. Persistance et accumulation des plastiques dans les sols La persistance des plastiques dans les sols constitue l’un des aspects les plus préoccupants de la pollution plastique, en raison de leur faible biodégradabilité et de leur capacité à s’accumuler sur le long terme. Contrairement aux matières organiques, les plastiques ne se décomposent pas rapidement, mais subissent un processus de fragmentation progressive en particules de plus en plus petites, appelées microplastiques (inférieurs à 5 mm) et nanoplastiques (Rillig, 2012).Cette fragmentation résulte de plusieurs facteurs environnementaux, notamment l’action des rayonnements ultraviolets, les variations de température, ainsi que les processus mécaniques liés aux activités agricoles (labour, piétinement) (de Souza Machado et al., 2018). Toutefois, ces processus n’entraînent pas une disparition des plastiques, mais plutôt leur transformation en particules persistantes, capables de rester dans les sols pendant plusieurs décennies, voire plusieurs siècles (FAO, 2021).En outre, la littérature souligne que les sols agricoles représentent un important réservoir de microplastiques, parfois plus contaminé que les milieux aquatiques, en raison des apports continus provenant des activités humaines (UNEP, 2021). Cette accumulation est particulièrement marquée dans les zones périurbaines, où les flux de déchets urbains et agricoles convergent.Par ailleurs, les microplastiques présentent une forte mobilité dans les sols. Leur petite taille leur permet de pénétrer dans les différentes couches du sol, affectant ainsi l’ensemble du profil pédologique. Selon les travaux de de Souza Machado et al. (2018), ces particules peuvent être transportées verticalement par l’eau d’infiltration ou horizontalement par le ruissellement, ce qui favorise leur dispersion à grande échelle.Un autre aspect préoccupant réside dans la capacité des microplastiques à interagir avec d’autres polluants. En effet, ils peuvent adsorber des substances chimiques toxiques, telles que les métaux lourds ou les pesticides, et agir comme des vecteurs de contamination dans les sols (Rillig, 2012). Cette propriété augmente leur potentiel de nuisance et complexifie les mécanismes de pollution.De plus, l’accumulation des plastiques est renforcée par le faible taux de recyclage à l’échelle mondiale. Une grande proportion des plastiques produits finit dans l’environnement, où elle s’accumule progressivement (Geyer et al., 2017). Dans les pays en développement, cette situation est aggravée par l’insuffisance des systèmes de gestion des déchets.Enfin, la présence durable des plastiques dans les sols constitue une menace pour la durabilité des systèmes agricoles. En s’accumulant, ces matériaux modifient les propriétés du sol et peuvent compromettre sa capacité à soutenir la production agricole sur le long terme (de Souza Machado et al., 2018). 4. Impacts des plastiques sur les propriétés des sols La présence de plastiques, en particulier de microplastiques, dans les sols entraîne des modifications significatives de leurs propriétés physiques, chimiques et biologiques. Ces altérations affectent directement le fonctionnement des écosystèmes terrestres et compromettent la durabilité des systèmes agricoles (de Souza Machado et al., 2018).
4.1. Impacts physiques
Les microplastiques influencent fortement les propriétés physiques des sols, notamment leur structure, leur porosité et leur capacité de rétention en eau. En s’accumulant dans le sol, ces particules modifient l’organisation des agrégats et perturbent la distribution des pores (de Souza Machado et al., 2018).En effet, certains types de microplastiques peuvent obstruer les pores du sol, réduisant ainsi la circulation de l’air et de l’eau. Cette situation limite l’infiltration de l’eau et favorise le ruissellement, ce qui peut accentuer les phénomènes d’érosion (Amirhosseini et al., 2024). À l’inverse, dans certains cas, les plastiques peuvent augmenter la porosité, mais de manière désorganisée, ce qui perturbe la stabilité structurale du sol.Par ailleurs, la présence de plastiques peut altérer la densité apparente du sol et affecter sa capacité de rétention en eau. Ces modifications peuvent entraîner un stress hydrique pour les plantes, en particulier dans les zones soumises à des conditions climatiques variables.Ainsi, les impacts physiques des plastiques contribuent à une dégradation progressive de la qualité des sols, affectant leur aptitude à soutenir la production agricole.
4.2. Impacts chimiques
Au-delà des effets physiques, les plastiques influencent également les propriétés chimiques des sols. Les plastiques contiennent divers additifs, tels que les plastifiants, les stabilisants et les retardateurs de flamme, qui peuvent être libérés progressivement dans l’environnement (FAO, 2021).Ces substances chimiques peuvent perturber les cycles biogéochimiques, notamment ceux de l’azote et du phosphore, essentiels à la fertilité des sols. En modifiant la disponibilité des nutriments, les plastiques peuvent réduire la productivité agricole (Rillig, 2012).De plus, les microplastiques possèdent une forte capacité d’adsorption, ce qui leur permet de fixer des polluants présents dans le sol, tels que les métaux lourds ou les pesticides (de Souza Machado et al., 2018). Cette propriété transforme les microplastiques en vecteurs de contaminants, augmentant ainsi leur toxicité et leur persistance dans les sols.En conséquence, les interactions entre plastiques et substances chimiques contribuent à une dégradation de la qualité chimique des sols et à une augmentation des risques environnementaux.
4.3. Impacts biologiques
Les impacts biologiques des plastiques sur les sols sont particulièrement préoccupants, car ils affectent les organismes vivants qui assurent le fonctionnement des écosystèmes.Les vers de terre, considérés comme des ingénieurs du sol, sont fortement affectés par la présence de microplastiques. Des études montrent que l’exposition à ces particules peut réduire leur activité, leur croissance et leur reproduction, ce qui a des conséquences directes sur la structure et la fertilité des sols (Baloš et al., 2024).Par ailleurs, les microplastiques perturbent les communautés microbiennes du sol, qui jouent un rôle essentiel dans la décomposition de la matière organique et les cycles des nutriments. Selon Rillig (2012), ces perturbations peuvent entraîner une diminution de l’activité microbienne et altérer les fonctions écologiques du sol.En outre, les interactions entre microplastiques et micro-organismes peuvent favoriser la formation de biofilms, modifiant ainsi les équilibres biologiques du sol (de Souza Machado et al., 2018).Ainsi, les impacts biologiques des plastiques contribuent à une dégradation globale de la fertilité des sols, compromettant leur capacité à soutenir la production agricole.
Impacts sur la sécurité alimentaire et la santé humaineLa pollution plastique des sols a des implications directes pour la sécurité alimentaire et la santé humaine.Les microplastiques peuvent être absorbés par les plantes et entrer dans la chaîne alimentaire. Cette contamination soulève des préoccupations croissantes quant aux risques pour la santé humaine. Selon le World Health Organization, les microplastiques peuvent transporter des substances toxiques et représenter un risque potentiel pour la santé (WHO, 2019).Par ailleurs, la dégradation des sols entraîne une baisse de la productivité agricole, ce qui menace la sécurité alimentaire, en particulier dans les zones vulnérables.Dans les zones périurbaines comme Kara, où l’agriculture joue un rôle essentiel dans l’approvisionnement alimentaire, ces impacts peuvent être particulièrement graves.
Approches de gestion durable des sachets plastiques