On connaît cinq vortex : océans Atlantique nord et sud, océans Pacifique nord et sud, océan indien. Les courants s’enroulent dans le sens des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère nord, et en sens inverse dans l’hémisphère sud. Les Américains appellent la grande plaque d’ordures du Pacifique Nord, la Great Pacific Garbage Patch (GPGP).

Toutefois, il y a d’autres zones d’accumulation qui ont d’autres causes que des vortex. L’océan Arctique montre une zone d’accumulation de déchets, portés par un courant marin de surface qui conduit les eaux chaudes de l’Atlantique tropical vers l’Europe du Nord. En outre, la Méditerranée, qui est une mer fermée, est une zone d’accumulation de déchets.

On parle souvent de continent de plastique. Celui du nord de l’océan Pacifique est de la taille d’un tiers des États-Unis ou de six fois la France. Plutôt que de continents, il s’agit de suspensions faites d’éléments de tailles variées, dont une infinité de micro-plastiques, d’un diamètre inférieur à 5 mm, entre la surface et 30 mètres de profondeur.

Les sociétés humaines produisent de plus en plus de déchets. 80 % des déchets arrivent à la mer par les cours d’eau et les vents, le restant, à la suite de naufrage, etc. Les déchets non dégradables (plastiques, en particulier) sont alors dispersés par les courants marins vers :

• les vortex, où les déchets se stockent, plus ou moins finement fragmentés (jusqu’aux nanoparticules) à la suite de transformations physico-chimiques (sel, rayonnement UV solaire, par exemple) et d’agitations mécaniques (vagues, vents) ;
• les côtes ;
• les profondeurs, pour les déchets ayant gagné en densité après transformation de leur structure.

On ignore quel impact environnemental ces vortex peuvent avoir à moyen et à long terme.

Une certitude est que ce phénomène entraîne la mort de nombreux animaux ayant ingéré certains déchets comme les plastiques. Des pourcentages élevés de tortues, d’oiseaux, de cétacés, et aussi de nombreuses autres espèces, contiennent des plastiques divers dans leur tube digestif.

Certains considèrent que parler de «continent» de plastique a l’inconvénient de laisser penser qu’il pourrait être facile de récolter et d’éliminer ces déchets, alors qu’il s’agit essentiellement d’une suspension de microparticules insaisissables, même si des objets de tailles importantes s’y trouvent.

D’autres préfèrent parler de plastisphère et évoquer les écosystèmes qui se créent en haute-mer, à la surface des particules, par la colonisation par diverses espèces, depuis les micro-organismes à des organismes complexes : anémones, algues, balanes, moules.

Les chercheurs ont qualifié ces communautés de faunes et de flores d’organismes néopélagiques (gr. néos, nouveau, et pélagos, haute-mer). Il s’agit souvent d’espèces côtières qui se sont propagées en haute mer.

En 100 ans, les quantités stockées dans ces zones ont considérablement augmenté. Cela nous impose d’améliorer notre gestion des déchets (collectage, tri sélectif, recyclage, etc.). La vitesse de dégradation des déchets varie en fonction de leur nature (plastique ou autre). L’ordre de grandeur de leur dégradation en mer est de :

• quelques semaines pour les papiers de toilette et les journaux ;
• 1 à 5 mois pour les boîtes en carton ou les «briques» de lait ;
• 1 an pour les mégots ;
• 1 dizaine d’année pour le bois peint ;
• 1 cinquantaine d’années pour les objets en polystyrène ;
• plusieurs siècles pour les objets en plastique.

Des chercheurs ont récemment montré expérimentalement qu’un champignon marin Parengyodontium album pouvait dégrader efficacement certains plastiques, à condition que ceux-ci aient été préalablement exposés au rayonnement ultraviolet. Cette nécessité d’une exposition aux UV signifie que ce champignon ne peut s’attaquer aux déchets plastiques complètement immergés.

La première zone de déchets flottants, principalement des plastiques, a été découverte dans l’océan Pacifique, en 1997, par le navigateur Charles Moore. C’est dire si l’accumulation est largement antérieure à cette découverte.

La version anglaise de cette expression est le «Great Pacific Garbage Patch» (GPGP).