Le plastique

14/07/2017

Qu’est-ce qu’on produit et consomme en quantités million de tonnes, dont nos sociétés dépendent, qu’on retrouve partout et qui durera des milliers d’années ? On parle, bien sur, du plastique.

I C’est quoi au juste, un plastique ?

Pour pouvoir parler de plastique, il faut d’abord définir la notion de polymère. Un polymère est un assemblage d’unités appelées monomères liées entre elles chimiquement. Ces monomères sont de petites molécules (formées d’atomes). Un bon exemple de polymère naturel est le caoutchouc : la sève de l’arbre hévéa, forme un polymère lorsqu’elle est exposée à l’oxygène de l’air.

Ainsi, un plastique est un mélange polymérique synthétique moulé, généralement à chaud et sous pression, afin de former un objet. Il existe différents types de plastiques :

  • les thermoplastiques fondent à chaud et se solidifient à froid, de façon réversible. Ils sont surtout utilisés à des fins d’emballages (voir détail de leurs utilisations par la fondation Ellen MacArthur ci-dessous) ;
  • pour les thermodurcissables, la transformation est irréversible. Les textures et applications varient, de mousses utilisées pour la confection de matelas aux isolants thermiques utilisés dans les équipements de cuisine (poignées de casseroles) ;
  • enfin, les élastomères se déforment sous une contrainte physique et reprennent leur forme initiale lorsque la force n’est plus appliquée : typiquement le latex (gants à usage unique) et le caoutchouc (pneus).

Les plastiques font partie du quotidien : ils sont partout, dans nos maisons, nos meubles, nos appareils électroniques, nos équipements de sport… En particulier, les thermoplastiques comptent aujourd’hui pour environ 85% de la production, tous marchés confondus.

La part principale du marché des plastiques est occupée par les emballages, qui représente 40% de la production totale de plastique.

Source : Plastics Europe

II Le problème du plastique

Pourquoi et comment le plastique est-il devenu un problème ?

Le développement des polymères synthétiques remonte au milieu du XIXème siècle, initialement pour remplacer le caoutchouc naturel utilisé pour les pneus. Depuis, l’industrialisation de leur production a causé de profonds changements dans l’économie et le mode de vie des gens, dans le monde entier.

Les matières plastiques sont peu chères et  sont légères : en moyenne, elles pèsent seulement un quart du poids des autres matériaux pouvant être utilisés pour la manufacture, tels que le bois, le verre, le papier ou les métaux (la plupart). L’utilisation des plastiques permet donc la manufacture d’objets de consommations à faible coûts et donc accessible à tous, qui plus est léger et donc facile à transporter. Leur utilisation réduit (paradoxalement ?) l’impact environnemental du transport de biens. Enfin, le plastique est durable, car il n’est ni biodégradable ni corrodable.

Rapidement, le plastique est devenu indispensable au bon fonctionnement de la société moderne, trouvant sa place dans les emballages et les objets du quotidien. Toutefois, leur prix faible est à double tranchant, car il a permis l’apparition du concept du tout jetable, prenant le dessus sur le durable dans de nombreux secteurs – et, surtout, dans les mentalités. En conséquence, la quantité de déchets plastiques générés chaque année se compte en centaines de millions de tonnes.

La fabrication : polluante et coûteuse en énergie

Aux quantités produites actuellement, le plastique est problématique dès sa fabrication. Sa production commence avec sa matière première : le naphta, issu du raffinage du pétrole brut, une ressource que l’on sait aujourd’hui épuisable. Le pétrole brut est composé de mélanges d’hydrocarbures liquides que l’on sépare par distillation : le mélange est chauffé à 400°C dans une colonne et entre en ébullition, chaque composant du mélange s’évaporant et la vapeur atteignant une hauteur dépendante de sa composition : plus le composé est léger et plus il monte haut. Il est alors prélevé.

Le naphta issus de ce processus est lui-même un mélange. Il subit ensuite des étapes de craquage (chauffage à 800°C et refroidissement brutal, qui “casse” les composés du naphta en plus petites molécules), de polymérisation et de mise en forme, elles-mêmes gourmandes en énergie.

Des quantités impressionnantes, en constante augmentation

Pour répondre à nos besoins, la production mondiale de plastique est en constante augmentation : elle est passée de 250 millions de tonnes (MT) en 2009 à 322 MT en 2015 ; cela représente en masse l’équivalent de 32 000 fois le poids de la Tour Eiffel produit chaque année. L’Europe en produit environ 20%, soit entre 55 et 59 MT de plastiques par an.

Source : Plastics Europe

La pollution océanique : 15% des déchets plastiques se perdent dans la nature

On estimait en 2010 qu’à l’échelle mondiale, 32 MT de déchet plastiques étaient mal gérés, c’est à dire ni enfouis, ni incinérés, ni recyclés. 20 % de ces déchets mal gérés fini dans l’océan (soit 8 MT). La pollution des océans augmente donc chaque année, impactant notamment la vie maritime, le tourisme et la pêche. L’Organisation des Nations Unies (ONU) a estimé le coût annuel de cette pollution à 13 milliards de dollars.

Le plastique est durable. Sa dégradation est lente et la durée de vie d’une bouteille d’eau est, en moyenne, de 400 ans. De plus, il est léger et peut facilement parcourir des kilomètres, poussé par le vent ou les courants marins. Des débris plastiques entraînés en mer par le tsunami qui a touché le Japon en mars 2011 ont commencé à échouer sur la côte ouest de l’Amérique du Nord moins d’un an plus tard.

Seul 1% des déchets plastiques dans l’océan sont visibles :  les « micro-plastiques », une fraction invisible à l’oeil nu, représentent en réalité l’essentiel de la pollution maritime. La première observation de particules micrométriques le long des côtes britanniques a été reportée en 2004 dans le magazine Science. Et ces micro-plastiques se retrouvent partout : une étude récemment publiée dans Nature a indiqué la présence de particules dans la majorité des sels de table commerciaux. Ce sont donc des particules invisibles à l’œil nu que l’on retrouve jusque dans les glaces de l’antarctique et qui sont ingérées par le plancton et se retrouvent donc dans toute la chaîne alimentaire.

De plus, le développement d’algues et de colonies de bactéries a été observé sur ces surfaces plastiques, auparavant inexistantes des milieux marins. Cela a amené la communauté scientifique à se poser plusieurs questions :

  •   Au-delà des dégâts visibles (animaux blessés ou morts) quel est l’impact de l’ingestion de micro-plastiques par les animaux marins sur leurs écosystèmes ?
  •   L’ingestion de ces plastiques, par le biais de la consommation de poisson et crustacés, est-elle en elle-même toxique à l’humain ?
  •   De par leur durabilité et leur capacité à voyager, ces particules représentent-elles un nouveau vecteur de propagation de pathogènes entre les continents ?

Quelles solutions pour limiter la pollution ?

On répertorie trois grands types d’initiatives pour diminuer la pollution au plastique :

–       Des initiatives gouvernementales visent à diminuer la consommation du plastique dans le cadre d’emballages, par exemple :

  • Les sacs plastiques : depuis juillet 2016, les sacs plastiques à usage unique ont été bannis en France. Cette initiative a également été adoptée au Royaume-Uni en 2015. La consommation a diminué de 85% en moins d’un an.
  • Dans les cosmétiques, de nouvelles réglementations issues de la loi pour la Biodiversité visent à réguler l’utilisation du plastique : par exemple, les produits comportant des microbilles en plastique et les coton-tige en plastique seront interdits en France respectivement à partir du 1er janvier 2018 et du 1er janvier 2020.
  • Les bouteilles en plastique : en Autralie, la ville de Bundanoon a été pionnière en interdisant la vente de bouteilles en plastique dès 2009. En 2013, ce fut au tour de Concord, une ville du Massachusetts, d’en faire de même. L’évènement transformateur est l’interdiction par San Francisco, en 2016. Depuis, de nombreuses villes limitent la vente ou le financement de l’eau en bouteille ; des initiatives étudiantes ont notamment permis d’instaurer des interdictions, comme à Leeds au Royaume-Uni, dont l’Université a remplacé en 2008 les bouteilles d’eau par des fontaines.

–    La valorisation, qui peut être matière (recyclage), énergétique (incinération) ou chimique (dépolymérisation).

–    La production d’alternatives biodégradables aux plastiques communs (voir III) ou d’emballages alternatifs écologiques.

Lire l’article suivant : la valorisation des déchets plastiques.

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