Quel avenir pour le plastique? Par les élèves de 3 3 du collège Robert et Sonia Delaunay de Gray Introduction Du produit de consommation courante aux technologies de pointe, le plastique est omniprésent. Matières synthétiques créées à partir d une résine de base (appelée polymère) à laquelle on ajoute adjuvants et additifs, on ne saurait envisager notre vie sans les plastiques. Née de la volonté de préserver l environnement lors d un concours récompensant celui qui parviendrait à remplacer l ivoire des éléphants des boules de billard, cette matière s est, en cent ans, imposée dans notre quotidien à un point tel qu on peut se demander comment on faisait avant. Innovation majeure du XXème siècle, le plastique est étroitement lié à la société de consommation. Cependant, avec la prise de conscience écologique des années 80, on a commencé à s interroger sur cette matière, ses avantages, ses inconvénients. Mais a-t-on raison de stigmatiser le plastique? Dans quelle mesure est-il cause de pollution? Que ferons-nous lorsqu il n y aura plus de pétrole? Et quelle est la véritable part de la plasturgie dans la diminution des réserves d or noir? Mais surtout, quelles solutions devons-nous trouver pour garantir un avenir pérenne aux plastiques? Nous nous demanderons tout d abord si les critiques adressées au plastique sont fondées, puis nous nous pencherons sur deux enjeux majeurs du XXIème siècle : le recyclage et le développement de bioplastiques. Et enfin, nous nous interrogerons sur les principes à respecter pour continuer à produire du plastique tout en respectant l environnement. 1) Le plastique, une matière si fantastique? a. Une piètre image Depuis le choc pétrolier de 1973, l image du plastique s est ternie dans l'opinion commune ; ainsi, on l'appelle parfois familièrement ''plastoc''. Ce surnom péjoratif est dû à la fragilité de certains objets en plastique (comme les couverts de pique-nique, les pinces à linge, les jouets, les gobelets ) et à leur durée de vie brève alors que s est ouverte, avec la prise de conscience des limites des ressources naturelles, la chasse au gaspillage. Bien que le plastique ait été conçu pour être durable, il est devenu synonyme de jetable. En effet, nous utilisons quotidiennement et jetons, sans même y penser, beaucoup d'objets comme les bouteilles, les rasoirs et stylos Bic, les emballages Sans compter les sacs plastiques, cause de pollution visuelle lorsqu on les jette dans la nature. Les innovations techniques ont permis de produire plus et à moindre coût, donc de démocratiser de nombreux objets auparavant uniquement accessibles aux plus aisés. On pensera par exemple au nylon qui a remplacé en 1938 les poils de sanglier des brosses à dents ou encore la soie des collants et a immédiatement connu un grand succès. Depuis les années soixante et l apparition de la société de consommation, nous sommes de plus en plus incités à la surconsommation, on a tendance à acheter et jeter sans scrupule toutes les nouveautés sensées faciliter, agrémenter notre quotidien. Et à force de chercher à baisser les prix de revient des marchandises tout en augmentant les bénéfices, on a diminué la qualité des objets produits, d où les critiques concernant la solidité du plastique, matière devenue victime de son succès. Et surtout, principale critique, le plastique est fabriqué à partir du pétrole. Or, il s agit d une énergie fossile : c est un liquide d'origine naturelle, une huile minérale composée d'une multitude de composés organiques, essentiellement des hydrocarbures, piégés dans des formations géologiques particulières. Le pétrole n est donc pas une énergie renouvelable, cette ressource est épuisable, et on peut se demander ce qui se passera dans les années à venir, lorsqu il n y en aura plus. 1
b. pourtant injustifiée Pourtant, contrairement à ce que l on pourrait penser, plastique n est pas forcément synonyme de mauvaise qualité. Il faut arrêter d associer cette matière uniquement aux objets de couleurs vives que l on trouve dans les grandes surfaces. En effet, il existe différents plastiques qui ont chacun des qualités physiques non négligeables. Nous pouvons faire ce que nous voulons avec cette matière, comme l indique son étymologie : «πλαστικος» signifie malléable, propre au modelage. Il n y a pas UN mais DES plastiques. Le plastique qui ramollit sous l'effet de la chaleur, devient souple et durcit à nouveau quand on le refroidit se nomme le thermoplastique, celui qui est une sorte de mousse blanche compacte inflammable et combustible est le polystyrène ; le polycarbonate est un matériau qui présente d'excellentes propriétés mécaniques et une bonne résistance thermique jusqu'à 120 C : on l utilise pour la fabrication des casques de moto ou des boucliers de police. Le polychlorure de vinyle PCV, quant à lui, peut être rigide ou souple selon les additifs qu'on lui joint. Pour les fibres textiles synthétiques, on utilise le polyester insaturé (c'est le résultat de la réaction de condensation entre différents polyacides et glycols), pour les semelles de chaussures ou les pneus, on utilise l'élastomère qui a les mêmes qualités que le caoutchouc. Et c est n est là qu une partie de tous les plastiques qui existent. Le plastique possède la capacité d'absorber les chocs ; cette propriété est utilisée dans la fabrication des skis, ou des raquettes de tennis pour réduire les vibrations des chocs. En outre, le plastique est une matière biodégradable particulièrement bien tolérée par le corps et qui peut se stériliser. On l'utilise donc en médecine pour les prothèses auditives, les valves d'aorte, les cristallins artificiels, Et comme produire des objets en plastique est simple et peu onéreux, on peut se permettre de fabriquer des seringues, des poches de sang, des gants à usage unique, ce qui permet de limiter les risques infectieux pour les patients. Ainsi, le jetable ne doit pas avoir qu une image négative puisqu il permet de sauver des vies. Et alors que beaucoup accusent le plastique d être responsable de la diminution des réserves de pétrole, il faut savoir que nous n utilisons que 4% des ressources pétrolières pour produire du plastique. Comparée aux transports qui en utilisent 45% et au chauffage/électricité qui en utilisent 42%, la consommation de la plasturgie doit être relativisée. On s aperçoit donc que le plastique n est pas que cette matière associée à l idée de «bon marché» et à la consommation de pétrole. Les plastiques ont des propriétés physiques qui les rendent irremplaçables. Mais cela ne doit pas nous empêcher de nous questionner sur leur utilisation, leur recyclage et leur pérennité. 2) Les enjeux-phares du début du XXIème siècle a. Plastique, déchets et recyclage Actuellement, les principales questions soulevées par le plastique sont la gestion des déchets et le problème de l épuisement des ressources en pétrole. On associe souvent le plastique, principalement à cause des objets jetables, aux idées de consommation, gaspillage et pollution visuelle. Cependant, accuser le plastique de faire augmenter le volume des déchets, c est oublier que cette matière est recyclable. Le recyclage est le procédé de traitement des déchets (déchets industriels ou ordures ménagères ) qui permet de réintroduire, dans le cycle de production d un produit, des matériaux qui composaient un produit similaire arrivé en fin de vie ou des résidus de fabrication. Il permet donc la réduction du volume de déchets, et, par là-même, la pollution qu ils causeraient (certains matériaux mettent des décennies, voire des siècles, pour se dégrader) tout en garantissant la préservation des ressources naturelles, puisque la matière recyclée est utilisée à la place de celle qu on aurait dû extraire. Mais dans les faits, qu en est-il réellement de cette belle idée? En vérité, seuls deux types de plastiques sont recyclables : le PET, qui constitue les bouteilles transparentes ou colorées et le PEHD, qui constitue les bouteilles opaques (lait ou lessive). Tous les autres plastiques (film plastique, barquettes alimentaires, pots de yaourt, jouets, etc.) doivent être jetés avec les ordures ménagères résiduelles, en attendant une solution 2
meilleure. Ils ne sont pas recyclés, mais tout de même valorisés : ils sont brûlés dans les usines d incinération pour produire de l énergie, on parle alors de «revalorisation énergétique». Ainsi, selon l entreprise pétrolière Total, brûler un sac plastique permet de faire briller une ampoule de 60 Watts pendant 10 minutes. Mais revenons au recyclage et prenons l exemple des flacons et bouteilles recyclables. Les objets jetés dans les bennes de tri sélectif sont apportés par un camion spécial dans un centre de tri où les plastiques recyclables sont séparés des autres déchets recyclables (papier, carton, aluminium) et compactés en gros cubes appelés «balles». Celles-ci sont ensuite acheminées vers des usines de régénération, où leur contenu sera broyé, réduit en paillettes et plongé dans de l'eau. Sachant que le PET coule et que le PEHD flotte, il est ainsi facile de séparer le plastique des bouteilles de celui des bouchons. Puis, ces polymères sont envoyés dans les usines de recyclage afin de fabriquer de nouveaux produits. Ainsi, le PET est d'un usage courant dans l'industrie textile : il devient du PET fibre que l on retrouve dans les vêtements en polyester comme les anoraks ou encore dans les pulls en laine polaire. Quant au PEHD, il permet de fabriquer des bacs à fleurs, des tuyaux, des bidons d'huile de moteur, des poubelles, des bancs de jardin, etc. Néanmoins, il faut savoir que le plastique recyclé présente souvent des performances techniques inférieures à celles du plastique vierge. De ce fait, pour les contenants alimentaires surtout, il faut utiliser plus de matière recyclée pour obtenir un objet aussi résistant. L objet est donc plus lourd et plus énergivore durant son transport. La production mondiale en 2008 a atteint environ 200 milliards de bouteilles en PET. Or, 75 % ne sont pas recyclées. Pourtant, des pays comme la Suisse frôlent les 100 % de recyclage des bouteilles en plastique. La France, elle, se situe aux alentours de 45 %, et ce taux progresse régulièrement. Le recyclage est une solution intéressante pour la gestion des déchets ; mais pour être véritablement efficace, il faut que chaque consommateur s investisse et trie ses déchets. Mais même avec de la bonne volonté, il reste le problème du coût. En effet, le coût écologique de fonctionnement des usines de régénération et de recyclage est parfois plus important que celui de la destruction des déchets. On comprend aisément que dans les pays émergents ces aspects environnementaux soient laissés de côté, ce qui n est pas sans poser problème car parallèlement à l augmentation de leur niveau de vie, ils consomment de plus en plus et produisent donc davantage de déchets. Réduire les inégalités Nord / Sud en matière de développement durable devra donc être au cœur des politiques environnementales du XXIème siècle. b. Les bioplastiques, LA solution? Peut-on faire du plastique sans utiliser de pétrole? C est sans doute là l autre question fondamentale qu il faut se poser pour envisager l avenir des matières plastiques. Les bioplastiques apparaissent alors comme une piste féconde. Le terme «bioplastique» signifie que la matière plastique est, soit issue de ressources renouvelables végétales, soit biodégradable, soit les deux. Par conséquent, tous les bioplastiques ne sont pas biodégradables et tous ne proviennent pas de végétaux. On pensera par exemple à la Poly qui est biodégradable mais d origine pétrochimique. L intérêt essentiel des bioplastiques appelés aussi «agro plastiques» provient essentiellement de leur caractère renouvelable. Les bioplastiques sont composés de polymères obtenus grâce à un procédé chimique qui transforme le glucose du maïs, de la patate douce, du blé, ou encore de la canne à sucre en plastique. Une fois que la première transformation a été effectuée et que l on a obtenu des granules de bioplastique, l utilisation de ceux-ci demande peu de changement par rapport à celle des paillettes issues de la pétrochimie. On retrouve donc les bioplastiques dans de nombreux domaines : les emballages (sacs poubelle pour les déchets ménagers, sacs de caisse, films alimentaires, bouteilles, emballages de fruits et légumes, barquettes ), l automobile, l électronique (coques de téléphone portable, boîtiers d ordinateurs ), produits d hygiène (cotontige, couches culottes, ), la pharmacie (gélules, ). Cependant, la généralisation des bioplastique soulève quelques interrogations et réserves. Tout d abord, les agro plastiques coûtent plus cher à fabriquer. Un bio polymère peut coûter jusqu à 3,5 fois plus qu un polymère standard. Cet écart dû à la complexité du processus de transformation se répercute sur le prix de revient des produits finis, et le consommateur préfèrera certainement acheter un objet moins cher issu de la 3
filière pétrochimique. D autre part, les qualités des bioplastiques sont moindres en comparaison de celles des plastiques fabriqués à partir du pétrole : les bioplastiques sont moins résistants, moins isolants, se déforment plus rapidement et à plus basse température. En outre, on utilise des engrais et pesticides pour la culture des plantes qui fourniront l amidon. Et quant au mode de fabrication des bioplastiques, il est très gourmand en énergies non renouvelables ou polluantes (fioul, charbon, nucléaire, ), ce qui nous invite à interroger et peut-être relativiser leur intérêt écologique. Prenons l exemple des sacs de courses à base de bioplastique. Une étude publiée par le Guardian a montré que ces sacs pourraient augmenter les émissions de gaz à effet de serre, soit parce qu ils nécessitent des températures plus élevées pour se décomposer soit parce qu ils ne peuvent pas être recyclés et finissent dans les décharges anglo-saxonnes, où ils se décomposent par anaérobie en libérant du méthane, gaz à effet de serre 23 fois plus puissant que le dioxyde de carbone. Enfin, lorsque l on aborde la question des bioplastiques, il ne faut pas seulement questionner l aspect environnemental du développement durable mais aussi s intéresser à sa dimension sociale. Le développement durable est «un développement qui répond aux besoins des générations du présent sans compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs.» et qui accorde plus à ceux qui ont moins. On peut donc se demander si, avec l essor de la population mondiale, il est très pertinent de consacrer un nombre de plus en plus important de cultures à la production de plastique et s il ne vaudrait mieux pas utiliser ces ressources pour nourrir les hommes. Certes, le recyclage et les bioplastiques sont des solutions intéressantes pour économiser la matière première du plastique. Cependant, il ne faut pas négliger les questions soulevées et s interroger sur la pérennité de telles solutions à l échelle mondiale. 3) Pour une conception, une utilisation et une consommation intelligentes des matières plastiques a. Plastique, protection de l environnement et développement durable En matière de préservation de l environnement, les matières plastiques possèdent des qualités qui les rendent irremplaçables, que l on pense aux plastiques se substituant aux matières premières issues d espèces en voie d extinction ou encore aux pales d éoliennes et autres panneaux solaires. Dans le domaine du bâtiment, le plastique est un matériau qui fait économiser plus qu il n a consommé lors de sa production. 4 mois d utilisation en isolation de murs extérieurs suffisent à récupérer l énergie nécessaire à la fabrication des panneaux en plastique et les économies d énergie réalisées pendant toute leur vie sont d environ 150 fois l énergie nécessaire à leur production. Les évolutions technologiques permettent d alléger les plastiques tout en les rendant plus résistants et adaptables. Sans emballages, la manutention en vrac et le stockage défectueux conduisent à de nombreuses pertes (surtout dans le domaine alimentaire), et le plastique, matière solide en dépit de sa légèreté, permet de réduire le poids des produits, ce qui permet des économies de carburant pour les camions qui les transportent. L exemple des pots de yaourt est assez éloquent : un pot en plastique ne représente que 3,56 % du poids du produit alors que dans le cas d un pot en verre, ce chiffre se monte à 36 %. Et alors que le carton est souvent perçu comme beaucoup plus écologique que le plastique, il faut savoir que ses procédés de production sont très gourmands en énergie et assez polluants : un verre en plastique nécessite 3,2 g de pétrole alors qu un verre en carton demande 4,1 g et coûte deux fois plus cher. Le plastique est indispensable aux technologies exploitant les énergies renouvelables. Grâce à lui, on peut économiser des matières premières naturelles et moins polluer. Alors que l écologie stigmatise le gaspillage, il ne faut pas oublier que les plastiques permettent d épargner les ressources naturelles pour les générations futures. Pour faire du développement durable une réalité et pas simplement une idée abstraite, on ne peut pas se passer des plastiques : toutes les innovations techniques citées précédemment ont pour but de répondre aux besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs. 4
b. «Science sans conscience n est que ruine de l âme» (Rabelais) Un avenir sans plastique est inenvisageable, aussi est-il nécessaire de penser la conception des objets en plastique et leur consommation de la manière la plus intelligente possible. Pour ne plus entendre que le plastique est dangereux, comme avec le scandale du bisphénol A contenu dans certains biberons, un principe doit être systématiquement appliqué : le principe de précaution. Lorsque l on ne connaît pas les risques liés à un produit, il faut s abstenir de l utiliser. Provenant du droit de l environnement et du droit de la santé, ce principe formulé pour la première fois dans la déclaration de Rio en 1992 stipule que : «En cas de risque de dommages graves ou irréversibles, l'absence de certitude scientifique absolue ne doit pas servir de prétexte pour remettre à plus tard l'adoption de mesures effectives visant à prévenir la dégradation de l'environnement.». Le principe de précaution repose sur des valeurs éthiques et économiques : il est bon de se soucier précocement de risques hypothétiques de dommages graves dans le but de les prévenir, et de donner des directions à l action de prévention, avec des mesures effectives et proportionnées. Il ne vise pas à montrer davantage de prudence dans la prévention, voire à devenir précautionneux, mais à se saisir de façon précoce du risque dans le but de se prémunir des conséquences possibles d un sinistre, comme on le fait dans un contrat d assurance. Ainsi, lorsque l Inserm a pratiqué des tests sur une marque de biberons et découvert qu ils contenaient du bisphénol A, cette marque a été immédiatement retirée de la vente. Enfin, pour produire de manière intelligente, il convient de développer l éco-conception. Puisque tout produit génère, à un moment ou un autre de son existence, des impacts négatifs sur son environnement, il est nécessaire de s interroger en amont de la fabrication du produit pour réduire ces impacts tout en conservant la qualité d usage des produits. L éco-conception consiste à mieux maîtriser les risques et les coûts liés au cycle de vie des produits, tout en anticipant les attentes naissantes des donneurs d'ordre ou des consommateurs favorables à une meilleure prise en compte de l'environnement. L éco-conception fait également de l'environnement un facteur nouveau de dynamisation et de créativité lors des processus de création et de conception de produit. Cette approche globale prend en compte toutes les étapes du cycle de vie d un produit : extraction des matières premières, production, distribution, utilisation puis traitement en fin de vie. L écoconception, dans son souci de respect de l environnement, combine trois stratégies : une stratégie d optimisation du service rendu par le produit, une stratégie de préservation des ressources, de recyclage, d économie d énergie, et une stratégie de réduction des pollutions, des déchets et des nuisances. Un des exemples les plus frappants est celui de l automobile où l utilisation de matières plastiques dans les voitures a augmenté de 114% ces 20 dernières années. Privées de plastiques, les voitures actuelles pèseraient au moins 200Kg de plus, ce qui entraînerait une surconsommation de près de 750L de carburant par véhicule pour 150 000 Km parcourus. Le plastique a ainsi fait économiser l équivalent de 120 millions de tonnes de pétrole (10% de la consommation énergétique totale de l Europe des 25 en 2002). En outre, on peut aussi, dans le domaine des transports, citer l exemple de l A380, construit à 22 % en plastique, ce qui permet une économie de 15 % de kérosène. Vivre sans plastique, ce serait donc se priver d une matière aux qualités indéniables. Il faut donc, au lieu de chercher à le remplacer à tout prix, apprendre à l utiliser intelligemment, seulement lorsque c est nécessaire et en respectant le principe de précaution. Conclusion Matériaux du troisième millénaire, les plastiques sont partenaires de tous les défis technologiques et progrès de notre époque. Nous en apprécions chaque jour les performances aussi bien dans notre vie courante que dans les secteurs de pointe. On ne peut imaginer notre monde sans plastique. Aussi, pour lui offrir un avenir pérenne, faut-il envisager la conception, la fabrication et l utilisation des objets en plastique de manière raisonnée et raisonnable. Il convient donc que chaque acteur, du chercheur au consommateur, agisse de manière responsable en s interrogeant sur les conséquences de ses actes, car comme l a dit avec beaucoup de justesse Hugo Verlomme, «ce n est pas le plastique, c est ce que l on fait avec, ce sont la bêtise et l absence de respect qui tuent le plus.» 5