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natureLUNDI 06 FÉVRIER 2017
Raz de marée de plastique
Les emballages en polymère constituent la catégorie la plus importante de déchets marins. Des nouveaux contenants biodégradables ou ingérables pourraient limiter ce type de pollution.
Par Julien Calligaro

Au milieu de l’océan Pacifique, sur l’atoll de Midway, des cadavres d’albatros. Ce qui restera après leur décomposition? Des os, des plumes. Mais aussi des débris de plastique. Les bouchons de bouteille et autres emballages sont souvent considérés comme des proies par ces animaux, qui les ingèrent facilement et s’étouffent. A tel point que la quasi-totalité des oiseaux marins pourrait être contaminée par des fragments de plastique d’ici à 2050, selon une étude menée par des biologistes australiens et britanniques en été 2015.

La production de plastique bat son plein: 299 millions de tonnes ont été fabriquées en 2013, chiffre l’organisation Worldwatch Institute. Et environ 40% de la production totale de plastique est utilisée pour fabriquer des emballages, estime l’association professionnelle PlasticsEurope. Comme sa durée de vie est très élevée, le plastique — dont la matière de base est appelée polymère — est un élément de choix pour l’industrie alimentaire, qui l’emploie pour conserver et transporter la nourriture.

Mais cette surutilisation de plastique a des conséquences. A l’heure actuelle, d’énormes tapis de débris flottent dans le Pacifique Nord, formant une zone de 3,4 mio de km2. Soit près de 10 fois la superficie de l’Allemagne. La fondation britannique Ellen MacArthur estime même que, d’ici à 2050, le poids du plastique dans les océans dépassera celui des poissons. «Il semble probable que les emballages à usage unique constituent la catégorie la plus importante de déchets marins, même si les quantités qui entrent dans l’océan ne sont pas chiffrées», remarque Peter Kershaw, auteur du rapport annuel du Programme des Nations Unies pour l’environnement sur les débris plastiques marins.

Emballage mangeable

Divers moyens existent pour limiter l’impact de ces contenants dans la nature. L’un d’entre eux est le développement d’emballages plus écologiques. La start-up Skipping Rocks Lab a décidé de s’attaquer au problème en se focalisant sur les bouteilles en plastique, qui mettent plusieurs centaines d’années à disparaître dans la nature. Seulement 57% d’entre elles ont été recyclées en 2014, selon Petcore, une organisation européenne regroupant des acteurs du recyclage. L’idée de la société londonienne? Encapsuler l’eau dans un gel à base d’algue. Cet emballage alternatif serait facile et bon marché à fabriquer, solide, hygiénique et même comestible. La start-up a reçu en 2015 une subvention de l’Union européenne pour introduire son concept à large échelle.

Autre option: les emballages biodégradables. Le groupe chimique allemand BASF développe depuis 1998 un plastique disparaissant en quelques semaines seulement. Il est utilisé pour fabriquer des sacs pour déchets organiques et des emballages pour fast-food ou yogourts. Selon BASF, ce produit est aussi efficace que les plastiques conventionnels. Horst-Christian Langowski, directeur du département «food packaging technology» à la Technische Universität München, étudie les différentes possibilités de fabriquer des bioplastiques. «Elles sont multiples, dit-il. Mais à chaque usage son matériau.» Ainsi, on privilégie les propriétés mécaniques du plastique au détriment de la biodégradabilité pour emballer la viande sous vide par exemple: «Pour une conservation optimale, le contenant doit avoir une faible perméabilité à la vapeur d’eau et en même temps une haute résistance aux perforations.» Les bioplastiques ne sont donc d’aucune utilité, car leur perméabilité est trop importante et leur résistance aux perforations très basse. «Par contre, ils sont très utiles pour préserver les fruits frais, qui demandent une haute perméabilité afin de ne pas se détériorer», explique Horst-Christian Langowski.

Sacs plastiques interdits

Des solutions politiques voient également le jour. L’Union européenne a notamment adopté en 2013 un nouveau texte de loi visant à réduire la consommation de sacs plastiques de 80% en quinze ans. Les Etats eux-mêmes ont également pris des mesures: la France a par exemple récemment banni l’usage des sachets plastiques à usage unique, dont la distribution est estimée à plus de 5 milliards d’unités par an. L’industrie du secteur fait également des efforts pour réduire la pollution, à l’image de la fédération danoise du plastique qui s’est associée à des ONG pour réduire les déchets marins.

Mais le plastique n’est pas le seul matériau utilisé pour emballer ce que nous mangeons et buvons. Certaines bouteilles sont en verre, un composant qui a également un impact environnemental. 345 grammes de CO2 sont produits pour une bouteille en verre, tandis que le chiffre s’élève à 143 grammes pour celle en plastique, selon une étude de l’entreprise suédoise Tetra Pak. «Il n’existe pas de solution unique, résume Horst-Christian Langowski de la TUM. Je suis certain que nous pouvons résoudre ce problème, non pas en appliquant une seule mesure ou en développant un nouveau matériau pour emballage, mais bien en combinant les actions.»
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Une production plus efficace

Pour éviter le gaspillage et réduire les coûts, diverses entreprises tentent de rendre le processus de production des emballages plus efficace. Les designers d’IKEA utilisent des logiciels pour calculer les tailles et formes optimales des contenants. La société suédoise évite ainsi d’abandonner des idées jugées trop chères à expédier.

En collaboration avec la Danmark Tekniske Universitet (DTU), Tetra Pak utilise, quant à elle, les rayons X pour examiner les emballages et reconstituer des images 3D de leur composition. «Grâce à des simulations, nous pouvons comprendre le comportement du matériau, explique Carsten Gundlach, ingénieur au département de physique de la DTU. Le but est de fabriquer des produits ayant un meilleur design et donc plus de chances d’être vendus.» Il faudra attendre 2020 pour que le système soit complètement opérationnel.
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Une version de cet article est parue dans le magazine Technologist (no 11).

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