06 septembre 2023

Des plastiques géniaux aux plastiques indésirables

Le plastique est partout dans notre vie, à en devenir encombrant ! Cette invention géniale au départ est devenue un véritable fléau aujourd’hui. Nous vous proposons de suivre notre saga “L’Épopée du Plastique : De l’Invention Géniale à la Réinvention Écologique” sur plusieurs épisodes qui n’aborderont pas toutes les thématiques liées au plastique (restons humbles !) mais celles qui nous sont apparues comme utiles et pertinentes.

1er épisode : Une invention géniale difficile à recycler à long terme.

Une invention géniale issue de l'ingéniosité humaine

Laissez-moi vous raconter l’histoire extraordinaire de l’invention du plastique, une merveilleuse substance qui a révolutionné notre monde moderne ! Tout a débuté vers les années 1830, lorsque des chercheurs et des inventeurs ont exploré la possibilité de créer un matériau synthétique, solide et malléable à la fois.

L’un des premiers pionniers dans ce domaine fascinant a été le chimiste américain Charles Goodyear (1800-1860) : il a découvert le procédé de vulcanisation du caoutchouc, qui permettait de le rendre plus résistant et durable.

Cette découverte a marqué le début de l’ère des polymères. Cependant, le véritable point de départ de l’histoire du plastique se situe quelques années plus tard. L’anglais, Alexander Parkes, crée la celluloïde en expérimentant différents procédés chimiques sur la cellulose, un polymère naturel présent dans les plantes. Il brevète sa découverte en 1856, et la celluloïde est devenue la première matière plastique synthétique jamais inventée. La celluloïde a largement été utilisée comme substitut de l’ivoire dans la fabrication de produits tels que les peignes, les boutons et les ornements. Elle était également utilisée dans l’industrie cinématographique comme support de film jusqu’à ce qu’elle soit remplacée par d’autres matériaux plus sûrs et dans la fabrication de jouets (les poupons baigneurs des années 1950). Son principal défaut est sa forte inflammabilité.

En 1862, ce même Alexander Parkes présente, lors de l’Exposition internationale de Londres, une nouvelle invention appelée “Parkesine“. Il s’agissait d’un matériau innovant fabriqué à partir de cellulose traitée avec des produits chimiques. La Parkesine était un précurseur direct du plastique et possédait des propriétés similaires, telle que la capacité à être moulée et durcie.

Mais c’est en 1907 que l’histoire du plastique a pris une tournure spectaculaire avec la découverte de la bakélite, le premier plastique entièrement synthétique.

C’est Leo Hendrik Baekeland, un chimiste, belge naturalisé américain, qui est à l’origine de cette invention révolutionnaire. La bakélite était produite en chauffant du phénol et de l’acétaldéhyde, ce qui provoquait une réaction chimique complexe et donnait naissance à une substance solide, résistante à la chaleur et isolante électrique. La bakélite a rapidement conquis le monde et est devenue le premier plastique à être utilisé à grande échelle dans une variété de domaines.

Les fabricants de téléphones, de pièces automobiles, de boîtiers électriques et bien d’autres industries ont adopté la bakélite pour ses propriétés exceptionnelles. Cette invention a ouvert la voie à de nombreuses autres découvertes et développements dans le domaine des plastiques.

Dans les années 1930, de nouveaux types de plastiques ont été développés, notamment le polyéthylène et le polystyrène. Le polyéthylène, inventé par les scientifiques britanniques Eric Fawcett et Reginald Gibson en 1933, était un matériau léger et flexible, utilisé pour les emballages et les sacs en plastique. Le polystyrène, quant à lui, a été découvert par le chimiste allemand Hermann Staudinger en 1930 et était principalement utilisé dans l’industrie du conditionnement alimentaire.

Enfin, comment ne pas parler du nylon, fibre réputée pour sa souplesse et sa résistance, qui est une des stars de l’industrie textile. Le premier fil dit synthétique est inventé et breveté en 1935 par Wallace Carothers qui travaille alors chez Du Pont de Nemours. Le produit découvert est commercialisé en 1938 pour la première fois sous la forme d’une brosse à dents dont les poils étaient en nylon. Mais en 1940, sort « le produit » qui va marquer l’histoire du nylon : les bas pour femme. Marquant la fin des années de privation, le bas de nylon gagne en popularité et devient un symbole à la Libération, en 1945.

Ainsi, de la Parkesine à la bakélite, en passant par le polyéthylène, le polystyrène et le nylon, l’invention du plastique a été une véritable épopée scientifique. Elle a permis de créer un matériau révolutionnaire, transformant notre façon de vivre et notre conception du monde moderne.

Mais au fait… comment le plastique est-il fabriqué aujourd'hui ?

Le plastique est fabriqué à partir de matières premières appelées polymères. Les polymères sont de longues chaînes de molécules répétitives : imaginez un collier de perles que sont les polymères. Les deux principales matières premières utilisées sont les hydrocarbures issus du pétrole brut, tels que l’éthylène et le propylène et le gaz naturel, qui peut être converti en éthane.

Malheureusement, dès sa fabrication, le plastique utilisent des produits polluants (extraction des hydrocarbures et du gaz) et sa transformation dégrade aussi considérablement l’environnement (la fabrication de la viscose pour l’industrie de la “fast fashion” par exemple).

Et comme son marché explose …

L'explosion du marché du plastique depuis les années 1950 : un phénomène économique sans précédent

Depuis les années 1950, l’industrie du plastique connaît une expansion fulgurante à l’échelle mondiale, révolutionnant de nombreux secteurs économiques. Cette croissance exponentielle est soutenue par des chiffres impressionnants qui a forcément des impacts économiques et environnementaux tout aussi colossaux.

Quelques chiffres clés :

Selon les statistiques de l’Association de l’Industrie des Plastiques (Plastics Industry Association), la production mondiale de plastique est passée de 1,5 million de tonnes en 1950 à plus de 359 millions de tonnes en 2018. Ce chiffre devrait atteindre 500 millions de tonnes d’ici 2025, selon le rapport de la Fondation Ellen MacArthur. Cette croissance phénoménale fait du plastique l’un des matériaux les plus produits au monde.

L'impact sur l'économie

L’expansion du marché du plastique a un impact significatif sur l’économie mondiale. Le secteur de la plasturgie, qui englobe la production, la transformation et la commercialisation du plastique, représente aujourd’hui un marché mondial de plusieurs milliards de dollars. Selon un rapport de Grand View Research, le marché mondial de la plasturgie devrait atteindre 654,38 milliards de dollars d’ici 2028, grâce à une demande croissante dans des industries telles que l’emballage, l’automobile, l’électronique et l’habillement.

Les secteurs les plus concernés

L’emballage constitue l’un des secteurs les plus dynamiques de l’industrie du plastique. Des études montrent que près de 40 % de la production de plastique est utilisée dans la fabrication d’emballages. Les bouteilles en plastique, les sacs et les films d’emballage sont omniprésents dans notre quotidien. Par exemple, la production mondiale de bouteilles en plastique a atteint 580 milliards d’unités en 2019, selon le rapport de l’association Plastic Recyclers Europe. À travers le monde, près d’un million de bouteilles en plastique sont vendues chaque minute.

L’industrie automobile est également un acteur majeur de l’utilisation du plastique. Les plastiques légers et résistants sont devenus essentiels pour la fabrication des pièces automobiles, contribuant à la réduction du poids des véhicules et à l’amélioration de leur efficacité énergétique. Par exemple, selon l’International Organization of Motor Vehicle Manufacturers, la quantité de plastique utilisée dans la production automobile est passée de 20 kg par véhicule en 1960 à environ 150 kg par véhicule aujourd’hui.

Dans l’industrie de l’habillement, 64% des fibres produites dans le monde en 2021 étaient synthétiques (+2 points sur un an), dont 56% de matériaux issus des hydrocarbures (+1 point), contre 28% pour les fibres naturelles (-2 points). Suivent des cellulosiques (fibres de bois) et fibres animales affichant des niveaux stables à respectivement 6% et 2% du total.

Les plus grands exportateurs de plastiques

Les États-Unis, l’Union européenne (UE), l’Arabie Saoudite et la Corée du Sud sont les plus grands exportateurs de matières plastiques de première fusion (elles sont produites à partir de matières plastiques vierges, plutôt que de plastiques recyclés ou régénérés). Elles sont utilisées par exemple dans la fabrication de bouteilles en plastique pour les boissons, de récipients alimentaires, de pièces automobiles, des emballages alimentaires, des fibres textiles …

La Chine est le premier exportateur de produits manufacturés intermédiaires et finaux dérivés, y compris de textiles synthétiques et d’emballages plastiques vides. Elle est également le principal importateur de plastiques primaires (utilisés dans la fabrication de bouteilles d’eau, sacs pour la vente au détail, l’agriculture et l’industrie, des tuyaux en PVC, les emballages alimentaires, les boîtiers d’ordinateurs, les téléphones portables, les équipements audio/vidéo etc.)

L’UE, l’Allemagne en particulier, et les États-Unis sont fortement présents en tant qu’importateurs et exportateurs de produits situés tout au long du cycle de vie du plastique.

La production mondiale de plastique continue de croître de manière exponentielle, alimentée par une demande croissante dans divers secteurs industriels. Toutefois, il est essentiel de noter que cette expansion pose également des défis environnementaux, tels que la pollution plastique et la gestion des déchets.

Il devient donc urgent d’apprendre à trier le plastique, en tous cas, celui qui peut l’être, parce qu’après la pollution qu’engendre sa fabrication, celle de son utilisation souvent unique et de son rejet dans la Nature est colossale et inquiétante.

Les codes de recyclage pour le plastique

Le logo indiquant qu’un produit est composé de plastique recyclable est formé de trois flèches noires représentant un triangle. Il a à peu près la même forme que le sigle du ruban de Möbius.

À l’intérieur du triangle se trouve un chiffre correspondant au type de plastique utilisé.

Il existe 7 catégories de plastique recyclable :

Polyéthylène Terephthalate (PET), symbolisé par le chiffre 1 ;
Polyéthylène haute densité ou High Density Polyethylene (HDPE), que représente le chiffre 2 ;
Polychlorure de Vinyle (PVC), 3 ;
Polyéthylène basse densité ou Low Density Polyethylene (LDPE), 4 ;
Polypropylène (PP), 5 ;
Polystyrène (PS), 6 ;
Plastiques autres que ceux allant de 1 à 6, qui correspondent au numéro 7.

Le parcours du recyclage des plastiques

Il est à noter que le recyclage des plastiques n’est pas neutre en empreinte carbone (collecte, tri, lavage, broyage et refonte) et en eau pour les opérations de lavage et de purification des matériaux. La quantité d’eau utilisée varie en fonction des procédés de recyclage et de la propreté des plastiques à recycler.

C’est à partir de 1992 que les Français sont incités à trier certains emballages séparément : les emballages papiers-cartons, les emballages métalliques, mais aussi les bouteilles et flacons en plastique. Puis en 2012, avec le projet d’extension des consignes de tri, les Français peuvent trier les pots, les barquettes, ainsi que les films en plastique. Enfin en 2019, c’est 23 millions de Français qui sont concernés par cette extension et en 2022, ce sont tous les Français qui sont invités à le faire.

Que deviennent nos plastiques triés et/ou recyclés ?

Enjeux environnementaux, enjeux sociétaux

Si rien ne change, la production de plastique va quasiment tripler en 2024 par rapport à 2019, passant de 460 millions de tonnes à 1 231 millions de tonnes (Mt), et celle des déchets plastiques va augmenter dans les mêmes proportions, de 353 Mt à 1 014 Mt, selon un rapport de l’OCDE.

Ainsi en 2015, plus de 6,9 milliards de tonnes de déchets plastique ont été produites. Environ 9 % ont été recyclés, 12 % ont été incinérés et 79 % ont été accumulé dans des décharges ou dans la nature.

Il faut savoir que plus de 40 % du plastique n’est utilisé qu’une fois, avant d’être jeté. Quant aux estimations sur la durée de vie du plastique, elles vont de 450 ans à l’infini.

Les centaines de millions de tonnes de déchets produits chaque année, qui se dégradent en microplastiques, se retrouvent dans tous les océans du globe, dans la banquise, dans le corps des humains et dans celui des animaux, et même dans de l’air prélevé au sommet de montagnes.

Si nous restons un tout petit peu anthropocentrés, ces microplastiques sont un vrai souci de santé publique en France comme partout dans le monde. Ainsi, des microplastiques ont infiltré les sols agricoles (ils sont dans l’agriculture à travers les serres, les films ou les bâches au sol) et donc potentiellement dans ce que nous mangeons. Depuis peu, aux Pays-Bas, des chercheurs étudient l’ampleur du phénomène. Et pour l’instant, ils ont plus de questions que de réponses.

C’est pourquoi, les Nations unies ont publié, en mai 2023, un rapport sur l’utilisation du plastique dans lequel l’organisation internationale affirme que le monde doit diminuer de moitié les plastiques à usage unique et adopter massivement le triptyque “réutilisation, recyclage et alternative”.

Repenser notre relation aux plastiques pour un avenir durable

Pour conclure ce 1er épisode de notre saga, nous ne pouvons que constater que le plastique n’est malheureusement pas la seule invention ingénieuse qui s’est transformée au cours des décennies en fardeau écologique néfaste.

Des inventions qui ont paru avant-gardistes, innovantes et utiles ont marqué le 20ème siècle mais interrogent, pour ne pas dire plus, sur leurs effets néfastes à tous les niveaux.

Inventions	Bénéfices	Risques
Les pesticides chimiques	L’invention des pesticides chimiques dans le but de protéger les cultures des ravageurs a permis d’augmenter considérablement les rendements agricoles	Cependant, l’utilisation excessive et non ciblée de ces produits chimiques a entraîné une pollution généralisée des sols, de l’eau et de l’air, ainsi qu’une réduction de la biodiversité et des effets néfastes sur la santé humaine.
Les voitures à essence	L’invention des voitures à essence a révolutionné les déplacements individuels et le transport de marchandises	:. Cependant, l’utilisation généralisée de ces véhicules a conduit à une pollution atmosphérique croissante, contribuant à l’augmentation des émissions de gaz à effet de serre et à l’aggravation du changement climatique.
Les centrales électriques au charbon	L’invention des centrales électriques au charbon a permis de répondre à la demande croissante en électricité dans de nombreux pays	Cependant, la combustion du charbon émet d’importantes quantités de dioxyde de carbone, contribuant ainsi au réchauffement climatique. De plus, les centrales au charbon génèrent également des polluants atmosphériques nocifs tels que les oxydes de soufre et les particules fines.
Les produits électroniques jetables	L’invention des produits électroniques tels que les téléphones portables, les ordinateurs et les gadgets technologiques a transformé notre mode de vie et a facilité la communication et l’accès à l’information	Cependant, l’obsolescence programmée de ces appareils électroniques ont conduit à une augmentation massive des déchets électroniques téléphones portables, contenant des matériaux toxiques tels que le plomb, le mercure et les retardateurs de flamme bromés, qui polluent les sols et les eaux lorsqu’ils ne sont pas correctement éliminés ou recyclés.

Pour nous, consommateurs -trices et citoyens -nes aussi, il est urgentissime que nos comportements individuels changent en réduisant au maximum notre utilisation du plastique (préférer le vrac aux produits déjà emballés; avoir toujours votre propre sac réutilisable lorsque vous faites vos courses, utilisez des bouteilles d’eau réutilisables (gourdes), privilégier les produits qui sont emballés dans des matériaux durables, tels que le carton, le verre ou le métal, visons le 0 déchet dès que c’est possible, etc.) afin de faire pression sur les industriels et ceux qui nous gouvernent. Rappelez-vous l’histoire du colibri !

Le deuxième épisode de notre saga portera sur les emballages plastiques puisque c’est le marché principal de l’utilisation de plastique. En effet, ce segment représente à présent près de la moitié de tous les déchets plastiques produits dans le monde, la plupart n’étant jamais recyclés ou incinérés.