Les déchets plastiques
Objectifs
À la fin de ce chapitre, vous saurez :
• énumérer les méfaits des déchets plastiques : pollution directe et pollution secondaire ;
• citer et décrire les modes de valorisation des déchets plastiques : réutilisation, recyclage mécanique, recyclage chimique, incinération ;
• lire un code de recyclage ;
• discuter des avantages et des limites des plastiques biodégradables.
Prérequis : nature et propriétés des matières plastiques ; thermoplastiques et thermodurcissables ; combustion.
Situation de départ
Un déchet est souvent vu comme un résidu inutilisable et sans valeur. Pourtant, une bouteille d'eau vide peut devenir un arrosoir, un tuyau, ou la fibre d'un pull polaire ; et brûlée en usine, elle peut chauffer un logement.
Un déchet plastique est-il vraiment sans valeur ? Et que se passe-t-il quand on l'abandonne dans la nature ?
I. L'impact des déchets plastiques sur l'environnement
La consommation de plastiques augmente sans cesse, et avec elle la quantité de déchets. Les principaux avantages des plastiques (légèreté, longue durée de vie, imperméabilité) deviennent des inconvénients quand l'objet devient un déchet. Cette pollution peut être directe ou secondaire.
1. La pollution directe
• Très légers, les déchets plastiques sont emportés par le vent et les cours d'eau, s'accrochent aux plantes et enlaidissent les paysages : c'est une pollution visuelle. Beaucoup finissent dans la mer, où ils blessent ou étouffent tortues, oiseaux et poissons.
• Très stables, ils restent des dizaines ou des centaines d'années dans l'environnement ; ils se fragmentent en microplastiques qu'on retrouve jusque dans la chaîne alimentaire.
• Imperméables, ils favorisent dans les décharges non contrôlées la formation de poches de gaz (comme le méthane), d'où des risques d'incendie et d'explosion.
• Certains contiennent des additifs à base de métaux lourds (plomb, cadmium...) qui peuvent passer dans les sols et les eaux.
Les déchets plastiques eux-mêmes polluent l'environnement : c'est la pollution directe.
2. La pollution secondaire
La pollution secondaire n'est pas due aux déchets eux-mêmes, mais aux produits de leur combustion non contrôlée (feux de décharge, déchets brûlés dans un jardin) :
• le PVC libère du chlorure d'hydrogène HCl, qui provoque des maladies respiratoires (asthme, bronchites) et forme des pluies acides ;
• le polyuréthane (mousses des matelas et des sièges) peut libérer du cyanure d'hydrogène HCN, un poison violent ;
• les plastiques fluorés libèrent du fluorure d'hydrogène HF, très toxique ;
• d'autres combustions libèrent des oxydes d'azote (pluies acides, pollution de l'air), du monoxyde de carbone et des fumées chargées de suie.
Le motif du PVC -CH2-CHCl- (62,5 g.mol-1) contient un atome de chlore. Brûler 1,0 kg de PVC (1 000 / 62,5 = 16 mol de motifs) peut donc libérer 16 mol de HCl, soit 16 × 36,5 = 584 g de chlorure d'hydrogène.
II. La valorisation des déchets plastiques
Pour éviter ces pollutions, on valorise les déchets : on leur redonne une valeur, en réutilisant leur matière ou leur énergie. Tout commence par la collecte et le tri : le code de recyclage gravé sur l'objet indique sa famille.
1. La réutilisation
Certains emballages solides (bouteilles consignées, fûts, seaux, bidons, caisses) peuvent être lavés et réutilisés, à condition de les garder pour leur usage d'origine : on ne met pas d'eau potable dans un bidon d'huile de moteur !
2. Le recyclage mécanique
Le recyclage mécanique est une suite de traitements (lavage, broyage, séchage, granulation) au cours desquels les déchets plastiques sont régénérés en une matière première qui sert à fabriquer de nouveaux produits.
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