Dégradation (a)biotique de plastiques oxo-dégradables

Les plastiques oxo-dégradables sont fabriqués à partir de polymères conventionnels – tels le polyéthylène (PE), le polypropylène (PP), le polystyrène (PS) et le polyéthylène téréphtalate (PET) – auxquels sont ajoutés des additifs favorisant leur (bio)dégradation, laquelle est amorcée par la présence d’oxygène et accélérée par la lumière et/ou la chaleur.

Pendant de nombreuses années, ASTM D 6954 était la seule ligne directive pour tester l’oxo-dégradablité des plastiques. Mais depuis 2009, plusieurs normes ont été élaborées en Europe et au Moyen-Orient, telles – entre autres – les normes UAE.S 5009 (Emirats Arabes Unis), BS 8472 (Royaume-Uni) et SPCR 141 (Suède).

Les exigences d’essai de la majorité de ces lignes directives et normes comportent 3 niveaux:

Tier 1: Dégradation abiotique oxydative

Climate chamberEn conditions de temps accéléré, les matières d’essai sont soumises à un régime de chaleur, d’humidité et/ou de lumière, afin de déterminer le temps nécessaire pour réduire leur poids moléculaire et/ou leurs propriétés mécaniques (tel l’allongement à rupture).

Les tests se font par étapes de 300 heures (12,5 jours) et peuvent être réalisés en conformité avec ASTM D5208 ou ISO 4892-3.

La fragmentation de la matière est contrôlée au début et à la fin de chaque étape. Des photographies sont prises à chaque intervalle.

Tier 2: Biodégradation

Les résidus, restant après la dégradation abiotique (niveau 1) de la matière d’essai, sont soumis à un test de biodégradation, réalisé en conditions conformes au milieu de dépôt prévu pour la matière : compost, sol, eau douce, eau de mer… (aérobie) ou décharge, digestion… (anaérobie). Les résidus sont mélangés avec un inoculum et les paramètres suivants sont mesurés: le taux et le rythme de production du CO2 pour la biodégradation aérobie (et aussi le taux de production du CH4 pour la biodégradation anaérobie).

Les tests de biodégradabilité peuvent être réalisés en des conditions de ‘certification’ ou de ‘screening’. Si les résultats visent une certification et/ou une déclaration publique, il faut bien entendu suivre les conditions de certification; s’il s’agit de recherches préliminaires ou à usage interne, les conditions de screening sont conseillées.

La réalisation des tests est conforme à ISO 14855, ASTM D 5338 et/ou EN 14046 (compost), ISO 17556, ISO 11266 et/ou ASTM D5988 (sol), ISO 14851, ISO 9408, EN 29408, ASTM D 5271, OECD 301F et/ou OECD 302C (eau douce) et ASTM D 6691 (eau de mer). Un escompte s’applique si plusieurs échantillons sont testés en parallèle.

Tier 3: Ecotoxicité

Un test d’écotoxicité doit déterminer si les résidus de la matière, restant après la désintégration abiotique et la biodégradation (niveaux 1 et 2), présentent un quelconque risque pour la croissance végétale ou la survie de la faune terrestre ou aquatique.

Ces tests peuvent comprendre la détermination du taux de germination et de croissance de plantes tels de cresson alénois (ligne directrice 208 de l’OCDE), le taux de croissance et de survie de lombrics rouges (ligne directrice 207 de l’OCDE) et aussi le taux de survie, croissance et/ou immobilisation d’organismes aquatiques tels les rotifères, daphnies ou algues.

Earthworm toxicity test

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