Le polychlorure de vinyle (PVC) est un plastique synthétique largement utilisé, reconnu pour sa polyvalence et sa durabilité. Des emballages aux matériaux de construction, le PVC est présent dans de nombreux objets du quotidien. Cependant, sa biodégradabilité est depuis longtemps un sujet de préoccupation. Dans cet article, nous tenterons de déterminer si le PVC est biodégradable ou non. Nous nous concentrerons également sur son mode de décomposition.
Le PVC est-il biodégradable ? Dévoiler son impact environnemental
Concernant le PVC, il n'est pas biodégradable. Le PVC (polychlorure de vinyle) est un matériau robuste, résistant aux flammes, à la lumière du soleil, aux produits chimiques, aux intempéries et aux hydrocarbures. On le retrouve partout autour de nous, dans de nombreux objets. C'est un matériau très polyvalent, utilisé dans une vaste gamme de produits, tels que le mobilier, les jouets, les matériaux de construction, la literie, les vêtements, la tuyauterie et les emballages.
Le PVC est un plastique stable, mais résistant à l'oxydation et à la dégradation chimique. L'utilisation d'un certain type de champignon ou la dégradation thermique permettent de biodégrader le PVC, mais sa biodégradation prend plus de 450 ans. Le PVC est considéré comme toxique lorsqu'il est produit ou brûlé avec des ingrédients spécifiques comme le plomb. Il peut émettre des composés nocifs dans l'atmosphère lorsqu'il est chauffé. Par conséquent, l'élimination du PVC doit être effectuée avec précaution. Voyons maintenant si le PVC est respectueux de l'environnement.
Le PVC est-il respectueux de l’environnement ?
Après avoir appris si le PVC est biodégradable ou non, il devrait être clair désormais que ce matériau n'est pas sans danger pour l'environnement. Utilisé dans de nombreux produits, le PVC est un thermoplastique solide, cassant, inodore et principalement blanc. Difficile à décomposer , il libère, lorsqu'il l'est, une multitude de substances nocives. Plusieurs organisations de santé s'accordent à dire qu'il s'agit du pire plastique existant. Il émet des substances dangereuses à toutes les étapes de sa production et de son élimination. Les objets en PVC conservent leur forme pendant des décennies, et leur désintégration se limite à une granulation : les fragments ne font que se réduire. Ces fragments peuvent être ingérés par les animaux, et le plastique peut obstruer leur système digestif.
La dioxine et d'autres polluants persistants (POP), qui présentent des risques pour la santé à court et à long terme , sont rejetés dans le sol, l'eau et l'air lors de la production des composants du PVC, comme le chlorure de vinyle monomère. Ils s'accumulent dans la chaîne alimentaire, principalement dans les tissus adipeux des animaux, et sont présents dans l'environnement partout dans le monde. Lors de leur utilisation, les objets en PVC peuvent produire des composés dangereux ; par exemple, les revêtements de sol peuvent libérer des plastifiants appelés phtalates.
Le PVC est-il respectueux de l’environnement ?
Les additifs contenus dans le PVC, tels que les plastifiants et les stabilisants à base de métaux, constituent une source de préoccupation majeure, car ils s'infiltrent dans le sol et exercent une influence négative durable sur l'écosystème. En cas de mise en décharge, le PVC libère des additifs nocifs, ce qui entraîne la libération de dioxines et de métaux lourds. La combustion accidentelle du PVC produit également des dioxines et du chlorure d'hydrogène.
Le PVC est recyclable mais non biodégradable . Cependant, sa difficulté de recyclage explique qu'il soit très peu collecté et traité dans les usines de recyclage. Les produits en vinyle sont quasiment impossibles à décomposer en leurs composants d'origine. Fabriqués à partir de nombreuses formulations distinctes contenant de nombreux additifs, les produits en PVC sont difficiles à séparer en vue de leur recyclage. Même recyclé, le PVC aggrave le problème des additifs dangereux et entrave le recyclage d'autres plastiques.
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Comment le PVC se décompose-t-il ?
Après avoir appris que le PVC n'est pas biodégradable au sens traditionnel du terme, voyons comment il se décompose. Pour biodégrader le PVC, on peut recourir à un champignon ou à la dégradation thermique, mais il faut plus de 450 ans pour que la biodégradation soit effective. Ce déclin constant a une cause simple : ces matériaux étant inexistants dans la nature, aucune créature ne peut les décomposer efficacement, même partiellement. Les matières plastiques contiennent des liaisons chimiques qui ne sont ni accessibles ni familières aux bactéries naturelles. Cependant, certains processus tentent de décomposer le PVC. Ils sont mentionnés ci-dessous.
1. Déhydrochloration
Le PVC se détériore lorsqu'il est soumis à des températures élevées, à des contraintes mécaniques importantes ou à un rayonnement ultraviolet lors de sa transformation, de son stockage ou de son utilisation en présence d'oxygène. Un procédé appelé déshydrochloration dégrade le polymère par élimination répétée de chlorure d'hydrogène (HCl). Il en résulte la production de polyènes longs, ce qui entraîne une décoloration, une détérioration des caractéristiques mécaniques et une réduction de la résistance chimique.
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2. Dégradation thermique
Lorsque le PVC est soumis à des températures extrêmes, comme lors de l'incinération ou d'incendies accidentels, il peut se dégrader. Les hautes températures entraînent la désintégration des chaînes polymères , libérant des gaz toxiques tels que le chlorure d'hydrogène (HCl) et d'autres composés chlorés. Ceci répond également à la question de la biodégradabilité du PVC.
3. Dégradation chimique
Le PVC peut se décomposer par un processus de dégradation chimique. La dégradation des polymères résulte de nombreux facteurs, notamment la température, l'humidité et le rayonnement solaire. Exposés au soleil, les plastiques perdent progressivement leurs propriétés mécaniques et physiques. Le polychlorure de vinyle (PVC) a des applications extérieures limitées en raison de sa grande sensibilité aux intempéries. Les modifications de ses caractéristiques mécaniques et de sa couleur en sont les principales causes.
4. Dégradation photo-oxydative ou ultraviolette (UV)
Le PVC peut se dégrader s'il est exposé longtemps au soleil ou aux rayonnements. Les liaisons chimiques au sein des chaînes polymères peuvent se rompre sous l'effet des rayons UV. Cette rupture entraîne des modifications des propriétés physiques, une décoloration et une fragilisation du matériau.
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5. Dégradation des photos
Malgré une grande variété de sensibilités à la photo-oxydation, tous les polymères organiques commerciaux se dégradent à l'air libre lorsqu'ils sont exposés au soleil. Généralement, les réactions de rupture de liaisons et la perte consécutive de propriétés physiques bénéfiques et/ou une décoloration sont causées par l'absorption des longueurs d'onde proches des ultraviolets (UV). Le PVC subit une déshydrochloration et une peroxydation très rapides, avec formation de polyènes, lorsqu'il est exposé aux UV, à l'oxygène et à l'humidité. La dégradation entraîne également une modification significative des caractéristiques mécaniques du polymère, accompagnée d'une diminution ou d'une augmentation de sa masse moléculaire moyenne, respectivement par rupture de chaîne ou réticulation. Ceci explique pourquoi le PVC n'est pas écologique.
En conclusion, bien que le PVC ne soit pas biodégradable au sens traditionnel du terme, il peut être décomposé par des processus tels que la déhydrochloration, la dégradation thermique, la dégradation chimique et la photodégradation. Comprendre les limites de la décomposition du PVC et son impact environnemental potentiel peut vous aider à adopter une attitude plus responsable et à faire des choix de matériaux durables.
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