La norme « ASTM D5210 Standard Test Method for Determining Anaerobic Biodegradation of Plastic Materials in the Presence of Municipal Sewage Sludge » élaborée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM) décrit une méthode d'essai permettant de déterminer l'étendue et le taux de biodégradation anaérobie des matières plastiques synthétiques (y compris les additifs de formulation) exposées aux boues d'épuration municipales d'un digesteur anaérobie provenant d'une station d'épuration des eaux usées dans des conditions de laboratoire.
Cette méthode d'essai est conçue pour classer les matières plastiques plus ou moins biodégradables selon une norme positive en milieu anaérobie. Elle s'applique à toutes les matières plastiques qui ne sont pas inhibitrices des micro-organismes présents dans les boues d'épuration anaérobies.
Cette méthode d'essai permet d'estimer le degré et la vitesse de biodégradation anaérobie d'un matériau plastique, en fonction des similarités environnementales et du temps nécessaire à son élimination. Avec l'utilisation croissante des plastiques, leur élimination est devenue un enjeu majeur. Cette méthode est utile pour estimer le degré et la persistance des plastiques biologiquement actifs dans les décharges anaérobies. Elle détermine la vitesse et l'étendue de la biodégradation anaérobie en mesurant le volume de dioxyde de carbone et de méthane libéré au fil du temps dans les boues de digestion anaérobie.
Les boues de digestion anaérobies, issues du traitement des boues de décantation dans une station d'épuration traitant principalement des déchets municipaux, constituent un milieu anaérobie actif acceptable (disponible sur une vaste zone géographique) pour tester une grande variété de matières plastiques. Cette méthode d'essai peut être considérée comme un essai accéléré pour les environnements anaérobies typiques, tels que les décharges, rencontrés dans les méthodes conventionnelles d'élimination des plastiques, en raison de la forte activité microbienne des boues de digestion anaérobies.
La norme ASTM D5210 a été conçue pour évaluer la dégradation des plastiques synthétiques, y compris les additifs, en milieu anaérobie, notamment en présence de boues d'épuration municipales. Bien que cette norme ait été abandonnée, elle reste pertinente pour comprendre les approches historiques de test de biodégradabilité des plastiques.
Cette norme décrit une méthode d'essai en laboratoire pour mesurer l'étendue et la vitesse de biodégradation anaérobie des matières plastiques. Ce procédé consiste à exposer des échantillons de plastique à des boues d'épuration municipales provenant d'un digesteur anaérobie dans des conditions contrôlées. Cette méthode s'applique aux plastiques qui n'inhibent pas l'activité des micro-organismes présents dans les boues. Elle vise à évaluer la biodégradabilité des plastiques en milieu anaérobie par rapport à une norme positive et à fournir des informations sur leur persistance potentielle dans l'environnement.
La méthode de test comprend plusieurs étapes de base :
La norme ASTM D5210 a joué un rôle important dans l'évaluation de l'impact environnemental des plastiques dans les sites de stockage de déchets anaérobies, tels que les décharges ou les digesteurs anaérobies. Le degré et la vitesse de biodégradation mesurés permettent d'estimer le temps nécessaire à la décomposition d'un plastique dans des environnements similaires. Ceci est particulièrement important compte tenu des défis liés à l'utilisation et à l'élimination croissantes des plastiques. En fournissant des données sur la persistance des plastiques, ce test contribue au développement de matériaux plus respectueux de l'environnement.
Cette norme fait référence à la norme ASTM D3593 et à des normes similaires qui couvrent la détermination des moyennes et des distributions de poids moléculaires de certains polymères à l'aide de la chromatographie d'exclusion stérique liquide (chromatographie par perméation de gel).
Les principales limitations de la méthode décrite sont :
La méthode d'essai ASTM D5210 a été utilisée pour évaluer la biodégradabilité des plastiques en conditions anaérobies, notamment dans les stations d'épuration ou les décharges. Par exemple, les tests réalisés selon cette norme ont montré que certains matériaux se biodégradent significativement (91,1 %) par rapport aux tissus non traités (6,2 %). Ces données ont aidé les fabricants à développer des plastiques à faible persistance environnementale.
Par conséquent, bien que la norme ASTM D5210 ait été abandonnée, elle offrait une approche normalisée pour évaluer la biodégradabilité anaérobie des plastiques. Sa méthodologie demeure une référence précieuse pour les chercheurs et les industries qui se concentrent sur les matériaux durables. Pour les applications actuelles, des normes telles que :
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