La norme « ISO 17556 Plastiques - Détermination de la biodégradabilité aérobie ultime des matières plastiques dans le sol par mesure de la demande en oxygène ou de la quantité de dioxyde de carbone dégagée dans un respiromètre » publiée par l'Organisation internationale de normalisation (ISO) décrit une méthode de détermination de la biodégradabilité aérobie ultime des matières plastiques dans le sol par mesure de la demande en oxygène ou de la quantité de dioxyde de carbone dégagée dans un respiromètre fermé.
Cette méthode vise à atteindre un degré optimal de biodégradation en ajustant la teneur en humidité du sol d'essai. Si un sol non adapté est utilisé comme inoculum, l'essai simule les processus de biodégradation qui se produisent en milieu naturel. Si un sol préalablement exposé est utilisé, la méthode permet d'étudier la biodégradabilité potentielle d'un matériau d'essai.
Cette méthode est valable pour les matériaux suivants :
Elle peut ne pas s'appliquer aux matériaux qui inhibent l'activité des micro-organismes présents dans le sol dans les conditions d'essai. Les effets inhibiteurs peuvent être mesurés à l'aide d'un témoin d'inhibition ou d'une autre méthode appropriée. Si le matériau d'essai inhibe les micro-organismes présents dans le sol, une concentration plus faible, un autre type de sol ou un sol déjà exposé peut être utilisé.
De nombreux matériaux et produits plastiques sont conçus pour des applications qui se retrouvent dans le sol ou en surface. Ils sont développés pour des applications où la biodégradation est techniquement, écologiquement, socialement ou économiquement avantageuse. On peut citer comme exemples l'agriculture (film de paillage, par exemple), l'horticulture (ficelles et pinces, pots de fleurs, aiguilles, par exemple), le matériel funéraire (housses mortuaires, par exemple) et les loisirs (pigeons d'argile en plastique, cartouches de chasse, par exemple). Dans de nombreux cas, la récupération ou le recyclage de ces produits plastiques est difficile, voire économiquement non viable.
Plusieurs types de plastiques biodégradables ont été développés, conçus pour se biodégrader et se décomposer in situ en fin de vie. Diverses normes internationales spécifient des méthodes d'essai permettant de déterminer la biodégradation aérobie ou anaérobie ultime des matières plastiques en milieu aqueux ou en conditions de compostage. Lors de l'utilisation et de l'élimination des plastiques biodégradables, il est important d'établir une méthode d'essai permettant de déterminer la biodégradation aérobie ultime de ces matières plastiques dans le sol.
En principe, cette méthode vise à optimiser la biodégradation d'un matériau plastique dans un sol expérimental en contrôlant l'humidité du sol et à déterminer la biodégradabilité finale du matériau. Le matériau plastique, unique source de carbone et d'énergie, est mélangé au sol. Le mélange est laissé au repos dans un flacon pendant une durée déterminée, au cours de laquelle la quantité d'oxygène consommée ( DBO) ou la quantité de dioxyde de carbone libérée est mesurée. Si le dioxyde de carbone libéré est absorbé, la quantité d'oxygène consommée peut être déterminée, par exemple, en mesurant la quantité d'oxygène nécessaire au maintien d'un volume gazeux constant dans un respiromètre, ou en mesurant automatiquement ou manuellement la variation de volume ou de pression (ou une combinaison des deux). Un exemple de respiromètre adapté est présenté dans l'annexe A de la norme.
La quantité de dioxyde de carbone dégagée est mesurée en faisant circuler de l'air exempt de dioxyde de carbone sur le sol à des intervalles correspondant à la cinétique de biodégradation de la substance d'essai, puis en déterminant la teneur en dioxyde de carbone de l'air par une méthode appropriée. Le niveau de biodégradation, exprimé en pourcentage, est déterminé en comparant la quantité d'oxygène consommée à la demande théorique en oxygène ou en comparant la quantité de dioxyde de carbone dégagée à la quantité théorique. L'effet d'éventuels processus de nitrification sur la quantité d'oxygène consommée doit être pris en compte.
La durée typique des essais est de six mois. L'essai peut être raccourci ou prolongé jusqu'à atteindre un plateau, mais la durée totale ne doit pas dépasser deux ans. Contrairement à la norme ISO 11266, utilisée pour divers composés organiques, cette norme est spécifiquement conçue pour déterminer la biodégradabilité des matières plastiques.
L'incubation doit être réalisée dans l'obscurité ou sous lumière diffuse dans une enceinte exempte de vapeurs toxiques pour les micro-organismes et maintenue à une température constante entre 20 degrés et 28 degrés, de préférence 25 degrés, plus/moins 2 degrés.
Avant de commencer les tests, il est important de s'assurer que toute la verrerie est soigneusement nettoyée et exempte de toute matière organique ou toxique. Le matériel utilisé pour ces tests comprend :
En bref, la norme ISO 17556 définit une méthode d’essai utilisée pour évaluer l’efficacité de la biodégradation des matériaux plastiques dans les environnements naturels du sol.
Face aux préoccupations croissantes concernant la pollution plastique et le développement durable, il devient de plus en plus nécessaire de garantir que les plastiques étiquetés comme biodégradables se décomposent réellement dans les milieux naturels. Cette norme fournit une procédure de laboratoire standardisée pour évaluer si un matériau plastique peut être considéré comme biodégradable dans des conditions de sol aérobies (riches en oxygène).
Ce test permet de :
Cette méthode d'essai mesure la biodégradabilité aérobie ultime des matières plastiques dans le sol en déterminant la quantité de dioxyde de carbone libérée lors de la dégradation du plastique par les micro-organismes . Le pourcentage de biodégradation est calculé en comparant la quantité totale de dioxyde de carbone produite à la quantité maximale théorique qui pourrait être produite si le plastique était complètement biodégradé.
Les matériaux qui atteignent une biodégradation supérieure à 90 % au cours de la période d'essai sont généralement considérés comme hautement biodégradables. Des taux de dégradation plus lents peuvent indiquer que le matériau ne répond pas aux exigences de biodégradation des sols. Cependant, cette norme ne définit pas de critères de réussite/échec, mais uniquement la méthode. Les organismes de réglementation ou les organismes d'éco-étiquetage peuvent fixer leurs propres valeurs seuils en fonction de cette méthode.
S'inscrivant dans une démarche environnementale plus large, cette norme et des normes similaires soutiennent l'économie circulaire en encourageant le développement et l'utilisation de matériaux qui se réintègrent en toute sécurité dans l'environnement naturel. Elles permettent de distinguer les plastiques véritablement biodégradables des plastiques conventionnels aux allégations environnementales trompeuses.
Par conséquent, la norme ISO 17556 joue un rôle essentiel dans la vérification de la biodégradabilité des plastiques dans les sols. En fournissant une méthode scientifiquement fiable pour mesurer la biodégradation, elle contribue à la protection des consommateurs, oriente l'innovation industrielle et contribue aux efforts mondiaux de développement durable.
Notre organisation, forte de nombreuses années d'expérience et suivant attentivement les avancées scientifiques et technologiques mondiales, dispose d'une équipe de professionnels expérimentés et d'une infrastructure complète pour réaliser des tests, des mesures et des analyses dans un large éventail de domaines, pour des entreprises de tous secteurs. Dans ce contexte, nous proposons également des services d'essais conformes à la norme ISO 17556 Plastiques - Détermination de la biodégradabilité aérobie ultime des matières plastiques dans le sol par mesure de la demande en oxygène ou du dégagement de dioxyde de carbone à l'aide d'un respiromètre.
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