Alors que les problèmes engendrés par le plastique attirent l’attention grandissante du public, des scientifiques ont commencé à explorer la piste des animaux pour créer une alternative.

Le plastique qui a infiltré les océans, les sols et des écosystèmes entiers partout dans le monde est produit à hauteur de 40% pour des produits d’emballages à usage unique.

Il y a quelques mois, la Commission Européenne entérinait une loi interdisant les plastiques à usage unique, une décision qui pourrait refléter une prise de conscience accrue des effets des produits non biodégradables tels que le plastique sur le monde naturel.

Des alternatives naturelles pour minimiser les dommages

Le plastique constitue un double problème environnemental en ce sens qu’il peut nuire aussi bien dès le début de son cycle de vie, mais aussi tout autant à la fin.

En effet, les variétés traditionnelles telles que le polyéthylène téréphtalate (PET), utilisées pour fabriquer des produits courants tels que les bouteilles en plastique, sont dérivées de combustibles fossiles non renouvelables tels que le pétrole et le gaz naturel. De plus, les plastiques synthétiques sont conçus pour être durables et peuvent prendre des centaines d’années à se décomposer.

Toutes les étapes du cycle de vie du plastique représentent alors un enjeu pour les scientifiques dans leur tentative d’en minimiser les dommages.

« Nous constatons actuellement que les sociétés occidentales sont en train de changer – fondamentalement – leur utilisation des plastiques », a déclaré Martin Wagner, écotoxicologue à l’Université norvégienne des sciences et technologies.

C’est ainsi que certains experts ont décidé de se tourner vers la nature pour trouver l’inspiration.

Melik Demirel, ingénieur en sciences des matériaux à l’Université de Pennsylvanie, a utilisé des protéines de soie d’araignée pour développer des fibres naturelles pouvant remplacer les fibres synthétiques telles que le nylon et le polyester. Le scientifique affirme que les protéines de soie d’araignée sont des candidats particulièrement intéressant car la soie d’araignée est connue pour sa résistance remarquable.

Mais Melik Demirel a une nouvelle corde à son arc qui vient compléter sa « bio-inspiration ». Il travaille avec les anneaux des « dents » puissantes qui tapissent les ventouses des tentacules de calamars. Utilisées pour attraper leurs proies, les protéines des anneaux de calamars ont des propriétés communes à celles de la soie d’araignée.

Melik Demirel a produit ces protéines en laboratoire afin de développer une nouvelle fibre solide et dégradable. Si son équipe peut augmenter la production de ce matériau, elle pourrait peut-être remplacer le revêtement plastique de nombreux textiles synthétiques. Cela représente une avancée majeure car, mis dans la machine à laver, les vêtements à base de plastique peuvent libérer des microplastiques dans les systèmes hydrauliques.

Le bioplastique le plus rentable à ce jour – un plastique biodégradable fabriqué à partir de ressources renouvelables – est fabriqué à partir de maïs. L’acide polylactique (PLA) n’est pas encore assez solide pour être pratique et sa production nécessite beaucoup d’énergie car elle repose sur l’agriculture. Mais des chercheurs tels que Marc Hillmyer, directeur du Centre de Polymères durables de l’Université du Minnesota, n’ont pas perdu espoir et continuent à chercher la clé pour rendre l’Autorité de l’application plus résistante.

L’enjeu du recyclage et de la réutilisation

Les chercheurs cherchent également des moyens de mieux réutiliser et recycler ces matériaux. Le recyclage actuel des plastiques aboutit souvent à ce que l’on appelle le « downcycling » car le produit de deuxième génération est de moins bonne qualité. Des chercheurs tels que Marc Hillmyer et Richard Gross, chimiste en synthèse à l’Institut polytechnique Rensselaer, étudient des moyens de décomposer le plastique usagé en un matériau de départ de grande valeur pour une réutilisation optimale. Ils testent également des moyens de rendre différents plastiques plus compatibles afin qu’ils nécessitent moins de tri et puissent être recyclés plus efficacement.

« Nous voulons avoir les matériaux que nous connaissons et apprécions », déclare Richard Gross. « Mais pas de choses qui polluent notre planète. Nous nous intéressons particulièrement à la fin de vie ».

Avec ces innovations à l’horizon, le marché du plastique pourrait être amené à changer d’un jour à l’autre. Mais il reste difficile de développer des matériaux solides, utiles et biodégradables. L’un des obstacles est le coût : la production de ces nouveaux produits est actuellement plus onéreuse, en particulier aux échelles nécessaires pour réduire de manière conséquente à l’industrie des plastiques.

En 2015, environ 322 millions de tonnes de plastique ont été produites dans le monde. Changer de vitesse dans une industrie de cette taille n’est pas une mince affaire. Les plastiques sont enchevêtrés dans notre société. Ils sont connectés à notre vie, mais aussi à l’environnement.