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Plastique, Papier ou Coton : Quel Sac est le meilleur ?

Photo: betuli

Le 1er mars, l’État de New York a institué son interdiction des sacs en plastique, rejoignant sept autres États dans le but de réduire les déchets, les ordures et les déchets dans les décharges, la pollution des océans et les dommages causés à la vie marine. Le 1er mars a également été le jour où New York a reconnu son premier cas de coronavirus. Et malgré le fait que la Californie ait été le premier État à interdire les sacs en plastique en 2014, San Francisco a inversé son interdiction des sacs en plastique à cause du coronavirus, interdisant l’utilisation de sacs à provisions réutilisables, capables de propager des maladies virales et bactériennes. Le New Hampshire, le Massachusetts, l’Oregon et le Maine ont également interdit les sacs réutilisables ou retardé leurs interdictions de sacs en plastique pour l’instant, tout comme un certain nombre de villes.

Compte tenu des préoccupations qui nous poussent dans des directions différentes — notre santé, l’environnement, le changement climatique — que doit faire un acheteur respectueux de l’environnement et soucieux de sa santé? Comparons les principaux choix de sacs – plastique, papier et coton – pour essayer de répondre à cette question.

Analyse du cycle de vie

Pour comprendre la gamme complète des impacts et des avantages d’un sac particulier, nous devons analyser son cycle de vie. Une analyse du cycle de vie (ACV) examine la quantité d’énergie utilisée et le nombre d’impacts environnementaux dont un produit est responsable à chaque étape de sa vie, du berceau à la tombe. Cela comprend l’extraction des matières premières, leur affinage, la fabrication du produit, son emballage pour l’expédition, son transport et sa distribution, son utilisation et sa réutilisation éventuelle, son recyclage et son élimination finale.

Dans toute ACV, l’impact environnemental total dépend également de l’efficacité de chaque processus et du nombre de mesures de protection de l’environnement mises en œuvre à chaque étape. La consommation d’énergie est également soumise à des variables telles que la source des matières premières, le lieu de fabrication et de transformation, la durée d’utilisation d’un produit et la méthode d’élimination finale.

Des études sur le cycle de vie réalisées en Europe et en Amérique du Nord ont déterminé que, dans l’ensemble, les sacs en plastique sont meilleurs pour l’environnement que les sacs en papier ou réutilisables, à moins que ces derniers ne soient utilisés plusieurs fois. La plupart, cependant, n’ont pas considéré le problème de la litière, dont nous savons qu’il s’agit d’un inconvénient majeur des sacs en plastique.

Sacs en plastique

Les sacs en plastique ont été inventés en 1967, mais ne sont devenus largement utilisés dans les magasins que dans les années 1970. Les sacs à provisions en plastique mince les plus couramment distribués dans les caisses enregistreuses sont généralement en polyéthylène haute densité (PEHD), mais certains sont en plastique polyéthylène basse densité (PEBD).

Photo: Walmart

L’énergie contenue dans les sacs en plastique provient initialement de l’extraction des matières premières nécessaires à leur fabrication — gaz naturel et pétrole — dont l’extraction nécessite beaucoup d’énergie. Les matières premières doivent ensuite être raffinées, ce qui nécessite encore plus d’énergie. Une fois dans une installation de traitement, les matières premières sont traitées et subissent une polymérisation pour créer les blocs de construction en plastique. Ces minuscules granules de résine de polyéthylène peuvent être mélangés avec des copeaux de polyéthylène recyclés. Ils sont ensuite transportés par camion, train ou navire vers des installations où, sous une chaleur élevée, une extrudeuse façonne le plastique en un film mince. Le film est aplati, puis coupé en morceaux. Ensuite, il est envoyé aux fabricants pour être transformé en sacs. Les sacs en plastique sont ensuite emballés et transportés dans le monde entier vers des vendeurs. Bien que le polyéthylène puisse être retraité et utilisé pour fabriquer de nouveaux sacs en plastique, la plupart des sacs en plastique ne sont utilisés qu’une ou deux fois avant d’être incinérés ou jetés dans des décharges. Le Wall Street Journal a estimé que les Américains utilisent et éliminent 100 milliards de sacs en plastique chaque année; et l’EPA a constaté que moins de cinq pour cent sont recyclés.

Une étude réalisée en 2014 pour la Progressive Bag Alliance, qui représente l’industrie américaine de la fabrication et du recyclage de sacs en plastique, a comparé les sacs d’épicerie fabriqués à partir de polyéthylène (PEHD), de plastique compostable et de papier avec 30% de fibres recyclées. Il a constaté que les sacs en PEHD consommaient finalement moins de carburant et d’eau et produisaient moins de gaz à effet de serre, d’émissions de pluies acides et de déchets solides que les deux autres. L’étude, qui ne prenait pas en compte les déchets, a été examinée par des pairs par Michael Overcash, alors professeur de génie chimique à l’Université d’État de Caroline du Nord. Étant donné que la capacité de charge d’un sac en plastique et d’un sac en papier n’est pas la même, l’étude a utilisé la capacité de charge de 1 000 sacs en papier comme référence et a comparé leurs impacts aux impacts de 1 500 sacs en plastique. Les sacs en plastique utilisés 14.9 kg de combustibles fossiles pour la fabrication contre 23,2 kg pour les sacs en papier. Les sacs en plastique produisaient 7 kg de déchets solides municipaux contre 33,9 kg pour le papier, et les émissions de gaz à effet de serre équivalaient à 0,04 tonne de CO2 contre 0,08 tonne pour le papier. Les sacs en plastique utilisaient 58 gallons d’eau douce, tandis que le papier utilisait 1 004 gallons. La consommation d’énergie a totalisé 763 mégajoules pour le plastique et 2 622 mégajoules pour le papier.

Le dioxyde de soufre, un type d’oxyde de soufre, et l’oxyde d’azote émis par les centrales électriques au charbon qui produisent l’énergie nécessaire au traitement des sacs contribuent aux pluies acides. Le sac en plastique produisait 50,5 grammes d’oxydes de soufre contre 579 grammes pour le sac en papier; et 45,4 grammes d’oxydes d’azote, contre 264 grammes pour le papier.

Une étude britannique de 2011 a comparé des sacs en PEHD, PEBD, polypropylène non tissé, un biopolymère fabriqué à partir d’un polyester d’amidon, de papier et de coton. Il a évalué les impacts dans neuf catégories: potentiel de réchauffement climatique, épuisement des ressources telles que les combustibles fossiles, acidification, eutrophisation, toxicité pour l’homme, toxicité pour l’eau douce, toxicité marine, toxicité terrestre et création de smog. Il a constaté que les sacs en PEHD avaient les impacts environnementaux les plus faibles des sacs légers dans huit des neuf catégories, car il s’agissait du sac le plus léger du groupe.

Photo:Zainub Razvi

Mais comme ils sont légers et faciles à souffler, les sacs en plastique sont difficiles à éliminer correctement. Ils jonchent les rues et les arbres, et se lavent dans l’océan où ils s’emmêlent et sont consommés par la vie marine. Ils sont rarement recyclables et peuvent mettre de 20 à 1 000 ans à se briser en morceaux. Au fil du temps, le soleil et la chaleur cassent les plastiques en morceaux de plus en plus petits, formant des microplastiques de moins de cinq millimètres de long. Ceux—ci ont été trouvés partout – dans les tripes des animaux marins et dans les cours d’eau et sur les plages du monde entier. Ainsi, alors que ces études sur le cycle de vie n’ont pas considéré les déchets comme un impact, le monde reconnaît que l’omniprésence et la persistance des déchets plastiques constituent un énorme problème environnemental.

En termes de choix de sacs, Steve Cohen, directeur du Programme de recherche sur la politique et la gestion de la durabilité à l’Earth Institute, a déclaré qu’il est très difficile de prédire si les sacs en plastique, en papier ou en tissu sont les meilleurs en termes d’énergie nette ou de carbone, car ils utilisent tous du carbone. « Mais une fois qu’un produit fabriqué à partir de combustibles fossiles, comme un sac en plastique, atteint le flux de déchets, il est là pour toujours”, a-t-il déclaré. « C’est le plus gros problème avec le plastique. »

Ce qui ne veut pas dire que le plastique n’a aucune valeur. En cette période de coronavirus, la plupart des équipements de protection individuelle sont en plastique. ”C’est pour cela que vous devriez l’utiliser », a déclaré Cohen, « Mais l’idée que vous en ayez besoin pour transporter vos pamplemousses est un peu stupide. C’est inutile. »

Les sacs en plastique en tissu de polypropylène non tissé qui sont souvent donnés gratuitement à titre publicitaire sont plus résistants et plus durables que les sacs en plastique HDPE et LDPE et peuvent donc être utilisés plusieurs fois.

Sac en polypropylène non tissé. Photo: Bibliothèque publique de Princeton

Ils sont fabriqués à partir de polymères de polypropylène dérivés de combustibles fossiles et peuvent inclure des matériaux recyclés. Les polymères sont filés en fils puis pressés entre des rouleaux chauffés pour produire un tissu qui ressemble à une toile. Selon une étude de Chico de l’Université d’État de Californie, si l’on compare l’utilisation unique, les sacs en polypropylène non tissé utilisent beaucoup plus d’énergie non renouvelable et d’eau douce que les sacs en plastique à usage unique. De plus, ils ne sont pas biodégradables et doivent être lavés pour éviter la contamination – le COVID-19 a survécu sur du polypropylène pendant trois jours.

Sacs en papier

Les sacs en papier sont fabriqués à partir d’une ressource renouvelable et sont biodégradables. Aux États-Unis, plus de 10 milliards de sacs en papier sont consommés chaque année, nécessitant l’abattage de 14 millions d’arbres.

Photo:Beth

Une fois que les arbres sont abattus, les grumes sont déplacées dans un moulin où elles peuvent attendre jusqu’à trois ans jusqu’à ce qu’elles sèchent. Une fois prêt, l’écorce est enlevée et le bois est ébréché en cubes d’un pouce qui sont soumis à une chaleur et une pression élevées. Ils sont ensuite mélangés avec du calcaire et de l’acide sulfureux jusqu’à ce que la combinaison devienne de la pulpe. La pulpe est lavée à l’eau douce et à l’eau de Javel, puis pressée dans du papier qui est coupé, imprimé, emballé et expédié. En raison de l’utilisation intensive de produits chimiques toxiques dans le processus, le papier est responsable de 70 fois plus de pollution de l’air et de 50 fois plus de pollution de l’eau que la production de sacs en plastique selon une analyse du Washington Post, ce qui entraîne plus de toxicité pour l’homme et l’environnement que les sacs en PEHD. Et alors que 66% du papier et du carton sont recyclés, le processus de recyclage nécessite des produits chimiques supplémentaires pour éliminer l’encre et retourner le papier dans la pâte, ce qui peut ajouter à l’impact environnemental du papier.

Une étude écossaise de 2005 a également révélé que les sacs en papier avaient un score plus faible que le plastique sur la consommation d’eau, l’acidification atmosphérique et l’eutrophisation des masses d’eau, ce qui peut entraîner la croissance d’algues et l’épuisement de l’oxygène.

Une étude danoise comparant le PEBD, le polypropylène, le papier blanchi et écru et les sacs en coton, et quelques autres, a révélé que les sacs en PEBD avaient le plus faible impact environnemental. Les sacs en papier non blanchis se sont avérés égaux aux sacs en PEBD en termes de potentiel de réchauffement climatique. Mais les impacts environnementaux du papier blanchi étaient considérablement plus élevés que ceux du papier non blanchi — un sac en papier blanchi devrait être réutilisé 43 fois pour égaler l’impact environnemental du PEBD.

Une partie de l’impact environnemental des sacs en papier résulte du fait qu’ils sont six à 10 fois plus lourds que les sacs en plastique, de sorte que leur transport et leur distribution nécessitent plus de carburant et coûtent plus cher. Selon une estimation, il faudrait sept camions pour transporter le même nombre de sacs en papier que celui qui peut être transporté par un seul camion rempli de sacs en plastique. Leur volume prend également plus de place dans les inventaires et les décharges.

L’ampleur des impacts des sacs en papier dépend cependant de la gestion durable de la forêt et des mesures environnementales utilisées dans l’usine de traitement du papier.

Sacs en coton

Les sacs en coton sont fabriqués à partir d’une ressource renouvelable et sont biodégradables. Ils sont également solides et durables, ils peuvent donc être réutilisés plusieurs fois.

Le coton doit d’abord être récolté, puis les capsules de coton passent par le processus d’égrenage, qui sépare le coton des tiges et des feuilles. Seulement 33% du coton récolté est utilisable. Le coton est ensuite mis en balles et expédié à des filatures de coton pour être peluché, nettoyé, aplati et filé. Les fils de coton sont tissés dans un tissu, qui subit ensuite un processus de lavage chimique et de blanchiment, après quoi il peut également être teint et imprimé. Le filage, le tissage et d’autres procédés de fabrication sont énergivores. Le lavage, le blanchiment, la teinture, l’impression et d’autres procédés utilisent de grandes quantités d’eau et d’électricité.

Photo: Gina Koo

Le Danois et le Royaume-Uni. des études et plusieurs autres ont révélé que les sacs en coton ont les pires impacts environnementaux de tous les sacs. Le coton a besoin de terres, d’énormes quantités d’eau, d’engrais chimiques et de pesticides pour pousser. L’utilisation et la production d’engrais contribuent de manière significative à l’eutrophisation. La récolte, le traitement et le transport du coton vers le marché nécessitent tous de grandes quantités d’énergie; et comme les sacs en coton sont lourds et volumineux, ils coûtent plus cher à expédier. En outre, ils sont difficiles à recycler car le recyclage des textiles aux États—Unis est limité – seulement 15,2% de tous les textiles ont été recyclés en 2017. En conséquence, un sac en coton doit être utilisé 7 100 fois pour égaler le profil environnemental d’un sac en plastique.

Les sacs en coton biologique, cultivés sans pesticides, se portent encore moins bien sur le plan environnemental. Comme les rendements en coton biologique sont inférieurs de 30% à ceux du coton conventionnel, ils ont besoin de 30% d’eau et de terres en plus pour produire la même quantité que le coton conventionnel. Les sacs en coton biologique doivent être utilisés 20 000 fois pour égaler l’impact environnemental des sacs en plastique.

Aujourd’hui, un autre facteur critique à considérer est que le coton et d’autres sacs à provisions réutilisables peuvent transporter des bactéries et les transférer de la maison aux chariots d’épicerie et aux caisses et inversement. Une étude sur les sacs réutilisables a révélé qu’ils étaient rarement lavés et, par conséquent, des bactéries ont été trouvées dans presque tous les sacs étudiés, avec 12% contenant E. coli. Alors que la plupart des sacs réutilisables sont en polypropylène, sur lequel il a été démontré que COVID-19 survivait trois jours, jusqu’à présent, il n’existe aucune découverte scientifique sur la durée de survie du coronavirus sur les vêtements ou les textiles. Cependant, dans une étude de 2005 sur le virus du SRAS, un autre coronavirus, il a survécu sur du coton pendant cinq minutes à une heure selon la quantité d’exposition.

Pour être sûr, lavez les sacs réutilisables à l’eau tiède ou chaude après les achats, ce qui peut réduire les bactéries de 99,9% et tuer COVID-19. Utilisez uniquement les sacs pour l’épicerie et, idéalement, mettez les viandes dans un sac séparé, car les jus de viande laissés dans les sacs peuvent permettre aux bactéries de se développer rapidement. Ne laissez pas de sacs réutilisables dans la voiture car lorsqu’il fait chaud, les sacs deviennent un endroit idéal pour la croissance des bactéries.

Le résultat final

D’une manière générale, les sacs destinés à durer plus longtemps sont faits de matériaux plus lourds, ils utilisent donc plus de ressources dans la production et ont donc un impact environnemental plus important. Pour égaler l’impact relativement faible du réchauffement climatique des sacs en plastique, les sacs en papier et en coton doivent être utilisés plusieurs fois; cependant, il est peu probable que l’un ou l’autre puisse survivre assez longtemps pour être réutilisé suffisamment de fois pour égaler l’impact inférieur du sac en plastique.

En fin de compte, l’utilisation unique de n’importe quel sac est le pire choix possible. La clé pour réduire votre impact environnemental est d’utiliser les sacs que vous avez autour de la maison autant de fois et de plusieurs façons que possible. C’est compréhensible si, pendant cette période de COVID-19, vous êtes revenu aux sacs en plastique pour vous protéger et que vous les jetez probablement après une utilisation unique. Mais lorsque le risque de COVID-19 diminue, n’oubliez pas d’essayer d’utiliser le sac que vous choisissez autant de fois que possible. Les sacs en PEHD ou en PEBD peuvent être utilisés pour stocker de la nourriture, ranger des poubelles, ramasser des crottes de chien, emballer des déjeuners, des paquets de serviettes, ranger des parapluies humides et de bien d’autres façons.

Cohen estime que le problème important n’est pas tant l’impact environnemental spécifique de l’emballage que vous utilisez, mais ce qu’il fait de votre comportement. « Ce qui est essentiel, c’est de sensibiliser les gens à l’emballage et de commencer à penser à boucler la boucle de la production à la consommation”, a-t-il déclaré. « Nous essayons de construire un ensemble de comportements de consommation respectueux de l’environnement, afin que je ne me contente pas de regarder de près l’impact environnemental spécifique de la forme de l’emballage. Je réfléchirais davantage à ce que cela apprend aux gens à être conscients de la façon dont leurs marchandises se déplacent et sont emballées et éliminées. »