Masques en tissu ou jetables - que dit l'évaluation du cycle de vie ?
Toute personne qui veut se protéger et protéger les autres d'une infection à Covid 19 porte un masque. Mais qu'en est-il de l'impact environnemental du produit de masse utilisé des millions de fois ? Quels sont les facteurs pertinents pour la conception durable ? Les chercheurs de l'Empa ont étudié ces questions en prenant l'exemple des masques en coton et des masques jetables au moyen d'analyses de cycle de vie.
Pendant la pandémie de coronavirus, nous en portons constamment sur le visage - des masques jetables en blanc et bleu ou des masques en tissu, dits communautaires, de différents modèles. Des millions d'entre eux sont utilisés chaque jour. Selon le type, ils finissent à la poubelle ou peuvent être nettoyés dans la machine à laver et réutilisés. Outre la fonction de protection des masques, leur compatibilité avec l'environnement est donc également un problème. Les masques jetables sont-ils un gaspillage de matériaux et une charge pour l'environnement ? Quels sont les facteurs qui ont le plus d'impact sur l'environnement et comment rendre les masques plus durables sur le plan écologique ? Les chercheurs de l'Empa, qui travaillent dans une équipe interdisciplinaire, ont étudié ces questions et ont maintenant publié leurs résultats.
13 masques par semaine
Pour l'évaluation du cycle de vie, les chercheurs ont comparé les masques chirurgicaux jetables avec des masques en tissu faits de coton. "Il s'agit d'une première évaluation simple du cycle de vie qui nous a permis d'identifier les facteurs écologiques pertinents", explique Claudia Som, chercheuse et coordinatrice d'études à l'Empa, du département "Technologie et société" de Saint-Gall. "Notre objectif était de créer une base initiale avec laquelle les masques peuvent être optimisés en termes de durabilité dès la phase de conception", explique Som.
Le bilan des gaz à effet de serre, la consommation d'énergie, la consommation d'eau et l'impact environnemental total (exprimé en points d'impact environnemental, PIE) de la production, de l'utilisation et de l'élimination des masques ont été calculés. Les effets ont été pris en compte pour une personne qui se rend au travail par les transports publics tous les jours pendant une semaine et qui fait ses courses trois fois. Sur la base des recommandations du groupe de travail national suisse sur la science Covid-19 (www.ncs-tf.ch), cette personne utilise soit deux masques en tissu par semaine, qui sont lavés à 60°C après usage et jetés après cinq lavages, soit 13 masques chirurgicaux jetables en polypropylène.
Décisif : la durée de vie d'un masque en tissu
Les calculs montrent que les masques en tissu de coton sont plus performants que les masques chirurgicaux en termes de consommation d'énergie et d'empreinte de gaz à effet de serre. En revanche, le masque chirurgical est plus performant que son homologue en coton en termes de consommation d'eau et d'impact environnemental global. "La raison en est la production de coton, moins durable et moins gourmande en ressources", explique Roland Hischier, chercheur à l'Empa.
Les ensembles de données utilisés représentent la production moyenne mondiale. En moyenne mondiale, la consommation d'eau est énorme en raison de l'irrigation, de la fertilisation et de l'utilisation de pesticides pour le coton. "Si la production devait se concentrer sur les régions à forte proportion d'irrigation pluviale et sur le coton biologique ou même recyclé, la soi-disant empreinte hydrique des masques en coton serait très probablement bien meilleure", déclare M. Hischier.
Le lavage des masques en tissu, en revanche, n'a que peu d'importance par rapport à la production. "Cela signifie que l'effet de levier le plus fort se situe dans la durée de vie des masques en tissu, puisque la plupart des impacts environnementaux se produisent lors de la production de ce masque".
Portée de la conception durable
Dans un deuxième temps, les chercheurs ont analysé les effets de différentes options dans la conception des masques qui pourraient réduire l'impact environnemental dans le cadre d'une analyse de sensibilité. Cela a montré que la durée de vie des masques en tissu a la plus grande influence. À partir d'un niveau d'environ 20 lavages, le masque en coton se distingue non seulement en termes de consommation d'énergie et d'empreinte de gaz à effet de serre, mais aussi en termes d'impact environnemental global. "Il y a des fabricants qui autorisent déjà 20 cycles de lavage ou plus par masque", explique Melanie Schmutz, auteur principal de l'étude.
D'autres facteurs ont été examinés, comme le poids et la température de lavage. En ce qui concerne le poids, il a été constaté qu'une réduction à environ neuf grammes - au lieu de douze grammes comme dans l'analyse initiale - entraîne une nouvelle réduction significative de l'impact environnemental. En revanche, l'abaissement des températures de lavage, par exemple de 60 à 40 ou 30 degrés, n'a pratiquement aucun effet sur l'impact environnemental.
Certains des masques en tissu certifiés selon les exigences de la "Swiss National Covid-19 Science Task Force" sont faits d'autres matériaux, par exemple du polyester, qui auront un impact différent sur l'environnement que le coton. Cette première étude d'évaluation du cycle de vie ne peut pas faire de déclarations sur ces masques.
Litière écologique et masques jetables compostables
Ensuite, les chercheurs prévoient d'intégrer d'autres facteurs dans l'analyse du cycle de vie, comme des matériaux supplémentaires pour les masques en tissu, des revêtements antiviraux et/ou antibactériens, qui peuvent également augmenter la durée de port entre les lavages et donc améliorer encore considérablement leur durabilité environnementale, ou encore l'emballage, qui a une signification différente pour les masques chirurgicaux vendus individuellement que pour les emballages en vrac.
"Un autre point qui est souvent discuté est la pollution de l'environnement causée par des masques qui ne sont pas éliminés correctement", déclare le chercheur Som de l'Empa. Il convient de clarifier la pertinence de ces apports dans l'environnement et de déterminer si, par exemple, les masques biocompostables contribuent à réduire la pollution de l'environnement. Et dans tout cela, il faut tenir compte du fait que les masques doivent pouvoir faire une chose avant tout : prévenir efficacement la transmission des virus.
Source : Empa
Littérature : M Schmutz, R Hischier, T Batt, P Wick, B Nowack, P Wäger et C Som ; Le coton et les masques chirurgicaux - Quels sont les facteurs écologiques pertinents pour leur durabilité ? Durabilité (2020) ; doi : 10.3390/su122410245