Hawaii transforme les plastiques océaniques et les filets de pêche en routes
Hawaii fait face à un défi croissant lié aux déchets plastiques. Le recyclage sur les îles est coûteux et difficile, et de grandes quantités de débris marins continuent de s’échouer ou de rester dans les eaux environnantes. Des chercheurs explorent désormais une solution innovante en transformant les filets de pêche jetés et les déchets plastiques ménagers en asphalte pour les routes. Les premiers résultats suggèrent que cette approche pourrait offrir une nouvelle destination pratique pour des plastiques qui pourraient autrement finir dans des décharges ou dans l’océan.
Jeremy Axworthy, chercheur au Centre de recherche sur les débris marins (CMDR) de l’Université du Pacifique d’Hawaii, a présenté ces résultats lors de la réunion de printemps de l’American Chemical Society (ACS). « Ce travail examine s’il est responsable d’utiliser des plastiques recyclés dans les routes d’Hawaii », explique Axworthy. « En réutilisant les déchets plastiques déjà présents à Hawaii, nous pouvons réduire les impacts environnementaux et économiques liés au transport des plastiques recyclables, à leur incinération ou à leur mise en décharge dans les décharges déjà surchargées d’Hawaii. »
Depuis 2020, la plupart des routes d’Hawaii sont construites à l’aide d’asphalte modifié par polymères (PMA), conçu pour améliorer la résistance et la durabilité. Comparé à l’asphalte conventionnel, le PMA est plus flexible et mieux capable de résister aux fiss, à l’affaissement et aux dommages causés par l’eau, ce qui le rend particulièrement adapté au climat tropical d’Hawaii.
Les chercheurs se sont demandé si une partie du polymère vierge pouvait être remplacée par des plastiques jetés. Ils ont également voulu savoir si les routes fabriquées avec des plastiques recyclés seraient performantes et si elles pourraient libérer des microplastiques ou d’autres produits chimiques dans l’environnement. Ces questions ont conduit le département des Transports d’Hawaii (HDOT) à s’associer à la chimiste environnementale Jennifer Lynch, directrice du CMDR et responsable de l’équipe de recherche.
Le HDOT a demandé à l’équipe de Lynch de s’attaquer à deux tâches clés. La première consistait à fournir des filets de pêche abandonnés collectés dans les eaux d’Hawaii pour les utiliser dans un asphalte expérimental recyclé. « Les équipements de pêche dérivants en plastique étrangers sont le plus grand contributeur au problème de débris marins d’Hawaii », partage Lynch. À ce jour, le projet Bounty du CMDR, qui récompense financièrement les pêcheurs commerciaux licenciés pour le retrait des débris marins, a permis d’éliminer 84 tonnes de grands équipements de pêche dérivants dans l’océan Pacifique.
La seconde tâche était de déterminer si le pavage fabriqué avec des plastiques recyclés libérait plus de microplastiques que l’asphalte modifié standard. Le laboratoire du CMDR est équipé d’instruments chimiques de pointe pour quantifier et caractériser les microplastiques dans les échantillons environnementaux. Cette capacité est unique et impactante, surtout lorsqu’elle est couplée à notre projet de retrait des débris marins et à notre mission de recycler les débris en produits d’infrastructure nécessaires à long terme.
Après qu’une entreprise américaine ait transformé les plastiques récupérés en matériaux adaptés à la production d’asphalte, le HDOT a mis le projet en pratique. Une entreprise de pavage locale a resurfacé des sections d’une rue résidentielle à Oahu en utilisant trois mélanges d’asphalte différents : un avec le SBS standard, un contenant du polyéthylène recyclé du programme de recyclage résidentiel d’Honolulu, et un fabriqué avec du polyéthylène récupéré à partir de filets de pêche jetés.
Environ 11 mois plus tard, l’équipe de Lynch est retournée collecter la poussière de route de chaque section pour mer tout microplastique libéré dans l’environnement. Les scientifiques ont séparé différents types de polymères de la poussière de route, y compris des microplastiques, des fragments plastiques plus grands et du caoutchouc de pneu. Ils ont ensuite utilisé la pyrolyse chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (Py-GC-MS) pour déterminer l’origine des matériaux. Les premières conclusions ont montré que le pavage contenant du polyéthylène recyclé ne libérait pas plus de polymères que le pavage SBS conventionnel.
Bien que les chercheurs aient détecté des particules de taille microplastique, seules quelques-unes ont été identifiées comme étant du polyéthylène, quel que soit le type de pavage. Les chercheurs pensent que cela est dû au fait que le plastique est mélangé dans le liant d’asphalte. Au fur et à me que la route s’use, les particules qui se détachent sont composées de roche, de liant d’asphalte et de polymère ensemble plutôt que de plastique seul.
Des tests supplémentaires sont nécessaires pour évaluer la durabilité à long terme de ces routes en plastique recyclé. Néanmoins, les chercheurs estiment que cette approche pourrait réduire à terme les déchets en décharge et les débris marins à travers Hawaii. « Certaines personnes pensent que le recyclage des plastiques est une supercherie — que cela ne fonctionne pas ; que c’est trop difficile », déclare Lynch. « Mais ce travail démontre que le recyclage peut fonctionner lorsque la société privilégie la durabilité. »
La recherche a été financée par le département des Transports d’Hawaii.
Source : Center for Marine Debris Research
