Phénomènes migratoires des substances actives de produits phytopharmaceutiques dans leurs emballages rigides en fin de vie : impact des typologies des substances et formulations, sur les phénomènes de vieillissement et sur les étapes du recyclage.

A.D.I.VALOR, éco-organisme volontaire à but non-lucratif, est en charge de la fin de vie des emballages rigides des produits phytopharmaceutiques depuis 2001 pour la France. Ces emballages vides de produits phytopharmaceutiques, d'une contenance inférieure ou égale à 300 litres ou kg, sont issus de l'utilisation de produits phytopharmaceutiques bénéficiant d'une Autorisation de Mise en Marché sur le territoire français. Ils ont été en contact avec des formulation contenant des produits phytopharmaceutiques pendant 1 an en moyenne (2ans maximum) avant d'arriver en fin de vie. Lors de leurs fins de vie, ils sont rincés et égouttés par les agriculteurs. Cette pratique permet d'enlever une partie importante des substances résiduelles en vue du recyclage du PEHD, polymère majoritairement utilisé pour la fabrication de ces emballages. Leurs collectes et leurs valorisations représentent donc un enjeu à la fois environnemental, sanitaire et économique. Aujourd'hui, le recyclage mécanique est la voie privilégiée de valorisation, mais il est conditionné par une décontamination préalable efficace. En effet, la présence de résidus chimiques pourrait compromettre la sécurité sanitaire des polymères recyclés, leur conformité réglementaire, et éventuellement leurs performances. Le vieillissement du PEHD lié principalement à l'oxygène, la température, et les UV modifie la structure du polymère, pouvant favoriser la rétention et/ou la migration des résidus, impactant potentiellement la décontamination. Ainsi on s'interroge sur comment le vieillissement du PEHD influence les phénomènes de rétention et de migration des produits phytosanitaires, et dans quelle mesure cela affecte l'efficacité des différentes étapes de lavage et la qualité du recyclage mécanique de cette matière. Pour répondre à cette problématique, et pour un panel représentatif à l'échelle européenne des formulations mises sur le marché dans des emballages rigides inférieurs à 25L, les objectifs scientifiques sont : - Caractériser les mécanismes d'adsorption et de migration des produits phytosanitaires dans le PEHD neuf et vieilli. - Évaluer l'efficacité de différents protocoles de lavage comme le triple rinçage ou le lavage lors du recyclage selon l'état de vieillissement des emballages. - Analyser les cinétiques de migration des potentiels contaminants restant à l'issus du lavage et évaluer les évolutions chimiques, microstructurales du PEHD induites par ces potentiels contaminants. - Évaluer l'impact de ces éventuelles migrations sur le recyclage mécanique et notamment sur les performances mécaniques, la procéssabilité et la durabilité du polymère recyclé - Proposer des recommandations opérationnelles pour la filière de gestion des contenants phytosanitaires en fin de vie, notamment au niveau des lignes directrices préconisées par la FAO. Afin de répondre aux objectifs attendus, et outre le choix représentatif de substances actives et formulation utilisées au niveau européen avec quelques exemples monde, la méthodologie envisagée comporte : - Mettre en place des vieillissements accélérés en laboratoire du PEHD (UV, température, oxydation) pour simuler les conditions réelles de vieillissement - Réaliser des tests de lavage selon différents protocoles - Développer des méthodes d'analyses physico-chimiques pour quantifier les résidus en fonction de l'état de vieillissement du PEHD - Caractériser les polymères recyclés avant et après vieillissements pour déterminer l'effet d'éventuel contaminant sur leur cinétique de vieillissement École doctorale : SIE - Sciences, Ingénierie et Environnement Direction : Laetitia VAN SCHOORS Financement : Partenariat d'entreprises ou d'associations