Modélisation des impacts multimédias et régionalisés des émissions de microplastiques sur les écosystèmes en analyse du cycle de vie

Les microplastiques (MP) rejetés dans l’environnement représentent des menaces potentiellement importantes pour les écosystèmes marins, aquatiques et terrestres. Cependant, les méthodes actuelles d’évaluation d’Analyse d’Impact du Cycle de Vie (AICV) ne considèrent pas suffisamment la question des déchets plastiques, ce qui conduit potentiellement à une sous-estimation de l’impact global des produits plastiques sur la qualité des écosystèmes. OBJECTIFS Ce projet de recherche s’inscrit dans les efforts du groupe de recherche MarILCA pour intégrer les impacts des déchets plastiques en AICV. Les travaux de MarILCA se sont pour l’instant principalement concentrés sur les impacts marins. Ce projet vise donc à étendre cette recherche en s’intéressant aux impacts des émissions de microplastiques dans divers compartiments environnementaux pour les écosystèmes marins, aquatiques et terrestres. Cela est réalisé par le calcul de Facteurs de Caractérisation (CF) régionalisés et multimédias au niveau problème et dommage pour la catégorie des effets physiques sur le biote. METHODOLOGIE Un modèle de devenir basé sur SimpleBox4Plastic et adapté à USEtox, le modèle écotoxicologique qui fait consensus en ACV, est développé pour caractériser le devenir de 14 polymères de 5 tailles différentes, pour une émission dans 9 compartiments environnementaux (air, sols naturel et agricole, eau du lac, eau des rivières, eau marine et leurs sédiments) aux échelles continentale et globale à travers 8 régions du monde (Amérique du Nord, Amérique Latine, Europe, Afrique, Asie du Sud-Est, Asie Centrale, Océanie, Régions nordiques).

Abstract

Microplastics (MP) released into the environment pose significant potential threats to marine, aquatic, and terrestrial ecosystems. However, current life cycle impact assessment (LCIA) methods do not sufficiently address the issue of plastic waste, potentially leading to an underestimation of the overall impact of plastic products on ecosystem quality. OBJECTIVES This research project is part of the MarILCA research group's efforts to integrate plastic waste impacts into LCIA. MarILCA's work has so far primarily focused on marine impacts. Therefore, this project aims to expand this research by examining the impacts of microplastic emissions across various environmental compartments for marine, aquatic, and terrestrial ecosystems. This is achieved through the calculation of regionalized and multimedia characterization factors (CF) at the midpoint and endpoint level for physical effects on biota. METHODOLOGY A fate model based on SimpleBox4Plastic and adapted to USEtox, the widely accepted ecotoxicological model in LCA, is developed to characterize the fate of 14 polymers of 5 different sizes, depending on emissions in 9 environmental compartments (air, natural and agricultural soils, lake water, river water, sea water, and their sediments) at continental and global scales across 8 world regions (North America, Latin America, Europe, Africa, Southeast Asia, Central Asia, Oceania, Northern regions).