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Pollution: Les pneus des véhicules, source de microplastiques
Dübendorf, St. Gallen und Thun, 13.02.2024 - Sur la route, les véhicules à moteur provoquent l'abrasion des pneus, qui constitue une grande partie des microplastiques présents dans l'environnement. Dans un rapport de base publié en réponse au postulat Po 19.3559, des chercheurs de l'Empa et de l'entreprise wst21 ont résumé les résultats de différentes études et présenté des approches permettant de réduire cette abrasion.
Les pneus sont l'interface entre le véhicule et la route. Lors de l'accélération, ils transmettent la puissance du moteur à la chaussée et propulsent ainsi le véhicule. Lors du freinage, la vitesse est réduite par les pneus. Si l'on accélère trop violemment, par exemple lors d'un démarrage en trombe, des traces noires se dessinent sur la chaussée - il en va de même lors d'un freinage d'urgence, le système antiblocage (ABS) tentant alors de l'éviter au mieux.
L'usure des pneus ne se produit pas seulement lors de ces manœuvres extrêmes, mais également lors de chaque trajet "normal" ; même à vitesse constante, les pneus frottent contre la chaussée, libérant ainsi du matériau de pneu dans l'environnement. Les caractéristiques des pneus et le style de conduite sont les principaux facteurs déterminants de l'usure. Les caractéristiques du véhicule et la nature de la route y contribuent également, dans une moindre mesure, mais de manière non négligeable.
Quelle est la quantité d'abrasion de pneu produite et que devient-elle ?
'usure des pneus se présente dans l'environnement sous la forme de particules, généralement inférieures à quelques millimètres, qui sont un mélange de matériau de pneu et d'usure de la route. La partie en caoutchouc de l'usure des pneus est considérée comme des microplastiques, c'est-à-dire des particules de plastique de moins de 5 millimètres. Pour la Suisse, l'abrasion des pneus représente une part estimée à 90 pour cent des microplastiques rejetés dans l'environnement. Les études disponibles permettent d'estimer qu'en moyenne, environ 1,4 kilogramme d'usure de pneus par habitant et par an est produit et rejeté dans l'environnement. Le problème de ces études est que la plupart des mesures de l'usure des pneus se basent sur des études datant des années 1970. En raison de l'évolution des pneus, il est donc nécessaire d'actualiser ces données.
Environ un quart de l'abrasion des pneus est retenu dans les système technique d’évacuation et de traitement des eaux de chaussée (SETEC), dans les épaulements des routes, les collecteurs de boue ou les stations d'épuration communales. On estime qu'entre 16 et 39 pour cent se retrouvent dans les eaux et entre 36 et 57 pour cent dans les bords de route et dans les sols. Selon le mélange de caoutchouc des pneus, les particules sont plus ou moins toxiques. Ce sont surtout les additifs tels que les agents de protection contre l'ozone qui se sont révélés particulièrement nocifs pour les organismes aquatiques. Les effets et les risques pour l'homme et l'environnement ne peuvent pas être évalués de manière définitive, car il manque également des études détaillées à ce sujet.
Comment réduire l'usure et l'impact des pneus ?
es possibilités de réduire l'usure des pneus sont nombreuses et vont des mesures sur les pneus aux aspects généraux de la mobilité, en passant par celles sur le véhicule et sur le comportement de conduite. Une mesure simple à mettre en œuvre consiste à optimiser le mélange de gomme des pneus afin de réduire au maximum l'usure des pneus. Une fois que l'abrasion des pneus est générée, elle devrait être mieux retenue, au moins par le drainage des routes. Mais ce n'est pas seulement la quantité d'usure des pneus qui doit être réduite afin de diminuer la pollution de l'environnement, mais aussi sa toxicité. Les solutions peuvent être des mélanges de pneus optimisés en termes de toxicité pour les organismes environnementaux.
Un poids de véhicule plus faible, une pression de pneu correcte et une géométrie d'essieu correctement réglée sont des mesures spécifiques au véhicule pour réduire l'usure des pneus. Il existe en outre des idées sur la manière de capturer l'abrasion au niveau du véhicule et de l'empêcher de se répandre dans l'environnement. Toutefois, ces idées ne vont pas au-delà d'études conceptuelles et les solutions pratiques font défaut.
Il est prouvé qu'une conduite aussi continue que possible a un effet nettement plus important sur la réduction de l'usure des pneus. Pour y parvenir, des dispositifs d'harmonisation de la vitesse et d'avertissement des dangers peuvent être mis en place sur les routes nationales lorsque le trafic est plus dense.
Pour les routes à grand débit, des mesures concernant le système d'évacuation des eaux (p. ex. le remplacement du déversement direct ou des séparateurs d'huile par des SETEC selon l'état de la technique ou l'infiltration dans l'épaulement de la route) sont déjà mises en œuvre dans le cadre de la planification de l'entretien des routes nationales. L'assainissement de l'évacuation des eaux de chaussée est toutefois plus difficile à mettre en œuvre à l'intérieur des localités qu'à l'extérieur, car les surfaces nécessaires aux SETEC y font généralement défaut.
Une normalisation internationale est nécessaire
Il est en outre très important de développer une méthode standardisée et internationalement reconnue pour quantifier l'usure des pneus des voitures et des camions. C'est en effet la seule façon de comparer de manière fiable les résultats de différentes études et de définir des valeurs limites. Des discussions sur ce thème sont en cours dans le cadre de la CEE-ONU ("United Nations Economic Commission for Europe"). Une procédure de test ainsi que des valeurs limites au niveau de l'UE sont attendues dans les cinq prochaines années. Une méthode de mesure standardisée devrait donner plus de poids à la problématique de l'usure des pneus lors du développement des pneus.
Adresse pour l'envoi de questions
Dr. Panayotis Dimopoulos Eggenschwiler
Automotive Powertrain Technologies
Tél. +41 58 765 43 37
<email-pii>
Auteur
Laboratoire fédéral d'essai des matériaux et de recherche
http://www.empa.ch