Axe quantitatif Champ d’étude de l’ACV
Dans cette étude, nous avons arbitrairement décidé de nous référer à un body 100% coton de couleur blanche, pesant 250 grammes (hors fermetures) porté et lavé une fois par semaine pendant 24 mois. Nous obtenons ainsi un flux de référence qui sera utilisé dans l’analyse quantitative tout au long du cycle de vie.
u.Définition et inventaire du cycle de vie
De façon générale, le cycle de vie d’un body en coton peut se résumer en 3 grandes étapes (Cotton Incorporated, 2012):
La récolte de matières premières : préparation des terres, culture et récolte et du coton.
La production du vêtement: transport du coton récolté; filature, tissage, ennoblissement et confection du vêtement; emballage et transport jusqu'au point de vente (stockage).
L’utilisation par les ménages : transport du magasin au domicile, nettoyages et réparations; traitement en fin de vie à savoir élimination (incinération, décharge) ou recyclage (vente, don).
A chaque étape, des échanges ont lieu aussi bien avec l’écosphère (matières premières, eau, énergie, émissions, rejets, …) qu’avec la technosphère (force de travail, bâtiment, capital, ...).
Le système tel que décrit ci-dessus est loin d’être exhaustif et exclu une série d’aspects qui ne feront pas l’objet de cette analyse. En effet, l’aspect environnemental de certaines étapes ou entrants et notamment des échanges avec la technosphère ne seront pas étudiés. Ainsi, nous écartons des résultats les possibles impacts environnementaux du travail humain, de la construction de bâtiments, de la fabrication des emballages, de l'entretien des surfaces commerciales ou encore des machines utilisées dans le cycle de production (Cotton Incorporated, 2012).
v.Evaluation de l’impact environnemental du cycle de vie
Un inventaire plus poussé de ce cycle de vie nous permet d’identifier, au travers des différents processus, les effets directs et indirects sur l’environnement. Pour ce faire, nous avons relevé pour chaque étape les échanges avec l’écosphère c’est-à-dire les flux élémentaires entrants et sortants (Fair Age 2006). Les résultats obtenus sont repris ci-après de manière synthétique.
Table : Flux entrants et sortants
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Principaux flux entrants
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Principaux flux sortants
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Récolte du coton
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Energie, Sol, Eau, Produits chimiques
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Résidus chimiques, GES
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Production
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Energie, Eau, Produits chimiques
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Résidus chimiques, GES, Déchets, Bruits
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Utilisation
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Energie, Eau, Produits chimiques
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Résidus chimiques, GES, Déchets
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Par étape et pour chaque flux, nous avons ensuite identifié les impacts environnementaux liés.
Identification des impacts par étape du cycle de vie
Récolte du coton
Le coton est une matière première très exigeante qui requiert de grandes étendues de terres qu’il faut régulièrement entretenir, nourrir, protéger des indésirables et irriguer abondamment. Les impacts environnementaux sont nombreux et variés. Avec en moyenne 25 millions de tonnes de coton produites annuellement, la culture du coton occupe actuellement 32 millions d’hectares de la superficie agricole. Même si le rendement par hectare a augmenté ces dernières années, il faut donc actuellement un peu plus de 2 m² pour récolter 250 grammes de coton (ICAC, 2014). Cette occupation intensive du sol se fait bien entendu au détriment de l’équilibre et du développement des écosystèmes environnants. En outre, la moitié de ces cultures (55% selon un article publié par l’ULG en 2006) sont situées dans des zones sèches et requièrent donc l’installation de systèmes d’irrigation. Ceci a pour conséquence une diminution de la disponibilité des réserves d’eau régionales. Ainsi, un body de 250 grammes de coton peut demander de 1.250 à 5.000 litres d’eau selon l'endroit et la technique de récolte (UNESCO, 2005).
De plus, La culture du coton requiert énormément de nutriments (de grandes quantités d'engrais chimiques sont en effet utilisées) et nécessite beaucoup de traitements (pesticides, fongicides, herbicides) (Bertolini, 2010). Il s’agit donc de cultures extrêmement polluantes dont les retombées néfastes se font sentir aussi bien au niveau de la qualité des sols, de l'air, des eaux ou encore de la diversité de la faune et flore environnante. Il faut encore ajouter à cela la demande énergétique des machines utilisées dans la culture du coton ainsi que leur impact en termes d’émission de gaz à effet de serre: des études montrent ainsi que près de 3750 Joules d'énergie sont nécessaires à la production de 250 grammes de fibres pour 75 g. de CO2 équiv. rejetés dans l'atmosphère (Cotton Incorporated, 2002).
Production et distribution
La transformation de la fibre de coton brute au fil et ensuite au tissu se fait principalement en usine et fait appel à de nombreux procédés mécaniques. Ces procédés de transformation requièrent beaucoup de l'énergie (électricité, pétrole). Le bilan énergétique est lourd avec pour 250 g. de fibres transformées quelques 26250 Joules d'énergie puisés dans l'écosphère et 2125 grammes de CO2 équiv. rejetés dans l'atmosphère. La transformation du coton demande également énormément d'eau (jusqu'à 4150L pour un body de 250 grammes) ainsi que de nombreux produits chimiques nécessaires à la préparation et au traitement de la fibre tels que des solvants, lubrifiants et autres additifs. A cette étape, les rejets dans l’écosphère sont multiples : composés organiques volatils, résidus chimiques, et autres déchets issus notamment du découpage et de la confection. L'utilisation de produits chimiques a des effets multiples sur l'environnement dont les plus reconnus sont une acidification importante de l'air (16 g. de SO2 équiv. pour 250 grammes de fibre) et une eutrophisation des eaux (3 g. de phosphate équiv. pour 250 grammes de fibres) (Cotton Incorporated, 2012).
Ensuite, la localisation des usines, rarement à côté du producteur et encore moins du consommateur, implique donc de nombreux transports qui demandent de l’énergie et rejettent du CO2 dans l'atmosphère. Alors que la Chine, l'Inde et les Etats-Unis sont les trois premiers producteurs mondiaux de coton, on remarque que les principaux pays importateurs sont la Chine, la Turquie et le Bangladesh (FAO, 2014). Ces transports internationaux peuvent se faire par voie routière, ferroviaire, maritime ou aérienne, chacune demandant plus ou moins d’énergie. A cette étape, les flux sortant se composent principalement de gaz à effets de serre, de bruits et de déchets d’emballages.
Pour finir, afin d’acheminer le body de sa sortie de l’usine au consommateur, un emballage, de nombreux transports ainsi que divers endroits de stockage sont nécessaires. L’emballage requiert principalement des plastiques (pétrole) et cartons (arbres) alors que le stockage nécessite principalement de l’énergie (chauffage, éclairage). Avec la globalisation du commerce, il est difficile voir impossible de généraliser un trajet de la production au consommateur. D'une part, l'impact énergétique va dépendre grandement du moyen de transport choisi, la littérature s'accorde en effet sur le fait qu'une tonne de marchandise transportée peut générer de 30 à 2150 grammes de CO2 par kilomètre parcouru en fonction du moyen de transport choisi: camion, train, bateau ou avion (Mountain-Riders). D'autre part, il faudrait aussi tenir compte des habitudes d'achats des ménages qu'il est bien souvent difficile à généraliser. Ceux-ci peuvent en effet préférer les grandes ou petites surfaces commerciales, le commerce de gros ou de détail, la provenance locale ou non. Ces choix ont également un impact sur l'environnement en terme de demande énergétique (chauffage, transports, etc.).
Utilisation et fin de vie
Bien que l’utilisation puisse varier d’un ménage à l’autre, une série d’entrants sont caractéristiques de l’utilisation des bodies dans notre société. L’entretien (le lavage, le séchage et le repassage) nécessite en effet de l'eau, de l'énergie, des produits de lavage et des équipements. La réparation, par contre, ne nécessite que peu d'entrants et peut donc être négligée en terme d'impact. L'utilisation entraine alors principalement le rejet de résidus chimiques via les eaux usées et de déchets (emballages) dans l’écosphère. La quantité d'énergie et d'eau utilisée lors de l'entretien va dépendre de la consommation énergétique des équipements et des habitudes des ménages (température de lavage, détergents utilisés, séchage, etc.).
Lorsque le body devient trop petit, démodé ou trop usé, un ménage peut décider de sa fin de vie : le jeter à la poubelle ou en décharge, le mettre au recyclage ou encore le donner/le revendre pour qu’il soit réutilisé. Cette dernière option a pour effet de prolonger la durée de vie du body et donc d'étaler son impact environnemental dans le temps. In fine, quelque soit le choix des parents, cette étape finale nécessitera bien souvent de l’énergie (transport, incinération) et produira plus ou moins de déchets (décharge, recyclage) ainsi que des gaz à effets de serre.
Classification des impacts par étape du cycle de vie
L’inventaire nous a permis d’identifier les flux entrants et sortants pour chaque étape. Il s’agit désormais de caractériser et de classifier leur impact environnemental pour les étapes retenues. On observe rapidement que certains impacts sont présents à chaque étape du cycle de vie et peuvent donc être regroupés sous différentes catégories. Ces catégories représentent les principaux problèmes causés à l’environnement tout au long du cycle de vie. Nous excluons ainsi de l'analyse certains impacts environnementaux jugés moins prépondérant tels que la destruction de la couche d'ozone, la création de smog ou encore l'occupation des sols. A chaque catégorie correspond un indicateur clé (ADEME, 2014) :
L'acidification de l’air est liée aux polluants issus de la combustion (matières fossiles, déchets ménagers) et de procédés industriels. Elle est mesurée en gramme de sulfate équivalent. Exemple d'effet: les pluies acides.
L'eutrophisation des eaux est causée par l’introduction de nutriments sous la forme de composés azotés par les activités agricoles, industrielles et domestiques. Elle est mesurée en gramme de phosphate équivalent. Exemple d'effet: la forte croissance d'algues et par-là même la diminution de l'oxygène présent dans les eaux.
L'impact des changement climatiques causés par l'effet de serre sont donnés en gramme de CO2 équivalent. Il s’agit de la somme des gaz à effet de serre ramenée à du CO2 qui est engendré par les activités industrielles, agricoles ou domestiques. Exemple d'effet: le réchauffement de la température terrestre cause la fonte des glaciers et entraîne la hausse du niveau des océans.
Les impacts de la demande énergétique sur les ressources sont mesurés en Joules. Les Joules représentent la demande énergétique et donc l’énergie utilisée (fossile, électricité).
La consommation d'eau est mesurée en litres.
Afin de quantifier plus précisément chaque impact, nous nous sommes principalement basées une étude réalisée en 2012 par la fondation américaine Cotton Incorporated. Cette étude ayant analysé l'impact du cycle de vie d'un t-shirt en coton, nous avons simplement rapporté ces valeurs à notre flux de référence. Pour un body de 250 grammes porté et lavé une fois par semaine pendant 2 ans, nous obtenons ainsi les résultats suivants:
Table : Impact du cycle de vie d'un t-shirt en coton
Impact / 250 grammes de fibre coton
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Récolte
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Production
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Utilisation
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Total
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Acidification de l'air - g. SO2 –Equiv.
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5
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16
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16
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37
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Eutrophisation des eaux - g. PO4-Equiv.
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1
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3
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3
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7
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Effet de serre - g. CO2-Equiv.
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75
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2125
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6000
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8200
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Demande énergétique - Joules
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3750
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26250
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66500
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96500
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Consommation d’eau - Litres
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2350
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4150
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2900
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9400
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w. Interprétation des résultats Constats
En analysant les données récoltées, plusieurs constats s'offrent à nous. Tout d'abord, on remarque que la production du coton apparait comme l'étape du cycle de vie ayant l’impact environnemental le plus modéré. On note ensuite que l’acidification de l’air et l'eutrophisation des eaux sont les plus fortes lors des étapes de production et d'utilisation. A ce stade, ces impacts représentent en effet au minimum 50% de l'impact total tout au long du cycle de vie. La consommation d'eau est quant à elle la plus importante lors de l'étape de production du vêtement. Par contre, la demande énergétique et les effets sur le réchauffement climatiques sont les plus importants lors de la phase domestique d'utilisation du body. Ces derniers impacts sont principalement liés à l'entretien et représentent respectivement 69% de la demande énergétique totale et 73% des impacts sur le réchauffement climatique. On peut enfin conclure que, de façon générale, l'utilisation du body par les ménages est l'étape ayant l'impact total le plus négatif sur l'environnement.
Unité fonctionnelle
Il est clair qu'un body en coton n'est ni suffisant, ni adéquat pour habiller son enfant entre 0 et 24 mois. Celui-ci ne reflète donc pas la réalité des ménages bruxellois. Afin d’approcher cette réalité, nous pouvons décrire une unité fonctionnelle. Celle-ci se base sur une approximation des conditions d’utilisation et d’entretien des bodies par les ménages bruxellois. D’une part, comme le body est un sous-vêtement qui peut être changé jusqu'à deux fois par jour, on peut estimer que le ménage en aura besoin d'une dizaine par semaine. D'autre part, étant donné les tailles généralement proposées dans le commerce, nous pouvons supposer un renouvellement tous les 3 mois. Nous pouvons dès lors identifier notre unité fonctionnelle: sur une période de 6 mois, le ménage utilisera en moyenne 20 bodies en coton. Ceci aura donc pour effet de décupler l’impact environnemental d’un facteur 20, toutes autres choses restant égales par ailleurs.
Influences possibles
Le cycle de vie ainsi que les impacts environnementaux, tels que décrits dans cette analyse, se limitent à l'exemple d'un body en coton issu d'une filière de production et de distribution conventionnelle. Il est donc bien loin de représenter les nombreuses variations possibles tout au long de la chaîne du cycle de vie. En effet, plusieurs éléments peuvent influencer les résultats et ce aussi bien au niveau agricole, industriel que domestique. D'une part, on ne tient pas compte d'autres moyens de culture, productions et distributions qui pourraient être moins impactant sur l'environnement. Par exemple, la production de coton biologique qui exclu du cycle de vie de nombreux produits chimiques (ADEME, 2006), le commerce local qui nécessite moins de transports ou encore l’achat de « seconde main » qui a pour conséquence de rallonger la durée de vie du body, peuvent en effet diminuer l'impact environnemental à plusieurs niveaux. D'autre part, ce n'est pas l'impact d'un lot de bodies mais bien de toute la garde-robe de l'enfant entre 0 et 24 mois qu'il faudrait étudier. Comme expliqué plus tôt, cette garde-robe est souvent renouvelée pour s'ajuster au mieux à la taille et aux activités de l'enfant selon les désidératas du ménage. L'impact environnemental peut donc fortement varier en fonction des habitudes de consommation du ménage. Enfin, on peut encore ajouter que les pratiques domestiques peuvent également avoir une grande influence sur l'environnement. De nos jours, un ménage peut en effet se tourner vers des équipements moins énergivores, éviter le séchage en machine ou encore favoriser les détergents moins polluants. La fin de vie peut, quant à elle, également influencer le constat environnemental si l'on favorise des filières de réemploi ou de recyclage plutôt que la mise au rebut (ADEME, 2006).
Méthodologie et limites
Il est à noter que l'analyse réalisée dans le cadre de cet axe s'est voulu globalisante et généraliste. Nous avons ainsi utilisé des moyennes, approximations et autres estimations engendrant par là-même un résultat biaisé. De plus, le fait d'exclure une série d'aspects de l'étude (échanges avec la technosphère, impacts jugés moins importants, etc.) et de ne pas tenir compte des possibles spécificités et déviations tout au long du cycle de vie, fait que nos résultats reflètent de manière limitée la réalité. Cependant, l'étude nous aura permis de mettre en avant, sur base d'une situation de référence, différents leviers d'action pour influencer l'impact environnemental de l'habillement des enfants entre 0 et 2 ans.
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