Pour réduire efficacement l’accumulation des déchets plastiques, les matériaux qualifiés de biodégradables ou compostables doivent réellement se décomposer dans les conditions d’élimination prévues, dans un délai raisonnable et sans libérer de substances toxiques. Or, une allégation environnementale ne vaut que si elle peut être démontrée. C’est précisément le rôle des normes d’essai : offrir une méthode objective, reproductible et reconnue pour vérifier que ces critères sont effectivement remplis.
Les tests de biodégradabilité peuvent être réalisés selon différents référentiels — normes EN, ISO, OCDE, ASTM ou normes nationales — en fonction des conditions dans lesquelles le matériau est censé se dégrader et de l’objectif du projet d’analyse. Pour des besoins de recherche et développement, un simple criblage de biodégradabilité suffit généralement. En revanche, démontrer qu’un matériau peut être traité efficacement dans la filière de collecte des biodéchets exige une évaluation complète de compostabilité. Avant d’entrer dans le détail des référentiels, il est utile de rappeler ce que recouvre la famille des matériaux concernés : notre article sur les polymères, leurs propriétés et leurs analyses en laboratoire en pose les bases. Cet article propose ensuite un tour d’horizon structuré des normes de biodégradabilité, de leurs paramètres et de leurs applications.
Table des matières
Pourquoi le contexte réglementaire rend ce sujet incontournable
L’évolution de la réglementation européenne place la question de la biodégradabilité au cœur des préoccupations des industriels de l’emballage. Le nouveau règlement sur les emballages et les déchets d’emballages (PPWR, Packaging and Packaging Waste Regulation) imposera à certains emballages compostables de se conformer à des normes harmonisées à compter du 12 février 2028. Concrètement, les essais de conformité au PPWR devront être réalisés selon la norme de compostabilité industrielle mise à jour, ou selon la nouvelle norme de compostabilité domestique, une fois ces référentiels disponibles.
Cette échéance transforme un enjeu jusqu’ici largement volontaire en une obligation réglementaire structurante. Anticiper le choix des normes et la planification des essais devient donc un avantage stratégique pour les fabricants d’emballages et de matériaux biosourcés. Pour vous aider à identifier le test adapté à votre produit et à votre objectif, nous avons par ailleurs conçu une fiche dédiée à la validation de biodégradabilité.
Vue d'ensemble des principales normes
Ces référentiels s’inscrivent dans le corpus plus large des méthodes normalisées encadrant les essais de sécurité chimique, dont nous détaillons l’organisation dans notre article consacré aux lignes directrices OCDE. Le tableau ci-dessous synthétise une sélection de normes couvrant la biodégradation, l’écotoxicité et la compostabilité, avec leurs paramètres analysés et leurs applications typiques. Il constitue un point de repère pour identifier le référentiel adapté à chaque situation.
| Norme | Paramètre(s) analysé(s) | Applications typiques |
|---|---|---|
| OCDE 120 | Solubilité dans l’eau / comportement à l’extraction des polymères | Conformité à la restriction microplastiques REACH ; documentation d’exemption de solubilité |
| OCDE 201 | Inhibition de la croissance des microalgues d’eau douce ; ErC50, NOEC | Caractérisation du danger aquatique sous REACH |
| OCDE 202 | Immobilisation aiguë de Daphnia magna ; EC50 | Caractérisation du danger aquatique sous REACH |
| OCDE 207 | Toxicité aiguë sur les vers de terre (Eisenia foetida) ; LC50 | Caractérisation du danger terrestre sous REACH ; produits phytosanitaires |
| OCDE 208 | Émergence et croissance des plantes supérieures ; ECx/ERx, NOEC | Évaluation du risque sur les plantes non cibles (REACH, règlement 1107/2009) |
| OCDE 209 | Inhibition de la respiration des boues activées ; EC50, NOEC | Toxicité pour les micro-organismes sous REACH ; compatibilité avec le traitement des eaux usées |
| OCDE 301 | Biodégradabilité facile en eau douce (sous-méthodes A à F) ; % de minéralisation | Exigences REACH sur le devenir environnemental ; tensioactifs (règlement 648/2004) |
| OCDE 306 | Biodégradabilité aérobie en eau de mer ; % d’élimination du COD ou consommation d’O₂ | Biodégradabilité facile REACH ; Écolabel UE pour les lubrifiants |
| OCDE 310 | Biodégradabilité facile par dégagement de CO₂ en flacon scellé (test headspace) ; % ThIC | Biodégradabilité facile REACH ; tensioactifs ; restriction microplastiques |
| EN 13432 | Biodégradabilité, désintégration, écotoxicité, teneur en métaux lourds | Certification de compostabilité industrielle des emballages ; conformité PPWR |
| EN 14995 | Idem EN 13432 | Compostabilité industrielle des plastiques hors emballages |
| ISO 14855 | Biodégradabilité aérobie en conditions de compostage contrôlées ; % de CO₂ dégagé | Criblage R&D avant évaluation complète de compostabilité |
| ISO 17088 | Biodégradabilité, désintégration, écotoxicité, métaux lourds | Certification de compostabilité industrielle ; équivalent international d’EN 13432 |
| ISO 17556 | Biodégradabilité aérobie dans le sol ; % de CO₂ ou consommation d’O₂ | Évaluation de la biodégradation dans le sol (plastiques, emballages, matériaux agricoles) |
| ISO 23977 | Biodégradabilité aérobie des plastiques en eau de mer ; CO₂ ou O₂ | Biodégradabilité marine ; certification des matériaux exposés au milieu marin |
| ASTM D6400 | Biodégradabilité, désintégration, écotoxicité, métaux lourds | Étiquetage compostabilité industrielle (États-Unis) ; comparable à EN 13432 |
| ASTM D6691 | Biodégradabilité aérobie en eau de mer par dégagement de CO₂ ; % de conversion du carbone | Allégations de biodégradabilité marine des plastiques |
| AS 5810 | Biodégradabilité, désintégration, écotoxicité, métaux lourds à température ambiante | Certification de compostabilité domestique (Australie) ; usage international |
| NF T51-800 | Biodégradabilité, désintégration, écotoxicité, métaux lourds à température ambiante | Certification de compostabilité domestique (France) ; usage international |
Glossaire des paramètres
Pour faciliter la lecture de ces normes, voici les principaux indicateurs employés. L’EC50 désigne la concentration entraînant une réduction de 50 % du paramètre mesuré par rapport aux témoins ; l’ErC50 en est la variante basée sur le taux de croissance, utilisée dans les tests sur les algues. Le LC50 correspond à la concentration provoquant 50 % de mortalité sur la période d’exposition définie. La NOEC est la plus forte concentration testée sans effet statistiquement significatif, tandis que la LOEC est la première concentration, juste au-dessus, à produire un effet significatif. Les valeurs ECx/ERx expriment la concentration (ou le taux d’application) entraînant une variation de x % du paramètre mesuré. Enfin, le ThIC (carbone inorganique théorique) représente le CO₂ maximal qui serait produit par minéralisation complète de la substance, le « % de minéralisation » la part du carbone effectivement convertie en CO₂, et le « % d’élimination du COD » la réduction du carbone organique dissous au cours de l’essai.
Parmi ces référentiels, la série OCDE 301 occupe une place centrale pour les substances organiques solubles : nous en détaillons le déroulement, les sous-méthodes et les seuils dans notre fiche dédiée à l’analyse de la biodégradabilité – test OCDE 301.
Les essais de compostabilité industrielle
L’objectif des essais de compostabilité industrielle est de garantir qu’un matériau biodégradable peut être éliminé de manière sûre et efficace via la filière des déchets organiques. En Europe, la norme harmonisée de référence pour déterminer si un emballage peut être qualifié de compostable en conditions industrielles est l’EN 13432. Il faut toutefois noter que son édition actuelle, datant de l’an 2000, doit être prochainement mise à jour afin que les durées de compostage et les niveaux de contamination admissibles reflètent mieux les conditions réelles des installations de traitement des biodéchets.
Pour être conforme à l’EN 13432:2000, un emballage doit satisfaire à quatre exigences minimales. La caractérisation des constituants impose que le matériau contienne au moins 50 % de solides volatils — un paramètre généralement déterminé par perte au feu ou par analyse thermogravimétrique (ATG/TGA) — et ne renferme ni métaux lourds ni substances toxiques à des concentrations susceptibles de nuire à l’environnement. La biodégradation exige qu’au moins 90 % du matériau se dégrade en six mois en conditions aérobies, à une température généralement fixée à 58 ± 2 °C, conformément à la norme ISO 14855. La désintégration requiert qu’après douze semaines de compostage aérobie, au moins 90 % du matériau (en masse sèche) passe à travers un tamis de 2 mm. Enfin, le critère d’écotoxicité et de qualité du compost impose que le compost obtenu après désintégration n’ait pas d’effet néfaste sur la croissance des plantes.
Ces essais s’inscrivent souvent dans une démarche plus large de contrôle qualité des emballages, qui couvre également les propriétés mécaniques et la conformité réglementaire des matériaux. Pour les emballages destinés au contact alimentaire, ils se combinent fréquemment avec un test de migration, afin de vérifier qu’aucune substance ne passe vers les denrées (règlement CE n° 1935/2004).
Un point souvent négligé concerne la communication : l’utilisateur final doit pouvoir reconnaître l’emballage comme compostable pour l’orienter vers la bonne filière. Il convient également d’indiquer clairement si la mention « compostable » s’applique au produit contenu ou à l’emballage lui-même.
D’autres normes de compostabilité industrielle suivent une procédure d’essai comparable, notamment l’EN 14995, l’ISO 17088 et l’ASTM D6400, toutes conçues pour les plastiques compostables. Par ailleurs, l’ISO 14855, centrée sur la biodégradabilité aérobie ultime, sert fréquemment à comparer différentes formulations de matériaux durant la phase de développement, avant de confirmer la compostabilité au moyen d’une norme plus complète.
Les essais de compostabilité domestique
Les conditions d’un compost domestique varient considérablement d’un foyer à l’autre, ce qui rend difficile la définition de paramètres types de température ou d’humidité. C’est la raison pour laquelle il n’existe pour l’instant aucune norme européenne ou internationale de référence pour la compostabilité domestique. Un référentiel européen harmonisé devrait toutefois voir le jour prochainement, sous l’impulsion du PPWR.
En attendant la publication de cette nouvelle norme, ce sont la norme australienne AS 5810 et la norme française NF T51-800 qui sont le plus couramment utilisées pour évaluer la compostabilité en compost domestique. Les paramètres couverts par l’AS 5810 sont en grande partie identiques à ceux de l’EN 13432, les différences les plus notables portant sur les conditions de biodégradation et les délais de décomposition autorisés.
Les critères d’acceptation pour un emballage compostable à domicile sont les suivants. La caractérisation impose au moins 50 % de solides volatils et une teneur en métaux lourds n’excédant pas les seuils spécifiés, identiques à ceux de l’EN 13432. La biodégradabilité exige qu’au moins 90 % (en masse) du matériau se dégrade en conditions aérobies dans un délai de douze mois à 25 ± 5 °C, les essais étant réalisés conformément à l’EN 14855. La désintégration requiert qu’après 180 jours dans un environnement de compostage contrôlé, au moins 90 % (en masse) du matériau passe à travers un tamis de 2 mm, tout résidu ne devant pas être distinguable du compost à l’œil nu à une distance de 500 mm. Enfin, le compost obtenu ne doit pas affecter négativement la croissance des plantes ni la survie des vers. Comme pour les essais industriels, chaque composant du matériau doit satisfaire à ces exigences pour que l’ensemble puisse être étiqueté compostable à domicile.
Le comportement d’un matériau biosourcé dépend étroitement de sa structure et de sa composition : une caractérisation des polymères en amont permet souvent de mieux anticiper les résultats des essais de compostabilité.
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La biodégradation dans le sol et en milieu marin
En raison des conditions très contrôlées qu’elle implique, la réussite des critères de compostabilité ne prouve nullement qu’un matériau se biodégrade dans l’environnement naturel. Des essais de biodégradation distincts sont donc nécessaires pour évaluer la dégradation dans le sol ou dans l’eau, milieux dans lesquels le matériau peut se retrouver accidentellement ou du fait de son usage en agriculture, en horticulture, en sylviculture ou dans le secteur de la pêche.
Pour la biodégradabilité dans le sol, l’ISO 23517 est l’une des normes les plus utilisées. Elle couvre la caractérisation des constituants, la biodégradation et l’écotoxicité. Bien qu’elle vise principalement les films de paillage agricoles et horticoles, elle peut également servir à évaluer d’autres matériaux plastiques. La biodégradation en milieu marin est quant à elle généralement évaluée à l’aide d’une combinaison de normes couvrant la biodégradation aérobie (ISO 19679, ASTM D6691) et la désintégration (ISO 23832) en conditions marines simulées. Des essais en conditions marines réelles peuvent aussi être réalisés au moyen de méthodes internes spécifiques.
Ces phénomènes de dégradation dans le temps sont par ailleurs au cœur des tests de vieillissement accéléré, qui permettent de simuler l’effet du temps et des conditions environnementales sur la durabilité d’un matériau.
Bien choisir sa stratégie d'essai
De ce panorama se dégage un principe directeur : il n’existe pas de test universel de biodégradabilité, mais une famille de méthodes à sélectionner selon la nature du matériau, son milieu d’élimination prévu et l’objectif réglementaire ou commercial visé. Pour une phase de recherche et développement consistant à comparer plusieurs matériaux, un criblage de biodégradabilité fondé sur l’ISO 14855 constitue souvent une approche pertinente et économique. Pour une démarche de certification, en revanche, il convient de se tourner vers les normes complètes de compostabilité (EN 13432, ISO 17088, ASTM D6400) ou vers les essais adaptés au milieu réel (sol, eau de mer).
Lorsqu’il s’agit de matériaux complexes ou recyclés, une étape de déformulation peut précéder utilement les essais, afin d’identifier précisément les composants du matériau et d’anticiper leur comportement. Compte tenu de l’échéance du PPWR et de la mise à jour annoncée des normes harmonisées, il peut enfin être judicieux, pour les projets visant la conformité réglementaire de 2028, d’intégrer dès maintenant cette évolution dans la planification des essais. Un test mal choisi ou anticipé sur une version obsolète de norme pourrait en effet devoir être refait. Pour vous orienter dans ce choix, notre fiche validation de biodégradabilité compare les principales méthodes selon votre type de produit.
Réaliser vos tests de biodégradabilité avec YesWeLab
Chez YesWeLab, nous collaborons avec un réseau rigoureusement sélectionné de laboratoires, la plupart certifiés et/ou accrédités (ISO 17025, COFRAC, etc.). Ces laboratoires sont choisis en fonction de vos besoins spécifiques, des matrices à analyser et des techniques ou méthodes analytiques requises, parmi l’ensemble de notre offre de méthodes analytiques.
La principale difficulté de la validation de biodégradabilité réside dans la sélection du référentiel adapté à votre matériau et à votre objectif. Notre équipe scientifique vous accompagne dans ce choix, qu’il s’agisse d’un criblage R&D, d’une certification de compostabilité industrielle ou domestique, ou d’une évaluation de biodégradation dans le sol ou en milieu marin. Vous bénéficiez par ailleurs d’un accès à un catalogue de plus de 10 000 analyses ainsi qu’à un accompagnement personnalisé tout au long de votre projet.
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