PFAS issus du recyclage des déchets d’équipements électriques et électroniques
En 2025, SENS eRecycling et Swico Recycling ont, pour la première fois, fait analyser de manière systématique les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) présentes dans les fractions issues du recyclage des déchets d’équipements électriques et électroniques (DEEE), afin d’en évaluer la présence, les concentrations et les risques potentiels. Les résultats montrent que les PFAS sont détectables dans de nombreuses fractions à des concentrations de l’ordre du microgramme par kilogramme. Le PFBS est la substance la plus courante, tandis que les autres PFAS ne sont présents que de manière occasionnelle. Ces données fournissent une base importante pour les décisions futures concernant l’économie circulaire.
Que sont les PFAS
Les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) sont un vaste groupe de produits chimiques synthétiques utilisés depuis les années 1940. En raison de leurs liaisons carbone‑fluor très résistantes, elles sont extrêmement stables sur le plan chimique et thermique. Cette structure leur confère des propriétés hydrofuges, oléofuges et antisalissures, raison pour laquelle les PFAS sont utilisés dans de nombreux domaines du quotidien et de l’industrie: des vêtements résistants aux intempéries aux mousses extinctrices, en passant par les revêtements antiadhésifs et les emballages alimentaires. Dans l’industrie, ils sont par exemple utilisés dans la production de semi-conducteurs, comme réfrigérants ou comme matériaux d’étanchéité et d’isolation1.
En raison de leur usage répandu, les PFAS se retrouvent dans l’environnement tout au long de leur cycle de vie: lors de leur fabrication, de leur transformation, de leur utilisation et de leur élimination2. Du fait de leur extrême stabilité, ils subsistent dans l’environnement pendant des siècles, ce qui leur vaut d’être également appelés «polluants éternels». Aujourd’hui, on trouve des PFAS pratiquement partout, tant dans les écosystèmes que dans le corps humain. Bon nombre de ces substances ou de leurs produits de dégradation sont considérés comme nocifs pour l’environnement et la santé.
PFAS dans les produits et les flux de déchets
Les PFAS sont utilisés dans de nombreux produits. Actuellement, les catégories de produits particulièrement sensibles font l’objet d’une nouvelle réglementation. L’UE a décidé que les emballages entrant en contact alimentaires devront être exempts de PFAS à compter d’août 2026. À partir de cette date, seules des concentrations maximales de 250 microgrammes par kilo (µg/kg) au total seront autorisées pour l’ensemble des PFAS mesurés.
Lorsque des PFAS sont présents dans les flux de déchets, ils doivent dans la mesure du possible être extraits et ne pas être maintenus dans le cycle par le biais du recyclage matière. Comme il n’est pas possible d’éviter totalement les PFAS, il s’agit de trouver un équilibre entre les avantages du recyclage et les dommages que les PFAS résiduels peuvent causer dans les matières premières secondaires. Il faut donc définir des valeurs limites afin de déterminer quelle quantité de PFAS peut être tolérée dans les matières premières secondaires. Cela confronte l’économie circulaire à des défis majeurs et nécessite des données fiables sur les teneurs en PFAS, des solutions d’élimination adaptées ainsi que des valeurs limites définies à long terme pour les matières premières secondaires3.
Les premières campagnes de mesure menées sur d’autres flux de déchets, tels que le papier ou les textiles usagés, indiquent des teneurs moyennes totales en PFAS de 270 µg/kg pour le papier et de 390 µg/kg pour les textiles usagés. Parmi les échantillons de papier, la teneur totale en PFAS la plus élevée a été mesurée dans un bol en papier destiné à la soupe (3437 µg/kg); parmi les textiles usagés, dans des stores de protection solaire pour bâtiments (4407 µg/kg) et des vestes d’extérieur (4687 µg/kg)2. Au vu de ces concentrations dans différents flux de déchets, la question est de savoir si et dans quelle mesure les PFAS sont également présents dans les fractions issues du traitement des déchets d’équipements électriques et électroniques (DEEE).
Les PFAS préoccupent les organismes de contrôle de SENS eRecycling et Swico Recycling
Les recycleurs SENS et Swico effectuent régulièrement des essais batch dans le cadre du contrôle technique. Les échantillons prélevés lors de ces essais batch ont été utilisés pour analyser en outre les fractions de matières plastiques et les fractions fines à la recherche de PFAS. Avec cette campagne de mesure, les organismes de contrôle de SENS eRecycling et Swico Recycling souhaitaient déterminer quels PFAS sont présents et quelles sont leurs concentrations dans les fractions. Ces données permettront de déterminer si les PFAS présents dans les fractions issues des DEEE sont susceptibles d’avoir des effets négatifs sur l’environnement ou la santé. Il s’agit également de déterminer s’il existe un lien entre les PFAS et la teneur en fluor des fractions. Au total, 28 fractions issues du traitement des DEEE et deux fractions issues du traitement des câbles électriques ont été analysées en laboratoire pour détecter la présence de PFAS.
Quantité de PFAS dans les fractions issues du recyclage des DEEE
Les analyses ont révélé des teneurs en PFAS allant d’un peu plus de zéro à quelques milliers de microgrammes par kilogramme (µg/kg) d’échantillon. Ce sont de faibles concentrations. Un petit exemple de calcul permet d’illustrer l’ordre de grandeur: une valeur de 1 µg/kg correspond à 1 gramme de PFAS pour 1’000 tonnes de matière. La figure 1 montre que la grande majorité des fractions contenaient entre 0 et un peu plus de 500 µg/kg de PFAS. Trois fractions contenaient entre 3’000 et 4’000 µg/kg de PFAS. Par rapport à d’autres polluants organiques persistants, ces valeurs sont nettement inférieures, par exemple, à la valeur limite de 50’000 µg/kg fixée pour les polychlorobiphényles (PCB) et applicable aux fractions exemptes de PCB. Les PCB et les PFAS sont tous deux des substances très persistantes dans l’environnement. Les PCB ont été complètement interdits dès 1986 en raison de leur toxicité. À ce jour, il n’existe aucune valeur limite contraignante pour les PFAS dans tous les domaines d’application. Dans une fiche technique récente de l’OFEV, une valeur indicative très basse de 5 µg/kg est proposée pour les PFAS dans les déchets.
Compte tenu du faible niveau de concentration et du caractère très hétérogène des fractions analysées, des questions se posent inévitablement quant à la fiabilité statistique des résultats. Il est donc possible que certaines valeurs de mesure diffèrent nettement lors d’analyses répétées.
Quels PFAS ont été détectés
Les données d’analyse permettent de déterminer quels PFAS apparaissent particulièrement fréquemment dans les fractions issues du recyclage des DEEE. Il est également possible que certains PFAS aient été introduits par des impuretés provenant soit des DEEE, soit des installations de traitement. Dans les trois échantillons qui contenaient au total plus de 3’000 µg/kg de PFAS, la substance PFBS était responsable de cette valeur élevée. Même pour des valeurs plus faibles, le PFBS représentait généralement la plus grande part dans les échantillons. D’autres PFAS, dont les concentrations ont été déterminées à plus de 50 µg/kg dans certaines fractions, étaient le 6:2-FTS, le Capstone B et le PFOA (figure 2). Ces trois désignations sont des abréviations; les noms complets sont les suivants:
- 6:2-FTS signifie «acide 6:2-fluorotélomère sulfonique»,
- Capstone B est un nom de marque, la molécule s’appelle «6:2-fluorotélomère sulfonamide alkyl bétaïne»,
- PFBS signifie «acide perfluorobutanesulfonique»,
- PFOA signifie «acide perfluorooctanoïque».
Utilisation des PFAS détectés
Les PFAS détectés sont apolaires d’un côté de la molécule et donc liposolubles. De l’autre côté, ils sont polaires et donc solubles dans l’eau. En chimie, on appelle ces substances des tensioactifs.
Le 6:2-FTS est considéré comme un substitut de l’acide perfluorooctanesulfonique (PFOS), plus toxique, utilisé dans la fabrication d’appareils et de composants électroniques, de circuits imprimés, de semi-conducteurs et de produits métalliques ou plastiques4.
Capstone B est la même substance que le 6:2-FTS, mais complétée par une deuxième partie, classée chimiquement comme bétaïne (Figure 4). Capstone B est largement utilisé dans les mousses extinctrices et comme retardateur de flamme4.
Le PFBS (figure 3) est également considéré comme un substitut du PFOS. Il est utilisé pour les revêtements hydrofuges, oléofuges et antisalissures. Les applications pertinentes pour les appareils électriques se trouvent dans la fabrication de produits électroniques, dans l’industrie des semi-conducteurs ainsi que comme retardateur de flamme dans les plastiques4.
Le PFOA est principalement utilisé comme adjuvant dans la fabrication de polymères tels que le Téflon. Il est également utilisé dans la fabrication de smartphones et d’écrans plats4.
Lien entre le fluor et les PFAS dans les fractions
Parce que les PFAS sont des composés fluorés, on pourrait supposer que les fractions contenant de grandes quantités de PFAS contiennent également beaucoup de fluor. Une telle corrélation faciliterait l’analyse, car la teneur en fluor est beaucoup plus facile à déterminer que les teneurs en PFAS. Cela réduirait nettement les coûts de laboratoire par rapport à l’analyse coûteuse des PFAS. Comme de très faibles concentrations de PFAS ont été détectées dans les échantillons, il n’est pas surprenant qu’il n’y ait pas de lien avec la concentration en fluor dans les échantillons (figure 5). Les concentrations en fluor sont parfois 500 fois supérieures aux concentrations en PFAS. Il doit y avoir dans les échantillons d’autres sources de fluor qui ne sont pas connues.
Évaluation des PFAS dans les fractions
Les PFAS posent toujours problème lorsqu’ils se retrouvent dans l’environnement. Ils sont si stables chimiquement qu’ils ne peuvent être dégradés que dans une très faible mesure par des processus naturels. Les fractions issues du recyclage des DEEE ne sont jamais rejetées directement dans l’environnement par les recycleurs suisses. Pour les processus ultérieurs tels que l’incinération, la mise en décharge ou d’autres formes de valorisation matière, il faut s’assurer que les PFAS ne soient pas libérés de manière incontrôlée dans la nature. Les PFAS ne doivent pas non plus être transférés en quantités non autorisées dans de nouveaux produits. Les concentrations dans les fractions issues du recyclage des DEEE sont globalement faibles. Les fractions dans lesquelles les concentrations de PFAS les plus élevées ont été mesurées sont soit incinérées dans des usines d’incinération de déchets spéciaux ou d’ordures ménagères, soit valorisées dans des fonderies de métaux. Les premières études indiquent que les températures régnant généralement dans ces usines sont suffisamment élevées pour détruire en grande partie les PFAS. Les connaissances sur les processus intervenant dans les différents modes d’élimination sont toutefois encore limitées5 6.
Les PFAS constituent un groupe de substances dont la classification réglementaire est en cours. Les nouvelles valeurs indicatives et limites ainsi que leurs répercussions sur les filières d’élimination autorisées doivent faire l’objet d’une discussion entre les parties prenantes. L’organisme de contrôle technique apporte son expertise afin de soutenir des solutions qui protègent au mieux la santé et l’environnement. Parallèlement, il ne faut pas oublier que le recyclage des matières valorisables contribue de manière significative à la préservation des ressources et qu’il ne devrait pas être entravé par des valeurs limites trop strictes. Si les PFAS sont autorisés dans les nouveaux produits à des concentrations bien plus élevées que dans les fractions issues du recyclage, l’objectif d’une protection cohérente de l’environnement et des consommatrices et consommateurs ne sera, selon nous, pas atteint.