Pour lutter contre les effets néfastes de la « mode rapide », les créateurs recherchent des méthodes plus durables.

Lorsqu’un vêtement s’use ou se démode, il est souvent jeté à la poubelle ; selon l’Environmental Protection Agency, les vêtements représentaient 9 % de tous les déchets solides municipaux produits aux États-Unis en 2014.

Et l’impact de ce que nous portons va bien au-delà de l’encrassement des sites d’enfouissement. La Commission européenne (pdf) a également établi un lien entre les pratiques modernes de l’industrie de l’habillement – souvent qualifiées de « mode rapide » en raison de la rapidité et du volume de la production et de la commercialisation des vêtements – et la consommation élevée d’énergie et d’eau, les émissions importantes de gaz à effet de serre et la pollution des eaux.

Aujourd’hui, un petit groupe d’innovateurs en pleine croissance se tourne vers le génie de la nature pour tenter de faire disparaître le gaspillage et la pollution dans l’industrie du vêtement, directement à la source : Ils utilisent des organismes vivants pour cultiver des morceaux de textiles biodégradables, créant ainsi des matériaux respectueux de l’environnement dans le laboratoire – et produisent même des articles presque complets sans avoir besoin d’être assemblés en usine.

Beaucoup de vêtements d’aujourd’hui sont tissés à partir de fils d’acrylique, de nylon ou de polyester à base de plastique, puis coupés et cousus dans les usines. Tous ces matériaux sont produits chimiquement et non biodégradables. Mais ces chercheurs pensent que certains des vêtements de demain pourraient être bio élaborés, c’est-à-dire fabriqués à partir de bactéries, d’algues, de levures, de cellules animales ou de champignons vivants, qui se décomposeraient en substances non toxiques lorsqu’ils seraient jetés. De telles méthodes pourraient réduire les déchets et la pollution, explique Theanne Schiros, professeure adjointe au département de mathématiques et de sciences du Fashion Institute of Technology (F.I.T.) à New York. En plus d’être biodégradable, un autre avantage majeur, dit-elle, est que plusieurs des organismes impliqués peuvent être cultivés pour s’adapter aux moisissures – produisant la quantité précise de textile nécessaire pour créer un vêtement sans générer de matières en excès à jeter. « En science des matériaux, nous trouvons maintenant plus d’inspiration dans la nature « , dit-elle. « Vous cherchez dans la nature des organismes qui génèrent rapidement des organismes abondants. »

Séchage de soie organique teinte avec des bactéries. Crédit : Laura Luchtman & Ilfa Siebenhaar 

L’organisme de prédilection de Schiros est l’algue. Avec elle, elle et une équipe d’étudiants et de professeurs du F.I.T. ont créé une fibre filiforme qui peut être teinte avec des pigments non chimiques tels que des coquilles d’insectes broyées et tricotée ensuite en vêtements. Il y a trois étapes dans la fabrication d’un fil à base d’algues, explique M. Schiros :
Tout d’abord, un sucre appelé alginate est dérivé du varech – une algue multicellulaire – et en poudre. Ensuite, la poudre d’alginate est transformée en un gel à base d’eau, auquel on ajoute une couleur végétale (comme le jus de carotte). Enfin, le gel est extrudé en longs fils de fibres qui peuvent être tissés dans un tissu.

Selon Mme Schiros, ses expériences montrent que le tissu à base d’algues est très prometteur comme matériau commercialisable pour les vêtements bio-élaborés parce qu’il est solide et flexible, deux propriétés essentielles pour les vêtements de masse.

Les spécialistes des matériaux en Chine ont noté que les fibres à base d’algues sont naturellement résistantes au feu, ce qui réduit potentiellement le besoin d’ajouter des retardateurs de flamme toxiques aux vêtements. De plus, les algues se biodégradent plus rapidement que le coton – la fibre vestimentaire naturelle la plus courante – et leur croissance ne nécessite pas de pesticides ni de grandes surfaces de terre. Schiros a utilisé sa fibre pour tricoter des vêtements, y compris un débardeur qu’elle portait lors d’une conférence TED sur la mode durable cette année. Après avoir remporté le BioDesign Challenge 2016 pour son travail sur les textiles à base d’algues avec sa collègue du F.I.T. Asta Skocir, Schiros a co-fondé une société appelée Algiknit, qui vise à produire un jour des vêtements à base d’algues à une échelle commerciale.

En 2017, certains de ses élèves ont fait pousser une paire de mocassins taille bébé à partir d’une culture de bactéries liquides, de champignons et de déchets compostables. La bactérie s’est transformée en un tapis fibreux de « bio-cuir » qui a fini par remplir un moule en forme de chaussure pour former une chaussure complète, que les élèves ont cousue avec des fibres tirées de pelures d’ananas jetés, obtenus dans un magasin de smoothies situé en bas de la rue.
Plus tard, ils ont fait des colorants à partir de noyaux d’avocat et de feuilles d’indigo pour colorer les chaussures, et y ont incorporé des graines de carotte avant de les sécher. Selon Schiros, « Cette méthode élimine les déchets dès la phase de production. » Il réduit également les déchets textiles, note-t-elle, ajoutant que parce que les chaussures sont biodégradables et qu’elles contiennent des graines,  » vous pouvez les planter directement dans le sol, lorsque votre bébé est assez grand pour commencer à cultiver sa prochaine paire de chaussures « . Ses étudiants (qui se sont appelés eux-mêmes « Team #GROWAPAIR« ) ont débuté leur création lors du Biodesign Challenge Summit de l’année dernière, un concours de bio-ingénierie pour les étudiants du MoMA – The Museum of Modern Art à New York City.

Textile de soie exposé à la bactérie S. Coelicolor pendant 34 jours. Crédit : IMMATTERS Studio

Un autre problème environnemental de la mode rapide et de masse que la bio-ingénierie pourrait résoudre est celui des colorants, dit M. Schiros. Selon l’Agence suédoise des produits chimiques (pdf), la teinture commerciale des textiles utilise environ 3 500 produits chimiques d’origine humaine, dont des substances à base de plomb et de pétrole. De ce nombre, l’agence a été en mesure de détecter 2 400 produits finis de vêtements. 5% des produits chimiques trouvés sont potentiellement dangereux pour l’environnement et 10% des 2 400 produits chimiques présents dans les vêtements finis peuvent nuire à la santé humaine, indique l’agence. Pour que ces colorants adhèrent au tissu, il faut aussi souvent utiliser des solvants toxiques, des agents fixateurs, des sels et de grandes quantités d’eau. Les animaux de laboratoire exposés à certains de ces colorants présentent des effets néfastes sur la santé, notamment des réactions allergiques ainsi que des problèmes de reproduction et de croissance (pdf). L’EPA a déclaré qu’un ingrédient couramment utilisé dans les teintures pour vêtements, la benzidine et ses dérivés, était « raisonnablement considéré comme cancérogène pour l’homme « . Les colorants qui en contiennent, ainsi que d’autres colorants dits « azoïques« , sont interdits à l’importation par l’Union européenne. Ces produits chimiques peuvent s’infiltrer dans la peau à partir des vêtements et se retrouvent également dans les eaux usées des usines de teinture textile, qui sont souvent rejetées directement dans l’environnement sans traitement.

Certains chercheurs pensent que les bactéries pourraient aussi aider à atténuer le problème des colorants. Des innovateurs tels que Cecilia Raspanti, co-fondatrice de TextileLab Amsterdam, Laura Luchtman, propriétaire du studio de textile et de design Kukka, et Natsai Audrey Chieza, fondatrice du laboratoire de biodesign et de l’agence de recherche créative Faber Futures utilisent des bactéries naturellement pigmentées pour teindre des textiles naturels et bio-ingénierie. Mme Luchtman explique que son procédé consiste à stériliser un textile à l’autoclave pour prévenir la contamination, puis à verser un milieu liquide rempli de nutriments bactériens sur le textile dans un contenant. Ensuite, elle expose le textile trempé aux bactéries et le laisse dans une chambre climatisée pendant trois jours. Enfin, elle stérilise à nouveau le textile, le rince avec un détergent à lessive doux pour éliminer l’odeur du milieu bactérien, puis le laisse sécher. Les colorants bactériens peuvent être appliqués dans une variété de couleurs et de motifs, sont non toxiques et nécessitent au moins 20 % moins d’eau, explique M. Chieza.

Mais l’utilisation de ces techniques pour remplacer à la fois les textiles tissés avec des fibres synthétiques non biodégradables et les teintures fabriquées à partir de produits chimiques problématiques pose encore d’importants problèmes. Produire des matériaux issus de la bio-ingénierie suffisamment durables pour résister à l’usure normale est un obstacle majeur, dit M. Schiros. Elle a essayé de surmonter ce problème en traitant certains de ses textiles avec des techniques de préservation indigènes – comme le tannage avec de la fumée au lieu de produits chimiques – qui, selon elle, confèrent à son bio-cuir sa résistance à l’eau et à la bio-cuir.

Ces textiles écologiquement inoffensifs se limitent jusqu’à présent principalement aux domaines des laboratoires, des concours scientifiques et des  performances de mode. Mais les chercheurs qui en font la promotion disent que ce n’est qu’une question de temps avant que de telles innovations ne soient déployées sous une forme ou une autre sur les marchés de consommation. Ce qu’il faut d’abord s’attaquer, dit Mme Chieza, c’est de rendre les vêtements issus de la bio-ingénierie comparables en termes de coût aux vêtements conventionnels. Par exemple, Luchtman vend des écharpes en soie teintes en « gros » pour 139 $, alors qu’une écharpe en soie semblable teinte de façon traditionnelle peut être achetée pour aussi peu que 10 $. « À l’instar du débat sur l’énergie renouvelable, la compétitivité des coûts ne reposera pas seulement sur une science solide et une technologie qui fonctionne – elle devra être rendue possible grâce à des subventions gouvernementales et à un virage mental vers l’investissement dans la R-D « , dit M. Chieza.

Melik Demirel, directeur du Center for Research on Advanced Fiber Technologies (CRAFT) et professeur d’ingénierie à la Pennsylvania State University, convient que la mise sur le marché de vêtements bio-élaborés pourrait prendre un certain temps. Mais si les processus de production peuvent être mis à l’échelle, dit-il, les avantages l’emporteraient sur les défis. « Les fibres à base de protéines ou de sucre sont naturellement biodégradables et la nature sait comment les recycler « , note-t-il.

De plus, les textiles pourraient être réutilisés avant d’être envoyés dans une installation de compostage pour être biodégradés, selon les concepteurs qui préconisent cette recherche. Réparer ou réaffecter les textiles et les colorants encore et encore, pour retarder leur transformation en déchets, est un principe fondamental qui guide la production des textiles biologiques et des colorants non chimiques utilisés pour les colorer.

Suzanne Lee – qui a fondé le sommet annuel sur la biodesign Biofabricate ainsi qu’une société de conseil en biodesign basée à Londres, Biocouture – souligne l’importance de ce type de pensée cyclique pour l’évolutivité et le succès de ces nouveaux matériaux. « Si l’on veut que la mode rapide persiste, il faut que les matériaux utilisés commencent à pouvoir être réintroduits dans les flux de matières premières textiles qui alimentent ce segment de la mode « , dit Lee. « Ils ne devraient pas être destinés à un site d’enfouissement pendant le processus de conception ; c’est à nous tous, en particulier aux concepteurs, de nous efforcer d’obtenir ce changement. »

Scientific American

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