Les industries graphiques font appel à des solvants organiques dans de nombreuses applications. Il s’agit pour l’essentiel des solvants servant au nettoyage des presses et autres équipements, des diluants pour encres et des additifs présents dans les solutions de mouillage. En plus des problèmes généraux posés par les émissions de composés organiques volatils (COV), on est confronté à la persistance de certains constituants présents dans ces composés qui peuvent présenter une forte capacité de destruction de l’ozone.

Les procédés photographiques noir-blanc et couleur libèrent de l’argent dans certains bains de développement. Pour contrôler et éliminer adéquatement ces bains, il importe de bien comprendre les risques toxicologiques que ce métal peut présenter pour l’environnement. Si les ions d’argent à l’état libre sont très toxiques pour les organismes aquatiques, leur toxicité est très atténuée lorsqu’ils sont mélangés à d’autres substances comme c’est le cas dans les effluents des laboratoires photographiques. Ainsi, le chlorure, le thiosulfate et le sulfure d’argent — qui sont les composés d’argent les plus couramment rencontrés en traitement photographique — sont plus de quatre fois moins toxiques que le nitrate d’argent. L’argent présente une grande affinité avec les matières organiques, la boue, l’argile et d’autres matières présentes dans la nature, ce qui réduit l’impact qu’il pourrait avoir sur les écosystèmes aquatiques. Compte tenu de la quantité extrêmement faible d’ions d’argent présents à l’état libre dans les effluents des laboratoires photographiques ou dans les eaux naturelles, la mise en œuvre de technologies appropriées de contrôle des rejets constitue une mesure suffisante de protection de l’environnement.

La composition de ces effluents dépend du procédé utilisé: noir-blanc, inversion de couleur, négatif/positif couleur, ou encore combinaison de ces procédés. L’eau représente 90 à 99% du volume des effluents, le reste étant essentiellement formé de sels inorganiques tenant lieu de substances tampon et de fixateurs (solubilisants de l’halogénure d’argent), de chélates de fer (éthylènediaminetétraacétate (FeEDTA), par exemple) et de molécules organiques servant de révélateurs et d’antioxydants. Le fer et l’argent sont les principaux métaux présents.

Chaque étape de l’impression, de la photographie et de la reprographie génère des déchets solides sous forme d’emballages (cartons et plastiques), de produits consommables (cartouches de toner) ou de rebuts de fabrication comme la maculature de papier ou les chutes de pellicule. La pression croissante exercée sur les entreprises produisant des déchets solides les a amenées à étudier soigneusement les possibilités de réduire le volume de ces déchets en diminuant leur consommation ou en les recyclant.

Ceux-ci jouent un rôle évident dans l’impact exercé sur l’environnement par les procédés mis en œuvre dans l’imprimerie, la photographie et la reprographie. On se préoccupe en particulier de réduire leur consommation en énergie. Enfin, la réglementation qui impose aux constructeurs de reprendre leurs équipements et de procéder à leur élimination au terme de leur vie utile s’est révélée une mesure efficace.

L’efficacité d’une méthode d’épuration donnée peut être fonction des modes opératoires appliqués sur le site, de la taille de l’installation et du degré nécessaire de dépollution.

Il existe différents moyens de limiter l’utilisation des solvants. Les constituants les plus volatils (comme l’alcool isopropylique) peuvent être remplacés par des composés ayant une pression de vapeur plus basse. Dans certains cas, on peut substituer aux encres et aux agents de nettoyage à base de solvants des produits équivalents à base aqueuse. Il faut améliorer encore les produits à base d’eau pour qu’ils puissent concurrencer efficacement les matières à base de solvants dans de nombreuses applications des industries graphiques. La technologie des encres à fort pouvoir couvrant pourrait également se traduire par une diminution du recours aux solvants organiques.

Il est possible de réduire les émissions de solvants en abaissant la température des bains. Dans certaines applications particulières, les solvants peuvent être adsorbés sur des matériaux comme le charbon actif pour être réutilisés. Dans d’autres cas, le procédé mis en œuvre n’offre pas une latitude suffisante pour permettre une réutilisation directe des solvants captés, qui peuvent cependant être récupérés en vue de leur recyclage hors site. Les émissions de solvants peuvent être récupérées dans des condenseurs qui comprennent un échangeur de chaleur suivi d’un filtre ou d’un précipitateur électrostatique. Le condensat traverse un séparateur huile-eau avant son élimination finale.

Dans les installations plus importantes, on peut employer des épurateurs (parfois appelés chambres de postcombustion) pour détruire les solvants émis. Le platine et d’autres métaux précieux peuvent servir de catalyseurs au cours de la réaction thermique. Les systèmes non catalytiques nécessitent la mise en œuvre de températures plus élevées; ils restent en revanche insensibles à des phénomènes susceptibles d’empoisonner les catalyseurs, mais ne sont généralement rentables que si l’on en récupère la chaleur.

Ce sont des considérations d’ordre économique ou la réglementation relative au rejet des solutions argentifères qui déterminent le niveau de récupération de l’argent à partir des effluents des laboratoires photographiques. Les principales techniques de récupération comprennent l’électrolyse, la précipitation, la substitution métallique et l’échange d’ions.

En récupération électrolytique, un courant électrique circule dans la solution argentifère et l’argent vient se déposer sous forme de métal sur la cathode (généralement une plaque d’acier inoxydable). L’argent en paillettes est recueilli par flexion, grattage ou raclage de la plaque avant d’être envoyé à l’affinage pour être réutilisé. Il faut renoncer à abaisser le niveau d’argent résiduel dans la solution nettement au-dessous de 200 mg/l, sous peine d’entraîner la formation indésirable de sulfure d’argent ou de sous-produits sulfureux nocifs. Les cellules à lit tassé permettent de réduire la teneur en argent à des taux inférieurs, mais elles sont plus complexes et plus onéreuses que les cellules à électrodes plates.

L’argent présent dans le bain peut être récupéré par précipitation à l’aide d’une matière appropriée pour former un sel d’argent insoluble. Les précipitants les plus courants sont le trimercaptotriazine trisodique (TMT) et différents sulfures. Si l’on utilise un sel de soufre, il est impératif d’éviter la formation de sulfure d’hydrogène, qui est très toxique. Le TMT offre, par sa nature même, une solution plus sûre, récemment introduite dans l’industrie photographique. La précipitation offre un rendement de récupération supérieur à 99%.

Des cartouches de substitution métallique permettent au bain chargé d’argent de traverser une couche filamenteuse de fer à l’état métallique. Les ions d’argent sont réduits à l’état d’argent métallique au fur et à mesure que le fer est oxydé pour se transformer en des formes ioniques solubles. La boue d’argent métallique se dépose au fond de la cartouche. Ces cartouches ne conviennent pas quand la présence de fer dans les effluents pose un problème. La méthode présente un rendement de récupération de plus de 95%.

Dans l’échange d’ions, les complexes anioniques de thiosulfate d’argent se substituent à d’autres anions sur un lit de résine. Quand la capacité du lit de résine est épuisée, il suffit d’enlever la pellicule d’argent au moyen d’une solution concentrée de thiosulfate ou de transformer l’argent en sulfure d’argent en milieu acide pour régénérer la capacité du lit. Bien maîtrisée, cette technique permet de réduire la teneur en argent à moins de 1 mg/l, mais son application est réservée aux solutions peu concentrées en argent et en thiosulfate. La colonne est extrêmement sensible à l’enlèvement de la pellicule quand la concentration en thiosulfate du flux entrant est trop élevée. La méthode nécessite beaucoup de main-d’œuvre et d’équipement, ce qui la rend onéreuse.

La méthode de gestion des effluents photographiques offrant le meilleur rapport qualité-prix repose sur un traitement biologique dans une usine de traitement des déchets secondaires, c’est-à-dire une station publique d’épuration (que l’on appelle aux Etats-Unis «Public Owned Treatment Works» (POTW). Plusieurs constituants ou caractéristiques des effluents photographiques peuvent être soumis à des autorisations de rejet à l’égout. Ainsi, outre le taux d’argent, les caractéristiques les plus souvent visées par la réglementation sont le pH, la demande chimique en oxygène, la demande biologique en oxygène et le total des matières solides dissoutes. De nombreuses études ont montré que les déchets de traitement photographique (y compris les faibles quantités d’argent subsistant après une récupération raisonnable) issus d’un traitement biologique ne sont pas considérés comme ayant des effets néfastes sur les eaux réceptrices.

D’autres techniques ont été appliquées aux rejets de développement photographique. La collecte et l’envoi dans un centre collectif de traitement en vue de la calcination dans des incinérateurs, fours à ciment ou autres équipements d’élimination définitive sont pratiqués dans certaines régions du monde. On peut réduire par évaporation ou distillation la quantité de solution à enlever, ou faire appel à des techniques de dégradation par oxydation telles que l’ozonation, l’électrolyse, l’oxydation chimique et à l’air humide.

Une autre méthode particulièrement efficace pour réduire la charge sur l’environnement consiste à abaisser la concentration des polluants à la source. La quantité d’argent présente par mètre carré dans les couches photosensibles diminue régulièrement avec l’arrivée sur le marché de nouvelles générations de produits; de ce fait, la quantité de substances chimiques nécessaires pour traiter une superficie donnée de film ou de papier diminue également. La régénération et la réutilisation des trop-pleins des bains se sont également traduites par une pression réduite sur l’environnement. Ainsi, en 1996, le volume de révélateur couleur nécessaire pour développer 1 m2 de papier couleur correspondait à moins de 20% de celui utilisé en 1980.

Le souci de réduire les déchets solides a stimulé les efforts visant à recycler et à réutiliser les matériaux plutôt qu’à les évacuer dans des décharges. Il existe des programmes de recyclage pour les cartouches de toner, les cassettes de film, les appareils photographiques jetables, etc. Le recyclage et la réutilisation des emballages progressent également. Un nombre croissant de conditionnements et d’éléments d’équipements sont dûment étiquetés afin d’améliorer l’efficacité des programmes de valorisation matières.

Tous les problèmes exposés plus haut se sont traduits par une meilleure prise en compte du cycle de vie complet des produits, depuis l’obtention des matières premières en vue de leur fabrication jusqu’à la gestion de leur mise hors d’usage. Pour tenir compte des problèmes environnementaux dans les processus de décision aux stades de la conception, du développement et de la vente des produits, on utilise deux outils analytiques apparentés: l’analyse du cycle de vie et le respect de l’environnement dès le stade de la conception. L’analyse du cycle de vie prend en compte tous les facteurs de production et les flux de matières destinés au produit ou au procédé considéré pour tenter de quantifier l’impact sur l’environnement des options possibles. Le respect de l’environnement au niveau des études s’applique à différents aspects de la conception du produit, comme par exemple les possibilités de recyclage et de récupération de façon à réduire à un minimum l’impact sur l’environnement tant au niveau de la fabrication que de l’élimination du matériel en fin de vie.