Des nanoparticules pour piéger les polluants

Une nouvelle étude démontre l’efficacité de nanoparticules pour dépolluer l’eau et les sols. Celles-ci éliminent des pesticides, des hormones, des phtalates, le bisphénol A et les hydrocarbures aromatiques polycycliques… Les résultats de ces travaux sont publiés dans la revue Nature CommuLes pesticides, perturbateurs endocriniens et autres molécules toxiques polluent l’air, l’eau et les sols. Les techniques habituelles pour les éléminer sont coûteuses, fastidieuses, voire peu efficaces. Mais des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et de la Federal University of Goiás (Brésil) viennent de découvrir une nouvelle méthode efficace, simple, rapide et économique pour décontaminer les eaux et les sols. En ligne de mire : les polluants hydrophobes, tels que les pesticides apolaires, les hydrocarbures aromatiques polycycliques et certains perturbateurs endocriniens comme le bisphénol A et les phtaltes.

Des nanoparticules piégeant des polluants

Les chercheurs ont synthétisé des nanoparticules de 45 à 120 nm à base polyéthylène glycol (PEG) et d’acide polylactique (PLA), des polymères biodégradables sensibles à la lumière. « Des microparticules et nanoparticules préparées à partir de ces polymères sont utilisées dans des applications biomédicales depuis 20 ans », insistent les chercheurs dans leur étude. Ils ne risquent donc pas de contaminer l’environnement et les organismes vivant dans le milieu traité. « Certains polymères, tels que le PEG, PLA ou PLGA, sont généralement reconnus comme sûrs pour une utilisation dans des cellules, des animaux et des humains. Ils sont utilisés comme additifs alimentaires ainsi qu’en tant qu’excipients dans divers médicaments et produits cosmétiques approuvés par la Food and Drug Administration des États-Unis. », rappellent-ils.

Ces nanoparticules précipitent rapidement lorsqu’elles sont exposées au rayonnement ultra-violet. Les agrégats formés sont enrichis en polluants et peuvent être facilement séparés par sédimentation et décantation, centrifugation ou filtration. La décontamination serait efficace pour 22 types de polluants hydrophobes de l’eau et des sols et une seule opération suffirait donc à éliminer l’ensemble de ces polluants. Grâce à un rapport surface/volume important, ces nanoparticules permettent de limiter la quantité de produit à utiliser pour éliminer les polluants à grande échelle.

L’étude a par ailleurs démontré la faisabilité de la dépollution par le biais de trois projets pilotes pour éliminer des phtalates d’eaux usées, extraire du bisphénol A de papier termique et des hydrocarbures aromatiques polycycliques de sols. Cette technique pourrait ainsi être utilisée pour de nombreuses applications industrielles, dont la décontamination des sols et la réhabilitation de l’environnement à la suite de déversements chimiques.

Par Matthieu Combe, journaliste scientifique

Source : Nature Communications