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RÉSUMÉ
Les nanotechnologies, comme toute évolution scientifique et technologique, représentent une avancée considérable, cependant leurs expansions présentent aussi de nouveaux risques qu’il est nécessaire de prévenir. Cet article recense les principales sources de nanomatériaux manufacturés et les risques qu’ils comportent pour les humains dans le monde professionnel. Il est possible de définir les catégories des personnes à risque grâce aux informations données sur la détection et le mesurage, les modes de contamination, l’identification des risques. Il en découle toute une série d'acions de prévention et de protection qu'il convient de mettre en oeuvre.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Barbara GOUGET : Docteur-ingénieur en chimie-biologie - Chercheur et chef du groupe Toxicologie humaine et environnementale - Laboratoire Pierre-Süe (CEA/CNRS UMR 9956)
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Marie CARRIÈRE : Docteur-ingénieur en biologie - Chercheur du groupe Toxicologie humaine et environnementale - Laboratoire Pierre-Süe (CEA/CNRS UMR 9956)
INTRODUCTION
Bien que les nanotechnologies visent un bénéfice certain (nous pouvons citer leur utilisation en médecine ou dans la décontamination de sols pollués par exemple), toutes les évolutions scientifiques et technologiques sont susceptibles de générer de nouveaux risques. Les nanotechnologies sont une des sources de production de nanomatériaux – objets de taille nanométrique. L'impact des nanomatériaux sur l'Homme et sur l'environnement est aujourd'hui mal connu. Les produits fabriqués par les nanotechnologies sont pourtant de plus en plus présents dans notre vie quotidienne et aux postes de travail.
Ce document recense les principales sources de nanomatériaux manufacturés. Leur description permet de définir les catégories des personnes à risque et fait le point sur l'état actuel des connaissances sur les risques des nanoparticules pour la santé et la sécurité. Il renseigne sur des mesures concrètes de prévention et de protection mises en place ou recommandées dans le cadre d'une exposition professionnelle. Enfin, les principales techniques utilisées en nanométrologie sont répertoriées.
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Synthèse des nanomatériaux
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1. Nanomatériaux manufacturés : une industrie en expansion
Les nanosciences et nanotechnologies ont vu leur développement accéléré au cours des années 2000. À l'interface entre la physique, la chimie et la biologie, elles étudient et mettent en pratique la conception et l'utilisation de nanomatériaux. Les nanomatériaux sont définis comme des assemblages de quelques centaines à quelques milliers d'atomes, conduisant à un objet de taille inférieure à 100 nm (1 nm = 10–9 m). À titre de comparaison, un nanomatériau sphérique de 10 nm de diamètre sera 100 fois plus grand qu'un atome et 5 fois plus grand qu'une molécule d'ADN. Un virus a une taille moyenne de 100 nm et une cellule humaine mesure une dizaine de milliers de nanomètres. Les nanomatériaux se classent en trois catégories :
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les nanoparticules, dont les trois dimensions sont inférieures à 100 nm ;
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les nanotubes dont l'une des dimensions est supérieure à 100 nm et qui peuvent être considérés comme des fibres si leur longueur est au moins trois fois supérieure à leur diamètre ;
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les nanofilms dont deux des dimensions sont supérieures à 100 nm.
Au contraire des nanopoudres (poudres dont les grains ont une taille nanométrique), les nanofluides sont définis comme des liquides contenant une dispersion de nanoparticules.
1.1 Classification
De nombreux procédés industriels conduisent à la production non contrôlée de nanomatériaux auxquels les travailleurs peuvent être exposés. Il convient donc de distinguer les nanoparticules manufacturées, qui sont des particules issues d'un procédé de fabrication spécifique, des particules ultrafines d'origine naturelle (feux de forêt ou éruptions volcaniques par exemple) ou des particules d'origine anthropique mais produites non intentionnellement (procédés thermiques, mécaniques, ablation laser, émissions de moteurs). Dans ce document, nous nous focalisons sur les nanomatériaux manufacturés, ceux qui sont synthétisés intentionnellement.
Les particules nanométriques forment la fraction majoritaire en nombre et en surface des particules constituant l'aérosol atmosphérique en zone urbaine (pollution atmosphérique). Le bruit de fond, concentration de nanoparticules présentes de façon continue dans la plupart des atmosphères de travail, est de l'ordre de 103 à...
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Nanomatériaux manufacturés : une industrie en expansion
ANNEXES
Le marché est en pleine expansion (figure ). Parmi les nanomatériaux répertoriés comme étant en phase de production industrielle, nous pouvons donc citer le dioxyde de titane, l'oxyde de zinc, la silice, le noir de carbone, les nanotubes de carbone.... Le tonnage de nanomatériaux produits industriellement dans les années futures devrait être au moins multiplié par dix à l'horizon 2020. La production estimée en 2010-2020 devrait atteindre 104 à 105 t par an en fonction du type de nanomatériaux.
Le marché mondial des nanotechnologies...
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