Un métal précieux détecte les particules de plastique les plus fines

Utiliser le métal précieux avec méthode : Un groupe de chercheurs de l'Eawag et de l'ETH Zurich peut retracer les chemins des nanoplastiques grâce à l'utilisation du palladium.

Un groupe de chercheurs de l'Eawag et de l'ETH Zurich a développé une méthode permettant de retracer le parcours des nanoplastiques. (Image : Eawag)

Qu'est-ce qui serait plus précieux, le métal précieux ou le plastique ? Une chose est sûre : plus de 98 pour cent des nanoplastiques sont retenus dans les boues d'épuration des égouts. C'est ce que des chercheurs ont pu démontrer en intégrant le palladium, un métal précieux, comme traceur dans des microplastiques artificiels.

Cependant, beaucoup de microplastiques se retrouvent littéralement dans l'environnement. La méthode innovante des chercheurs a donc un grand potentiel pour découvrir le comportement des nanoplastiques dans les systèmes techniques et dans l'environnement dans d'autres cas également.

Quelle quantité de nanoplastiques se retrouve dans l'environnement ?

De minuscules particules de plastique de l'ordre de 100 nanomètres (millionième de millimètre) sont utilisées dans de nombreux produits, par exemple pour encapsuler des colorants ou des parfums ou comme additifs dans les shampoings et les cosmétiques. Nombre d'entre eux finissent directement dans les eaux usées pendant l'utilisation du produit. Avec d'autres plastiques, provenant par exemple de l'usure des pneus via le drainage des routes, ils arrivent dans les stations d'épuration. Mais jusqu'à présent, on n'a pas vraiment réussi à les mesurer. Car contrairement aux particules plus grosses (microplastiques), elles ne peuvent pas être simplement filtrées, pesées ou comptées. En dehors de modèles de calcul, on ne savait donc pas non plus quelle quantité de nanoplastiques était retenue dans les stations d'épuration et quelle quantité se retrouvait dans l'environnement.

Maintenant, il y a

n : Ils ont fabriqué à cet effet des particules de plastique au cœur desquelles ils ont intégré le palladium, un métal précieux. Celui-ci peut être analysé relativement facilement avec des méthodes standard. Dans leur travail publié aujourd'hui dans la revue nature nanotechnology, les chercheurs montrent comment ils ont ainsi pu étudier avec succès le comportement des nanoplastiques dans le procédé des boues activées d'une station d'épuration à l'échelle du laboratoire.

Selon la responsable du projet, Denise Mitrano, les particules de nanoplastiques se lient très rapidement aux flocons de boue d'épuration ; au final, l'élimination est supérieure à 98%. "Tant que les boues d'épuration ne sont pas épandues dans les champs, mais incinérées comme en Suisse, très peu de nanoplastiques sont donc rejetés dans l'environnement", explique Mitrano.

C'est un résultat positif. Néanmoins, pour Mitrano, il est clair que "nous devons en savoir encore beaucoup plus sur le comportement des nanoplastiques. Même si seul un petit pourcentage se retrouve dans les eaux, cela peut s'accumuler en aval pour atteindre des concentrations plus élevées". Elle espère maintenant que sa méthode avec les particules traçables conduira rapidement à de nouvelles connaissances. Comme le palladium est intégré de manière sûre à l'intérieur du nanoplastique, il serait même possible de suivre si les particules produites spécialement sont absorbées par des organismes et de réaliser des écotox tests contrôlés. Plusieurs projets sont déjà en cours avec les particules labellisées, notamment un projet commun entre l'Eawag et l'approvisionnement en eau de Zurich sur la rétention des nanoplastiques dans le traitement de l'eau potable.

www.eawag.ch

 

Article original : Synthèse de nanoplastiques dopés au métal et leur utilité pour étudier le devenir et le comportement dans des systèmes environnementaux complexes. Denise M. Mitrano, Anna Beltzung, Stefan Frehland, Michael Schmiedgruber, Alberto Cingolani et Felix Schmidt. Publication avancée en ligne de Nature Nanotechnology. Doi:10.1038/s41565-018-0360-3

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