Développé par une équipe de recherche américaine, il permet de dégrader une dizaine de substances perfluoroalkylées (PFAS) impossibles à éliminer par la plupart des systèmes de traitement d’eau potable.
Ces dernières années, il est devenu particulièrement urgent de trouver un moyen d’éliminer les substances perfluoroalkylées (PFAS) de l’eau, une classe de composés chimiques largement utilisés depuis les années 1950 dans le domaine industriel pour leur capacité à rendre les produits étanches. Leur utilisation la plus connue est probablement liée au revêtement antiadhésif des casseroles et poêles (Téflon) et à la production de tissus techniques (Gore-tex), mais les PFAS sont également utilisés dans la fabrication de produits d’imperméabilisation des tissus et cuirs, d’insecticides , peintures, cires pour sols et détergents. Selon les derniers rapports, ces composés – également connus sous le nom de produits chimiques permanents (produits chimiques pour toujours) – ont contaminé pratiquement toutes les gouttes d’eau de la planète et, avec le temps, peuvent s’accumuler dans les tissus des humains et des animaux, causant des dommages que les chercheurs commencent à peine à comprendre. Certaines études les ont associées à certaines formes de cancer et de maladies thyroïdiennes, à une diminution de la fertilité et à un retard de développement chez les enfants. Leur structure chimique et, en particulier, les fortes liaisons carbone-fluor présentes dans les PFAS rendent ces composés toxiques très résistants aux processus de dégradation chimique et biologique, permettant à ces molécules dangereuses de traverser la plupart des systèmes de traitement de l’eau pratiquement indemnes. .
La nouvelle méthode pour éliminer les PFAS de l’eau
Dans un nouvel article publié dans le magazine La science, une équipe de chimistes de l’université de Californie à Los Angeles et de l’université Northwestern d’Evanston dans l’Illinois, a annoncé le développement d’une nouvelle méthode pour éliminer près d’une dizaine de PFAS de l’eau, en commençant par la découverte d’un potentiel point faible de ces substances. En particulier, les chercheurs ont noté que les PFAS contenant un acide carboxylique, appelés acides perfluoroalkyl carboxyliques (PFCA), malgré une longue « queue » formée par de fortes liaisons carbone-fluor, ont une « tête » qui contient souvent des atomes d’oxygène chargés. , qui réagir fortement avec d’autres molécules.
Cela a suggéré la possibilité de développer un protocole pour déclencher une réaction de décarboxylation et les phases ultérieures de défluoration et de raccourcissement de la chaîne, afin de « ronger progressivement la moléculeSans sous-produits nocifs, comme l’explique Kendall Houk, éminent professeur à l’Université de Californie et co-auteur correspondant de l’étude.
La méthode consiste à chauffer l’eau avec du PFAS à une température comprise entre 80 et 120 ° C et à utiliser des solvants et réactifs courants et peu coûteux (diméthylsulfoxyde, également appelé DMSO, et hydroxyde de sodium, ou lessive). « Cela a déclenché la série de réactions, détachant la tête et laissant la queue exposée et réactive, qui a commencé à cracher des atomes de fluorure, qui est la forme la plus sûre de fluor.», ont expliqué les érudits.
Les expériences ont en effet montré que les seuls sous-produits de la réaction sont le fluorure, souvent ajouté à l’eau potable pour prévenir la carie dentaire, le dioxyde de carbone et l’acide formique, souvent aussi utilisé comme additif alimentaire.
La méthode a permis de dégrader dix types différents d’acides perfluoroalkyl carboxyliques (PFCA) et d’acides perfluoroalkyl carboxyliques (PFECA), y compris l’acide perfluorooctanoïque (PFOA), mais selon les chercheurs, elle peut être utilisée avec succès pour éliminer la plupart des PFAS qui contiennent des acides carboxyliques. , offrant également la possibilité de traiter de grandes quantités d’eau simultanément et d’adapter le procédé à l’utilisation dans les stations d’épuration pour éliminer les PFAS de l’eau potable.