Cette technologie surprenante pourrait éliminer les microplastiques de l’eau potable

L’avenir de la technologie de filtration de l’eau semble prometteur.

Microplastiques détectés.

Les microplastiques sont partout, dans l’eau, le sol et même dans notre propre corps, et les chercheurs ne savent toujours pas comment ils affectent notre santé. Pire encore, les microplastiques sont également extrêmement difficiles à éliminer. Mais récemment, les scientifiques ont trouvé une nouvelle solution à partir d’une source surprenante : le son.

Une équipe de chercheurs a développé une nouvelle méthode pour nettoyer les microplastiques de l’eau en utilisant des ondes sonores à haute fréquence. Contrairement aux techniques de filtration par ultrasons précédentes, leur méthode pourrait théoriquement éliminer les particules microplastiques de grande et de petite taille à l’aide d’un processus unique en deux étapes, rendant l’eau contaminée par le plastique potable. Les résultats ont été présentés aujourd’hui lors d’une réunion de l’American Chemical Society.

Les microplastiques sont définis comme tous les débris de plastique de moins de 5 mm de diamètre. Ils proviennent souvent de gros morceaux de déchets, tels que des bouteilles d’eau, des gobelets en polystyrène ou même de la peinture acrylique, car ils se décomposent dans l’environnement. Pendant de nombreuses années, personne n’a prêté attention à ces minuscules morceaux de plastique. Mais en 2004, une étude de référence menée par l’écologiste marin Richard Thompson a documenté leur présence sur 17 plages différentes. Depuis lors, on les retrouve partout où les chercheurs regardent : dans le sol, dans les océans et même dans notre corps. « [Les scientifiques] ont trouvé des microplastiques dans des échantillons de sang humain », a déclaré Menake Piyasena, chimiste analytique à New Mexico Tech et co-auteur de l’étude. « Cela va donc avoir un impact énorme à l’avenir. »

Les scientifiques n’ont toujours pas une idée claire de ce que tout ce plastique signifie pour la santé humaine, mais ce n’est probablement pas bon. Les microplastiques ont été associés à de nombreux problèmes, depuis l’inflammation jusqu’aux problèmes de fertilité en passant par le cancer, bien que l’on ne sache pas encore clairement comment ces minuscules fragments de polymères pourraient provoquer ces pathologies. Mais cela signifie que depuis 2019, les microplastiques sont considérés comme un sujet de préoccupation (et une urgence potentielle de santé publique) par l’Organisation mondiale de la santé.

Actuellement, la plupart des microplastiques éliminés de l’eau sont capturés par des filtres. Mais ces appareils ont tendance à se boucher ; Il faut les démonter, les nettoyer ou les remplacer régulièrement, ce qui peut vite devenir coûteux à grande échelle. Piyasena et son laboratoire voulaient trouver un moyen d’éliminer les microplastiques sans filtres. Et ils ont trouvé un moyen : l’échographie.

La nouvelle technologie de lavage à l’eau est basée sur une technique que Piyasena appelle « focalisation acoustique ».

« Cela signifie utiliser des ondes sonores pour focaliser ou condenser des particules dans un certain périmètre », a déclaré Piyasena. Dans ce cas, il est utile de considérer le son non pas comme une musique douce ou une conversation, mais comme des ondes de force à des fréquences ultrasonores, au-dessus de la portée de l'audition humaine. Lorsqu'elles sont appliquées dans une zone confinée, comme un tuyau en acier, ces ondes poussent de petites particules ensemble : pensez à la façon dont un haut-parleur pourrait rebondir autour des grains de sable sur une plage.

L’équipe de Piyasena n’est pas la première à utiliser les ultrasons pour éliminer les déchets plastiques de l’eau. L’année dernière, une équipe de chercheurs basée en Indonésie a testé un « purificateur sonique » capable d’éliminer jusqu’à 95 % des minuscules particules microplastiques des échantillons d’eau douce (le système s’est avéré beaucoup moins efficace dans l’eau salée). Contrairement à l’étude de Piyasena, cette équipe n’a toutefois examiné que des fragments de plastique d’une largeur inférieure à 180 micromètres. Ils supposaient que les morceaux plus gros se comporteraient de manière similaire, mais Piyasena et ses co-auteurs ont découvert que ce n'était pas nécessairement vrai.

« Plus [le plastique] est gros, plus il est susceptible de se concentrer d’une certaine manière », a déclaré Piyasena. En suspension dans de l’eau douce pure, toutes les tailles de microplastiques se sont agglomérées au milieu du tube tandis que les chercheurs augmentaient le volume des ultrasons, permettant à l’eau propre de s’écouler hors des tubes latéraux. Mais lorsqu’ils ont ajouté du détergent ou de l’assouplissant à l’eau, des microplastiques plus gros (allant de 180 à 300 micromètres de diamètre) ont commencé à s’agréger sur les côtés des canaux. Dans ce cas, l’eau du tube central reste propre, tandis que les côtés restent contaminés par la résine.

Pour garantir l’élimination de toutes les tailles de plastique, l’équipe a développé un cycle de purification de l’eau en deux étapes qui élimine d’abord les microplastiques, puis les plastiques légèrement plus gros. De cette manière, ils ont pu éliminer 82 % des particules plus grosses et plus de 70 % des particules plus petites.

Mais avant de pouvoir déployer le système dans le monde réel, les chercheurs devront effectuer quelques tests supplémentaires. Par exemple, « nous l’avons seulement testé dans une seule source d’eau », a déclaré Piyasena. Mais la concentration de sel ou d’autres minéraux dissous peut affecter la densité de l’eau, modifiant la façon dont les microplastiques s’écoulent dans l’eau. Si l’équipe souhaite nettoyer efficacement toutes les différentes densités d’eau, elle devra être capable de prédire comment les microplastiques réagiront.

Source : https://baoquocte.vn/cong-nghe-dang-ngac-nhien-nay-co-the-loai-bo-vi-nhua-khoi-nuoc-uong-284522.html