La lumière pourrait-elle vaincre les « polluants éternels » ? Une équipe de chercheurs propose une méthode innovante pour décomposer les PFAS, ces produits chimiques persistants qui contaminent notre environnement.
Les PFAS, utilisés dans de nombreux produits pour leurs propriétés antiadhésives et imperméables, sont connus pour leur extrême résistance. Leur structure chimique, basée sur des liaisons carbone-fluor, les rend quasiment indestructibles par les méthodes traditionnelles. Ces composés s’accumulent dans l’eau, le sol et les organismes vivants, posant ainsi de graves risques pour la santé et l’environnement.
Une équipe de l’Université d’État du Colorado a développé une technique photocatalytique utilisant la lumière pour briser ces liens tenaces. Leur système est basé sur un photocatalyseur organique activé par les LED, qui transfèrent des électrons aux molécules PFAS, provoquant leur dégradation. Cette approche fonctionne à faible température et sans métal, ce qui le rend plus sûr et potentiellement plus économique. Les PFAS, présents dans les ustensiles de cuisine, les textiles et les mousses anti-incendie, sont surnommés « polluants pérennes » en raison de leur persistance dans l’environnement. Leur dégradation naturelle peut prendre jusqu’à 1 000 ans et les méthodes de traitement actuelles ne font que les concentrer, sans les éliminer. complètement.
Une nouvelle technique photocatalytique vise à transformer les PFAS en produits non toxiques, comme des hydrocarbures et des ions fluorure, qui pourront ensuite se décomposer naturellement. Ce processus, décrit dans la revue Naturereprésente une avancée prometteuse pour la décontamination de l’eau et des sols.
Cependant, tout n’est pas encore parfait. Le système actuel ne fonctionne qu’à petite échelle et ne peut pas dégrader les molécules PFAS les plus complexes, comme le téflon. De plus, les photocatalyseurs utilisés se dégradent avec le temps, nécessitant des améliorations pour une utilisation à long terme.
Les chercheurs réfléchissent désormais à adapter cette technologie pour traiter les eaux contaminées dans les stations d’épuration. Ils espèrent également l’utiliser pour assainir les sols pollués, les rendre adaptés à l’agriculture et préserver à nouveau les écosystèmes.
Cette méthode s’ajoute à d’autres approches en développement, telles que l’oxydation électrochimique et la destruction par plasma. Combinées, ces technologies pourraient offrir une solution complète pour éliminer les PFAS de manière efficace et durable.
Qu’est-ce que la photocatalyse ?
La photocatalyse est un processus chimique qui utilise la lumière pour activer une réaction. Il est basé sur un catalyseursouvent un matériel semi-conducteurqui absorbe leénergie la lumière et transmet les électrons. Ces électrons déclenchent alors des réactions chimiques, comme la dégradation de polluants ou la production de molécules utiles. Contrairement aux méthodes traditionnelles, la photocatalyse fonctionne à basse température et sans produits chimiques agressifs. Elle est donc considérée comme une technologie propre et durable. Son application la plus connue est la dégradation des substances toxiques présentes dans l’eau ou dans l’air, comme les PFAS ou les composés organiques volatils.
Les photocatalyseurs les plus couramment utilisés sont le dioxyde de titane (TiO₂) et certains composés organiques. Ces matériaux sont choisis pour leur capacité à absorber la lumière et à conserver leur efficacité sur de longues périodes. Cependant, leurs performances dépendent de la longueur onde de lumière utilisée, souvent dans le spectre ultra-violet ou visible.
Les avantages de la photocatalyse incluent son faible coût énergétique et son respect de l’environnement. Il est déjà utilisé dans des applications telles que les surfaces autonettoyantes, la purification de l’air et le traitement des eaux usées. Avec la poursuite des recherches, il pourrait jouer un rôle clé dans la lutte contre la pollution et la transition vers des technologies plus vertes.
