eau
— V. Matthiesen / Shutterstock.com

Une équipe de chercheurs de l’université de Californie a mis au point un nouveau procédé impliquant hydrogène et lumière UV pour décomposer efficacement des polluants particulièrement insidieux : les produits chimiques éternels.

Décomposer efficacement les PFAS

Liées au développement de diverses affections, telles que le cancer, les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) comprennent des milliers de composés chimiques résistant à la chaleur et hydrophobes. Des propriétés expliquant leur utilisation à grande échelle depuis des décennies pour fabriquer des ustensiles de cuisine antiadhésifs, des emballages alimentaires ou des vêtements imperméables.

Pour ne rien arranger, ceux-ci s’avèrent constitués de molécules très stables, leur conférant une longue durée de vie et leur permettant de persister au sein de l’environnement. En août dernier, une étude avait révélé la présence « pratiquement irréversible » de niveaux dangereux de certains PFAS dans l’eau de pluie de toutes les régions du monde, y compris les plus isolées, comme l’Antarctique ou le plateau tibétain.

Si différentes approches ont été dernièrement explorées pour les décomposer efficacement, incluant l’utilisation d’eau supercritique ou de réactions chimiques ciblant le « talon d’Achille » des molécules, la plus courante consiste à ajouter un catalyseur puis à exposer le mélange à la lumière ultraviolette.

Détaillée dans le Journal of Hazardous Materials Letters, la nouvelle méthode s’appuie sur une telle combinaison. De l’hydrogène supplémentaire est ajouté à l’eau contaminée par les PFAS, ce qui polarise les molécules d’eau et les rend plus réactives. Dans un second temps, l’exposition à la lumière UV déclenche des réactions chimiques qui vont permettre de décomposer les polluants.

Des résultats prometteurs

Une série d’expériences a montré que cette technique permettait de dégrader une forme de PFAS particulièrement résistante (PFOA) à 95 % (contre 10 % seulement pour les autres méthodes de traitement par UV) et de défluorer jusqu’à 94 % de ses molécules en 45 minutes seulement. En outre, l’équipe affirme qu’aucun sous-produit dangereux n’est créé au cours du processus.

« Après l’interaction, l’hydrogène se transforme en eau », explique Haizhou Liu, co-auteur de l’étude. « L’un des principaux points forts de cette approche est qu’elle est très durable. »

L’équipe a indiqué travailler à la mise à l’échelle du procédé afin d’évaluer son efficacité sur de plus grands volumes d’eau, ouvrant potentiellement la voie à son utilisation pour traiter l’eau potable et les eaux usées industrielles.

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