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TAML : Un procédé de traitement de l’eau pour élimer 99% de contamination au BPA.

TAML, un traitement permettrait d'éliminer 99% du BPA de l'eau

Le chimiste de l’Université Carnegie Mellon Terrence J. Collins a développé procédé de traitement de l’eau (TAML) qui supprimerait rapidement et à moindre coût plus de 99% du bisphénol A (BPA) de l’eau. Le BPA, est un produit chimique omniprésent et dangereux utilisé dans la fabrication de nombreux plastiques, se trouve dans les sources d’eau du monde entier.

Dans un article publié dans Green Chemistry, l’équipe de recherche de Collins et ses collaborateurs à l’Université d’Auckland et à l’Oregon State University ont également compilé des preuves de la présence de BPA dans une multitude de produits et de sources d’eau, ainsi que de la toxicité de ce produit chimique. L’équipe de recherche a établit un argumentaire solide démontrant la nécessité de traiter efficacement l’eau contaminée par le BPA, en particulier les flux de déchets industriels et le ruissellement des sites d’enfouissement, et ils offrent une solution simple.

Le BPA est un produit chimique utilisé principalement dans la production de résines époxydes en plastique et en polycarbonate. Son utilisation est tout à fait courante. Le BPA peut ne effet être trouvé dans des produits tels que les DVD, les boites de conserves ou encore les reçus de caisse pour ne citer qu’eux auxquels les personnes et la faune sont régulièrement exposées.

Le BPA est dangereux car c’est un perturbateur endocrinien. Il imite les œstrogènes, une hormone naturelle, et peut affecter le système endocrinien du corps. Les études sur les poissons, les mammifères et les cellules humaines ont montré que le BPA affecte négativement le développement, la croissance et le métabolisme du cerveau et du système nerveux et le système reproducteur.

Les préoccupations concernant les effets sur la santé du BPA ont incité les fabricants à commencer à fabriquer des produits sans BPA comme les biberons  et des bouteilles d’eau à partir de 2010. Ironiquement, de nombreuses molécules de substitution du BPA (comme le BPS) ont également une toxicité similaire à BPA.

«Les substituts au BPA n’ont souvent pas été suffisamment testés malgré le fait que les tests sont faciles à faire», a déclaré Collins, le professeur Teresa Heinz de chimie verte chez Carnegie Mellon. «Une excellente équipe de scientifiques de la santé environnementale et de chimistes verts ont développé une méthodologie appelée « Protocole à niveau pour la perturbation endocrinienne » afin d’identifier les perturbateurs endocriniens aux au summum de l’état de l’art de la science contemporaine, que nous avons publié dans Green Chemistry en 2013. »

Avec plus de plus de 6 million de tonnes de BPA encore produites chaque année, la contamination et le nettoyage du BPA représentent un défi important.

« Il n’y a pas d’échappatoire au BPA pour toute créature vivante », a déclaré Collins, professeur Teresa Heinz de chimie verte chez Carnegie Mellon. «L’utilisation mondiale massive de BPA se rajoute à une infrastructure de traitement de l’eau déjà saturée et la plupart des rejets d’eau de BPA n’atteignent jamais une installation de traitement de l’eau. Notre approche a un potentiel élevé pour devenir une solution d’assainissement performante pour les écoulements de déchets contaminés par BPA».

À l’heure actuelle, les eaux contaminées par le BPA issus de déchets industriels ou des eaux usées peuvent ne pas être traitées avant qu’elles ne soient rejetées dans l’environnement ou dans les stations d’épuration.

L’équipe de Collins offre une solution de nettoyage simple, efficace et bon marché. Leur système implique un groupe de catalyseurs appelés activateurs TAML, petites molécules qui imitent les enzymes oxydantes. Lorsqu’il est combiné avec du peroxyde d’hydrogène, les activateurs TAML cassent très efficacement les produits chimiques nocifs dans l’eau.

Dans le document actuel de 25 pages, les chercheurs démontrent l’efficacité et la sécurité des activateurs TAML dans la réduction de BPA. L’ajout de TAML et de peroxyde d’hydrogène à l’eau fortement contaminée par le BPA a entraîné une réduction de 99% de BPA dans les 30 minutes à un pH quasi neutre, la norme de pH pour le traitement des eaux usées.

Le traitement TAML à ce pH a permis au BPA de se constituer en unités plus grandes appelées oligomères, qui se cristallisent et précipitent dans l’eau. Selon Collins, les oligomères pourraient être filtrés et éliminés dans une installation de traitement du BPA de l’eau. Plus important encore, des études approfondies de Collins et de ses collaborateurs ont révélé que les oligomères sont eux-mêmes non-nocifs. La nature des liaisons qui collent les molécules de BPA ne permet pas aux oligomères de revenir à l’état de BPA.

Pour assurer la sécurité de l’eau décontaminée, y compris les oligomères, les chercheurs l’ont testé avec des protocoles Tiered pour les tests de perturbation endocrinienne (TiPED). Ils ont constaté que l’eau contenant du BPA traitée par TAML ne présentait pas d’activité œstrogène ou ne causait aucune anomalies dans les levures et le développement d’embryons de poisson zèbre.

Les chercheurs ont également testé l’efficacité du traitement TAML sur l’eau chargée de BPA à un pH de 11. À ce pH plus élevé, il y a eu une réduction de BPA de plus de 99,9% en 15 minutes. Contrairement au traitement au pH 8.5, les molécules BPA ont été détruites et aucun oligomère n’a été détecté.

« Grâce à l’utilisation des activateurs TAML nous sommes en mesure d’éliminer le BPA de l’eau facilement et à des concentrations similaires aux divers écoulements de déchets, y compris ceux provenant des solutions de traitement des usines de papier et des sites d’enfouissement. En supposant que les études de laboratoire transfèrent vers le monde réel, nous pouvons maintenant proposer un procédé simple pour réduire les expositions de BPA dans le monde entier « , a déclaré Collins.

Cet article est inspiré par un l’article paru sur Science Daily

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