Les nanomatériaux sont déjà utilisés dans de nombreux produits. Or, leurs effets sur la santé et l’environnement ne sont pas bien connus. C’est pourquoi les chercheurs s’intéressent à une étape particulière du cycle de vie des nanos : la gestion des déchets en fin de vie, et notamment le cas de l’incinération. Le projet NanoFlueGas, auquel participent Laurence Le Coq et Aurélie Joubert, enseignants-chercheurs à Mines Nantes, a démontré que la nanostructure de certains déchets peut être transférée dans les fumées, mais aussi que les systèmes d’épuration de type filtre à manches peuvent être efficaces pour traiter ces émissions.
Les matériaux nanostructurés sont des matériaux composés de parties ou de motifs de surface nanométriques, qui leur confèrent des propriétés nouvelles. D’après l’inventaire de l’Institut Woodrow Wilson, 1 628 nanoproduits ou produits de consommation contenant des nanoparticules sont déjà sur le marché mondial, dont 440 en Europe et 32 en France. En fin de vie, ils ne font pas encore l’objet d’une règlementation particulière et sont incinérés avec les autres déchets. La combustion produit des résidus solides, les mâchefers, et des fumées. Or, les chercheurs soupçonnent ces fumées de contenir des nanoparticules, dont on ne connaît pas les effets sur la santé et l’environnement et pour lesquelles l’efficacité des filtres d’épuration n’était pas prouvée.Lancé en 2011, le projet NanoFlueGas avait donc pour objectif de comprendre les mécanismes d’émission de nanocharges lors de la combustion et d’évaluer l’efficacité des systèmes de filtration traditionnels. L’équipe de Laurence Le Coq, chercheuse à Mines Nantes, a mis à disposition sa plateforme expérimentale SafeAir, sur laquelle ont été mis en place un pilote représentatif d’un système d’épuration des fumées. Un second pilote, localisé à l’INERIS (Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques) a permis de reproduire les conditions d’incinération des déchets. L’étude a été menée en trois étapes :
Suite à ces résultats, les chercheurs veulent élargir leur étude à d’autres types de déchets, et évaluer d’autres dispositifs de filtration, mais aussi mettre au point des outils pour mesurer la présence de nanoparticules dans les déchets. De plus, ces travaux ouvrent la voie à d’autres études, sur la présence de nanoparticules dans les mâchefers et les résidus solides issus de l’épuration des fumées.
Lire le dossier de Mines Nantes sur le projet
Lire le résumé de l’étude « Projet NANOFlueGas : Caractérisation des émissions particulaires lors de l’incinération de déchets contenant des nanomatériaux »