Disons que les tâtonnements du matin prennent le dessus sur vous et au lieu d'aller dans votre bol de céréales, une demi-pinte de lait éclabousse le sol de la cuisine. Que fais-tu? En supposant que l'animal domestique ne se précipite pas pour le petit-déjeuner accidentel le plus impressionnant de tous les temps, vous voudrez probablement éponger tout ce lait renversé avec une serviette ou une éponge.
Mais lorsque de gros déversements frappent notre environnement, les scientifiques pensent que la meilleure éponge est celle faite de aérogel , un solide de faible densité qui ressemble à un croisement entre une tranche de Jell-O et une brique de fumée. Un gel normal est essentiellement un solide criblé de petits trous appelés nanopores , qui sont à leur tour remplis de liquide. Un aérogel, cependant, comporte des nanopores remplis de gaz. Les chimistes créent cette propriété en séchant un gel à base d'alcool de manière supercritique, ou à une température et une pression supérieures à son point critique. (C'est le moment où un liquide et sa vapeur deviennent identiques.) Lorsque l'alcool s'évapore, la structure poreuse demeure. Toujours curieux ? Vous trouverez plus d'informations dans Comment fonctionnent les aérogels.
La substance résultante est le solide le plus léger sur Terre, et c'est plus qu'une simple curiosité. Étant donné tout le gaz piégé à l'intérieur, les aérogels constituent une excellente isolation contre la chaleur terrestre et extraterrestre. C'est pourquoi la NASA a utilisé la substance pour isoler ses rovers martiens et a même utilisé des cubes d'aérogels pour attraper de minuscules particules de poussière cométaire.
Les aérogels sont très absorbants. Rappelles toi, une éponge normale peut retenir l'eau à cause de tout l'espace vide dans sa structure. L'eau ou le lait renversé déplace simplement l'air. Les aérogels sont principalement de l'air, la capacité d'absorption est donc encore plus grande. En réalité, les aérogels sont généralement poreux de 95 à 99,5 % [source :NASA]. La prise principale, cependant, est que les scientifiques doivent spécialement adapter un aérogel pour retenir un liquide particulier.
Actuellement, les aérogels sont produits en petites quantités et à des coûts élevés qui interdisent la production en série, mais certains scientifiques pensent que les aérogels absorbant le pétrole pourraient s'avérer particulièrement utiles dans le nettoyage des déversements de pétrole. Bien que les méthodes de nettoyage à base de produits chimiques puissent rendre l'huile inutilisable, les aérogels offrent une technique purement physique. Les compagnies pétrolières pourraient littéralement essorer les éponges et utiliser le pétrole capturé.
Certains chercheurs pensent que les particules d'aérogel pourraient être utilisées dans les filtres pour éliminer d'autres contaminants toxiques de l'air et de l'eau. Filtres à eau, par exemple, dépendent souvent du charbon actif pour absorber les impuretés chimiques. Il s'agit simplement d'un filtre à charbon absorbant avec une légère charge électrique positive pour attirer les ions négatifs des produits chimiques nocifs. De tels filtres fonctionnent très bien, mais des expériences indiquent que les aérogels peuvent absorber 130 fois plus de polluants que le charbon actif [source :Lerner].
Les futurs aérogels pourraient à la fois prévenir les déversements toxiques, ainsi que d'aider à les nettoyer au pire. Pour l'instant, cependant, nous devrons dépendre de plus traditionnel, méthodes de filtration et d'absorption moins coûteuses.