Les découvertes de l'équipe, publiées dans la revue Environmental Science and Technology, montrent que les métaux lourds peuvent former une interface unique avec l'eau à l'échelle nanométrique, ce qui conduit à un comportement inattendu pouvant affecter de manière significative leur devenir et leur transport dans l'environnement.
"Ce travail fournit de nouvelles informations sur le comportement des métaux lourds dans l'environnement et a des implications importantes pour comprendre leurs risques potentiels pour la santé humaine", a déclaré Jiuhui "Jeff" Li, scientifique des matériaux du PNNL et auteur correspondant de l'étude.
Les métaux lourds sont un groupe d’éléments ayant une densité et un poids atomique relativement élevés. Certains métaux lourds, comme le plomb, le mercure et le cadmium, sont connus pour être toxiques et peuvent causer de graves problèmes de santé s'ils pénètrent dans l'environnement ou sont ingérés par les humains.
Traditionnellement, on pensait que les métaux lourds étaient relativement immobiles dans l’environnement et qu’ils présentaient un risque relativement faible pour la santé humaine. Cependant, des études récentes ont montré que les métaux lourds peuvent être plus mobiles qu’on ne le pensait et qu’ils peuvent présenter un risque important pour la santé humaine, même à de faibles concentrations.
Les découvertes de l'équipe montrent que les métaux lourds peuvent former une interface unique avec l'eau à l'échelle nanométrique, ce qui conduit à un comportement inattendu pouvant affecter de manière significative leur devenir et leur transport dans l'environnement.
À l’échelle nanométrique, les molécules d’eau peuvent former une couche structurée autour des ions de métaux lourds, ce qui modifie les propriétés de surface du métal lourd et le rend plus mobile. Cette mobilité accrue peut permettre aux métaux lourds de se déplacer plus facilement dans l’environnement et de pénétrer dans le corps humain.
L'équipe a également découvert que l'interface unique entre les métaux lourds et l'eau peut également affecter la manière dont les métaux lourds interagissent avec d'autres produits chimiques et chimiques. Cela peut avoir un impact significatif sur le devenir et la toxicité des métaux lourds dans l’environnement.
"Nos résultats apportent une nouvelle compréhension du comportement des métaux lourds dans l'environnement et ont des implications importantes pour comprendre leurs risques potentiels pour la santé humaine", a déclaré Li. "Nous pensons que ces travaux mèneront à de nouvelles façons d'atténuer les risques associés aux métaux lourds et de protéger la santé humaine."
Outre le PNNL, l’équipe de recherche comprenait des scientifiques de l’Université du Nebraska-Lincoln, de l’Université de Caroline du Sud et de l’Université de Californie à Berkeley.