Si vous deviez empiler tous les déchets électroniques produits chaque année dans le monde, ils pèseraient autant que tous les avions commerciaux jamais produits, ou 5, 000 tours Eiffel. Il s'agit d'un "tsunami" croissant selon l'ONU, et il est alimenté par tous les téléphones, tablettes et autres appareils électroniques qui sont jetés chaque jour.

Sur les 44,7 millions de tonnes métriques de déchets électroniques (souvent abrégés en « e-déchets ») produits dans le monde en 2017, 90% ont été envoyés en décharge, incinéré, ou commercialisés illégalement. L'Europe et les États-Unis ont représenté près de la moitié de ce volume – l'UE devrait produire 12 millions de tonnes rien qu'en 2020. Si rien n'est fait pour lutter contre le problème, le monde devrait produire plus de 120 millions de tonnes par an d'ici 2050.

Les pays riches d'Europe et d'Amérique du Nord exportent une grande partie de leurs déchets électroniques vers les pays en développement d'Afrique et d'Asie. Une grande partie de cela finit par s'accumuler dans les décharges, où les métaux toxiques s'échappent et pénètrent dans les eaux souterraines et les chaînes alimentaires, menaçant la santé humaine et l'environnement.

Aussi intimidant que ce problème puisse paraître, nous travaillons sur une solution. En utilisant un processus appelé biolixiviation, nous extrayons et recyclons ces métaux des déchets électroniques à l'aide de bactéries non toxiques.

Trésor des déchets

Cela pourrait vous surprendre d'apprendre que ces métaux toxiques sont en fait très précieux. C'est une ironie amère que les montagnes de déchets électroniques qui s'accumulent dans les endroits les plus pauvres du monde contiennent en fait une fortune. Les métaux précieux se trouvent dans votre téléphone et votre ordinateur, et chaque année, 21 milliards de dollars d'or et d'argent sont utilisés pour fabriquer de nouveaux appareils électroniques. On pense que les déchets électroniques contiennent 7 % de l'or mondial, et pourrait être utilisé pour fabriquer de nouveaux produits s'il pouvait être recyclé en toute sécurité.

Avec une valeur estimée à 62,5 milliards de dollars par an, les avantages économiques du recyclage des déchets électroniques sont clairs. Et cela aiderait à combler le manque de nouvelles ressources naturelles nécessaires à la fabrication de nouveaux produits. Certains des éléments d'un circuit imprimé - essentiellement le cerveau d'un ordinateur - sont des matières premières dont l'approvisionnement est menacé.

D'autres éléments trouvés dans l'électronique sont considérés comme les plus menacés du tableau périodique. Il y a une sérieuse menace qu'ils s'épuisent au cours du prochain siècle. Avec les tendances actuelles de l'utilisation des ressources naturelles, les sources naturelles d'indium seront épuisées dans environ 10 ans, platine à 15 ans et argent à 20 ans.

Mais récupérer ces matériaux est plus difficile que vous ne l'imaginez.

La pyrométallurgie et l'hydrométallurgie sont les technologies actuelles utilisées pour l'extraction et le recyclage des déchets électroniques. Ils impliquent des températures élevées et des produits chimiques toxiques, et sont donc extrêmement nocifs pour l'environnement. Ils nécessitent beaucoup d'énergie et produisent également de gros volumes de gaz toxiques, créant plus de pollution et laissant une empreinte carbone importante.

Mais la biolixiviation a existé comme solution à ces problèmes dès l'ère de l'Empire romain. L'industrie minière moderne a compté sur elle pendant des décennies, en utilisant des microbes—principalement des bactéries, mais aussi des champignons pour extraire les métaux des minerais.

Les micro-organismes modifient chimiquement le métal, le libérer de la roche environnante et le laisser se dissoudre dans une soupe microbienne, à partir duquel le métal peut être isolé et purifié. La biolixiviation nécessite très peu d'énergie et a donc une faible empreinte carbone. Aucun produit chimique toxique n'est utilisé non plus, ce qui le rend respectueux de l'environnement et sûr.

Malgré son utilité, l'application de la biolixiviation aux déchets électroniques a principalement été une poursuite académique. Mais notre groupe de recherche est à la tête du premier effort industriel. Dans une étude récente, nous avons rapporté comment nous avons réussi à extraire le cuivre des cartes de circuits imprimés mis au rebut à l'aide de cette méthode et à le recycler en une feuille de haute qualité.

Différents métaux ont des propriétés différentes, de nouvelles méthodes doivent donc être constamment développées. Extraction des métaux par biolixiviation, bien que sans pollution, est également plus lente que les méthodes traditionnelles. Heureusement cependant, le génie génétique a déjà montré que nous pouvons améliorer l'efficacité avec laquelle ces microbes peuvent être utilisés dans le recyclage vert.

Après notre succès à recycler les métaux des ordinateurs mis au rebut, les scientifiques essaient d'autres types de déchets électroniques, y compris les batteries électriques. Mais développer de meilleures techniques de recyclage n'est qu'une pièce du puzzle. Pour une économie totalement circulaire, le recyclage devrait commencer par les fabricants et les producteurs. Concevoir des appareils plus facilement recyclables et s'attaquer à la culture du jetable qui traite le problème croissant avec indifférence sont tous deux tout aussi essentiels pour ralentir le tsunami à venir.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.