La production de produits chimiques est une entreprise lourde. Souvent, seule une petite partie de ce qui est réellement demandé est produite en usine. Le reste important est inutilisable, voire pire. Exemples? Le défoliant "Agent Orange" utilisé par l'armée américaine pendant la guerre du Vietnam a été produit à la va-vite. Il contenait de la dioxine comme impureté. Par conséquent, non seulement les arbres de la zone de combat ont perdu leur feuillage, mais les soldats américains et les civils vietnamiens sont également tombés malades du cancer des années plus tard.

Il y a aussi des exemples de l'agriculture :Dans la production de l'insecticide lindane, un hexachlorocyclohexane (HCH), seulement moins de 15 pour cent de la substance désirée est produite; 85 pour cent du bouillon de réaction sont des déchets dangereux. Dans les années 1950, ce mélange toxique était encore pulvérisé en totalité sur les champs et les vergers. Plus tard, le lindane efficace a été séparé et vendu pur, le reste étant jeté dans des décharges. Là, les produits chimiques se trouvent souvent encore aujourd'hui. Le lindane est interdit dans l'UE depuis 2007, et il n'a pas été utilisé en Suisse depuis un certain temps.

L'hexabromocyclodécane ignifuge (HBCD) est également un mélange de plusieurs substances. Il a été inventé dans les années 1970, produit à l'échelle de plusieurs dizaines, 000 tonnes par an et utilisé dans les panneaux isolants en polystyrène pour les façades des maisons, dans les textiles et dans les plastiques pour appareils électriques. Il est interdit dans le monde depuis 2014. En Suisse, le plastique contenant du HBCD n'est pas recyclé, mais doit être détruit dans l'incinération des déchets.

Interdit au niveau international

Depuis 2004, la Convention de Stockholm sur les polluants organiques persistants a réglementé la manipulation de ces toxines environnementales à vie longue (www.fedlex.admin.ch/eli/cc/2004/347/de). La Suisse a ratifié l'accord en 2003, mais toutes ces substances sont déjà dans l'environnement — et finement réparties. Le HBCD se trouve dans les boues d'épuration, dans le poisson, dans les airs, l'eau et le sol. En 2004, le Fonds mondial pour la nature (WWF) a prélevé des échantillons de sang de onze ministres européens de l'environnement et de trois ministres de la santé et a détecté du HBCD et du lindane dans le sang de chacun d'entre eux.

Bactéries, les sauveteurs du sol

Cela soulève la question :pouvons-nous récupérer ou détoxifier les déchets chimiques des générations passées ? Heureusement, les scientifiques ne reculent pas devant les endroits difficiles dans leur recherche de solutions. En 1991, ils ont découvert trois souches de bactéries qui pourraient consommer le lindane et ses frères et sœurs chimiques inutiles dans des sites de déchets chimiques en France, Japon et Inde presque simultanément :Sphingobium francense, Sphingobium japonicum et Sphingobium indicum. Ces bio-nettoyants pourraient-ils aussi digérer le HBCD ignifuge et d'autres toxines ?

le chimiste de l'Empa Norbert Heeb et le microbiologiste de l'Eawag Hans-Peter Kohler, en collaboration avec des chercheurs de l'Université des sciences appliquées de Zurich (ZHAW) et de deux instituts indiens, les mettre à l'épreuve. Ils ont modifié les gènes des bactéries indiennes et produit des enzymes dégradant le HCH sous forme pure. Une enzyme est une molécule de protéine, un biocatalyseur pour ainsi dire, avec quelles bactéries, mais aussi d'autres cellules vivantes, peut accumuler ou décomposer des substances chimiques. La molécule polluante HCH s'insère dans l'enzyme comme une clé dans une serrure. Ensuite, une partie de la molécule est séparée. Les fragments désormais inoffensifs sont à nouveau libérés, et l'enzyme est prête à absorber la prochaine molécule polluante.

Les mutations ouvrent des opportunités

Avec l'étudiant de premier cycle Jasmin Hubeli, Heeb a étudié non seulement les variantes enzymatiques trouvées dans les décharges, mais aussi une enzyme obtenue à partir d'une souche bactérienne génétiquement modifiée. Ici, les chercheurs avaient délibérément agrandi le "trou de serrure" afin que les plus grosses molécules de HBCD puissent être décomposées plus facilement. Le résultat :La modification génétique a influencé le taux, à laquelle le polluant a été décomposé.

Le chercheur de l'Empa, Heeb, est optimiste quant à leurs résultats :« Cela signifie que nous avons maintenant la possibilité d'utiliser des méthodes biologiques pour rendre inoffensives ces toxines à longue durée de vie produites par l'humanité et réparties sur de vastes zones ». Il y a encore un long chemin à parcourir, toutefois. Le principe de verrouillage et de clé des enzymes utiles doit encore être défini plus en détail avant que des enzymes sur mesure pour les toxines chimiques soient disponibles à l'avenir.