Rickard Arvidsson à la station d'épuration de Ryaverket à Göteborg, qui a servi de base aux calculs de ses études. Crédit :Oscar Mattsson
(Phys.org) - Les nanoparticules d'argent peuvent avoir un impact environnemental sévère si leur utilisation dans les vêtements continue d'augmenter. Si tout le monde achète une chaussette traitée aux nanoparticules d'argent par an, la concentration d'argent dans les boues des stations d'épuration peut doubler. Si les boues sont ensuite utilisées comme engrais, l'argent peut causer des dommages à long terme aux terres agricoles. Ce sont les résultats d'une étude menée par le chercheur de Chalmers Rickard Arvidsson.
Rickard Arvidsson a récemment soutenu sa thèse de doctorat, qui abordait les risques associés aux nanomatériaux – un domaine avec de nombreuses lacunes dans les connaissances. Il a développé de nouvelles méthodes pour évaluer les risques des nanomatériaux, ainsi que utilisé les méthodes sur quelques matériaux spécifiques tels que les nanoparticules d'argent.
Les nanoparticules d'argent ont un effet antibactérien, et sont utilisés dans une variété de produits de consommation tels que les vêtements d'entraînement pour empêcher l'odeur de la sueur. Quand les vêtements sont lavés, des nanoparticules sont libérées et pénètrent dans les stations d'épuration par les eaux usées. Les particules libèrent des ions d'argent qui ne peuvent pas être décomposés dans les stations d'épuration des eaux usées ou dans la nature. Les ions d'argent sont toxiques pour de nombreux organismes.
« Les vêtements sont déjà considérés comme une source importante d'émissions de nanoargent, " dit Rickard Arvidsson. " Si l'utilisation de l'argent dans les vêtements continue d'augmenter, les conséquences pour l'environnement peuvent être majeures. Par exemple, l'argent peut s'accumuler dans le sol si les boues des stations d'épuration sont utilisées comme engrais, ce qui peut entraîner des dommages à long terme aux écosystèmes du sol. »
L'utilisation des boues comme engrais dans le sol est un moyen de restituer le phosphore des eaux usées aux terres agricoles. Il y a une pénurie mondiale de phosphore, mais si les boues doivent être utilisées comme engrais, le contenu contaminé doit rester à un niveau faible.
Rickard Arvidsson a mené une étude à l'usine de traitement des eaux usées de Göteborg en Suède. L'étude montre que l'effet sur les boues, et des terres agricoles si les boues sont utilisées comme engrais, dépend entièrement de la quantité d'argent que les fabricants utilisent dans les vêtements. La concentration d'argent dans les vêtements examinés variait d'un facteur d'un million – entre 0,003 mg/kg et 1400 mg/kg. Avec la plus faible concentration, il n'y aurait pas d'effet observable sur les boues et le sol même si l'utilisation de l'argent dans les vêtements augmentait de manière significative.
"Avec la concentration la plus élevée, cependant, il suffirait que tous les habitants de la ville achètent et utilisent une chaussette traitée aux nanoparticules d'argent par an pour que la concentration d'argent dans les boues des stations d'épuration double, ", dit Rickard Arvidsson.
"L'utilisation de l'argent dans les vêtements est une nouvelle technologie, et il est encore difficile de déterminer les modèles de quantité utilisée. Cependant, si l'impact négatif sur l'environnement doit être évité, soit la concentration d'argent dans les vêtements, soit la consommation de vêtements traités aux nanoparticules d'argent doivent être limitées."
Plus d'informations sur le nanoargent
Les nanoparticules d'argent libèrent des ions d'argent, qui sont toxiques à la fois pour les bactéries et plusieurs organismes supérieurs. L'utilisation de nanoparticules d'argent comme agents antibactériens a augmenté ces dernières années dans une variété de produits de consommation tels que les vêtements. Les particules sont généralement lavées rapidement des tissus ou se décomposent en ions, et l'argent peut être complètement absent après dix lavages. Les particules pénètrent dans les stations d'épuration par les eaux usées. L'argent ne peut pas être extrait dans les usines et se retrouve donc dans les boues ou dans les cours d'eau.
L'émission d'ions argent pose plusieurs problèmes sérieux :
