Les articles ménagers en plastique et les vêtements fabriqués à partir de fibres synthétiques libèrent des microplastiques, des particules de moins de cinq millimètres qui peuvent pénétrer inaperçues dans l’environnement. Une petite proportion de ces particules sont si petites qu’elles peuvent être mesurées en nanomètres. Ces nanoplastiques font l'objet de recherches intensives, car les particules nanoplastiques peuvent être absorbées par le corps humain en raison de leur petite taille. Mais, à l'heure actuelle, on sait peu de choses sur leur toxicité potentielle.
Des chercheurs de l'Empa du groupe de Bernd Nowack du laboratoire Technologie et société se sont associés à des collègues chinois pour examiner de plus près les nanoparticules libérées par les textiles. Tong Yang, le premier auteur de l'étude, a mené les recherches pendant son doctorat à l'Empa. Dans des études antérieures, des chercheurs de l'Empa ont déjà pu démontrer que des microplastiques et des nanoplastiques sont libérés lors du lavage du polyester.
Un examen détaillé des nanoparticules libérées a montré que tout ce qui semble être du nanoplastique à première vue n'est pas en réalité du nanoplastique.
Dans une large mesure, les particules libérées n'étaient en fait pas des nanoplastiques, mais des amas de ce qu'on appelle des oligomères, c'est-à-dire des molécules de petite à moyenne taille qui représentent une étape intermédiaire entre les polymères à longue chaîne et leurs éléments constitutifs individuels, les monomères. Ces molécules sont encore plus petites que les particules nanoplastiques et on ne sait pratiquement rien de leur toxicité. Les chercheurs ont publié leurs résultats dans la revue Nature Water.
Pour l’étude, les chercheurs ont examiné douze tissus en polyester différents, dont la microfibre, le satin et le jersey. Les échantillons de tissu ont été lavés jusqu'à quatre fois et les nanoparticules libérées au cours du processus ont été analysées et caractérisées. Ce n'est pas une tâche facile, estime Bernd Nowack. "Le plastique, notamment les nanoplastiques, est partout, y compris sur nos appareils et ustensiles", affirme le scientifique. "Lors de la mesure des nanoplastiques, nous devons prendre en compte ce 'bruit de fond'."
Les chercheurs ont utilisé un bain d’éthanol pour distinguer les nanoplastiques des amas d’oligomères. Les morceaux de plastique, aussi petits soient-ils, ne se dissolvent pas dans l’éthanol, contrairement aux agrégats d’oligomères. Résultat :environ un tiers à près de 90 % des nanoparticules libérées lors du lavage pourraient être dissoutes dans l’éthanol. "Cela nous a permis de montrer que tout ce qui ressemble à première vue à des nanoplastiques n'est pas en fait des nanoplastiques", explique Nowack.
Il n'est pas encore clair si la libération d'oligomères nanoparticulaires lors du lavage des textiles a des effets négatifs sur l'homme et l'environnement. "Avec d'autres plastiques, des études ont déjà montré que les oligomères nanoparticulaires sont plus toxiques que les nanoplastiques", explique Nowack. "Cela indique que cela devrait faire l'objet d'une enquête plus approfondie."
Cependant, les chercheurs ont pu établir que la nature du textile et le mode de découpe (ciseaux ou laser) n'ont pas d'influence majeure sur la quantité de particules rejetées.
Le mécanisme de libération n’a pas encore été clarifié, ni pour les nanoplastiques ni pour les particules d’oligomères. La bonne nouvelle est que la quantité de particules libérées diminue considérablement avec les lavages répétés. Il est concevable que les particules d'oligomères soient créées lors de la fabrication du textile ou se détachent des fibres par des processus chimiques lors du stockage. Des études complémentaires sont également nécessaires dans ce domaine.
Nowack et son équipe se concentrent pour le moment sur des particules plus grosses. Dans leur prochain projet, ils souhaitent étudier quelles fibres sont libérées lors du lavage de textiles fabriqués à partir de matières premières renouvelables et si celles-ci pourraient nuire à l'environnement et à la santé. "Les textiles semi-synthétiques comme la viscose ou le lyocell sont présentés comme un substitut au polyester", explique Nowack. "Mais nous ne savons pas encore s'ils sont vraiment meilleurs pour libérer les fibres."
Plus d'informations : Tong Yang et al, Les oligomères constituent une fraction majeure des particules submicrométriques libérées lors du lavage des textiles en polyester, Nature Water (2024). DOI :10.1038/s44221-023-00191-5
Informations sur le journal : Eau naturelle
Fourni par les Laboratoires fédéraux suisses pour la science et la technologie des matériaux
