Des nanoéponges pour combattre les marées noires

Capables d’absorber jusqu’à 100 fois leur poids en hydrocarbures, ces nouveaux matériaux permettront de récupérer efficacement le pétrole déversé accidentellement en mer. Grâce à leurs propriétés hydrophobes, les éponges constituées de nanotubes flottent sans emmagasiner une seule goutte d’eau.

99 % d’air

C’est à un groupe de chercheurs du Mexique, des États-Unis, du Japon, d’Espagne et de Belgique, dirigé par les Mexicains Humberto et Mauricio Terrones, que l’on doit cette étonnante découverte. Composée d’air à 99 %, la superéponge est un assemblage ultraléger de plusieurs milliards de nanotubes de carbone. Sa structure poreuse spéciale lui permet d’absorber jusqu’à 100 fois son poids en pétrole, sans pour autant laisser passer l’eau. Ce nouveau matériau permettrait ainsi de filtrer efficacement les hydrocarbures déversés en mer en cas de marée noire, comme ce fut le cas en 2010 dans le Golfe du Mexique après l’accident de la plateforme du groupe BP.

Un matériau 100 fois plus résistant que l’acier

À l’heure actuelle, les barrages absorbants utilisés pour les situations d’urgence sont constitués de boue, de sable, de matériaux synthétiques dérivés du pétrole, de fibres de roche volcanique et même de cheveux humains ou de poils de chat. Néanmoins, aucun de ces matériaux ne présente un pouvoir absorbant comparable à celui des nanoéponges.

En raison de leurs propriétés mécaniques, les nanotubes ont été utilisés jusqu’à présent dans d’autres domaines, comme la fabrication de pièces de turbines ou de gilets pare-balles. Grâce à leur structure cylindrique constituée d’un réseau hexagonal d’atomes de carbone, ils sont en effet 100 fois plus résistants que l’acier et 6 fois plus légers.

La production à échelle macroscopique coûte encore cher               

« Ces échantillons peuvent devenir très grands et peuvent s’étendre facilement », explique Daniel Hashim, de l’Université de Rice, à Houston. « Leur densité est extrêmement faible, du coup le volume disponible est important. C’est pourquoi l’absorption d’huile ou de pétrole est si efficace : plus de 100 fois leur poids en huile. » La fabrication des nanotubes à échelle macroscopique implique toutefois une opération délicate, consistant à souder ou à connecter les tubes entre eux, tout en conservant leurs propriétés. Si la lutte contre les marées noires fait partie des applications immédiates envisagées par les chercheurs, il faudra cependant diminuer encore les coûts de fabrication des nanotubes avant de pouvoir lancer leur production.