PFAS : comment un produit chimique persistant se retrouve dans nos eaux ?
En collaboration avec l’Office fédéral de l’environnement (OFEV) et l’Université de Berne, l’Empa a étudié comment l’acide trifluoroacétique (ATF), la plus petite des molécules de PFAS, se forme dans l’atmosphère et parvient de là dans les eaux par le biais des précipitations. L’étude a combiné une période de mesure de trois ans avec des échantillons d’eau archivés des dernières décennies et un modèle atmosphérique détaillé. Résultat : l’apport de ce produit chimique dans l’environnement s’est multiplié au cours des dernières décennies – et continuera d’augmenter à l’avenir. Malheureusement, nous allons donc continuer à évoquer, via BlueArk, les PFAS durant de nombreuses années encore…
La classe de substances des PFAS comprend des milliers de composés chimiques. Tous sont loin d’être bien étudiés. La libération, la propagation, l’accumulation et les effets de nombreux PFAS font l’objet de recherches en cours. L’acide trifluoroacétique, ou ATF, est notamment dans le collimateur des chercheurs. La plus petite molécule de la famille des PFAS est le produit de la dégradation de différentes autres substances, comme de nombreux gaz propulseurs et réfrigérants. Une fois formé, le ATF ne se dégrade pratiquement pas dans l’environnement. « L’ATF formé dans l’atmosphère passe rapidement dans les précipitations, et de là dans les eaux de surface, puis dans les eaux souterraines », explique Stefan Reimann, chercheur de l’Empa au laboratoire « Air Pollution / Environmental Technology ».
Trois ans d’échantillons analysés
Jusqu’à présent, peu d’études ont été menées sur la manière et l’endroit précis où se forme l’ATF dans l’atmosphère et sur les quantités de cette substance qui parviennent dans les eaux. Dans une étude commune, qui vient d’être publiée dans la revue spécialisée « Atmospheric Chemistry and Physics », les chercheurs de l’Empa, en collaboration avec l’Office fédéral de l’environnement (OFEV) et l’Université de Berne, se sont penchés plus précisément sur cette question, ont modélisé les voies de formation et de transport des ATF dans l’atmosphère et les ont comparées aux mesures d’ATF effectuées dans des échantillons environnementaux.
Pour ce faire, l’OFEV a analysé sur trois ans des échantillons de précipitations et d’eaux de surface afin de déterminer la présence d’ATF, et a également utilisé des échantillons d’eau archivés jusqu’en 1984. Parallèlement, les chercheurs de l’Empa ont élaboré un modèle détaillé de l’apport atmosphérique d’ATF. « Nous modélisons les précurseurs connus d’ATF, leurs voies de dégradation et leurs produits intermédiaires, ainsi que le dépôt d‘ATF ainsi formés, à la fois par les précipitations et directement sur les surfaces », explique Stephan Henne, chercheur à l’Empa et premier auteur de l’étude.
Nouvelle augmentation attendue
Les résultats de l’étude montrent : les concentrations d’ATF dans les précipitations et les eaux de surface se sont multipliées au cours des dernières décennies. Selon les chercheurs, cela est dû en premier lieu à l’utilisation accrue de ce que l’on appelle les hydrofluorooléfines (HFO). Ces gaz fluorés servent de réfrigérants et de propulseurs et remplacent dans ce rôle les hydrofluorocarbures (HFC) nuisibles au climat. Contrairement aux HFC, qui ont une longue durée de vie, les HFO se décomposent rapidement dans l’atmosphère – entre autres en ATF. « Comme l’utilisation des HFO dans les systèmes de réfrigération et de climatisation continue d’augmenter, nous pensons que les apports d’ATF vont également augmenter à l’avenir », explique Stefan Reimann.
Une autre source importante d’ATF est la dégradation des produits phytosanitaires – dans ce cas, la substance ne fait toutefois pas de détour par l’atmosphère, mais parvient plus ou moins directement dans les eaux via les sols. « Une fois que l’ATF est dans l’eau, il y reste pratiquement sans exception », ajoute Stephan Henne. Le lieu d’accumulation final de l’acide fluoré persistant est donc aussi l’océan.
La nocivité de l’ATF pour les êtres vivants, y compris pour l’homme, n’a pas encore été définitivement étudiée. Certaines études récentes fournissent des indications sur une éventuelle toxicité à long terme. « L’ATF est très persistant, il s’accumule de plus en plus dans notre eau et ne peut guère être éliminé », avertit Stefan Reimann. « Nous devrions donc agir selon le principe de précaution et limiter autant que possible l’utilisation des précurseurs».
Informations complémentaires
Source : Communiqué de presse Empa
Pour aller plus loin : https://www.empa.ch/web/pfas/overview