Des solutions décontaminantes des toxiques organophosphorés et organosoufrés viennent d'être mises au point par une équipe de l'Institut de topologie et de dynamique des systèmes (CNRS-Université Paris 7). A base de composés peroxygénés de la famille des peracides commerciaux ou générés in situ par action d'un initiateur sur un persel, ces solutions possèdent toutes les propriétés souhaitées : rapidité d'action, non agressivité à l'égard de l'environnement, grande efficacité et spectre d'action très large sur divers toxiques et polluants étudiés. Ces derniers sont par exemple des pesticides du type parathion, paraoxon, diazinon et des sulfures organiques. Cette réalisation constitue une avancée technologique importante dans la destruction de ces familles de polluants.
L'utilisation sans cesse croissante de substances xénobiotiques
comme les pesticides et autres polluants de l'activité industrielle
considérés comme dangereux pour l'environnement pose le
problème de leur impact écotoxicologique et, par voie de
conséquence, celui de leur contrôle et de leur destruction en
cas d'accident ou de surdosage.
Une multitude de pesticides de synthèse appartiennent aux familles
chimiques des organophosphorés dérivés des acides
phosphonique, phosphorique et thiophosphorique. La neurotoxicité de
ces composés est directement liée à leur pouvoir
phosphorylant vis-à-vis des cholinestérases dont l'inhibition
entraîne la mort par accumulation d'acétylcholine dans
l'organisme.
Parmi ces structures toxiques on peut citer le malathion 1, le malaoxon
2, le parathion 3,
le paraoxon 4 et le diazinon 5.
Une deuxième famille de polluants toxiques provenant de l'industrie
chimique appartient à la classe des organosoufrés 6.
Dès 1990, l'équipe de synthèse organique de l'Institut
de topologie et de dynamique des
systèmes, (ITODYS) s'est donnée pour mission la recherche de
structures chimiques appropriées pour la destruction totale de ces
familles de composés dans des conditions douces, non agressives et
faciles à mettre en Ïuvre.
Après avoir effectué à cet effet, une étude
approfondie sur l'emploi de nombreux systèmes décontaminants,
l'intérêt de ces chercheurs s'est porté plus
particulièrement sur les composés peroxygénés et,
en premier lieu, sur les peracides qui sont d'excellents
nucléophiles et des oxydants très performants. Des structures
très variées de peracides ont été
élaborées et testées et ont montré de très
bonnes capacités de destruction des toxiques organophosphorés
et organosoufrés, en milieu micellaire.
Si de nombreuses structures étudiées répondent aux
critères exigés, pour certaines d'entre elles, les
considérations de stabilité et de disponibilité
industrielle limitent leur utilisation. L'industrie chimique des
composés peroxygénés fournit principalement des
produits à base d'eau oxygénée et peu de peracides.
Cependant, parmi ces derniers, le monoperphtalate de magnésium
(MPPM) 7 qui est un composé relativement stable et accessible
à un prix modique a permis effectivement de détruire, en
milieu micellaire, les toxiques organophosphorés et
organosoufrés en quelques secondes dans des conditions douces
(température ambiante, pH proche de 8) et sans aucune
agressivité pour l'environnement.
Enfin, en vue de résoudre le problème très
délicat de la stabilité et de la conservation des peracides,
il a paru particulièrement intéressant de les
générer in situ au moment de l'emploi, selon les techniques
de l'industrie lessivière, à savoir, action d'un persel sur
un initiateur.
Les persels les plus courants sont des composés comme les
perborates, le percarbonate, la perurée, alors que les initiateurs
sont la tétraacétyléthylènediamine (TAED), la
tétracétylglycourée (TAGU), le pentaacétylglucose
(PAG), etc.
L'équipe de l'ITODYS a montré qu'effectivement cette
technique de génération du peracide était une
excellente alternative à l'utilisation des peracides
eux-mêmes. Ainsi par exemple, l'emploi d'un mélange
TAED/percarbonate de sodium génère de l'acide
peracétique capable d'une parfaite activité
décontaminante.
Un travail de formulation des réactifs peroxygénés a
permis d'optimiser l'activité de
destruction des toxiques étudiés et de disposer ainsi d'une
solution décontaminante douce et performante, ce qui constitue une
avancée technologique importante dans ce domaine.
Références :
- A. Leblanc, L. Fosset, G. Magnaud, G. Delmas, H. Sentenac-Roumanou,
C. Lion, C. Charvy, A. Mohri, Phosphorus, Sulfur and Silicon,
79, 141 (1993)
- M. Hedayatullah, C. Lion, A. Tourki, G. Delmas, G. Magnaud,
Phosphorus, Sulfur and Silicon, 89, 1 (1994)
- C. Lion, M. Hedayatullah, C. Charvy, S. Briand, S. Vincent, L. Fosset,
G. Delmas, G. Magnaud, M. Desgranges, H. Sentenac-Roumanou, Bull.
Soc. Chim. Belges, 104, 515 (1995)
- C. Lion, C. Charvy, G. Magnaud, G. Delmas, Brevet Français
(1996)