Les nanoparticules d’origine industrielles ou manufacturées (comme par exemple l’oxyde de titane TiO2 que l’on retrouve dans les crèmes solaires) possèdent des propriétés dont les impacts dans les milieux naturels et sur les organismes vivants sont largement inconnus à l’heure actuelle. En raison de leurs tailles particulières (1-100nm), ces nanoparticules possèdent des surfaces spécifiques très importantes qui les rendent hautement réactives, catalytiques et diffusives. Malheureusement les risques écologiques liés à la dissémination directe, indirecte ou accidentelle de ces nanoparticules dans l’environnement sont méconnus, et de nouvelles techniques d’évaluation de la toxicité de ces nanoparticules doivent être mises en place. Ces techniques passent par une évaluation du comportement des nanoparticules manufacturées en milieu aqueux, dans différents milieux de culture et au final dans les systèmes naturels.

Objectifs et déroulement général du travail

L’objectif principal de ce travail consistera à évaluer en laboratoire la réactivité, l’état de dispersion, la potentielle dissolution, la mobilité et l’impact biologique de nanoparticules industrielles dans différents systèmes chimiques, plus ou moins éloignés des conditions naturelles. Ceci se fera au travers de l’étude des interactions de nanoparticules d’oxyde du type TiO2 et/ou ZnO avec quelques uns des composés que l’on retrouve dans les eaux naturelles (acides fulviques et biopolymères notamment) et également avec certains milieux de culture utilisés dans les tests classiques de toxicité. Plusieurs techniques modernes et complémentaires seront utilisées comme par exemple la mesure la mobilité électrophorétique, la diffusion de la lumière, la microscopie électronique, qui permettront de mettre en évidence l’importance relative des processus d’adsorption, coagulation, dissolution entre autres. Ce travail s’inscrit dans la continuité d’un travail de Master en cours.

Encadrement

Serge Stoll (serge.stoll@unige.ch), groupe de physico-chimie de l’environnement, Institut Forel. Vera Slaveykova (vera.slaveykova@unige.ch), groupe d’écotoxicologie moléculaire, Institut Forel