Explorer l'invisible

Modèle de la molécule d’eau

– Mme Marie-Louise Tercier-Waeber, Section de chimie et biochimie –

La molécule d’eau H2O est exemplaire par ses caractéristiques et son comportement. Et pourtant, nos ressources planétaires en eaux sont mises à mal et il faut de l’ingéniosité pour traquer les substances nocives dont elles héritent des activités humaines et industrielles. En quoi la molécule d’eau se distingue-t-elle de toutes les autres molécules répertoriées?

 

Les « liaisons hydrogène » sont des interactions électrostatiques permettant à une molécule d’eau H2O de se lier avec quatre autres molécules d’eau voisines : chacune des deux paires d’électrons libres de l’atome d’oxygène attire un atome d’hydrogène d’une molécule proche, et chaque atome d’hydrogène est attiré par l’une des paires d’électrons libres d’un atome d’oxygène proche, et ainsi de suite à très large échelle.

En raison de ces liaisons hydrogène, l’eau, à l’échelle macroscopique, présente un point de fusion à 0 °C et un point d’ébullition à 100 °C, des valeurs nettement plus élevées que celles auxquelles on s’attendrait si les liaisons hydrogène n’existaient pas.

Ces liaisons hydrogène sont également responsables d’une propriété remarquable de l’eau : sous forme solide (glace), elle flotte à la surface de l’eau liquide, contrairement aux autres substances répertoriées, dont la masse volumique du solide est toujours plus élevée que celle du liquide.

Il n’en demeure pas moins que les eaux naturelles, en raison de la pression que nous exerçons sur notre environnement, est le récipiendaire ultime de nombreux micropolluants dont la toxicité sur les organismes vivants est avérée.

Madame Marie-Louise Tercier-Waeber, ingénieure de recherche, développe de longue date des sondes électrochimiques ultraperformantes permettant de mesurer dans les milieux aquatiques une large palette de substances anthropogéniques et naturelles, toxiques ou essentielles, impliquées dans la perturbation des équilibres subtils de nos écosystèmes.

En réseau avec un consortium de 9 partenaires dans 6 pays européens, la chercheuse dirige un important projet dédié au développement et à l’utilisation des outils analytique de pointe pour sonder les eaux naturelles en continu, en temps réel et à distance. Avec ces outils, il est aujourd’hui possible de répertorier des sources de pollution dès leur avènement, et ainsi de guider les organismes gouvernementaux dans les décisions à appliquer en cas de contaminations.

Références

  1. UNIGE (2013), Eaux: une ingénieure de l'UNIGE pilote un projet européen.

 

2 novembre 2017
  Explorer l'invisible