"J'admets que cela semble fou", déclare Michael Wong de son idée d'utiliser de l'or pour nettoyer les déchets toxiques. Wong envisage de combiner l'or et le palladium - un métal encore plus précieux - pour traiter les eaux souterraines polluées situées sous les décharges, les usines contaminées et les sites militaires. "Cela fonctionne non seulement plus rapidement [que les méthodes actuelles], mais cent fois plus vite", dit Wong, "et je parie que ce sera aussi moins cher."
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Un détergent doré? Voici le tour de Wong: il crée des nanoparticules d'or. Dans son royaume, le produit du travail est mesuré non pas en carats mais en atomes. Une solution de couleur café contient 100 000 milliards de sphères d'or, chacune d'une largeur de 15 atomes seulement, soit environ la largeur d'un virus. Sur chaque nanosphère dorée, Wong et son équipe saupoudrent une pincée d'atomes de palladium. Pensez à une infiniment petite cuillère à glace tachetée de pépites.
Diplômé du MIT, Caltech, âgé de 35 ans, a déclaré qu'il n'avait pas beaucoup réfléchi aux déchets toxiques jusqu'à ce qu'un de ses collègues de la Rice University (où il est professeur titulaire de génie chimique) lui a dit: " J'ai un problème ", ce qui signifie quelque chose d'intéressant à travailler.
Le problème concernait le trichloroéthène présumé cancérigène, ou TCE, "l'un des polluants les plus répandus sur le marché", explique Wong, et une "molécule vraiment méchante". Ce solvant clair et odorant est utilisé depuis des décennies pour le dégraissage des pièces métalliques dans les usines et les installations gouvernementales. "C'est partout", ajoute Wong. "Nous avons utilisé le TCE dans nos propres laboratoires." Elle est contaminée par les usines de montage de la NASA, ainsi que par certains des laboratoires de recherche les plus avancés du pays. L’Environmental Protection Agency (Agence de protection de l’environnement) a annoncé que 60% des sites de nettoyage de Superfund portaient du TCE; le ministère de la Défense dit 1400 de ses installations font. Les coûts de nettoyage estimés s'élèvent à 5 milliards de dollars rien que pour les sites de la Défense.
TCE s'attarde comme un mauvais domestique, surtout s'il est manipulé négligemment. Il s'accumule dans le sol et peut persister pendant des années dans les eaux souterraines. Dans un rapport de l'année dernière, le National Research Council a révélé que le TCE était une cause potentielle de cancer du rein. il est également associé à des problèmes de foie, à une maladie auto-immune et à une altération de la fonction neurologique.
Actuellement, la méthode la plus courante pour éliminer le TCE des eaux souterraines consiste à "pomper et traiter", explique Wong, pour pomper l'eau du sol et la faire passer à travers un filtre en charbon actif. ("Considérez-le comme un grand filtre à eau Brita", dit-il.) Les grains de carbone absorbent le TCE comme une éponge, mais le processus laisse derrière eux des filtres chargés de TCE qui doivent être stockés ou brûlés. "Donc, vous ne vous êtes pas vraiment débarrassé de rien", dit Wong. "Vous venez de le déplacer d'un endroit à un autre."
C'est là que Wong entre en jeu. Il a commencé à penser à utiliser des nanoparticules comme catalyseur pour réagir avec le TCE et le décomposer en ce qu'il appelle des "sous-produits heureux".
D'après la littérature scientifique, Wong savait que le palladium avait semblé prometteur pour déconstruire le TCE. "Palladium fonctionne bien, mais cela n'a pas été assez dur", déclare Wong. Alors, lui et son équipe ont commencé à essayer
diverses recettes et, six mois plus tard, atteignit un moment d’eureka en sculptant un noyau d’atomes d’or recouvert de palladium.
"Nous n'y croyions pas au début, car les nanoparticules d'or-palladium étaient tellement plus efficaces, cent fois plus efficaces", dit-il. "Vous voyez, l'or lui-même ne fait rien pour TCE." Mais quelque chose de très intéressant se passe à l'interface où se rencontrent l'or, le palladium et le TCE.
Et qu'est-ce que c'est? "Nous ne savons pas!" dit Wong. "Nous ne comprenons pas la chimie. Mais nous ne le comprenons pas bien ", ce qui signifie qu'il pense que son équipe va le comprendre rapidement. "Notre catalyseur fait quelque chose de vraiment moche."
Cela peut sembler bizarre, mais le nanodétergent de Wong décompose le TCE en éthane et en chlorures relativement inoffensifs. Lui et son équipe travaillent maintenant avec des ingénieurs pour construire un réacteur de taille réelle afin de tester sur le terrain les nanoparticules sur un site pollué. Ils espèrent éliminer TCE dans environ un an et ils verront ensuite s'ils ont le nettoyant économique qu'ils recherchent.
"C'est une très bonne recherche", déclare Galen Stucky, professeur de chimie à l'Université de Californie à Santa Barbara, où Wong a effectué ses études postdoctorales. "Mike est un gars très créatif avec de bonnes idées et ce qu'il fait va avoir un impact majeur sur le problème beaucoup plus important de l'eau et de la purification de l'eau au cours des dix prochaines années."
Wong est né à Québec, au Québec, et a grandi à Sacramento, en Californie, où sa mère était comptable et son père tenait un restaurant. Son père était également propriétaire d'un centre commercial dans lequel une entreprise de nettoyage à sec d'un locataire a été contaminée par un cousin chimique du TCE. "Mon père était paniqué", se souvient Wong. "Il a été condamné à une amende, puisqu'il était propriétaire du centre commercial. Il était légalement responsable. Il s'est vraiment fait choper [pour des amendes de plusieurs milliers de dollars]. Mon père a donc un réel intérêt pour mon travail. Il n'arrête pas de me dire: 'Dépêche-toi!, mon fils! "
William Booth est un journaliste du Washington Post basé à Los Angeles.
