Les PFAS sont des produits chimiques surnommés « polluants éternels ». Ils restent très longtemps dans l’environnement. Ces produits peuvent contaminer l’eau. Des scientifiques de plusieurs organismes français ont découvert un nouveau phénomène. Ils expliquent comment ces substances arrivent dans les eaux souterraines. Leurs recherches ont été publiées dans une revue scientifique. Elles nous aident à mieux comprendre comment les PFAS se déplacent dans les sols. Cela permet aussi d'évaluer plus précisément les risques de contamination de l'eau.
Les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) sont appelées "polluants éternels" par les médias. Il existe beaucoup de différentes molécules PFAS. Elles sont utilisées dans de nombreux produits. Ce sont aussi des polluants qui ne disparaissent pas facilement. Ils peuvent être mauvais pour la santé.
On étudie depuis 25 ans ce qui arrive aux PFAS dans les eaux de surface et souterraines. On étudie leur présence dans les sols depuis moins longtemps. Les sols jouent un rôle important. Ils retiennent certains PFAS. Cela retarde leur arrivée dans les réserves d'eau souterraine. Cela limite aussi leur passage dans les cultures. Cette rétention est temporaire. Elle est due à l'attraction entre les PFAS et les éléments des sols. Les PFAS se collent aux surfaces des sols. Cet effet est plus fort quand les chaînes de fluor des PFAS sont longues. Les substances avec les chaînes de fluor les plus longues devraient donc peu se déplacer. Elles devraient être peu présentes dans les eaux souterraines. Pourtant, on a trouvé des PFAS dans ces eaux.
Des scientifiques de l'INRAE, de l'Université Gustave Eiffel et du CNRS ont étudié ce problème. Ils ont travaillé ensemble dans le cadre d'un projet financé par l'ADEME. Ils ont découvert un mécanisme de transport particulier dans le sol. Ce mécanisme explique la présence inattendue de ces PFAS.
Les PFAS qui s'attachent fortement au sol peuvent pourtant se déplacer. Cela arrive quand les particules minérales et organiques, auxquelles ils sont liés, bougent. L'eau qui circule dans le sol peut faire bouger ces particules. C'est le cas à cause de l'action mécanique de l'eau dans les petits trous du sol. Cela peut aussi arriver à cause de changements chimiques dans l'eau. Par exemple, des changements de pH ou de salinité. Ces particules s'appellent des colloïdes. Elles mesurent entre quelques nanomètres et quelques micromètres. Ces colloïdes aident au transport des PFAS vers les eaux souterraines. Sans eux, ces PFAS se déplaceraient très peu.
Pourquoi ces résultats sont-ils importants ? Ils nous obligent à changer notre idée actuelle sur le déplacement des PFAS dans les sols. On pensait qu'ils se déplaçaient peu s'ils s'attachaient fortement au sol. Mais leur déplacement dépend aussi d'autres facteurs. Il faut comprendre comment les colloïdes sont mis en mouvement. Il faut aussi comprendre comment ils sont transportés et s'ils restent stables. Ces informations sont essentielles. Elles permettront de créer des modèles informatiques plus précis. Ces modèles pourront mieux prédire les risques de contamination des eaux souterraines par les PFAS.
Pour obtenir ces résultats, les scientifiques ont utilisé quatre blocs de sol. Ces blocs provenaient d'un ancien site d'entraînement des pompiers. Ce site était contaminé par des PFAS venant de mousses anti-incendie. Les chercheurs ont ensuite fait tomber 20 mm de pluie sur ces blocs de sol. Ils ont récupéré l'eau qui avait traversé le sol. Ils ont obtenu 12 échantillons d'environ 25 ml. Ils ont mesuré la concentration de 39 PFAS dans chaque échantillon. Ils ont fait cette mesure deux fois. D'abord avant de passer les échantillons dans une centrifugeuse. Puis après. Cela a permis de savoir quels PFAS étaient liés aux colloïdes et lesquels étaient dans l'eau. C'est la première étude qui prend en compte le transport des PFAS par les colloïdes dans des sols réels.
Autres partenaires :
MR EPOC (CNRS, Université de Bordeaux)
Laboratoire Eau et Environnement de l’Université Gustave Eiffel,
L'ADEME a financé ces travaux. C'était dans le cadre du projet IPANEMA. Ce projet a été lancé lors d'un appel à projet en 2021. Ces recherches sont aussi le résultat de la thèse d'Elisabeth Fries. Sa bourse a été payée en partie par le département AgroEcoSystem de l'INRAE. Elle a aussi été payée par l'Université Gustave Eiffel.
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