Application des Nanotechnologiques

II°) Les changements apportés avec la nanotechnologie.

1/ Les différents domaines.

Voici les differents secteurs:

-L'electronique

-Le spatial

-Le développement durable

-L'agroalimentaire

-Le médical

-L'automobile

-Le cosmétique

-Le militaire

Le secteur électronique : Depuis 40 ans, le monde de la microélectronique ne cesse d’évoluer. Mais la miniaturisation de celui-ci commence à devenir limitée et pour continuer, il faut donc avoir recours à la nanotechnologie. Les ingénieurs travaillent sans cesse sur la miniaturisation des composants électroniques de base (transistors) permettant d’équiper des circuits intégrés qui équipent un grand nombre d’appareils liés à notre quotidien tels que, les téléphones mobiles, les micro-ordinateurs, les appareils photos numériques… Ils fabriquent des transistors de taille de plus en plus réduites et capables d’avoir de plus en plus de capacités de traitements.

Le secteur spatial : La légèreté est une des caractéristiques essentielles des technologies spatiales. Augmenter la légèreté, permettrait de réduire le coût des envois et des vols, faire plus avec moins de poids et dans un plus petit volume. Ainsi, pour arriver à des résultats comme ces derniers, l’emploi de la nanotechnologie est primordial.

Le secteur du développement durable : La pollution est un des problèmes principaux dans la nature. Les chercheurs axent les recherches sur la mise au point de procédés industriels et de technologiques non-polluants. L’un des principaux points du développement durable est l’économie d’énergie. D’autres conceptions sont envisagées comme les pièges nanostructurés pour éliminer les polluants provenant des rejets industriels ou de minuscules capteurs capables de repérer la pollution atmosphérique ou encore des membranes sélectives capables de filtrer les contaminants.

Le secteur agroalimentaire : Actuellement, des applications nanotechnologiques se retrouvent dans l’alimentation humaine et animale. Des nanoparticules de silice sont aussi ajoutées dans des vinaigrettes et des sauces tomates pour les rendre plus fluides. Certains produits sont déjà commercialisés comme l’huile active de Shemen. Même les emballages sont constitués de nanoparticules d’argile qui permettent un allongement de la durée de vie des aliments grâce aux barrières élevées contre les gaz, l’humidité et la lumière. Des chercheurs affirment la possibilité même de changer le goût des aliments, comme par exemple un concombre, qui pourrait avoir le goût de tomate.

Le secteur médical : Il existe de nombreuses applications nanotechnologiques dans le domaine de la santé. La dimension des nanoparticules sont de l’ordre de celles des cellules. Ainsi, leur taille permet le développement de divers outils diagnostics tels que les capteurs de substances chimiques, d’agents contrastes pour l’imagerie médicale ou des puces à ADN. L’avenir leur réserve des applications thérapeutiques multiples et spectaculaires notamment la reconstitution dans tout ce qui concerne l’acheminement des médicaments aux cellules ou bien la régénération cellulaire tel que l’os, la peau ou le cerveau.

Le secteur automobile : Depuis quelques années, la nanotechnologie a également été introduite dans le domaine automobile. Dans les pneus de voiture, des nanoparticules de silice ont été introduites, afin de rigidifier la partie en caoutchouc qui se trouve en contact avec la route, ce qui permet une plus grande résistance à l’usure. Les constructeurs automobiles rajoutent des nanoparticules de céramique dans les peintures de voitures pour qu’elles soient plus résistantes à l’abrasion et aux rayures. De même, un nanomatériau en carbone nanostructuré, agissant comme une éponge, pourrait servir de stockage d’hydrogène (car il ne doit être en aucun cas en contact avec l’oxygène à cause du risque de réactions explosives) qui serait le carburant du futur car il est plus léger, non polluant et libère beaucoup plus d’énergie que l’essence.

Le secteur cosmétique : La nanotechnologie est utilisée dans les produits cosmétiques afin de faciliter leur pénétration et améliorer le confort d’utilisation des produits tels que les crèmes hydratantes, le maquillage, les shampoings, les dentifrices, les parfums… Les crèmes solaires sont les produits les plus particulièrement visés car elles sont composées de nanoparticules telles que le dioxyde de titane ou d’oxyde de zinc, ce qui leur permet d’être plus fluides et de ne pas laisser de dépôts blancs à la surface de la peau tout en étant performant contre les U.V.

Le secteur militaire : En 2006, l’armée américaine et le MIT (Massachusetts Institute of Technology) s’associent par le biais de l’Institute for Soldier Nanotechnologies (ISN) afin mettre en place des applications militaires basées sur les nanotechnologies. Cinq ans plus tard, les applications militaires basées sur l’infiniment petit ne cessent de croître, mais seulement quelques applications arrivent à voir le jour. L’objectif des nanotechnologies dans le militaire, est d’élaborer des solutions à des problèmes que l’armée ne peut régler de manière conventionnelle.

2/ Pour ou contre?

La nanotechnologie semble ouvrir de nombreuses portes au monde, mais toutefois, les scientifiques ne se disent pas être assez avancés dans ce domaine pour connaître les impacts éventuels de la nanotechnologie sur l’Homme et la nature.
Les nanotechnologies sont déjà très présentes sur le marché : dans le domaine cités ci-dessus
Un débat est toutefois mené à propos de la commercialisation de ce type de produits, faute d’avoir été réalisé sans avoir étudié réellement les impacts sanitaires et environnementaux des nanotechnologies.

Un grand nombre de nanoparticules s’avèrent être présentes dans les déchets après l’utilisation des produits desquels elles proviennent.

Exemple: un t-shirt anti transpirant, fabriqué avec des nanotechnologies hydrophobes. Après avoir transpiré dedans, le propriétaire le met au lavage. Au cours de celui-ci, des nanoparticules se détachent du tee-shirt et sont évacuées par le biais des eaux usées. Celles-ci se retrouvent alors dans l’environnement (fleuves, rivières…) contenant avec elles les nanoparticules.

Des chercheurs commencent à cerner les effets néfastes des nanoparticules. Des chercheurs suédois ont découvert que les nanoparticules infectaient les poissons, en se transmettant des algues aux planctons. Les poissons perdent du poids, avec une perturbation du métabolisme des lipides. Un groupe témoin de poissons à nanoparticules mettait deux fois plus de temps qu'un groupe normal pour attraper des planctons : ils nageaient moins rapidement, chassaient moins et étaient apathiques. Les poissons n'avaient plus faim sans avoir mangé la dose de plancton nécessaire à leur survie.

Les effets sur les humains seront sans doute démontrés à l'avenir. Nous pouvons toutefois nous demander quels impacts auront ces nanoparticules sur l'homme, une fois que ces poissons auront été pêchés puis consommés. L'Homme est une cible potentielle de ces nanoparticules, car les voies d'exposition de l'homme sont : l'inhalation, l'ingestion, et l'absorption par voie cutanée. Cette découverte pourrait être le début d'une prise de conscience d'un fléau qui s'abattra sur l'Homme à l'avenir.

Le risque que constitue les nanoparticules est dû à deux choses :

- Leur très petite taille : ce qui leur donne donc, du fait de leur

nature chimique mais aussi de leurs propriétés physiques, la capacité de franchir certaines barrières biologiques qui, normalement défend nos organes de toute intrusion extérieure.

Ainsi,certaines nanoparticules seraient alors capables de traverser la barrière placentaire, et d’aller au contact de bébés avant même leur naissance.
- Leur très petite masse : du fait de leur légèreté extrême, les nanoparticules risquent de se disperser dans l’environnement.

Bien que certaines nanoparticules puissent franchir des barrières biologiques, il n’existe de nos jours pas de restrictions spéciales concernant les nanomédicaments, ils sont malgré tout, très présents sur le marché international et leur nombre accroît continuellement, faisant logiquement augmenter les risques sur la santé.

Les risques sanitaires et environnementaux, dûs à l’utilisation des nanotubes de carbone ont récemment été prouvés par des études scientifiques sérieuses. Du point de vue toxique, leurs effets seraient alors similaires à ceux de l’amiante. Le haut conseil de la santé publique (HCSP) recommande alors le port de protections aux travailleurs qui y sont exposés, mais aussi que des conditions de confinement les plus strictes ». Le but recherché est alors, de faire tendre les risques vers zéro pour les travailleurs exposés, c'est ce que l'on appelle le principe de précaution.

Exemple, une étude récemment publiée dans l’European Respiratory Journal faisait le lien pour la toute première fois entre l’exposition à des nanoparticules et le développement de maladies chez l’Homme : sept travailleuses chinoise avaient été exposées, plusieurs mois durant et sans se protéger suffisamment, à des nanoparticules dans leur atelier de peinture. Elles souffraient d'éruptions cutanées, et d'affections du poumon, du fait de la présence, dans leurs organismes, de nanoparticules nuisant au bon fonctionnement de leurs coeurs et de leurs poumons. Deux en sont mortes.

De plus, plusieurs études ont démontré que des nanomatériaux qui sont actuellement en vente sur le marché pouvaient endommager l’ADN humain, être toxiques pour certaines espèces végétales et animales, entraîner la mort de certaines cellules, nuire à la reproduction des vers de terre (dont le rôle, dans l’écosystème est fondamental).
Si la base de notre écosystème est déstabilisée, c'est-à-dire que les vers de terre ne se reproduisent plus, cela pourrait alors avoir un impact direct sur la chaine alimentaire et donc sur nous.
Les nanotechnologies donnent donc, de grands espoirs au monde, mais il faut cependant les manipuler avec précaution.