Les nanos, c'est dangereux ?

Il existe une très grande diversité de nanomatériaux : tous les nanoproduits ne sont donc pas à mettre à la même enseigne. Différents facteurs sont à prendre en compte pour évaluer les risques pour notre santé ou l'environnement et avec quelle ampleur. Bref, il faut dépasser les discours simplificateurs et simplistes. Entre les propos incantatoires affirmant qu'il n'y a aucun danger et l'alarmisme catastrophiste, comment s'y retrouver ?

Les nanos, c'est petit et on en utilise peu, donc ce n'est pas dangereux ? Pas si simple !


En toxicologie, on répète souvent que la dose fait le poison. Et bien, à l'échelle nano, ce principe n'est plus tout à fait valide.
Si de nombreuses incertitudes demeurent, des résultats montrent que la plus grande réactivité et la capacité des nanomatériaux à entrer et s'accumuler dans les organismes leur confèrent parfois une toxicité plus importante que l’espèce chimique qui les constitue, lorsqu'elle est de taille plus large [1].
Certes, certaines études effectuées en laboratoire utilisent des concentrations bien plus élevées que celles présentes actuellement dans l'environnement, mais il s'avère que même à faible dose, l'on constate des effets non négligeables chez les poissons et les invertébrés notamment [2].
Des tests ont montré que certains nanomatériaux incorporés dans des produits actuellement disponibles sur le marché pouvaient endommager l’ADN [3], affecter gravement les fonctions des cellules et perturber les cycles reproductifs.
L’impact des nanoparticules peut donc être très important, même avec de très faibles quantités. Mais il faut analyser les risques plus précisément.

Les risques en terme de toxicité sont différents d'un type de nanomatériau à l'autre


Les risques sont différent d'un type de nanomatériau à l'autre, et il existe une très grande diversité de nanomatériaux : tous ne sont donc pas à mettre à la même enseigne. Toutes les substances chimiques n’ont pas le même degré de toxicité, c’est pareil pour les nanoparticules.

Pour un même nanomatériau, la toxicité peut varier en fonction de nombreux facteurs


Le degré de toxicité des nanoparticules varie en fonction de différents facteurs :
- des facteurs propres au nanomatériau considéré : sa composition physico-chimique, sa forme, sa taille, la charge à sa surface, son activité catalytique, sa chimie de surface (qui diffère de la composition chimique du "coeur"), sa structure, sa propension à s'aggréger, etc. Ainsi ertains nanomatériaux peuvent sans doute être "inoffensifs", alors que d’autres pourraient être nuisibles.
- des facteurs externes :
  • le mode d’exposition des êtres vivants aux nanomatériaux et/ou d'interaction avec l'environnement ; en effet, il faut distinguer risque et danger : un risque est la probabilité qu'un préjudice ou des effets nocifs se réalisent en cas d'exposition à un danger.
    • si les nanoparticules sont inhalées ou ingérées par les humains ou animaux, alors, pas de doute, elles pénètrent dans leur organisme et peuvent y entraîner, pour certaines, des risques pour leur santé.
    • en revanche, lorsqu'elles sont intégrées dans un matériau qui les rend captives, comme pour les pneus ou les raquettes de tennis, elles n’engendrent a priori pas de risques directs lors de l'utilisation du produit... , mais des risques pour les travailleurs lors de leur fabrication, ou du fait de l'usure du produit (des nanoparticules peuvent se détacher du matériau) et de sa "fin de vie", engendrant alors potentiellement des risques pour l'environnement.
  • la présence ou non d'autres substances chimiques pouvant interagir avec les nanoparticules, la nature du milieu où se trouvent les nanoparticules
  • etc.
Autant de facteurs difficiles à contrôler et qui expliquent, notamment, que les connaissances sur les nanoparticules, leurs propriétés, leur comportement dans le corps et dans l'environnement, leur toxicologie, etc. restent très parcellaires. On ne dispose même pas aujourd'hui de méthodes d’évaluation des risques qui soient adaptées aux nanoparticules et les outils pour les identifier, les suivre et les mesurer dans l’air ou dans l’eau font aussi défaut.
Pourtant, les moyens pour identifier, prévenir et minimiser les risques restent portion congrue.

Et les autres types de risques ?


Il existe aussi différents types de risques. On si l'on entend souvent parler des risques environnementaux et sanitaires soulevés par les nanoparticules, nanomatériaux, ou nano-objets qui sont produits et fabriqués pour leurs propriétés nouvelles, on entend moins parler des risques suscités par les procédés nanotechnologiques qui permettent de créer des nano-gravures de circuits électroniques par exemple, alors qu'ils posent des problèmes éthiques (en terme de surveillance notamment) et présentent des risques pour l'environnement à cause des produits toxiques utilisés pour leur production.

Nathalie Fabre et Mathilde Detcheverry - Juin 2010


- Au niveau scientifique, quel contrôle des risques ?
- Quels risques pour notre santé ?
- Quels risques pour l'environnement ?
- Les travailleurs exposés aux nanos : quels risques pour leur santé ?
- Le nano-argent, antidote ou poison ?
- Chantier urgent : Intensifier les recherches sur les risques

Ailleurs sur le web :
- NanoRisks, Liste de publications scientifiques sur les risques sanitairs et environnementaux des nanomatériaux
- NanoArchive, Environment, health and safety aspects of nanotechnology



[1] Voir notamment Hoet P., Bruske-Holfeld I., and Salata O. (2004). “Nanoparticles – known and unknown health risks.” J. Nanobiotechnology 2:12
[2] Handy R.D., et al. (2008). “Ecotoxicology of nanoparticles and nanomaterials: current status, knowledge gaps, challenges, and future needs.” p315-325.
Handy R.D. et al. (2008). “The ecotoxicology and chemistry of manufactured nanoparticles.” p278-314 Both in Ecotoxicology 17(4).
Ferry J.L., et al. (2009). “Transfer of gold nanoparticles from the water column to the estuarine food Web.” Nat Nanotechnol. 4(7):441-4.
[3] Bhabra, G., A. Sood, et al. (2009). "Nanoparticles can cause DNA damage across a cellular barrier." Nat Nano 4(12): 876-883