NanH20

NanH20 (Nanoparticules dans les eaux)


A propos du projet

Le projet s’intéresse aux nanoparticules présentes dans les milieux aquatiques et, dans un contexte d’évaluation des risques, vise à améliorer la compréhension des mécanismes de transfert des nanoparticules dans les eaux souterraines. L’approche proposée est une approche globale qui comprend :

  • une contribution en matière de caractérisation des nanoparticules dans les eaux. Cette contribution ne vise pas uniquement au développement d’une méthode analytique adaptée à la détermination des concentrations dans les eaux, mais comprend également une réflexion concernant les caractéristiques physico-chimiques à déterminer en sus de la concentration (et en particulier les caractéristiques d’agglomération/dispersion)
  • une étude détaillée des mécanismes de transfert dans les eaux souterraines, basée (1) sur une étude en conditions contrôlées en laboratoire à petite échelle, et (2) sur un volet expérimental sur site (essais de traçage en vraie grandeur). Le développement d’approches de modélisation est également prévu, les nanoparticules ayant un comportement colloïdal nécessitant des approches moins conventionnelles pour la prédiction de leur devenir dans les eaux souterraines.


Objectifs

Le projet a pour objectif général de développer des méthodes de caractérisation et d’évaluation des risques pour les nanoparticules dans les eaux. En particulier, on vise à

  • développer des méthodes analytiques pour le dosage de nanoparticules dans les eaux
  • fournir des recommandations quant aux propriétés physico-chimiques des nanoparticules à mesurer, en sus de leur concentration, afin d’évaluer les risques qui y sont liés
  • développer des connaissances concernant la mobilité et le devenir des nanoparticules dans les eaux souterraines, afin de mieux caractériser leur transfert jusque, par exemple, des prises d’eau souterraine

Le projet vise à compléter le programme de travail proposé dans le cadre du projet NANOGRA (Appel Moerman ISSeP 2013). Celui-ci inclut une évaluation relativement détaillée des composantes « sources » et « impact » du risque. Le projet NanH2O s’intéresse principalement à la composante « transfert » du risque. pour les aspects eaux / eaux souterraines. Dans le projet NANOGRA, c’est le dosage dans les sédiments et dans les biotes qui est proposé. Le projet NanH2O propose le développement d’une méthode de dosage dans les eaux.


Approche scientifique

  • WP1 : Sélection des types de nanoparticules à étudier
    Les nanoparticules présentes dans l’environnement sont de types et de natures très variées. Il est proposé de concentrer l’effort de recherche sur un nombre limité de nanoparticules, choisies en fonction de leur occurrence large dans l’environnement, en fonction du type d’application qui peut en être faite, ou en raison d’une toxicité élevée déjà établie. Ce choix se fera également en cohérence avec les options retenues dans
    le cadre du projet NANOGRA

    • WP 1.1 Choix des nanoparticules d’intérêt
      Etat des connaissances concernant les nanoparticules dans les milieux aquatiques et identification d’un nombre limité (2 ou 3) de nanoparticules
    • WP 1.2 Propriétés physico-chimique des nanoparticules retenues
      Caractérisation des nanoparticules retenues au WP1.1. Détermination des propriétés physico-chimiques de base (taille, forme, charge surfacique, ….) et des propriétés d’agglomération/dispersion
  • WP2 : Développement de méthodes de laboratoire pour la mesure des nanoparticules dans l’eau
    Méthode de laboratoire à mettre au point en fonction (i) des équipements déjà disponibles à l’ISSeP, (ii) des options retenues dans le cadre du projet NANOGRA, et (iii) de l’expertise déjà disponible à l’ULg.
  • WP3 : Caractérisation du transport de nanoparticules en milieux poreux – Echelle du laboratoire
    Collaborations à développer avec l’ULg

    • WP 3.1 Essais sur colonne – traceurs inertes classiques
    • WP 3.2 Essais sur colonne – nanoparticules
    • WP 3.2 Modélisation du transport à l’échelle du laboratoire
  • WP4 : Caractérisation du transport de nanoparticules en milieux poreux – Echelle du site
    Collaborations à développer avec l’ULg et la société EWTS (essais de traçage classique)

    • WP 4.1 Choix du site pilote et caractérisations préliminaires
    • WP 4.2 Essai de traçage à l’échelle du site – traceurs inertes classiques et nanoparticules
    • WP 4.3 Modélisation du transport à l’échelle du site