Comment un élève du secondaire élimine les colorants toxiques des eaux usées

Éliminer les colorants toxiques des eaux uséesAu cours des deux dernières années, l’industrie de la mode rapide et du textile s’est développée pour devenir l’une des industries les plus lucratives au monde. Malheureusement, il est également devenu l’un des plus polluants et préjudiciables à l’environnement et aux communautés vivant dans la pauvreté et souffrant de l’insécurité de l’eau. Emily Kim, une jeune de 17 ans de Jericho, New York, a mis au point une solution innovante pour éliminer les colorants toxiques des eaux usées. Ces toxines sont les principaux produits chimiques nocifs pour l’environnement que l’on trouve dans l’industrie textile.

Selon l’ONU « La personne moyenne achète 60% de vêtements en plus qu’il y a 15 ans, alors que chaque article est conservé deux fois moins longtemps ». En raison de ce taux de rotation croissant des garde-robes au fil des ans, de plus en plus de textiles finissent comme des déchets.

Colorants toxiques dans l’eau

Environ 3 000 litres d’eau sont nécessaires pour créer une seule chemise en coton et 10 000 litres pour créer un kilogramme de coton. Selon Textile Exchange, le coton « … représentait un peu moins d’un quart (22%) de toute la production mondiale de fibres en 2021 ». Avec une croissance de l’industrie textile à un taux annuel composé de 4 %, ces chiffres pourraient croître parallèlement à l’industrie, générant davantage d’eaux usées toxiques et ayant un impact négatif sur les communautés aux prises avec l’insécurité de l’eau dans le monde entier.

L’industrie textile utilise de grandes quantités d’eau tout au long du processus de production qui devient des eaux usées à la fin du cycle en raison du nombre de colorants toxiques utilisés, selon Textile Exchange. Les principaux colorants polluants sont les colorants azoïques. Bien qu’il existe différents types de colorants, les colorants azoïques représentent 50 % des colorants synthétiques produits dans le monde. Les études de Science Direct prouvent que certains colorants azoïques sont « … directement cancérigènes pour le foie et la vessie après l’alimentation ». Lorsqu’ils sont ingérés ou rejetés dans l’environnement, les colorants azoïques sont dangereux et mettent la vie en danger. Par conséquent, l’élimination des colorants toxiques des eaux usées est une étape clé pour avoir un impact sur l’environnement et la société.

Impact sur la pauvreté

Chaque année, l’industrie de la mode utilise 93 milliards de mètres cubes d’eau. Et avec le taux de croissance attendu de l’industrie et l’absence de réglementation, il pourrait augmenter. Les grands acteurs du textile opèrent dans des pays où la terre, la main-d’œuvre et les matières premières sont moins chères comme le Bangladesh, l’Inde ou le Pakistan. Ces pays ont des taux de pauvreté plus élevés et sont les principales victimes de la pollution des eaux usées. Et bien que cela stimule le développement économique et diminue le chômage, de nombreuses communautés ont le revers de la médaille ; la pollution, la mort, la maladie et même les effets négatifs sur l’agriculture, la pêche et l’élevage. Selon CNN, « l’Union européenne, la Chine, le Japon, l’Inde et le Vietnam ont tous interdit leur utilisation et leur importation », faisant ainsi le premier pas vers une révolution de la mode durable.

Emily Kim et sa solution

Selon la Banque mondiale, « Environ 20 % des eaux usées dans le monde proviennent de la teinture et du traitement des tissus ». Lorsque l’élève du secondaire Emily Kim a remarqué cela, elle a décidé de baser son projet de science environnementale Regeneron Science Talent Search sur la recherche d’une solution. Emily a décidé d’étudier deux colorants azoïques communs mais au comportement différent, MO1 (Mordant Orange 1) et RB5 (Reactive Black 5). « Plutôt que de trouver un seul traitement qui cible un type spécifique d’élimination des colorants, il est beaucoup plus important d’avoir un traitement général qui peut être utilisé universellement afin de traiter un large éventail de colorants azoïques », a expliqué Emily dans son projet. Un traitement général sera plus accessible et efficace lors du traitement des eaux usées qu’un traitement spécifique qui ne s’attaque qu’à un colorant spécifique.

Emily a commencé à expérimenter avec du charbon actif et s’est rendu compte que les propriétés d’adsorption de l’AC éliminaient facilement 99 % des molécules MO1 mais seulement 22 % des molécules RB5. Elle a continué à expérimenter le charbon actif et ses propriétés photocatalytiques jusqu’à découvrir que lorsqu’elle a ajouté de la lumière ultraviolette, elle a pu éliminer 92 % du RB5 sans affecter les résultats d’élimination pour MO1. Sa méthode semble efficace, accessible et disponible pour les industries textiles du monde entier.

Faire un changement

Des idées innovantes comme celle de Kim pourraient avoir un impact sur la pauvreté dans le monde, en réduisant l’insécurité de l’eau et la pollution que de nombreuses communautés de pays sous-développés doivent vivre. Certains pays ont déjà pris l’initiative d’interdire certains types de colorants azoïques pour réduire au minimum la pollution de l’eau. Suivant l’exemple et la solution d’Emily, l’élimination des colorants toxiques des eaux usées pourrait être effectuée de manière abordable et efficace pour sauver l’environnement et le grand nombre de personnes qui en dépendent pour obtenir les produits de première nécessité.

– Sébastien Garcés
Photo : Flickr

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