Nous venons à peine de percer à jour les dégâts causés par les pesticides, les métaux lourds, les OGM, l’amiante, que se profile le péril nano. Les nanoparticules (du grec nano qui signifie nain), un mot magique et nébuleux désignant vaguement un ensemble de techniques qui manipulent la matière aux frontières de l’infiniment petit, à l’échelle de l’atome, et regroupent des produits dont la dimension est de l’ordre du milliardième de mètre, sont entrées sans faire de bruit, dans notre quotidien. Elles sont là, parmi nous, sous forme de nanotubes, de nanoballons, de nanobilles, de nanolasers, de nanopuces… et rien ne semble pouvoir les arrêter.

Tout ce qui est petit est mignon. Les nanoparticules en seraient presque attendrissantes… Et pour ajouter à leur charme, elles nous ouvrent un horizon fascinant de prophéties et d’innovations prometteuses et nous permettraient de « refaire ce que la vie a fait, mais à notre façon », selon les termes du Prix Nobel de chimie 1987, Jean-Marie Lehn. On observe même, à l’instar de la stratégie de séduction du public que l’on a connue avec les organismes génétiquement modifiés, le développement d’une « sérénade » louant les nanosolutions au service des pays pauvres. Pendant ce temps, la production mondiale de nanomatériaux croît de manière exponentielle, pour preuve les investissements colossaux auxquels nous assistons.

Pourquoi les nano font peur ?

Le train des nano est donc lancé. Et rien ne pourra l’arrêter. Par les propriétés physiques inédites qu'elles possèdent, les nanotechnologies sont certes porteuses d'enjeux énormes. Mais, pour la même raison, elles présentent des risques sanitaires et environnementaux que nous sommes loin de soupçonner. Qu’en est-il des enjeux éthiques qui entourent ces mystérieuses particules un million de fois plus petites que le millimètre et surtout de leur impact sur notre santé ? Que se passe-t-il quand des nanotubes de carbone dispersés dans l’air sont inhalés ? Représentent-ils une menace de type « amiante » en s'insinuant dans nos voies respiratoires ? Qu’advient-il quand des particules de dioxyde de titane sont appliquées sur la peau comme écran solaire ? Jusqu'où les nanoparticules peuvent-elles pénétrer dans un organisme du fait de leur taille ? En attendant, et sans vouloir écrire un scénario catastrophe, voilà ce que l'on sait des nanoparticules.

Où se cachent-elles ?

Ce sont les nanoparticules qui se taillent aujourd’hui la part du lion sur le marché des nanotechnologies. Les plus couramment utilisées sont d’une part, les nanoparticules de noir de carbone (sous forme de nanotubes ou de nanoballons appelés aussi « fullerènes »). Le noir de carbone (ou noir de fumée), c’est ce dépôt de fines particules de carbone (de 10 à 400 nm de diamètre) qui se forme lorsque l’on approche une bougie d’une paroi froide. Dans la nature, ces nanoparticules n’existent qu’à l’état de traces.

Produites industriellement, elles sont utilisées comme pigment (pour les encres), comme éléments de renfort au sein de matériaux composites car elles sont cent fois plus résistantes que l’acier, tout en étant six fois plus légères et très flexibles (raquettes de tennis, pneus, semelles de chaussure), comme isolant de la lumière (dans les emballages)… 

Et d’autre part, les nanoparticules d’oxydes métalliques. Ainsi, le dioxyde de titane (TiO2) est utilisé comme pigment blanc (on le retrouve ainsi dans les peintures et les encres) mais aussi dans les matières plastiques, les caoutchoucs, les fibres synthétiques, les surfaces autonettoyantes ainsi que dans les cosmétiques, les dentifrices, les produits pharmaceutiques ou encore comme colorant alimentaire.

Et depuis peu on l’emploie comme filtre anti-UV dans les crèmes solaires. Quant à l'oxyde de zinc (ZnO), il possède globalement les mêmes propriétés et les mêmes usages que le dioxyde de titane. Enfin, on a recours à des nanoparticules de silice pour fabriquer des pneus basse résistance permettant de réduire la consommation de carburant.

Vertige de l’infiniment petit

L'avènement de la nano-industrie devrait induire une restructuration de nombreux secteurs industriels, comme ce fut le cas avec l’informatique ou l’électronique. Tous les grands secteurs de production – électronique, textile, médical, agroalimentaire, énergétique – sont touchés par cette tempête technologique.

Côté santé, les nanobilles peuvent constituer d'excellents transporteurs d'agents actifs. Les nanoparticules sont de plus en plus utilisées dans le domaine de la biométrie ou des systèmes nomades miniaturisés d’information. La firme Applied Digital a reçu l’an dernier l’approbation de la Food and Drug Administration (l’autorité américaine en matière de médicaments) pour sa « puce médicale incorporée », qui s’implante sous la peau et émet l’histoire médicale complète du patient. Elles seront exploitées à l’avenir comme vecteurs pour transporter des médicaments au niveau des cellules cibles. Elles sont déjà incorporées dans les vêtements, les farts de skis…

 IBM, Michelin, Daimler-Chrysler…

Très prisés pour leur robustesse alliée à leur légèreté et une bonne conductivité électrique, les nanomatériaux équipent déjà lecteurs de DVD, raquettes de tennis, aspirateurs, machines à laver et ils se sont discrètement glissés dans nos produits de beauté. Sony et STMicroelectronics, associés à Motorola et à Philips Semiconduc­tors International, viennent d’investir 1,5 milliard d’euros pour la fabrication de semi-conducteurs usinés à moins de 90 nanomètres. Dans le secteur textile, les projets concernent des fibres métallisées capables de contenir de l’énergie ou d’intégrer des capteurs.

Le groupe automobile Daimler-Chrysler vend déjà des véhicules dotés de renforts de freins ou de pièces de moteur en nanotubes de carbone, six fois plus légers et cent fois plus résistants que l’acier, doués de la même conductivité que le cuivre et de la même dureté que le diamant. Et utilise en série, pour tous les modèles de sa marque Mercedes-Benz un vernis à nanoparticules trois fois plus résistant aux rayures qu’une peinture classique et bien plus brillant.

IBM produit des transistors cent mille fois plus fins qu’un cheveu…

Michelin utilise des nanoparticules de silice pour fabriquer un pneu « vert » qui offre une moindre résistance au roulement et permet de réduire la consommation de carburant de 20 %.

Renault et Peugeot les expérimentent pour renforcer les pièces de carrosserie. Ils seront également bientôt présents dans les écrans plats. Ils ont, pour la première fois, figuré dans la composition d'un cadre de vélo lors du dernier Tour de France. L'industrie cosmétique a décidé elle aussi de surfer sur les nanotechnologies. Chanel, Dior, Shiseido, Estée Lauder, Roc, Clinic ou L’Oréal utilisent des nanoparticules d’oxydes métalliques pour filtrer les rayons ultra-violets, augmenter le taux de pénétration des crèmes de soins ou encore améliorer la tenue des rouges à lèvres et des vernis à ongles.

Nano-cosmÉtiques : L’Oréal, Chanel, Dior, Lancôme… auront-ils notre peau ?

On ne peut pas affirmer avec certitude que les nanoparticules puissent pénétrer une peau intacte (mais ça ne saurait tarder). Cependant plusieurs études montrent qu'une peau abîmée (acné, eczéma, coupure…) laisse passer facilement des particules de l’ordre du nanomètre. Malgré cela, les plus grands noms de l’industrie cosmétique, comme L’Oréal, Dior, Chanel, Revlon, Estée Lauder, Lancôme, Shiseido ou encore Clinic, continuent de vendre à prix d’or, sous prétexte d’efficacité, des cosmétiques contenant des ingrédients nanotechnologiques. C’est d’autant plus alarmant que beaucoup de ces produits de « beauté » contiennent des « agents de pénétration », ce qui renforce les craintes d’une absorption probable par la peau de nanomatériaux et de leur possible entrée dans la circulation sanguine.

Voici une liste non exhaustive, loin s’en faut, de produits qui contiennent des nanoparticules et qu’il faut d’ores et déjà bannir :

• L'Oréal, la gamme Revitalift aux nanosomes, les poudres bronzantes et les rouges à lèvres HIP (High Intensity Pigments),
• Chanel, l’émulsion fraîche de parfum de Coco Mademoiselle,
• Clinic, la gamme anti-âge,
• Estée Lauder, les gammes Re-Nutriv et Résilience,
• Dior, la crème de jour Dior Finish UV 60-80,
• La Prairie, la crème visage Caviar Luxe,
• Neutrogena, toute la gamme,
• Shiseido, toute la gamme Bio-Performance,
• Procter & Gamble, la lotion solaire Olay,
• Lancôme, l’autobronzant Hydra Flash, la crème Hydra Zen et la gamme Rénergie.

Faites passer le message !

Toutes petites et pourtant si nocives…

Il faut savoir que les nanomatériaux ne constituent pas un groupe homogène de substances. Leurs particules peuvent varier en taille, forme, surface, composition chimique, persistance biologique… Dans les nanotechnologies, plus que la nature chimique du matériau, c’est l’organisation spatiale des atomes qui est déterminante. Et c’est ce qui les rend exceptionnellement réactives. La forme même des nanoproduits peut être à l’origine d’effets toxiques.

À l’université de Rochester (État de New York), des travaux toxicologiques réalisés sur les nano-objets révèlent des résultats préoccupants, notamment des réactions inflammatoires dans les tissus pulmonaires exposés à des nanoparticules de carbone. Et on sait d’ores et déjà que les nanopoudres – du fait de leur finesse – peuvent se diffuser dans les espaces corporels et que les nanotubes de carbone pourraient, à l’instar des fibres d’amiante, se ficher dans les alvéoles pulmonaires et provoquer des cancers, passer dans le sang, traverser la barrière hémato-encéphalique qui protège le cerveau et même franchir la barrière placentaire.

On a démontré que les fullerènes (nanobilles de carbone) utilisés dans les crèmes hydratantes, endommagent le cerveau des poissons et sont hépatotoxiques chez l'homme. On a mis en évidence, et cela de manière irréfutable, que les nanoparticules de dioxyde de titane, employées dans les filtres solaires pour une question d'esthétique produisent des radicaux libres et endommagent l'ADN de la peau.

Une législation sourde et muette

Une soixantaine de représentants de vingt-cinq pays – dont la Chine, le Japon, la Russie, l’Australie, l’Inde et l’Afrique du Sud – se sont réunis pour instaurer un « Bureau consultatif international pour une nanoscience responsable ». À la suite, un rapport intitulé « Éthique et prospective industrielle », qui pointe treize recommandations, dont la nécessité d’un observatoire sociétal européen des nanotechnologies, a été remis aux ministres de l’Industrie et de la Recherche. Sans écho à ce jour…

Les Britanniques ont pris le problème à bras-le-corps. Sur le plan de la législation, ils estiment qu’il faut s’assurer que la maîtrise de ces nanotechnologies soit complètement encadrée par les textes de loi existants ou à venir, et ceci au niveau européen. Cela part d’une bonne intention, mais quand on sait que sous l’influence des lobbies industriels, la législation européenne REACH, dont l’ambition était d’évaluer l’incidence sur la santé et l’environnement de trente mille substances chimiques a été obligée de faire marche arrière, on ne peut que douter de la mise en place d’une telle réglementation. D’autant que les systèmes d’autorisation des substances reposent uniquement sur la description de la composition chimique des produits. Or, avec les nanomatériaux, cela ne suffit pas, puisque c’est l’organisation spatiale des atomes qui peut déclencher des effets biologiques, notamment cancérigènes.

Les industriels font l’autruche

En Grande-Bretagne, un rapport consacré aux nanotechnologies de la Royal Society et de la Royal Academy of Engineering, a demandé aux industriels de « restreindre les expositions aux nanotubes, de divulguer leurs tests toxicologiques, et que des recherches approfondies soient menées pour cerner les impacts biologiques ». Les industriels font la sourde oreille… « Ce qui complique la caractérisation des éventuels impacts sanitaires, c’est que les industriels eux-mêmes ne connaissent pas bien les nanoproduits qu’ils fabriquent », confie sous embargo le directeur du département recherches d’un des spécialistes français des nanotechnologies. Et ce n'est pas près de changer, car aux plans européen et américain, même si de très nombreux programmes sur les enjeux sanitaires sont lancés, ils ne dépassent guère 3 % à 6 % des budgets alloués aux « nano ».

« Dans ce domaine, il y a beaucoup de recommandations mais pas de normes de sécurité spécifiques, comme il en existe pour les produits dangereux. Faute de connaître exactement les risques sanitaires liés à la manipulation des nanoparticules, nous appliquons le principe de précaution et nous travaillons avec gants, masques et blouses… » déplore Kai Schierholz, directeur technique de la société Nanoledge, issue du CNRS, basée à Montpellier et spécialisée dans l’élaboration de matériaux composites à base de nanotubes de carbone (raquettes Babolat, skis Axunn, industrie automobile, aéronautique). À la direction de la recherche de Saint-Gobain, on envisage de mettre un terme à des travaux jugés trop risqués.

Mais tous les industriels n'ont pas une dimension éthique. Loin s'en faut. Comme des investissements colossaux sont déjà engagés, la plupart d'entre eux veulent croire et surtout faire croire à des risques mineurs et surtout maîtrisables. À l’université Rice (Houston, États-Unis), haut lieu de la réflexion sur l’impact des nanotechnologies, des chercheurs financés par des lobbies industriels se veulent optimistes : « Si nous pouvons contrôler les propriétés de surface, nous pourrons éviter les effets toxiques ». Chez NanoBusiness Alliance (organisation industrielle américaine dédiée aux nano-objets), on convient que « les risques sont là, ils sont réels mais ils sont gérables ».

Les scientifiques sur la brèche 

Mais dans leur grande majorité, les scientifiques sont beaucoup plus circonspects. Leur enthousiasme est teinté d’angoisse. Pour eux, « les nano­sciences ouvrent grand la porte à l’inconnu, à l’imprévisible… C’est la terra incognita. » Encouragés par la multiplication, ces derniers mois, de rapports d'experts et d’articles scientifiques pointant les dangers, pour la santé et l'environnement, de la fabrication et de l'utilisation d'objets de taille nanométrique, beaucoup d'entre eux commencent à dire tout haut ce qu'ils pensent tout bas.

L'Agence française de sécurité sanitaire de l'environnement et du travail (AFSSET) estimait, en juin, que « les études toxicologiques, in vitro et chez l'animal, sont encore très peu nombreuses mais établissent l'existence de risques potentiels de toxicité ». Début juillet, le Comité de prévention et de précaution (CPP), placé auprès du ministre chargé de l'environnement, mettait en garde : « De multiples arguments indiquent l'existence d'une réactivité particulière des nanoparticules en rapport avec leur très petite taille. Cette réactivité cellulaire et tissulaire peut constituer un danger pour l'homme si celui-ci est exposé par inhalation, ingestion ou passage transcutané. » En octobre, c'était au tour du comité d'éthique du CNRS de prôner une « vigilance éthique et sociale ». Et on vient d'apprendre qu'une vingtaine de chercheurs français issus de quatre laboratoires (dont le CNRS et l'INSERM) vont plancher pendant trois ans, avec le soutien financier de l'Agence nationale de la recherche (ANR), sur la toxicité des nanotubes de carbone. « Échaudés par la découverte bien trop tardive de la toxicité de l'amiante, les chercheurs ont cette fois voulu étudier très en amont les risques éventuels des nanotubes de carbone tant sur la santé que sur l'environnement », a expliqué à l'AFP Emmanuel Flahaut, chercheur au CNRS et coordinateur de cette étude.

Et nous, que devons-nous faire ?

Le temps presse et si l’on ne tire pas vite la sonnette d’alarme en investissant dans la recherche consacrée à la toxicologie des nanostructures, on risque de revivre à la puissance mille une catastrophe similaire à celle de l’amiante. En attendant, chacun de nous peut agir à son échelle, tout du moins lorsqu’il s’agit de produits cosmétiques. Et cela en exigeant, conformément à la directive européenne du 26 août 2006, relative aux cosmétiques, d'avoir accès à l'information complète sur la composition et les effets indésirables des cosmétiques. En boycottant ceux qui semblent suspects. Et surtout en essayant d'utiliser au maximum les produits labellisés Cosmébio.