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AnrNano
Les nanos au programme de l'Agence Nationale de la Recherche (ANR)
Par MD - Dernière mise à jour le 27 août 2014
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L'Agence Nationale de la Recherche (ANR) est l'agence qui finance la recherche publique et la recherche partenariale en France. Depuis sa création en 2005, elle a joué un rôle dans le financement de projets en lien avec les nanomatériaux et nanotechnologies. En 2011, le budget consolidé de soutien aux appels à projets nanosciences et nanotechnologies sest élevé à un montant total de lordre de 100 M sur lensemble des programmes de lANR. En 2013, l'ANR affichait avoir soutenu plus de 400 projets"1.
BIOSIPHARM : Sécurité biologique des nanoparticules de silice mésoporeuse selon leur recouvrement de surface et mise en place de standards d'évaluation
ENVIE-FIB : Easy Nitrogen Vacancy Ion Engineering using Focused Ion
EXCALYB : Cellules MRAM sub-20nm et intégration CMOS de circuits hybrides
FLEXIGAN : Composants sur supports FLEXIbles de la filière GaN
MOSINAS : MOSFET à hétérostructure et film ultra mince dInAs sur substrat silicium
NADIA : NAno Détecteurs Intégrés pour Applications terahertz
NANOIMAGINE : Imagerie Nanométrique Sans Lentille par diffraction
NANOSCOLAS : La nanoscopie simplifiée grâce aux lasers microchip
NOODLES : Modélisation de nanodispositifs pour des applications à faible consommation
PILLARCELL : Nano- and micro-piliers pour le contrôle et la régulation de la migration et la différentiation cellulaire
SAMIRE : Sondes Actives pour la MIcroscopie optique en champ proche à très haute Résolution
SolNanoTOX : Détermination de facteurs de toxicité au niveau intestinal et hépatique de deux nanoparticules de taille similaire utilisées en alimentation et en emballage : Recherches in vitro et in vivo sur labsorption et les mécanismes impliqués.
Trois projets ont démarré début 2013 dans le cadre de lappel à Projets Transnational sur la sécurité des nanosciences et nanotechnologies innovantes (ERA-NET SIINN 2013) :
NANOHETER Fate of engineered nanoparticles in the water column under natural conditions. Role of the heteroaggregation with naturally occurring suspended matter
NanoIndEx Assessment of individual exposure to engineered nanomaterials by means of personal monitors and samplers
NanOxiMet Oxidant generating capacity as a metric to allow grouping of nanomaterials and prediction of human health effects
en mai 2013, 1er appel à projet transnational sur la biologie de synthèse dans le cadre de lERA-NET EraSynBio, incluant notamment un volet nano-biotechnologies, avec pour but, le développement de moteurs à léchelle moléculaire, de composants de la machinerie cellulaire ou de nouveaux dispositifs pour accomplir de nouvelles tâches complexes
→ Projets passés :
En juillet 2012, lANR a publié un cahier intitulé "Les nanotechnologies : un nouveau paradigme" décrivant les évolutions du paysage scientifique et institutionnel en France depuis 2006, avec des comparaisons à d'autres institutions européennes et mondiales.
Le cahier présente 62 projets nano financés par l'ANR couvrant à la fois des aspects fondamentaux des recherches et des travaux à visée applicative et économique impliquant des partenaires du monde socioéconomique.
Les rares projets de recherche portant sur les risques toxicologiques et écotoxicologiques liés aux nanotechnologies, ainsi que les aspects éthiques et déontologiques y sont également présentés.
Quelle prise en compte des préoccupations de la société civile ?
Au sein de l'ANR, lélaboration de la programmation nano se forge à partir des travaux du Comité Scientifique Sectoriel (CSS) "Nanosciences et Nanotechnologies". Comme pour les autres CSS, les recommandations se basent sur la consultation des pouvoirs publics, d'entreprises, de pôles de compétitivité et de fédérations industrielles, et enfin du monde de la recherche.
Quid de la société civile ? En 2012, seule Vivagora faisait partie du CSS Nano et on ignore quels associations ou syndicats ont été consultés jusqu'à présent pour l'élaboration de la programmation nano.
En septembre 2012, lANR a lancé un atelier de réflexion prospective sur les nanotechnologies (ARP 4N) afin de clarifier les principaux enjeux de recherche en nanotechnologies pour lesquels la France dispose des meilleurs atouts. "Dans un domaine aussi vaste que les nanotechnologies, où toutes les disciplines peuvent apparaître concernées, et bien que certaines priorités aient pu être déjà identifiées par le passé, une réflexion sur les principaux défis à relever et les domaines applicatifs les plus pertinents pour le pays doivent être aujourd'hui revisités plus finement afin de venir préciser la stratégie nationale".
Les candidats potentiels (institutions de droit français, publiques ou privées, ayant un intérêt commun dans les champs de la recherche et de l'innovation, notamment des organismes publics de recherche, des universités, des centres techniques, des entreprises, des associations, des agences) avaient jusqu'au 4 décembre 2012 pour envoyer leurs propositions.
En juin 2014, nous avons appris que l'APR 4N est piloté conjointement par le CNRS et le CEA (CEA-INAC) pour 16 mois à compter de septembre 2013. Il comporte :
Un site internet dédié à l'ARP a été ouvert en juillet 2014 : http://arpnanos.cea.fr avec "plus d'informations à venir".
A suivre donc...
En mai 2016, lUniversité de Technologie de Troyes (UTT) et SURYS (ex-Hologram Industries), une Scale-Up française spécialisée dans les solutions optiques de sécurité, ont annoncé la création du LABCOM In-Fine, un Laboratoire Commun pour développer des
films et des surfaces nanostructurés (films et surfaces) à grande échelle "et passer de linfiniment petit à lutilisation industrielle des nanotechnologies", avec le soutien de l'ANR2.
- les caractéristiques physico-chimiques des nanomatériaux testés ont, jusqu'à peu2, été insuffisamment décrites ou de façon trop hétérogène pour pouvoir reproduire les expériences et/ou comparer les résultats entre les différentes études or ces caractéristiques jouent un rôle très important sur la toxicité de ces matériaux, mettant à mal un principe phare de la toxicologie selon lequel "tout est poison, rien n'est poison : c'est la dose qui fait le poison" (phrase du médecin et alchimiste Paracelse a fondé la toxicologie et est très souvent invoquée pour évaluer les risques liés aux substances chimiques de synthèse).
Il n'existe pas encore de tests normalisés : les lignes directrices de l'OCDE, utilisées pour les essais toxicologiques des substances chimiques classiques ne sont pas encore complètement adaptées à l'étude des nanomatériaux3.
→ Ceci étant dit, il ne faut pas "jeter le bébé avec l'eau du bain" : ces études qui montrent des effets toxiques4 ne doivent pas être balayées d'un revers de main sous prétexte qu'elles ne permettent pas d'obtenir d'indications précises sur les mécanismes qui les ont causés.
Les recherches en cours donnent lieu à des améliorations notables.
- les études in vitro réalisées sur des modèles cellulaires sont difficilement extrapolables à l'homme
→ Les nanomatériaux sont testés sur différentes souches cellulaires (humaines, animales, végétales) et sur de nombreux micro-organismes (bactéries, virus, champignons...). Ces études donnent surtout des indications en termes de cancérogenèse et de viabilité cellulaire. Elles ne pourront remplacer totalement les tests in vivo.
- les études in vivo présentent elles aussi des limites : les modèles animaux de toxicité posent des problèmes éthiques et financiers mais également méthodologiques : leur extrapolation à l'homme est certes plus fiable que les tests in vitro mais n'est pas pour autant garantie5.
- les études sont souvent réalisées dans des conditions non représentatives de l'exposition réelle - et pour cause, les applications industrielles n'étant à l'heure actuelle pas bien connues ni quantifiées, elles ne peuvent être qu'estimées. L'exposition "probable" de la population et de l'environnement ne peut donc être, elle aussi, qu'estimée. Sur quels critères ?
pour des questions pratiques, les nanomatériaux testés sont introduits directement dans certaines parties du corps et organes (ex : injections intracérébrales, intra-péritonéales par exemple), selon des modalités qui sont très éloignées des conditions par lesquelles l'environnement ou la population est réellement exposée, empêchant de bien prendre en compte ce qui se passe lors des mécanismes importants qui entrent en jeu "dans la vraie vie" (processus intervenant lors de la digestion / la fermentation / la détoxification par exemple). Des progrès sont néanmoins réalisés en matière environnementale, avec des études réalisées dans des mésocosmes par exemple - d'énormes aquariums reproduisant un mini éco-système dans lesquels est étudié à différents dosages le comportement des nanoparticules en contact avec des plantes, des poissons, du sol et de l'eau6.
les études sont souvent menées sur des périodes bien trop courtes pour refléter les conditions réalistes d'exposition, largement chroniques en l'occurrence (les cas d'accidents sont aussi à prendre en compte, mais selon des configurations bien spécifiques)
les nanomatériaux considérés sont souvent synthétisés en laboratoire et donc différents des nanomatériaux (et résidus de nanomatériaux) auxquels sont réellement exposés les écosystèmes et les populations humaines7, souvent plus complexes et mêlées à des éléments issus du vivant. Pour l'heure, les scientifiques ont en effet une connaissance très limitée des types de nanomatériaux qui sont incorporés dans les produits actuellement sur le marché, et a fortiori des résidus de dégradation des nanomatériaux relargués dans l'environnement tout au long du "cycle de vie" de ces produits
les nanomatériaux peuvent se transformer au cours de leur cycle de vie, que ce soit dans l'environnement ou dans le corps humain : de nombreux paramètres entrent en ligne de compte, comme le degré d'acidité8 ou de salinité9 de l'eau par exemple.
les doses de nanomatériaux testés sont en outre plus importantes que les concentrations auxquelles sont réellement exposés les écosystèmes et les populations humaines (notamment à cause des limites des appareils de détection et de mesure utilisés en laboratoire). Toutefois on ne peut écarter l'hypothèse que les effets constatés (ou d'autres) pourraient également intervenir à des concentrations plus faibles ; certains nanomatériaux (de silice notamment) sont plus génotoxiques à faibles doses qu'à fortes doses10. En outre les fortes concentrations permettent de simuler des situations de contamination aiguë et ponctuelle (par exemple un déversement accidentel sur un site de production, ou encore en cours de transport). Fin 2019, une étude a par ailleurs montré qu'une fraction importante des nanoparticules testées dans les études de nanotoxicité et de nanomédecine peut rester dans les seringues en plastique utilisées pour doser les nanoparticules ! Cela remet en cause la fiabilité et la reproductibilité des études11...
En avril 2020, une analyse de la littérature a de nouveau souligné le manque de données concernant l'impact des nanomatériaux sur la fertilité féminine et le besoin d'études sur leurs effets sur les capacités reproductives12
La situation s'améliore cependant au niveau méthodologique13. Et à terme, le registre R-Nano devrait faire progresser les connaissances, en permettant de travailler plus précisément sur les nanomatériaux produits ou importés en France.
Mais les incertitudes resteront malgré tout très nombreuses, dans la mesure où pour évaluer le risque, il faut également prendre en compte ce avec quoi les nanomatériaux considérés - ou leurs résidus - vont entrer en contact dans l'environnement (êtres vivants végétaux, animaux, micro-organismes, et autres substances chimiques) et dans le corps humain...
→ On comprend pourquoi en 2009, des chercheurs ont estimé à cinquante années de travail et plusieurs centaines de millions de dollars le montant des études nécessaires pour étudier les risques des nanomatériaux déjà mis sur le marché14 ; des modalités de financement des études de risques associés aux nanomatériaux sont donc à inventer. Le regroupement de nanomatériaux ayant des potentiels de toxicité similaire (read-accross) est une stratégie préconisée par certains acteurs industriels mais il est également contesté tant les écueils méthodologiques sont nombreux15.
Certains scientifiques préconisent de travailler sur des "nanoparticules modèles"16 ; on est donc encore loin d'obtenir des connaissances sur la toxicité et l'éco-toxicité des nanoparticules utilisées par les industriels...
⇒ L'absence de certitudes sur les risques ne doit pas être assimilée à l'absence de risques - ni conduire à l'inaction : il s'agit de ne pas renouveler les erreurs du passé (essence au plomb, amiante, etc.) !
Le Groupe de travail de l'OCDE sur les nanomatériaux manufacturés se penche actuellement sur l'évaluation des dangers et de l'exposition à différents types de nanomatériaux manufacturés et devrait prochainement formuler des orientations à cet égard. Il a suggéré fin 2015 de s'intéresser en priorité aux nanomatériaux manufacturés contenus dans des gaz ou des liquides, pour lesquels le risque d'exposition est plus élevé que pour les solides, dans la mesure où les gaz et liquides se propagent plus rapidement et pénètrent plus facilement dans le corps humain par inhalation ou ingestion17.
Plusieurs projets européens sont dédiés à ces questions, notamment :
Le projet GRACIOUS : "Grouping, Read-Across, CharacterIsation and classificatiOn framework for regUlatory risk assessment of manufactured nanomaterials and Safer design of nano-enabled products", projet de recherche H2020, 2018-2021
Le projet PATROLS : "Physiologically Anchored Tools for Realistic nanOmateriaL hazard aSsessment", projet de recherche H2020
NOTES et REFERENCES 1 - Les différentes raisons ont été soulignées par les agences sanitaires et scientifiques ; voir par exemple Évaluation des risques liés aux nanomatériaux pour la population générale et pour l'environnement, Afsset (aujourd'hui ANSES), mars 2010 : "Nombreux sont les travaux toxicologiques et écotoxicologiques analysés au cours de cette étude pour lesquels les travaux de caractérisation sont absents ou incomplets. Cependant, les articles les plus récents tendent à prendre de plus en plus en compte la caractérisation des nanomatériaux étudiés. Les études de cas reposent la plupart du temps sur des études génériques (toxicologie et écotoxicologie) non propres au produit de consommation considéré. La majorité des études sur l'écotoxicité des nanoparticules a été conduite avec des nanoparticules de synthèse et non issues du produit fini considéré. De plus, les concentrations sont si élevées qu'elles ne reflètent pas la réalité de l'exposition environnementale à ces contaminants. L'hétérogénéité des travaux et des effets selon les espèces, les protocoles, les nanoparticules et les doses considérés est à souligner" (p.119).
2 - Des améliorations sont déjà perceptibles. Divers groupes de travail ont tenté de définir les paramètres qui devraient être systématiquement précisés dans tous les articles (et insistent sur le fait que la description détaillée des conditions expérimentales est également indispensable). Dans son édito du 19 août 2012, la revue Nature Nanotechnology a appelé les chercheurs à se mettre d'accord pour définir les informations nécessaires à préciser dans les publications scientifiques afin de stabiliser ce socle de caractérisation que devraient comporter tous les articles de nanotoxicologie. Voir les suites de cet appel dans le numéro de février 2013 de la même revue : The dialogue continues, Nature Nanotechnology, 8, 69, février 2013 : The nanotoxicology community has numerous ideas and initiatives for improving the quality of published papers.
3 - Des travaux sont en cours en vue de cette adaptation. Voir notamment :
10 - Cf. Résultats du programme européen Nanogenotox sur la génotoxicité des nanomatériaux, présentés en français à l'ANSES, lors de la Restitution du programme national de recherche environnement santé travail : Substances chimiques et nanoparticules : modèles pour l'étude des expositions et des effets sanitaires : Dossier du participant et Diaporama, novembre 2013. Et "L'évaluation toxicologique des nanomatériaux doit évoluer, selon un projet européen de recherche", APM International, 14 novembre 2013. Plus généralement, on commence à mieux comprendre l'effet des faibles doses et à s'apercevoir que ces effets peuvent être tout aussi délétères que des doses importantes ou avoir des effets antagonistes en fonction des doses. Les effets-doses viennent complexifier considérablement les recherches en toxicologie. Voir par exemple Le problème sanitaire des faibles doses, Elizabeth Grossman, juillet 2012 ; La seconde mort de l'alchimiste Paracelse, Stéphane Foucart, 11 avril 2013
13 - Un exemple, à titre illustratif : le projet Nanomique développé au CEA en partenariat avec l'Institut Lavoisier (CNRS) de l'Université de Versailles, est une approche de criblage systématique pour définir la toxicité d'une quinzaine de nanoparticules (déjà utilisées dans l'industrie) sur des lignées cellulaires de cancers de poumon humain et sur des tissus pulmonaires cultivés en trois dimensions. Il s'appuie sur une plateforme de criblage (« screening ») à haut débit : un dispositif permettant d'effectuer de très nombreux tests en parallèle sur des cultures de cellules. Il permet ainsi de tester rapidement différentes concentrations de nanoparticules et différents types de cellules. Cf. "Mesures des effets toxicologiques de nano-oxydes métalliques sur cellules humaines in vitro", Chevillard S, in Nanomatériaux et santé - Comprendre où en est la recherche, ANSES, Les cahiers de la recherche, octobre 2015
15 - Voir au sujet du regroupement des nanomatériaux ("grouping" et "read-accross") :
NanoApp, un projet ECETOC, lancé en décembre 2020 ("this tool is used to establish and justify sets of nanoforms and identify poorly soluble – low toxicity (PSLT) nanoforms").
Effets des nanoparticules sur les cellules immunitaires humaines, Denis Girard, IRSST, novembre 2017 : "L’ensemble des résultats démontre clairement qu’il est difficile de classifier les NP strictement selon leur potentiel à modifier l’une ou l’autre des fonctions étudiées. Il est préférable de présenter un tableau plus nuancé dans lequel les effets provoqués par une NP donnée sur la biologie des ÉO humains in vitro doivent être pris en considération pour en éclaircir le mode d’action. Les effets des NP sont donc extrêmement variés et la présente étude vise à démontrer qu’elles n’agissent pas toutes de la même façon."
les travaux du projet européen de recherche NanoSolutions (2013-2017), qui cherche à identifier les caractéristiques des nanomatériaux manufacturés qui déterminent leur potentiel de risque biologique. Il permettra de développer un modèle de classification de sécurité pour ces nanomatériaux, basé sur une compréhension de leurs interactions avec des organismes vivants
"Vers un matériau modèle en nanotoxicologie ?", Rose J et "Mesures des effets toxicologiques de nano‐oxydes métalliques sur cellules humaines in vitro", Chevillard S in Nanomatériaux et santé - Comprendre où en est la recherche, ANSES, Les cahiers de la recherche, octobre 2015
Que reste-t-il des 6 centres C'Nano en France en 2018 ?
Que reste-t-il des 6 centres C'Nano en France en 2018 ?
Par DL - avril 2018
Avicenn a participé à des réunions avec les C'nanos, notamment en 2014. Les moyens dédiés pour ces plateformes de mise en relation entre chercheurs ont été réduits, ce qui ne signifie pas que les laboratoires ont cessé d'avancer dans ces domaines. Sommaire
Le site cnano.fr est éteint, seuls restent actifs les sites Centres d'Ile de France, PACA et Grand Est
Région Ile de France : des équipes et un agenda
Site internet : http://cnanoidf.org
Une équipe toujours sur la brèche, avec des actualités dont le dernier meeting à Lyon en décembre 2017.
Le bureau "Sciences et Société" est toujours muet sur ses publications, mais nous échangeons avec certains membres, notamment pour consolider des arguments juridiques sur les propositions de la société civile.
Région PACA : de l'action et des vidéos
Le site http://www.cnano-paca.fr/ propose notamment des vidéos.
Celles sur "Les nanoparticules et l'environnement" présentent les travaux interdisciplinaires du CNRS, du CEREGE et du labex Serenade :
Les acteurs mobilisés ou ayant pris position sur les nanotechnologies et nanomatériaux
Les acteurs mobilisés ou ayant pris position sur les nanotechnologies et nanomatériaux
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La recherche en nanosciences en France : grands sites de recherche, écoles doctorales et laboratoires de recherche, réseau des grandes centrales technologiques (par Campus France, mars 2013)
En 2018, la fête de la science franco-américaine propose une immersion dans le monde de la nanophysique, avec une intervenante française Carole Fauquet, Professeure Agrégée à l’Université d’Aix Marseille.
Instance de normalisation : l'AFNOR (commission X457 "nanotechnologies et nanomatériaux")
- Société civile :
Association de défense, d'éducation et d'information du consommateur (ADEIC), Agir pour l'environnement (APE), Association pour la Démocratie, l'Ecologie et la Solidarité (ADES), Amis de la Terre, Association Santé Environnement France (ASEF), Association de Veille et d'Information Civique sur les Enjeux des Nanosciences et des Nanotechnologies (AVICENN), Comité pour le Développement Durable en Santé (C2DS), Consommation, logement et cadre de vie (CLCV), Collectif de veille des nanotechnologies en Aquitaine (CVNA), Collectif NanoSaclay, France Nature Environnement (FNE), Fondation Sciences Citoyennes (FSC), Sciences et Démocratie, Vivagora1
L'Agence européenne des produits chimiques (ECHA) dispose d'un groupe d'experts sur les nanomatériaux (NMEG) et a mis en place un Observatoire européen des nanomatériaux (EUON)
Caracal (Competent Authorities for Registration, evaluation, Authorisation and restriction of ChemicALs (REACH) and Classification, Labelling and Packaging (CLP))
Le European Chemical Industry Council (CEFIC), la Federation of European Specialty Food Ingredients Industries (ELC), la Titanium Dioxide Manufacturers Association (TDMA)
Société civile : l'Association européenne pour la coordination de la représentation des consommateurs dans la normalisation (ANEC), le Bureau européen de l'Environnement (EEB), le Bureau européen des unions de consommateurs (BEUC), les Amis de la Terre Allemagne (BUND), ChemSec, the Center for international environmental law (CIEL), ClientEarth, European environmental citizens' organisation for standardisation (ECOS), European Public Health Alliance (EPHA), Health and Environment Alliance (HEAL), Health Care Without Harm (HCWH), Women in Europe for a Common Future (WECF)
Syndicats : la Confédération européenne des syndicats (CES ou ETUC), l'Institut syndical européen (ETUI) et la fédération syndicale européenne industriAll Europe
En 2011, une équipe française (ESIEE IFRIS LATTS) avait produit différents outils de cartogtaphie interactive (big data !) permettant de suivre au niveau mondial les relations entre lieux de recherche et applications technologiques : en savoir plus.
Lobby industriel : Nanotechnology Industries Association (NIA), Business and Industry Advisory Committee (BIAC)2
Passerelle entre le milieu académique et le milieu industriel : la "Sustainable Nanotechnology Organization" (SNO)
Société civile : le Center for Food Safety (CFS), the Center for international environmental law (CIEL), les Amis de la Terre (FoE), the Institute for Agriculture and Trade Policy (IATP), the International Center for Technology Assessment (ICTA), The Action Group on Erosion, Technology, and Concentration (ETC Group), The Silicon Valley Toxics Coalition (SVTC)
NOTES et REFERENCES 1 - Des ONG mobilisées en France, dont l'Avicenn, ont été interviewées dans le cadre d'une étude en 2010-2011 par le CERTOP, laboratoire toulousain de recherche en sciences sociales (Centre d'Études et de Recherches Travail Organisation Pouvoir) :"Les nanoactivités à l'épreuve de leur légitimation" 2 - Il s'agit du Comité Consultatif d'Affaires et d'Industrie à l'OCDE, qui rassemble le conseil et les avocats-conseils des milieux d'affaires des pays membres de l'OCDE ; il a publié en février 2013 un document de 10 pages intitulé Responsible Development of Nanotechnology: Turning Vision into Reality
Les nanos à l'ANSES
Les nanos à l'ANSES
Par l'équipe Avicenn - Dernier ajout juillet 2020 (partie "Recherches" à actualiser)
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Depuis 2006, l'Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES, née de la fusion de l'Afsset et de l'Afssa) a publié de nombreuses expertises sur les risques sanitaires et environnementaux liés aux nanomatériaux :
Parallèlement à ces activités, l'ANSES a contribué aux actions de développement de nouvelles méthodologies d'évaluation des risques, en direction des professionnels, au travers d'actions de normalisation ou de la définition de tests de sécurité :
RISKGONE, projet financé par la Commission européenne (2019-2023)
Trois projets relatifs aux risques associés aux nanomatériaux avaient été retenus par l'Agence nationale de sécurité sanitaire (Anses) dans le cadre de son Programme national de recherche "Environnement Santé Travail" (PNR EST) suite à l'appel à projets 2019 :
NanOCo : Impact sur les fonctions endocrines de NANoparticules métalliques seules et en mélange avec des composés Organiques perturbateurs endocriniens pour l’analyse de l’effet COcktail
NANOWAVE : Evaluation de la co-exposition de nanomatériaux avec des ondes radiofréquences
NaPeauLi : Développement d’un modèle expérimental pour l’étude de la décontamination de la peau après une exposition cutanée aux nanoparticules métalliques
En mars 2014, le laboratoire de Fougères de l'ANSES a commencé son projet SolNanoTOX : Détermination de facteurs de toxicité au niveau intestinal et hépatique de deux nanoparticules de taille similaire utilisées en alimentation et en emballage (aluminium et dioxyde de titane) : Recherches in vitro et in vivo sur l'absorption et les mécanismes impliqués.
Autres partenaires français : ISCR Institut des Sciences Chimiques de Rennes et Biosit UMS Biosit - Plateforme microscopie électronique MRic TEM
Partenaires allemands : Federal Institute for Risk Assessment (BfR ) et University of Leipzig (ULEI)
De 2010 à 2013, l'ANSES a coordonné le programme de recherche NANOGENOTOX auquel ont participé plusieurs laboratoires de l'ANSES (Anses Fougères et Maisons Alfort). Ce programme a rassemblé 30 partenaires (organismes scientifiques et ministères) issus de 13 Etats-membres de l'Union européenne pour étudier quatorze types de nanomatériaux manufacturés dont certains à usage alimentaire. Il a permis de contribuer au développement futur d'une méthode de détection du potentiel génotoxique des
nanomatériaux manufacturés. → Voir notre brève RISQUES : Les leçons du programme de recherche Nanogenotox, veillenanos.fr, 30 décembre 2013
Depuis 2012, l'ANSES a mis en place un comité de dialogue "Nanomatériaux et Santé", ouvert à la société civile et auquel AVICENN participe. Ses réunions sont néanmoins de plus en plus rares.
Depuis 2012 également, le Réseau R31 animé par l'ANSES (qui regroupe 31 instituts ou organismes français de recherche et d'évaluation de risques environnementaux ou sanitaires) se penche sur les risques associés aux nanomatériaux.
Depuis 2013, le laboratoire de Fougères participe au programme européen NANoREG.
Depuis 2013, l'ANSES est chargée de la gestion des déclarations et des données de R-Nano, le dispositif de déclaration des nanomatériaux produits, importés et distribués en France ; elle est également chargée d'examiner les possibilités d'exploitation à des fins d'évaluation des risques sanitaires des informations issues des déclarations.
En 2014-2015, l'exploitation des données du registre R-Nano et leur impact sur l'évaluation des expositions et des risques professionnels ont fait l'objet de discussions au sein du "groupe de travail permanent nanomatériaux et santé" de l'ANSES2, mais début 2015, le groupe a été remercié sans être renouvelé, malgré les indications contraires qui avaient été données au moment de sa création (et qui lui avaient valu l'appellation, a posteriori inopportune, de "groupe pérenne").
A partir de 2014, l'exploitation des données du registre R-Nano a permis de documenter l'évaluation du dioxyde de titane dans le cadre du plan d'action communautaire pour l'évaluation des substances du règlement REACH2.
réaliser une étude détaillée de la filière agro-alimentaire au regard de l'utilisation des nanos dans l'alimentation,
prioriser les substances et/ou produits finis d'intérêt en fonction de critères pertinents déterminés au cours de l'expertise,
réaliser une revue des données disponibles (effets toxicologiques et données d'exposition)
et en fonction de leur disponibilité, étudier la faisabilité d'une évaluation des risques sanitaires pour certains produits.
Les résultats de l'expertise initialement annoncés pour fin 20174 ont été d'abord repoussés à septembre 20185 avant d'être encore reportés à l'été 20196 voire fin 20197.
Les nanomatériaux sont toujours au programme de travail 2020 de l'Anses : préparation de la consultation publique sur la recommandation de définition des nanomatériaux, poursuite des travaux sur les nanoparticules dans l’alimentation prévus par le PNSE3, ainsi que sur les filières industrielles qui utilisent des nanoparticules, poursuite de la gestion du portail national de déclaration obligatoire et synthèse des pistes d'exploitation et de partage de données issues de r-nano, évaluation de substances sous forme nanométrique dans le cadre de REACH, ... LIRE AUSSI :
Il fait suite à la conférence Nanocode du 29 septembre dernier, sur un sujet important que nous avons déjà abordé1 - celui de la mise en place d'une recherche "responsable" dans le domaine des nanosciences et nanotechnologies.
Pour mémoire, le projet NanoCode est un projet européen financé dans le cadre du 7ème PCRD européen dont le but est de développer un cadre stratégique (MasterPlan) guidant le développement et la mise en uvre du Code de bonne conduite pour une recherche responsable en nanosciences et nanotechnologies ; ce Code est une recommandation de la Commission européenne datée du 7 février 2008, qui n'a pas, pour l'heure, de valeur juridique.
Selon ses auteurs, le MasterPlan s'appuie sur les enseignements tirés de consultations menées en 2010 et 2011 auprès des parties prenantes de huit pays européens, mais aussi d'Argentine, de Corée du Sud et d'Afrique du Sud (300 experts avaient répondu à un questionnaire en ligne, 150 experts avaient participé à des entretiens individuels et des focus groups)2.
Les résultats de cette consultation ainsi qu'une version de travail de ce MasterPlan et un prototype du CodeMeter (un outil d'évaluation du respect des principes du Code) ont fait l'objet de discussions lors des ateliers nationaux avec les acteurs des pays partenaires. Cette version officielle du MasterPlan présente une sélection des idées, options et recommandations émises par ces derniers concernant la révision et la mise en uvre du Code ; elle met notamment en exergue la préférence des parties prenantes, les aspects pratiques de mise en oeuvre, la nécessité de changements structurels et substantiels du Code.
A noter, des conférences dans les Etats membres partenaires de NanoCode sont encore en cours. La conférence française aura lieu le 30 novembre 2011 à Paris, de 14h à 17h30 à l'ENS, 45 rue d'Ulm, dans le 5ème. Elle est gratuite et ouverte aux représentant(e)s des administrations publiques, élu(e)s, industriels, ONG, et au grand public.
Vos retours sur le rapport et/ou la conférence sont bienvenus à l'adresse suivante : redaction(at)veillenanos.fr pour alimenter notre analyse pluraliste de ces publications et réunions.
Acteurs français mobilisés sur les questions sanitaires et environnementales liées à la présence dans l'eau de nanomatériaux / nanoparticules (ou leurs résidus)
Acteurs français mobilisés sur les questions sanitaires et environnementales liées à la présence dans l'eau de nanomatériaux / nanoparticules (ou leurs résidus)
Des chercheurs du LIEC de l'Université de Lorraine étudient la toxicité de nanoparticules sur le milieu aquatique1
Aquitaine - Limousin - Poitou-Charentes
Des recherches ont été menées sur la présence de nanoparticules d'argent dans l'estuaire de la Gironde par l'équipe de biogéochimie EPOC-TGM de l'Université Bordeaux 1 en partenariat avec l'unité Aménités et dynamiques des espaces ruraux de l'IRSTEA de Bordeaux ; des résultats ont été publiés en 2012 et 20132
Auvergne - Rhône-Alpes
L'unité de recherche MALY de l'IRSTEA de Lyon-Villeurbanne a mené des travaux sur les effets sur de jeunes poissons zèbres ou des puces d'eau d'une exposition à des nanoparticules de dioxyde de titane de crèmes solaires potentiellement relarguées dans l'eau ; des résultats ont été publiés en 2012 et 20133
Centre - Val de Loire
En 2014-2015, l'unité Bio-géochimie environnementale et qualité de l'eau du BRGM basé à Orléans (Direction Eau Environnement et Écotechnologies) réalise en lien avec le CEREGE une étude du comportement de nanoparticules manufacturées dans les eaux de surface4, dans le cadre du projet de recherche NanoHeter5. Il s'agit d'étudier le comportement des nanoparticules (dispersion, dépôt, hétéro-agrégation) dans les conditions réelles environnementales en considérant la composition d'un système aqueux donné.
Languedoc-Roussillon - Midi-Pyrénées
Des travaux ont été menés dans le LISBP à Toulouse. Initialement financés par la conseil régional de Midi-Pyrénées et le CNRS, ils ont été poursuivis dans un projet ANR baptisé NANOSEP6 (Procédés d'agrégation et de Séparation des nanoparticules ; 2009-2012) mené en partenariat avec la Chine, pour étudier l'élimination des nanoparticules des effluents industriels afin de réinjecter dans la nature une eau propre et débarrassée de nano-polluants7.
Des travaux sont en cours dans le cadre du projet SINanoMar dans l'unité Biologie Intégrative des Organismes Marins (BIOM) à Banuyls sur Mer, en partenariat avec le laboratoire PHENIX (Physicochimie des électrolytes et nanosystèmes interfaciaux)
Nord - Pas de Calais - Picardie
Des chercheurs de l'INERIS à Verneuil-en-Halatte ont pris en compte l'évolution de l'état d'agglomération dans l'étude de l'écotoxicité des nanoparticules sur des microalgues d'eau douce et mis en évidence que même altérées et agglomérées, des nanoparticules de cérium pouvaient conserver leur écotoxicité vis-à-vis des organismes aquatiques8.
PACA
Le CEREGE travaille depuis plusieurs années sur les nanomatériaux et l'eau en lien avec d'autres laboratoires :
Entre 2008 et 2010, le projet AquaNano a cherché à identifier le transfert et le devenir des nanoparticules vers les eaux souterraines9 ; financé à hauteur de 653 000 euros par l'Agence Nationale de la Rercherche (ANR), il a associé l'INERIS, le Centre de recherche de Suez-Environnement, le BRGM (coordinateur), organisme public référent dans le domaine des sciences de la Terre pour la gestion des ressources et des risques du sol et du sous-sol.
Entre 2008 et 2012, le projet AgingNano&Troph a cherché à déterminer l'impact environnemental des résidus de dégradation des nanomatériaux commercialisés : devenir, biotransformation et toxicité vis-à-vis d'organismes cibles d'un milieu aquatique ; financé par l'Agence Nationale de la Rercherche à hauteur de 500 000 €, il a impliqué également d'autres partenaires : CEMAGREF (IRSTEA), CEA, DUKE University, INERIS, IRCELYON, LBME, LIEBE10
Entre 2010 et 2014, le CEREGE a coordonné le projet MESONNET : Utilisation de mésocosmes terrestres et aquatiques en réseau pour l'évaluation du risque associé à la dispersion de nanoparticules manufacturées, en lien avec d'autres laboratoires (IMBE, LCMCP, ECOLAB, CIRIMAT, CEA IRTSV, CEA IRAMIS, CEA IBEB, CEA LITEN, LIEBE, Institut Neel, CINAM, LHYGES, US-CEINT)11
Depuis 2012, le CEREGE travaille sur le projet projet SLUDGE qui étudie l'effet de nanomatériaux sur l'efficacité des procédés de traitement des eaux usées par boue activée, avec les laboratoires M2P2, LEMIRE
Paris
Une collaboration entre chercheurs de l'IPGP de l'Université Paris Diderot (UP7) ainsi que de l'IMPMC a porté sur des nanoparticules d'oxydes de zinc (ZnO) et de dioxyde de titane (TiO2) dans l'eau de Seine ; elle a montré l'influence de l'enrobage sur la dissolution des nanoparticules12
Des travaux sont en cours dans le cadre du projet SINanoMar au laboratoire PHENIX (Physicochimie des électrolytes et nanosystèmes interfaciaux) en partenariat avec l'unité Biologie Intégrative des Organismes Marins (BIOM) à Banuyls sur Mer
Pays de la Loire
Catherine Mouneyrac, Institut de Biologie et d'Écologie Appliquée (IBEA), Angers, Equipe Mer Molécules Santé (MMS), Université catholique de l'ouest (UCO), s'intéresse aux effets des contaminants émergents, en particulier les nanomatériaux, chez des invertébrés estuariens (programme FP7 NanoReTox)
Structures publiques ou parapubliques
L'Agence nationale de sécurité sanitaire (ANSES) :
Le laboratoire d'hydrologie de Nancy (LHN) de l'Anses s'est récemment doté d'un équipement permettant de doser les nanoparticules dans l'eau ; des mesures et analyses devraient être réalisées courant 2015.
L'Office national de l'eau et des milieux aquatiques (ONEMA), qui coordonne la recherche-développement et la prospective sur le domaine de l'eau et de l'écotoxicologie au niveau national en liaison avec l'ANSES, a mis en place des partenariats sur le sujet des nanos dans l'eau, notamment :
une convention avec l'Université de Lorraine pour que cette dernière réalise en 2015 une revue de littérature scientifique sur les nanoparticules manufacturées dans l'eau (présence dans les écosystèmes aquatiques, transferts trophiques, etc.)
une convention avec AVICENN pour que l'association lui apporte un éclairage associatif et citoyen sur le degré d'information, de préoccupation et de mobilisation des acteurs concernés par les risques sanitaires et environnementaux associés aux nanomatériaux dans l'eau
Entreprises de l'eau
La Fédération professionnelle des entreprises de l'eau (FP2E) a rejoint fin 2014 le comité de dialogue nano et santé de l'ANSES (elle est représentée par Auguste Bruchet, expert en chimie au Centre International de Recherche sur l'Eau et l'Environnement (CIRSEE) de Suez Environnement)
Saur disait en 2011 ne pas utiliser de nanotechnologies dans le traitement de l'eau potable et des eaux usées, en attendant d'avoir plus de certitudes sur l'écotoxicologie des nanoparticules13
participait en 2011 à un projet de recherche européen NAMATECH (2009-2012) sur l'utilisation de nanoparticules pour des membranes "particulièrement prometteuses"14
a pris part à la consultation organisée en 2014 par la Commission européenne en envoyant une contribution (signée Cédric Verdeaux) qui manifeste un degré de préoccupation significatif quant aux risques soulevés par les nanomatériaux dans l'eau
dans un partenariat avec la société américaine NanoH2O visant à mettre au point des membranes pour le dessalement de l'eau de mer : des nanoparticules hydrophiles sont ajoutées à des membranes d'osmose inverse pour favoriser le passage de l'eau15
dans l'étude de nanoparticules pour la catalyse de type oxydante ou réductrice afin d'éliminer des polluants dans l'eau, avec des perspectives d'applications encore incertaines16.
Autres acteurs privés
L'entreprise Cordouan Technologies, créée en 2007 et basée en Aquitaine, a mis au point un analyseur de trace de nanoparticules qui mesure des distributions de la taille des nanoparticules ainsi que leur concentration (de l'ordre du ng/L) et qui peut être utilisé, entre autres, pour détecter la pollution des ressources en eau naturelles et mesurer la qualité de l'eau potable et industrielle.
l'association Sèvre Environnement qui agit sur l'ensemble du bassin versant de la Sèvre Nantaise a écrit un texte de vulgarisation "nanoparticules et nanotechnologies" fin décembre 2014
Annexes : quelques acteurs mobilisés à l'international
Différents projets européens ont été lancés en 2012 sur la détection, l'identification et la quantification de nanoparticules dans l'eau (ou autres "milieux complexes") ; ils sont financés par le 7ème programme cadre européen
- NANODETECTOR (Ultrasensitive plasmonic detection of single nanoparticles)
pas de partenaire français
- SMART-NANO (Sensitive MeAsuRemenT, detection, and identification of engineered NANOparticles) :
12 - Cf. Les nanoparticules : quels risques en Seine ?, Yann Sivry et al., communication aux 22èmes Journées Scientifiques de l'Environnement - Reconquête des environnement urbains : les défis du 21ème siècle, février 2011
15 - Entretien de M. Hervé Suty, Directeur général des Centres de recherche de Veolia Environnement, accordé à Richard Varrault (Waternunc), publié en 2011 : "Le principe consiste à introduire dans la membrane filtrante qui fait quelques dizaines de micromètres d'épaisseur des nanoparticules hydrophiles (de l'ordre de quelques %). Cette "charge" dispersée de façon homogène qui va faciliter le passage de l'eau, permettra de réduire les pressions et donc de diminuer les consommations énergétiques d'un procédé qui est relativement énergivore au départ. Les nanoparticules sont dans la matrice (...). Ce type de produit qui arrive sur le marché maintenant est en cours d'évaluation à l'échelle industrielle par nos équipes de R&D et nous avons un partenariat pour la commercialisation de ces nouvelles membranes sur le marché du dessalement. Veolia est généralement ce que l'on qualifie d'un "end-user" qui sélectionne les membranes en fonction de leurs performances intrinsèques pour une application donnée. Dans le cas du dessalement par osmose inverse, il est clair que cette nouvelle approche peut conduire à une nouvelle génération de membranes plus performantes ; les résultats d'évaluation des performances sont attendus dans le courant du premier trimestre 2011 et les premières utilisations pour le dessalement d'eau de mer courant 2011. Dans les membranes, d'autres études sont en cours sur le développement de matériaux nanostructurés mais les développements sont en cours et les applications sont attendues pour plus tard, d'ici 5 à 10 ans."
16 - Entretien de M. Hervé Suty, Directeur général des Centres de recherche de Veolia Environnement, accordé à Richard Varrault (Waternunc), publié en 2011 : "On peut également utiliser des nanopoudres deTiO2 (libres ou fixées), pour la photocatalyse et l'élimination de polluants mais aussi des nanopoudres adsorbantes (charbon actif ou autres), qui vont permettre des éliminations sélectives de certains polluants par transfert et non plus par dégradation.
Nous travaillons là encore avec des laboratoires du domaine public mais aussi des fabricants industriels pour mettre au point de nouvelles technologies et arriver à des procédés intensifs de traitement. Ces procédés doivent répondre à un certain nombre de critères de performance sur des considérations technico-économiques mais ils doivent également s'inscrire dans une démarche de développement durable et apporter un plus par rapport aux technologies actuelles sur ces aspects. Le devenir des polluants éliminés avec la formation de sous produits par exemple mais aussi celui des nanoparticules dans leur mise en uvre sont deux aspects critiques de ces recherches.
Typiquement dans le domaine de l'oxydation qui a été très étudié dans les 30 dernières années avec un développement industriel tout relatif, les nanotechnologies peuvent être de nature à repositionner certains procédés de façon favorable en levant des verrous jusqu'à lors rédhibitoires. (...) Pour les matériaux nanostructurés le gain, le rapport coût/bénéfice, n'est pas encore atteint. Par contre pour les matériaux incorporant des nanoparticules, comme les membranes pour lesquelles une poudre est dispersée dans une matrice polymèrique, c'est justifié et ceci d'autant plus si la durée de vie des produits est améliorée. La durée de vie des membranes est en générale de l'ordre de 5 ans, si on peut les faire durer 10 ou 15ans cela devient vraiment très intéressant."
Fiche initialement créée en septembre 2014
L'approche nano "safe(r) by design" ? Décryptage
L'approche nano "safe(r) by design" ? Décryptage
Par l'équipe Avicenn - Dernier ajout février 2021
Cette fiche, rattachée à notre rubrique Risques a vocation à être complétée et mise à jour. Vous pouvez contribuer à l'améliorer en nous envoyant vos remarques à l'adresse redaction(at)veillenanos.fr. Sommaire :
L'approche "safe by design" vise à minimiser les risques des nanomatériaux dès leur conception, en modifiant :
leur taille ou leur structure (via la formation d'agrégats ou d'agglomérats qui lient entre elles les nanoparticules), par exemple pour éviter le passage des nanoparticules de dioxyde de titane dans la peau pour les crèmes solaires
et/ou leur surface - par exemple en enrobant ou en encapsulant les nanoparticules - afin de minimiser leur réactivité (et donc leur toxicité) potentielle et de la stabiliser pendant tout le cycle de vie du nanoproduit.
Promue initialement par des scientifiques américains1, elle a gagné les faveurs des instances européennes (notamment le Centre Commun de Recherche2, la Commission européenne3), et d'organisations françaises comme le Centre d'analyse stratégique4 ou l'Académie des Technologies5 qui ont encouragé à leur tour le développement de cette approche.
Avant le succès marketing de cette désignation anglosaxonne existait déjà une incitation plus ancienne de l'Union européenne en faveur de procédés propres, ou de l'INRS en France par exemple qui promeut depuis longtemps la "prévention des risques dès la conception"6.
L'approche "safe by design", nouvel eldorado ?
L'approche "safe by design" est présentée comme une alternative à l'évaluation des risques nano telle qu'elle a été pratiquée jusqu'à présent : insuffisamment organisée, confrontée à des difficultés méthodologiques, elle a conduit à des résultats difficilement exploitables, portant pour beaucoup sur des nanomatériaux insuffisamment caractérisés7 et sans que l'on sache nécessairement s'ils étaient présents dans des produits réellement commercialisés.
L'approche "safe by design" est présentée également comme une solution plus puissante que l'approche dite "au cas par cas" largement préconisée par la communauté scientifique auprès des agences sanitaires et environnementales ces dernières années8 mais dernièrement décriée par certains scientifiques qui la jugent trop coûteuse, trop longue et peu pertinente car assimilée à une quête sans fin. En janvier 2012, Mark Wiesner, directeur du CEINT (USA) qui étudie les effets des nanomatériaux sur l'environnement, a ainsi résumé la situation : "le nombre et la variété des nanomatériaux est sidérant, il n'y a pas assez d'éprouvettes dans le monde pour procéder à toutes les expériences nécessaires"9. En 2009, des chercheurs ont estimé le coût des études de toxicité à réaliser pour les nanomatériaux déjà existants à 250 millions de dollars au minimum, voire 1,18 milliards de dollars en fonction du degré de précaution adopté, nécessitant entre 34 et 53 ans d'études10.
Les promoteurs de l'approche "safe-by-design" arguent du fait qu'en jouant sur la façon dont les nanoparticules sont synthétisées, enrobées, puis intégrées dans un produit, il sera possible de mettre au point des nanomatériaux dont les caractéristiques physico-chimiques en feront des matériaux sûrs d'un point de vue sanitaire et environnemental.
Un argument rassurant... qui explique pourquoi l'application de l'approche "safe by design" aux nanotechnologies et nanomatériaux est déjà soutenue par de l'argent public comme en témoignent par exemple :
Plusieurs projets européens :
Sbd4nano (2020-2024) : "Safe by design for nano" - près de 6 millions d'euros reçus de l'Union européenne (source : Cordis), avec une participation, côté français, du CEA
SUSnanofab (2020-2023) : "Towards a competitive and sustainable nanofabrication industry" - près de 2 millions d'euros reçus de l'Union européenne (source Cordis), avec une participation, côté français, du CEA et du Centre Technique Industriel de la Plasturgie et des Composites (ICP)
SABYDOMA (2020-2023) : "SAfety BY Design of nanoMaterials" - plus de 7 millions d'euros reçus de l'Union européenne (source : Cordis), avec une participation, côté français, de la société de recherche Rescoll.
SAbyNA (2020-2024), "Simple, robust and cost-effective approaches to guide industry in the development of safer nanomaterials and nano-enabled products" - 6 millions d'euros de l'UE (source : Cordis), avec une participation, côté français, du CEA, du CNRS, de la société ALLIOS, de l'institut Symlog
NanoFabNet (2020-2022), vise à mettre en place un réseau international rassemblant l’ensemble des expertises, infrastructures et acteurs clés pour accompagner la mise en place d’une nanofabrication durable, cette structure devant être co-construite avec l’ensemble des parties prenantes, financé à hauteur de 2,2 millions d'euros dans le cadre du programme H2020 (source : Cordis)
NanoSustain ou SINN (auquel la France participe, via le CEA-LITEN et l'ANR), financés respectivement à hauteur de 2,5 et 1,5 millions d'euros dans le cadre du 7ème PCRD
MODENA (Modelling Nanomaterial Toxicity), en cours de déploiement au niveau européen avec le soutien de COST (Cooperation in Science and Technology)
Le labex SERENADE 2012 en France, "Vers une conception de nanomatériaux innovants, durables et sûrs", avec un financement de 11 millions d'euros11 du ministère de la recherche, étalés sur huit ans.
Des défis scientifiques encore très nombreux
Il ne faudrait pas cependant pécher par excès d'optimisme : l'approche "safe by design" ne sera pas exempte de difficultés scientifiques et techniques. François Tardif du CEA considérait en novembre 2011 qu'"il faudra encore des années pour identifier les nanoparticules bénignes"12. Quelques mois plus tôt des scientifiques américains insistaient sur le fait que les nanomatériaux en cours de développement et à venir seront bien plus complexes que les nanoparticules actuelles et présentent des défis qui auront largement de quoi occuper les toxicologues pendant les cinquante prochaines années13.
L'approche "safe(r) by design" ne pourra pas permettre de tout maîtriser : un grand nombre de facteurs échappe au contrôle des chercheurs et ingénieurs, à commencer par les conditions dans lesquelles les nanomatériaux sont utilisés et ensuite relargués, les transformations qu'ils peuvent subir dans l'environnement ou dans le corps, etc.
Or, paradoxalement, les objectifs poursuivis sont à la fois extrêmement ambitieux mais présentés avec une assurance et une ferveur (candeur ?) qui minimisent la complexité de la tâche.
En "isolant" ou modifiant les nanomatériaux, il est en effet difficile de ne pas perdre du même coup les avantages de leurs spécificités.
Afin de pouvoir concevoir des nanomatériaux "sûrs", le labex Serenade affiche vouloir "comprendre les mécanismes d'interactions entre la matière inerte (nanoparticules) et la matière vivante (cellules jusqu'au niveau des chromosomes et de l'ADN)"11. C'est en effet l'un des aspects qui ont été pour l'heure peu étudiés bien qu'indispensables à connaître si l'on veut pouvoir prétendre minimiser les risques. Mais un tel objectif sera-t-il atteignable alors que l'on ignore aujourd'hui beaucoup de choses sur les étapes préalables à cette interaction (notamment sur le relargage, ainsi que sur le devenir et le comportement des nanomatériaux dans l'environnement et dans l'organisme) ? Il nécessite le développement d'approches expérimentales reproduisant des conditions d'exposition plus réalistes que celles qui ont été couramment utilisées. Le défi peut-il être relevé - tant techniquement que financièrement - et ce, dans un délai raisonnable ? A quelle échéance les projets en cours de déploiement porteront-ils leurs fruits ? Et avec quelles garanties quant à la réelle innocuité des nanomatériaux développés ? L'idée que l'on peut maîtriser totalement les risques par une conception irréprochable n'est-elle pas illusoire ?
Autant de questions importantes. En attendant des nanoproduits continuent d'être commercialisés, sans plus d'informations sur leurs risques ou leur innocuité.
Quelles conséquences pour l'évaluation des risques ? Quel degré de participation des industriels ? (Avec quelle influence sur les recherches menées et sur leurs résultats?)
L'approche "safe by design" est présentée comme une alternative à la toxicologie classique : querelle des anciens et des modernes ? Sur le papier, les deux approches ne sont pas exclusives l'une de l'autre, mais dans la course aux financements publics, l'approche "safe by design", directement reliée aux financements et aux produits industriels, semble évincer l'approche classique de la toxicologie et de l'éco-toxicologie, indépendante des intérêts industriels, mais dont les moyens ont déjà été largement amputés depuis une vingtaine d'années.
S'il paraît souhaitable de travailler sur les produits effectivement commercialisés ou en voie de l'être, plutôt que de façon abstraite et déconnectée du réel, il ne faudrait pas jeter le bébé avec l'eau du bain ; d'autant que le "nano safe-by-design" a lui aussi des limites qu'il ne faut pas sous-estimer.
Selon des chercheurs français impliqués dans la démarche nano safe by design, "une structuration de la recherche nécessitant un réseau étroit entre le monde académique et le monde industriel" est nécessaire et "la participation des industriels est essentielle pour développer plus vite des recherches facilitant la fabrication de nano-produits prenant en compte les risques"14. Il est vrai que les études sur la toxicité des nanomatériaux menées jusqu'à présent ont été réalisées sur des nanoparticules synthétisées en laboratoire, donc différentes de celles qui sont réellement incorporées dans les produits actuellement sur le marché et a fortiori des résidus nanométriques relargués dans l'environnement auxquels sont exposés les écosystèmes et les populations humaines. Tester directement des nanomatériaux en phase de recherche et développement devrait donc permettre d'améliorer la pertinence des résultats obtenus et d’œuvrer à une minimisation des risques plus efficiente.
Mais comment s'assurer néanmoins que l'implication accrue des industriels ne conduise pas à une orientation par trop marquée des projets et de leurs résultats ?
Prenons le cas d'une étude publiée en 2012 par des chercheurs aux États-Unis montrant que le chlore des piscines peut dégrader le revêtement d'hydroxyde d'aluminium qui entoure les nanoparticules de dioxyde de titane (TiO2) intégrées dans certaines crèmes solaires (la Neutrogena SPF 30) : aurait-elle pu être publiée si la marque Neutrogena avait été impliquée dans le montage (financier notamment) de l'étude ? L'étude, financée par l'agence de protection de l'environnement des USA, avait révélé qu'au contact de l'eau et sous l'effet de la lumière, le cœur du nanomatériau, le nanoTiO2 peut alors libérer des radicaux libres, responsables du vieillissement de la peau et de l'apparition de cancers15... Le maintien d'une nano-toxicologie et écotoxicologie indépendantes des intérêts industriels est important et nécessaire pour garantir des résultats fiables et prenant en compte les besoins de protection de l'environnement et de la santé publique.
Car en contrepartie de leur investissement dans la recherche sur la sécurité sanitaire et environnementale des nanos, les industriels ont des attentes qui ne sont pas toutes convergentes avec l'intérêt général. Elles ont ainsi été publiquement résumées par deux chercheurs américains en nanomédecine auditionnés par la National science foundation (NSF) américaine : outre des matériaux plus sûrs et de nouvelles applications, figurent parmi les contreparties attendues un accès facilité au marché et de nouveaux droits de propriétés intellectuelles16. Avec quelle redistribution des revenus économiques entre les partenaires privés et publics ? Et quel partage du savoir17 ? Les nanomatériaux innovants fabriqués dans le cadre de ces projets seront-ils marqués du sceau de la confidentialité parce que protégés par le secret industriel et/ou commercial ?
Derrière la technique, des questions et des choix politiques
Ces questions non techniques mais politiques, qui ont donné lieu à de fortes controverses dans le cas des OGM, sont encore peu discutées concernant les nanotechnologies. Elles constituent pourtant des enjeux importants : se posent notamment la question des choix de répartition des financements publics entre les différents domaines de recherche et finalités poursuivies (toxicologie, éco-toxicologie, santé environnementale et santé au travail d'un côté, innovation et compétitivité de l'autre), et celle des modalités de financements des projets de recherches de sécurisation des nanomatériaux.
Enfin, comme l'écrivait William Dab fin 2013, "il est très difficile, voire impossible, de démontrer l'inexistence d'un danger. C'est beaucoup plus difficile, en fait, que de prouver son existence. C'est une situation bien perturbante et qui laisse la place à des spéculations et à des affrontements souvent sous-tendus par des luttes entre des intérêts contradictoires. (...) l'innocuité ne peut pas, en toute rigueur, se démontrer. (...) la science n'a pas réponse à tout. Dès lors, il ne faut pas masquer les incertitudes, mais au contraire, les mettre au centre de la « démocratie scientifique », pourrait-on dire. Ce qui veut dire débattre de ce qui constitue ou non un risque, de ce qui constitue un risque qui en vaut la peine" 18 .
Le cas des peintures dites "dépolluantes"
Concrètement, voilà des années déjà que des équipes de recherche tentent par exemple de mettre au point des applications "dépolluantes" à base de nanoparticules de dioxyde de titane (TiO2). Le CEA LITEN, faisant état des recherches menées dans le cadre des projets Safetipaint 1 et 2 financés par le labex SERENADE, a publié en novembre 2020 un communiqué montrant que le rapport bénéfices / risques des nanoparticules de TiO2 ne semble pas encore concluant pour ce qui concerne les peintures "dépolluantes" 19. Les recherches vont être poursuivies dans le cadre d'un nouveau projet européen SAbyNA de 6 millions d'euros, qui s'inscrit dans le développement de l'approche dite "safer by design". Le défi peut-il être relevé dans un délai et à un coût raisonnables ?
En savoir plus
En français :
Vers des quantum dots moins toxiques, une approche "safer by design", soutenance de thèse de Fanny Dussert, équipe Chimie Interface Biologie pour l’Environnement, la Santé et la Toxicologie (CIBEST) au Laboratoire Systèmes Moléculaires et nanoMatériaux pour l'Énergie et la Santé (SyMMES), Grenoble, 12 novembre 2020
SUN, Sustainable Nanotechnology Project : SUN aims to evaluate nano-EHS risks along the lifecycle of manufactured nanomaterials and incorporate the results into tools and guidelines for sustainable manufacturing.The SUN project will incorporate scientific findings from over 30 European projects, national and international research programmes and transatlantic co-operations
les différentes caractéristiques physico-chimiques des nanoparticules (dimension, forme, structure, état de charge, degré d'agglomération, composition, solubilité, etc.) qui jouent un rôle déterminant dans leur toxicité et éco-toxicité
les conditions dans lesquelles les nanoparticules sont synthétisées, stockées, éventuellement enrobées, puis intégrées dans un produit et qui influent sur les caractéristiques et donc également sur leur toxicité et éco-toxicité
Les travaux du Réseau 31 (R 31) concernant les nanos
Les travaux du Réseau 31 (R 31) concernant les nanos
par MD - Dernière modification janvier 2014
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Le Réseau R31 mis en place en octobre 2010 et animé par l'Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES) a pour objectif de renforcer les coopérations aux fins :
d'évaluation des risques sanitaires dans le domaine de l'alimentation, de l'environnement, du travail, et de la santé
de veille et d'alerte des pouvoirs publics en cas de risques pour la santé publique
d'amélioration de la connaissance des risques sanitaires dans le domaine de compétence de l'ANSES
Composition
Le R31 regroupe 31 instituts ou organismes1 français de recherche et d'évaluation de risques environnementaux ou sanitaires.
Ce réseau implique des établissements très variés :
des acteurs académiques, notamment des établissements de recherche et d'enseignement supérieur comme le CNRS, le CEA, l'INSERM, l'INRA, et des écoles vétérinaire ou d'agronomie,
des établissements à caractère plus techniques, des EPIC, comme l'INERIS, le CSTB, le LNE
des établissements plus spécifiquement dédiés aux questions de santé comme l'Agence nationale de sécurité du médicament (ANSM)
Les travaux "nano et santé" du R31
La thématique "santé et nanomatériaux" est l'un des quatre domaines d'intérêt2 sur lesquels se penche le réseau R31.
Lors d'une réunion du R31 qui a eu lieu le 23 octobre 2012, les membres du réseau ont commencé à dégager quelques pistes de travail communes et de collaborations possibles entre divers organismes sur ce sujet.
Mieux vaut tard que jamais : trouver des synergies entre les différents acteurs concernés par les risques associés aux nanomatériaux est indispensable à la construction d'une vigilance collective.
Ce réseau présente l'avantage de provoquer des échanges entre acteurs académiques et organismes travaillant sur le court terme pour apporter des réponses aux industriels ou aux pouvoirs publics, et de mêler des disciplines extrêmement variées.
Un point a été fait sur les problèmes à résoudre. Trois domaines ont été identifiés afin d'être collectivement examinés, sous forme de réunions plus spécialisées et techniques, associant éventuellement d'autres acteurs que les membres du R31 :
la métrologie, afin de faire converger les outils et méthodes développées par exemple au LNE avec les besoins des biologistes qui souhaitent par exemple mesurer des nanoparticules dans le tube digestif : une réunion a eu lieu le 18 novembre 2013, pilotée par le LNE.
la toxicologie en général, afin de clarifier ce que l'on veut mesurer en toxicologie : des acteurs académiques ainsi que des personnes, proches de l'AFNOR ou de l'OCDE, cherchent des réponses à très court terme et se demandent ce qu'il leur faut donner aux industriels pour la réalisations de tests : une réunion a eu lieu le 9 décembre 2013, co-pilotée par l'ANSES et l'INRA
l'exposition des travailleurs, afin de préciser ce que l'on mesure et la manière de mesurer l'exposition d'un travailleur (domaines sur lesquels travaillent notamment l'INRS et de l'InVS)
Des efforts qui demandent à être confortés
Ces efforts demandent cependant à être confortés par une meilleure coordination nationale et la mise en place d'une vraie stratégie nationale de recherche, à articuler avec les préoccupations de la société civile et avec les besoins des entreprises et des autorités sanitaires et environnementales chargées de mieux évaluer et/ou mieux gérer ces risques. Car la difficulté d'évaluer, de pronostiquer, de gérer des risques reste énorme et plaide pour plus de responsabilité sociétale et environnementale de la part de chacune des parties prenantes (chercheurs, administrations, entreprises, élus, associations, médias, etc.). Le travail de veille et d'information que nous effectuons plus largement sur nos sites wikinanos.fr et veillenanos.fr entendent y contribuer.
NOTES et REFERENCES : 1 - Cf. la liste du réseau d'organismes du R31 sur le site de l'ANSES 2 - Les quatre thématiques sont : la veille prospective, l'antibiorésistance, la santé et les nanomatériaux, les dangers sanitaires et le cycle de l'eau.
Fiche initialement créée en mars 2013
Risques associés aux nanoparticules d'oxydes de fer
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Risques associés aux nanoparticules d'argent
Risques associés aux nanoparticules d'argent
Par l'équipe Avicenn - Dernier ajout janvier 2021
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Evaluations des risques
Des centaines de tonnes de nanoparticules d'argent sont produites chaque année dans le monde1 pour leurs propriétés antibactériennes ou antifongiques, malgré des risques pour l'environnement inquiétants, notamment pour les microorganismes, la flore et la faune aquatiques2 et les microorganismes du sol3, et des risques également sanitaires (argyrisme à fortes doses et surtout résistances des bactéries4 principalement).
En 2015, l'ANSES avait appelé à une classification des nanoparticules d'argent dans le cadre du règlement européen CLP5. Le processus est en cours. Au niveau européen, le 19 octobre 2020, l'agence européenne des produits chimiques (ECHA) a soumis à consultation une proposition de classification de l'argent et du nanoargent6, avec, pour ce dernier, les valeurs suivantes :
Sensibilisant cutané de catégorie 1, H317 (peut provoquer une allergie cutanée)
Mutagénicité sur les cellules germinales de catégorie 2, H341 (susceptible d'induire des anomalies génétiques)
Toxicité pour la reproduction de catégorie 1B, H360FD (peut nuire à la fertilité, peut nuire au fœtus.)
Danger pour le milieu aquatique H400 et H410 (toxicités aigüe et chronique de catégorie 1).
La consultation a pris fin le 18 décembre 2020 ; la classification qui s'en suivra aura des conséquences comme la mise en place des mesures de protection et l'arrêt de l'utilisation de certaines applications grand public, à préciser en fonction de la classification retenue (2021 ? 2022 ?).
En 2020, une revue de littérature7 réalisée par des chercheurs danois a montré qu'une partie des nanoparticules d'argent inhalées se retrouve dans les poumons, les ganglions lymphatiques, le foie, les reins, la rate, les ovaires et les testicules et conduisent à des défaillances de la fonction pulmonaire ainsi qu'à de l'inflammation pulmonaire. Si les ions ont un effet plus important, le schéma de toxicité est similaire pour les nanoparticules. L'argent a été évalué comme étant génotoxique sur la base d'études in vitro et in vivo.
Dans le domaine cosmétique, l'argent colloïdal (nano) fait depuis 2015 l'objet d'une procédure d'évaluation par le Comité Scientifique Européen pour la Sécurité des Consommateurs (CSSC ou SCCS en anglais, pour "Scientific Committee on Consumer Safety"). 63 notifications de produits contenant de l'argent colloïdal ont été réalisées auprès de la Commission ; le SCCS a rendu un avis en octobre 2018 réitérant que les données recueillies ne permettaient pas de s'assurer de l'innocuité du nanoargent dans les applications cosmétiques9.
Dans le domaine textile
Beaucoup de vêtements de sport seraient traités au nanoargent.
En décembre 2018, Svenskt Vattens, le syndicat suédois des eaux et des eaux usées a alerté sur l'argent antibactérien et anti-odeur provenant de textiles de sport10 : c'est la plus grande source connue d'argent dans les stations de traitement de l'eau, une menace pour nos lacs et nos mers, ainsi qu'un risque de propagation de la résistance aux antimicrobiens. Les marques et distributeurs sont invités à cesser de vendre des vêtements traités à l'argent pour protéger l'eau (Adidas est pointé comme le plus mauvais élève).
En avril 2019, l'ONG Women's Voices for the Earth s'inquiète de l’utilisation de nanoargent dans les serviettes et sous-vêtements menstruels11, du fait des risques pour la santé et pour l'environnement.
En mars 2020 aux Etats-Unis, plusieurs associations ont contesté la demande autorisation auprès de l'agence de protection de l'environnement américaine (EPA) d'un produit à base de nano-argent destiné à être appliqué sur des textiles, au vu des risques sanitaires et environnementaux qu'il serait susceptible d'entraîner12.
Dans le domaine médical
Même dans le domaine médical l'utilisation de nanoargent doit être mieux évaluée, ainsi que le souligne l'association Health Care without Harm (HCWM)13.
Vers des nanoparticules d'argent "safer by design" ?
En août 2020, des chercheur·e·s français·e·s ont annoncé avoir développé un nanomatériau biocide "safer by design"* comportant un assemblage de nanoparticules d'argent reliées entre elles par une molécule bio-inspirée. Il libère des ions Ag(I) de manière lente et contrôlée, contrairement aux nanoparticules d'argent utilisées actuellement qui subissent des processus non contrôlés de transformations et de libérations des produits14. * Pour en savoir plus sur le concept de "safer by design", cliquer ici.
How Nanosilver Gets Into Our Freshwater, and What We Need To Do About It, Lauren Hayhusrt, Fisheries Research Biologist, IISD Experimental Lakes Area, 16 avril 2020 : les recherches menées dans un lac canadien ont mis en évidence que les nanoparticules d'argent se retrouvent dans le foie et les branchies des poissons - quatre ans encore après l'exposition de ces derniers au nanoargent (en 2014-2015). Le nanoargent a entraîné une diminution de l'appétit et du métabolisme des perches, dont le nombre a diminué ; voir aussi, publié plus récemment, cet article scientifique : Multi‑Level Responses of Yellow Perch (Perca flavescens) to a Whole‑Lake Nanosilver Addition Study, Hayhurst LD et al., Archives of Environmental Contamination and Toxicology (2020) 79:283–297, 2020
Degger N et al., Silver nanoparticles disrupt regulation of steroidogenesis in fish ovarian cells, Aquat Toxicol., 4;169:143-151, novembre 2015 : cette étude montre que des nanoparticules d'argent (nAg) peuvent affecter les gènes spécifiques qui régissent la stéroïdogenèse, conférant aux nAg un potentiel de perturbation endocrinienne (cité par la lettre RES-Actus n°15, novembre 2015).
When enough is enough, Foss Hansen S & Baun A, Nature Nanotechnology, 7(7):409-11, juillet 2012 : "The European Commission should be regulating nanosilver, not asking for yet another report on its impact on health and the environment"
NanoEHS, la base de données répertoriant les publications scientifiques sur les risques en nanotechnologies, mise à jour par the International Council on Nanotechnology (ICON) ne semble plus fonctionner
Institutions publiques ou para-publiques (dont agences sanitaires et/ou environnementales) :
6 - Cf. proposition de classification de l'argent et du nanoargent, ECHA, octobre 2020. Cette classification est le point d'aboutissement d'une longue procédure. Une évaluation des risques liés à l'argent (y compris ses nanoformes) devait être menée par les Pays-Bas en 2014 dans le cadre du plan d'action (CORAP) de l'ECHA du fait des inquiétudes concernant l'écotoxicité et le devenir environnemental de l'argent, particulièrement sous forme nano
Un document de 2016 laissait penser que les informations recueillies auprès des fabricants devaient encore être complétées (cf. DECISION ON SUBSTANCE EVALUATION PURSUANT TO ARTICLE 46(1) OF REGULATION (EC) NO 1907/2006 For Silver, CAS No 7440-22-4 (EC No 23 1-131-3), ECHA, juillet 2016).
En 2018, l'évaluation de l'utilisation biocide de différentes formes d'argent (y compris les formes nanocomposites) et de sels d'argent était en cours, par la Suède, dans la perspective de propositions pour une classification et un étiquetage harmonisés (CLH) de ces formes d'argent (cf. Cf. SUBSTANCE EVALUATION CONCLUSION and EVALUATION REPORT for Silver EC No 231-131-3 CAS No 7440-22-4, novembre 2018)
En 2019, la page dédiée sur le site de l'ECHA indiquait qu'une proposition CLH avait bien été formalisée en mai 2019 par la Suède.
Ce site est édité par l'association Avicenn qui promeut davantage de transparence & de vigilance sur les nanos.
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