Risques associés au graphène

Risques associés au graphène

Par l’équipe AVICENN – Dernier ajout mai 2023

• En 2013, une équipe britannique de chercheurs préconisait une grande prudence dans l’utilisation du graphène¹Cf. Safety considerations for graphene: lessons learnt from carbon nanotubes. Accounts of Chemical Research, 46(3), 692–701, 2013 (voir le résumé ici)., afin de tirer les leçons des connaissances développées sur les risques associés aux nanotubes de carbone dont il se rapproche en partie.
• En 2014, le SCENIHR alertait la Commission en ces termes²La traduction en français: « Des revues suggèrent que le graphène pourraient avoir une toxicité considérable et qu’une émission considérable de graphène provenant des dispositifs électroniques et de composites est possible à l’avenir. Il est également suggéré que le graphène est à la fois persistant et hydrophobe. Bien que ces résultats indiquent que le graphène peut avoir des effets néfastes sur l’environnement et la santé, ils montrent surtout qu’il reste de nombreuses lacunes à combler en matière de connaissances sur les risques. »: « Reviews³Voir par exemple : – Bianco, A. Graphene: Safe or Toxic? The Two Faces of the Medal, Bianco, A. Angew. Chem. Int. Ed., 52, 4986-4997, 2013
  – Review of Potential Environmental and Health Risks of the Nanomaterial Graphene, Arvidsson, R et al., Human and Ecological Risk Assessment, 19: 873-887, 2013.suggest that graphene nanomaterials could exert a considerable toxicity and that considerable emission of graphene from electronic devices and composites are possible in the future. It is also suggested that graphene is both persistent and hydrophobic. Although these results indicate that graphene may cause adverse environmental and health effects, the results foremost show that there are many riskrelated knowledge gaps to be filled »⁴Position Statement on emerging and newly identified health risks to be drawn to the attention of the European Commission, Vermeire T, SCENIHR, 2014.
• En 2015, des chercheurs français et européens se voulaient plus rassurants⁵Cf. Le graphène est-il toxique?, CNRS, Le Journal, mars 2015 même si les études de toxicité n’en étaient encore qu’à leurs débuts.
• Des articles publiés plus récemment sont venus nuancer le tableau en pointant des risques non négligeables, tout particulièrement en ce qui concerne l’oxyde de graphène⁶Voir les références listées dans la bibliographie ci-dessous (rubrique « ailleurs sur le web »).
• En mars 2018, Andrew Maynard a alerté sur les promesses hâtives de certains scientifiques de Northwestern University qui promeuvent l’utilisation de graphène dans les teintures pour cheveux⁷Cf. Eager to dye your hair with ‘nontoxic’ graphene nanoparticles? Not so fast !, Andrew Maynard, The Conversation, 20 mars 2018.
• Fin 2018, un « Validation Service » du programme européen Flagship Graphene a été mis en place : le LNE, et l’Instituto de Nanociencia de Aragón – Universidad de Zaragoza, des laboratoires nationaux de métrologie et infrastructures indépendants mettent à la disposition des acteurs académiques et industriels du domaine leur expertise de la mesure, dans le but d’augmenter la qualité et la confiance dans les matériaux à base de graphène et apparentés (performances et maîtrise des risques, tout au long des chaînes de valeur jusqu’aux produits finis). Le programme Flaghsip a duré 10 ans (2013-2023), et les lessons tirées de cette décennie de recherches ont notamment été publiées.
• Entre mars et mai 2021, les autorités canadiennes, espagnoles et françaises ont annoncé, par précaution, le retrait des masques contenant du graphène en raison du potentiel de toxicité pulmonaire liée à l’inhalation de ce graphène.
• En avril, plusieurs fabricants et leurs représentants ont insisté sur le fait qu’il existe de nombreux types de graphènes et de procédés pour les intégrer dans les masques ; tous les masques de graphène ne sont pas identiques, il ne faut donc pas céder à la « panique », mais accorder une attention particulière aux préoccupations sanitaires. En l’occurrence, pour savoir quels types précis de graphène ont été intégrés aux masques sur le marché, l’information des fabricants est essentielle ; à défaut des tests sont nécessaires afin de mener à bien une évaluation du risque (quel relargage ? quelle toxicité ? …).
• Ce manque de données toxicologiques sur le graphène a également été souligné par l’ANSES dans un rapport publié en décembre 2021, qui conclut que « des masques sans graphène respectant les normes et ayant démontré leur efficacité de filtration particulaire étant également disponibles sur le marché, (…) il n’est pas pertinent que soient mis sur le marché des masques contenant du graphène, aussi bien pour le grand public que pour les professionnels »⁸Cf. Companies respond to graphene masks « health hazard » scare, Graphene Info, 6 avril 2021 et Statement from the Graphene Council on face masks with graphene, 9 avril 2021..
• En mai 2021 est également parue une étude alertant sur le développement d’applications de produits oculaires à base de graphène, dans la mesure où les risques sont encore très insuffisamment étudiés⁹Cf. Graphene Family Nanomaterials in Ocular Applications: Physicochemical Properties and Toxicity, Borandeh S et al., Chem. Res. Toxicol., 34, 6, 1386–1402, mai 2021.
• Le 16 juillet 2021, l’agence européenne des produits chimiques (ECHA) a lancé un appel d’offres pour réaliser une étude « Évaluation de l’impact sanitaire et environnemental du graphène, de l’oxyde de graphène et d’autres matériaux 2D sur la santé et l’environnement », réalisée dans le cadre de l’Observatoire européen des nanomatériaux (EUON) → Le rapport, réalisé par Innovamol Consulting et daté de juin 2022, a été publié en décembre 2022 : Assessment of the potential impact of graphene, graphene oxide and other 2D materials on health, and the environment ; il propose une revue de la littérature sur le sujet en se basant sur les informations publiques existantes.
• En 2023, le programme de recherche Graphene Flagship a conclu ses activités, marquant la fin du plus vaste programme de recherche européen. Dans une « Nano opinion » publié sur le site de l’Observatoire européen des nanomatériaux, des chercheurs reviennent sur les leçons à tirer de ces 10 ans de recherches sur le graphène et les autres matériaux 2D ; parmi elles, la nécessité d’une approche multidisciplinaire en nano sécurité, l’importance du financement continu pour le développement de nouvelles méthodes d’évaluation, l’étude des risques tout au long du cycle de vie des produits contenant du graphène, la nécessité de financer davantage de recherche fondamentale pour mieux comprendre les interactions biologiques, et le besoin pressant de protocoles de test harmonisés et validés pour soutenir la réglementation.