Les concentrations de composés chimiques potentiellement nocifs dans la poussière collectée par les systèmes de filtration de l’air de la Station spatiale internationale (ISS) dépassent celles trouvées dans la poussière des sols de nombreuses maisons américaines, révèle une nouvelle étude.
Dans la première étude de ce type, des scientifiques ont analysé un échantillon de poussière provenant de filtres à air à l’intérieur de l’ISS et ont trouvé des niveaux de contaminants organiques supérieurs aux valeurs médianes trouvées dans les maisons américaines et d’Europe occidentale.
Publier leurs résultats dans Lettres sur la science et la technologie de l’environnementdes chercheurs de l’Université de Birmingham, au Royaume-Uni, ainsi que du Centre de recherche Glenn de la NASA, aux États-Unis, affirment que leurs découvertes pourraient guider la conception et la construction de futurs engins spatiaux.
Les contaminants trouvés dans la « poussière spatiale » comprenaient des polybromodiphényléthers (PBDE), de l’hexabromocyclododécane (HBCDD), de « nouveaux » retardateurs de flamme bromés (RFB), des esters organophosphorés (OPE), des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des substances perfluoroalkylées (PFAS), et les biphényles polychlorés (PCB).
Les BFR et les OPE sont utilisés dans de nombreux pays pour répondre aux réglementations de sécurité incendie dans les applications grand public et commerciales telles que les équipements électriques et électroniques, l’isolation des bâtiments, les tissus d’ameublement et les mousses.
Les HAP sont présents dans les hydrocarbures et émis par les processus de combustion, les PCB ont été utilisés dans les matériaux d’étanchéité pour les bâtiments et les fenêtres et dans les équipements électriques en tant que fluides diélectriques, tandis que les PFAS ont été utilisés dans des applications telles que les agents antitaches pour les tissus et les vêtements. Cependant, leurs effets potentiels sur la santé humaine ont conduit à l’interdiction ou à la limitation de l’utilisation de certains d’entre eux.
Les PCB, certains PFAS, le HBCDD et les formulations commerciales Penta-Octa- et Déca-BDE de PBDE sont classés comme polluants organiques persistants (POP) en vertu de la Convention de Stockholm du PNUE. En outre, certains HAP sont classés comme cancérogènes pour l’homme, tandis que certains OPE sont en cours d’examen pour restriction par l’Agence européenne des produits chimiques.
Le co-auteur, le professeur Stuart Harrad, de l’Université de Birmingham, a déclaré: « Nos découvertes ont des implications pour les futures stations spatiales et les habitats, où il peut être possible d’exclure de nombreuses sources de contaminants par des choix de matériaux judicieux aux premières étapes de la conception et de la construction.
« Alors que les concentrations de contaminants organiques découverts dans la poussière de l’ISS dépassaient souvent les valeurs médianes trouvées dans les maisons et autres environnements intérieurs aux États-Unis et en Europe occidentale, les niveaux de ces composés se situaient généralement dans la plage trouvée sur Terre. »
Les chercheurs notent que les concentrations de PBDE dans l’échantillon de poussière se situant dans la plage de concentrations détectées dans la poussière domestique américaine peuvent refléter l’utilisation sur l’ISS de FR inorganiques comme le dihydrogénophosphate d’ammonium pour fabriquer des tissus et des sangles ignifuges. Ils pensent que l’utilisation d’articles disponibles dans le commerce et apportés à bord pour l’usage personnel des astronautes, tels que les appareils photo, les lecteurs MP3, les tablettes, les appareils médicaux et les vêtements, sont des sources potentielles de bon nombre des produits chimiques détectés.
L’air à l’intérieur de l’ISS est constamment recirculé avec huit à 10 changements par heure. Alors que le CO2 et l’élimination des traces de contaminants gazeux se produisent, le degré auquel cela élimine les produits chimiques comme les BFR est inconnu. Des niveaux élevés de rayonnements ionisants peuvent accélérer le vieillissement des matériaux, y compris la décomposition des produits en plastique en micro et nanoplastiques qui deviennent aéroportés dans l’environnement de microgravité. Cela peut faire en sorte que les concentrations et l’abondance relative des PBDE, HBCDD, NBFR, OPE, HAP, PFAS et PCB dans la poussière de l’ISS diffèrent considérablement de celles de la poussière des microenvironnements intérieurs terrestres.
Les scientifiques ont mesuré les concentrations d’une gamme de produits chimiques cibles dans la poussière collectée à partir de l’ISS. Dans un environnement de microgravité, les particules flottent selon les schémas d’écoulement du système de ventilation, se déposant éventuellement sur les surfaces et les prises d’air.
Les écrans recouvrant les filtres ISS HEPA accumulent ces débris, nécessitant une aspiration hebdomadaire pour maintenir une filtration efficace. Le matériel contenu dans les sacs sous vide de l’ISS comprend des particules précédemment en suspension dans l’air, des peluches de vêtements, des cheveux et d’autres débris généralement identifiés comme de la poussière de cabine de vaisseau spatial. Certains sacs sous vide ont été renvoyés sur Terre pour des études de cette poussière unique, avec un petit échantillon expédié à l’Université de Birmingham pour analyse dans le cadre de l’étude.
Plus d’information:
Stuart Harrad et al., Contaminants organiques persistants dans la poussière de la Station spatiale internationale, Lettres sur la science et la technologie de l’environnement (2023).