Les fenêtres sales pourraient abriter des polluants toxiques

Des vitres sales peuvent abriter des polluants potentiellement nocifs sous des films protecteurs d’acides gras provenant des émissions de cuisson, et ceux-ci peuvent persister pendant de longues périodes.

Selon une nouvelle étude, menée par des chercheurs de l’Université de Birmingham, les acides gras contenus dans les émissions de cuisson sont très stables et ne se décomposent pas facilement dans l’atmosphère.

Cela signifie que lorsqu’ils frappent une surface solide, comme une fenêtre, ils forment un film mince auto-organisé qui s’accumule avec le temps et ne sera décomposé que très lentement par d’autres produits chimiques dans l’atmosphère. Au cours de ce processus, le film deviendra plus rugueux et attirera plus d’eau de l’humidité de l’air. De plus, les polluants toxiques peuvent être piégés sous cette croûte persistante et sont alors protégés de la dégradation dans l’atmosphère.

L’auteur principal, le Dr Christian Pfrang, déclare que « les acides gras contenus dans ces films ne sont pas, en eux-mêmes, particulièrement nocifs, mais parce qu’ils ne sont pas décomposés, ils protègent efficacement tout autre polluant qui pourrait être piégé en dessous ».

L’étude, figurant sur la couverture de Sciences de l’environnement : Atmosphèresa été réalisée en partenariat avec des experts de l’Université de Bath, Diamond Light Source et ISIS Neutron and Muon Source au Royaume-Uni, et l’Institut Laue-Langevin en France.

L’équipe a travaillé sur des « proxies » de laboratoire, des échantillons de matériaux conçus en laboratoire pour se rapprocher des échantillons du « monde réel ». Ceux-ci ont été transformés en films de pollution ultra-minces, d’une épaisseur de quelques dizaines de nanomètres seulement.

Les chercheurs ont utilisé à la fois des neutrons et des rayons X pour étudier la composition à l’échelle nanométrique des films et les modifications de leurs structures de surface. En modifiant l’humidité et la quantité d’ozone, un polluant clé à l’intérieur et à l’extérieur, les chercheurs ont également pu imiter le comportement des films au fil du temps.

Ils ont découvert que l’arrangement auto-organisé dans les films en feuilles moléculaires répétitives – une phase dite lamellaire – rendait difficile pour les molécules plus petites, comme l’ozone, l’accès aux parties réactives des acides gras au sein de ces structures. Une fois déposées et exposées à l’ozone, les surfaces des films sont devenues moins lisses et de plus en plus susceptibles d’absorber de l’eau, un effet qui a également des implications sur la formation et la durée de vie des aérosols dans l’atmosphère.