1 00:00:00,873 --> 00:00:02,817 Ayant grandi dans le nord du Wisconsin, 2 00:00:02,841 --> 00:00:06,650 j'ai pu tisser tout naturellement un lien avec le fleuve Mississippi. 3 00:00:07,167 --> 00:00:08,341 Quand j'étais petite, 4 00:00:08,365 --> 00:00:12,512 ma sœur et moi faisions la compétition pour voir qui pouvait épeler 5 00:00:12,536 --> 00:00:16,250 M-i-s-s-i-s-s-i-p-p-i le plus rapidement possible. 6 00:00:17,115 --> 00:00:18,679 Quand j'étais en école primaire, 7 00:00:18,703 --> 00:00:23,244 j'ai appris l'histoire des premiers explorateurs et leurs expéditions, 8 00:00:23,268 --> 00:00:27,078 Marquette et Joliet, et leur utilisation des Grands Lacs et du Mississippi 9 00:00:27,102 --> 00:00:30,171 ainsi que de ses affluents pour découvrir le Midwest, 10 00:00:30,195 --> 00:00:33,395 et pour tracer une route commerciale jusqu'au Golfe du Mexique. 11 00:00:34,466 --> 00:00:35,910 Pendant mes années de fac, 12 00:00:35,934 --> 00:00:38,395 j'ai eu la chance d'avoir le fleuve Mississippi 13 00:00:38,419 --> 00:00:40,823 juste sous la fenêtre de mon laboratoire 14 00:00:40,847 --> 00:00:42,914 à l'Université du Minnesota. 15 00:00:43,680 --> 00:00:47,080 Pendant cinq ans, je me suis familiarisée avec le fleuve Mississippi. 16 00:00:47,425 --> 00:00:49,742 J'ai découvert sa nature imprévisible 17 00:00:49,766 --> 00:00:52,861 avec ses rives inondées à un moment donné, 18 00:00:52,885 --> 00:00:55,186 puis, peu après, 19 00:00:55,210 --> 00:00:57,410 on voyait ses berges à nouveau à sec. 20 00:00:58,218 --> 00:01:00,980 Aujourd'hui, en tant que spécialiste en chimie organique, 21 00:01:01,004 --> 00:01:03,035 je m'engage à appliquer ma formation 22 00:01:03,059 --> 00:01:06,245 dans le but de protéger les fleuves, comme le Mississippi, 23 00:01:06,269 --> 00:01:09,399 contre les excédents de sel provenant d'activités humaines. 24 00:01:10,374 --> 00:01:11,549 Car, vous savez, 25 00:01:11,573 --> 00:01:15,920 le sel peut contaminer les rivières d'eau douce. 26 00:01:16,422 --> 00:01:22,264 Et le niveau de sel que contiennent ces rivières-là n'est que 0,05%. 27 00:01:22,677 --> 00:01:25,700 A ce niveau-là, l'eau est potable. 28 00:01:26,296 --> 00:01:30,276 Mais la majorité de l'eau sur notre planète se trouve dans les océans, 29 00:01:30,300 --> 00:01:34,322 et la salinité de l'eau océanique dépasse les 3%. 30 00:01:34,346 --> 00:01:37,506 Et si vous la buviez, vous tomberiez très vite malade. 31 00:01:38,427 --> 00:01:43,061 Donc, si nous voulons comparer la quantité d'eau relative dans les océans 32 00:01:43,085 --> 00:01:46,363 avec celle des rivières et fleuves sur la planète, 33 00:01:46,387 --> 00:01:49,331 en supposant que l'eau des océans 34 00:01:49,355 --> 00:01:52,133 rentre dans une piscine olympique, 35 00:01:52,157 --> 00:01:56,523 alors l'eau de nos fleuves équivaudrait à une bouteille de quatre litres. 36 00:01:57,095 --> 00:02:00,007 Il est donc évident que c'est une ressource précieuse. 37 00:02:00,031 --> 00:02:02,864 Mais, la traitons-nous comme une ressource précieuse ? 38 00:02:02,888 --> 00:02:05,157 Ou, la traitons-nous comme un paillasson usé, 39 00:02:05,181 --> 00:02:08,394 sur lequel nous nous essuyons les pieds ? 40 00:02:09,244 --> 00:02:13,403 Traiter ainsi les rivières entraîne des conséquences graves. 41 00:02:13,427 --> 00:02:14,627 Regardons de plus près. 42 00:02:15,022 --> 00:02:19,022 Observons l'impact d'une seule cuillère à café de sel. 43 00:02:19,530 --> 00:02:21,794 Si nous ajoutons une cuillère à café de sel 44 00:02:21,818 --> 00:02:25,260 dans cette piscine olympique remplie d'eau de mer, 45 00:02:25,284 --> 00:02:27,550 celle-ci ne change pas. 46 00:02:28,085 --> 00:02:30,315 Mais, si nous ajoutons la même quantité de sel 47 00:02:30,339 --> 00:02:33,331 dans notre bouteille de quatre litres d'eau douce de rivière, 48 00:02:33,355 --> 00:02:36,402 tout à coup, l'eau n'est plus potable. 49 00:02:37,149 --> 00:02:38,371 Ce qu'il faut retenir, 50 00:02:38,395 --> 00:02:44,061 c'est que, comparé avec les océans, le volume des rivières est si petit 51 00:02:44,085 --> 00:02:46,704 qu'il est d'autant plus vulnérable à l'activité humaine. 52 00:02:46,728 --> 00:02:49,461 Nous devons protéger nos rivières. 53 00:02:50,117 --> 00:02:52,482 Récemment, j'ai épluché la littérature spécialisée 54 00:02:52,506 --> 00:02:55,585 pour étudier l'état des rivières dans le monde. 55 00:02:55,609 --> 00:02:58,839 Je m'attendais à voir des rivières en mauvais état dans des régions 56 00:02:58,863 --> 00:03:03,736 où l'industrie se développe et où il y a des pénuries d'eau. 57 00:03:03,760 --> 00:03:06,627 Et je l'ai vu en Chine du Nord et en Inde. 58 00:03:07,736 --> 00:03:12,146 Mais j'étais étonnée d'apprendre dans un article de 2018, 59 00:03:12,170 --> 00:03:16,734 qu'il y a 232 sites d'échantillonnage des rivières 60 00:03:16,758 --> 00:03:19,321 aux États-Unis. 61 00:03:19,345 --> 00:03:21,000 Et que parmi ces sites, 62 00:03:21,024 --> 00:03:24,515 37% avait un taux de salinité en augmentation. 63 00:03:25,204 --> 00:03:26,926 Ce qui m'a encore plus étonnée, 64 00:03:26,950 --> 00:03:29,783 c'est que les sites ayant la plus forte augmentation 65 00:03:29,807 --> 00:03:32,712 se trouvent dans l'est des États-Unis, 66 00:03:32,736 --> 00:03:34,767 et non pas dans le sud-ouest aride. 67 00:03:35,480 --> 00:03:38,101 Les auteurs de cet article émettent l'hypothèse 68 00:03:38,125 --> 00:03:42,854 que la cause pourrait être l'usage de sel pour dégivrer les routes. 69 00:03:43,751 --> 00:03:46,349 Ce sel pourrait également provenir 70 00:03:46,373 --> 00:03:49,506 de déversements industriels contenant du sel. 71 00:03:50,084 --> 00:03:55,382 On constate donc que les activités humaines peuvent 72 00:03:55,406 --> 00:03:57,906 changer l'eau douce de nos rivières en eau de mer. 73 00:03:57,930 --> 00:04:01,413 Nous devons réagir avant qu'il ne soit trop tard. 74 00:04:02,231 --> 00:04:04,056 Et j'ai une proposition à cet effet. 75 00:04:04,942 --> 00:04:09,251 C'est un mécanisme de protection des rivières en trois étapes, 76 00:04:09,275 --> 00:04:14,335 et si les industriels appliquent ce mécanisme, 77 00:04:14,359 --> 00:04:18,533 nos rivières seront bien mieux protégées. 78 00:04:18,899 --> 00:04:21,310 Pour atteindre ce but, premièrement, 79 00:04:21,334 --> 00:04:23,823 nous devons puiser moins d'eau de nos rivières 80 00:04:23,847 --> 00:04:27,810 mais plutôt recycler l'eau usée. 81 00:04:28,403 --> 00:04:29,561 Deuxièmement, 82 00:04:29,585 --> 00:04:33,593 nous devons enlever le sel des eaux industrielles usées 83 00:04:33,617 --> 00:04:37,132 le récupérer, et l'utiliser autrement. 84 00:04:37,695 --> 00:04:41,760 Et, troisièmement, nous devons changer notre source de sel, 85 00:04:41,784 --> 00:04:44,839 en passant de l'exploitation des mines de sel, 86 00:04:44,863 --> 00:04:49,447 à des sources de sel recyclé. 87 00:04:49,942 --> 00:04:53,418 Ce système en trois étapes existe déjà. 88 00:04:53,442 --> 00:04:56,381 Le nord de la Chine et l'Inde sont en train de l'implémenter 89 00:04:56,405 --> 00:04:58,568 pour restaurer leurs rivières. 90 00:04:59,123 --> 00:05:00,647 Mais ce que je propose ici, 91 00:05:00,671 --> 00:05:04,877 c'est la mise en œuvre de ce mécanisme afin de protéger nos rivières 92 00:05:04,901 --> 00:05:07,435 pour ne pas avoir à les restaurer. 93 00:05:08,159 --> 00:05:11,595 La bonne nouvelle, c'est que nous avons déjà cette technologie. 94 00:05:11,619 --> 00:05:13,000 Il s'agit des membranes. 95 00:05:13,532 --> 00:05:16,762 Des membranes qui peuvent séparer le sel de l'eau. 96 00:05:17,593 --> 00:05:20,728 On se sert des membranes depuis quelques années déjà, 97 00:05:20,752 --> 00:05:25,714 elles sont formées de matériaux polymères qui séparent selon la taille, 98 00:05:25,738 --> 00:05:28,029 ou selon la charge électrique. 99 00:05:28,371 --> 00:05:31,895 Les membranes qui sont utilisées pour séparer le sel de l'eau 100 00:05:31,919 --> 00:05:34,942 séparent généralement selon la charge électrique. 101 00:05:34,966 --> 00:05:37,569 Ces membranes contiennent des charges négatives, 102 00:05:37,593 --> 00:05:40,434 qui permettent de repousser les ions de chlorures négatifs 103 00:05:40,458 --> 00:05:42,525 présents dans le sel dissout. 104 00:05:43,974 --> 00:05:48,426 Donc, comme je l'ai dit, on se sert déjà des membranes, 105 00:05:48,450 --> 00:05:55,433 et actuellement, elles purifient 100 millions de litres d'eau par minute. 106 00:05:55,457 --> 00:05:57,372 Et peut-être même davantage. 107 00:05:57,770 --> 00:05:59,500 Mais elles peuvent faire plus. 108 00:06:00,254 --> 00:06:04,952 Ces membranes sont fondées sur le principe de l'osmose inverse. 109 00:06:05,421 --> 00:06:10,426 L'osmose est un processus naturel qui se produit dans notre corps - 110 00:06:10,450 --> 00:06:12,268 c'est le fonctionnement des cellules. 111 00:06:12,292 --> 00:06:15,714 L'osmose se produit entre deux chambres, 112 00:06:15,738 --> 00:06:19,316 qui ont deux niveaux de concentration saline différents. 113 00:06:19,340 --> 00:06:21,410 L'une avec une concentration basse, 114 00:06:21,434 --> 00:06:23,504 l'autre avec une concentration élevée. 115 00:06:23,528 --> 00:06:27,562 C'est la membrane semi-perméable qui sépare les deux chambres. 116 00:06:27,871 --> 00:06:30,307 Et selon ce processus naturel d'osmose, 117 00:06:30,331 --> 00:06:34,341 l'eau passe aisément à travers la membrane, 118 00:06:34,365 --> 00:06:36,286 de la zone la moins concentrée en sel 119 00:06:36,310 --> 00:06:38,778 à la zone la plus concentrée, 120 00:06:38,802 --> 00:06:41,309 jusqu'à trouver un équilibre. 121 00:06:42,437 --> 00:06:46,112 L'osmose inversée est le contraire de ce processus naturel. 122 00:06:46,136 --> 00:06:48,260 Pour réaliser cette action inverse, 123 00:06:48,284 --> 00:06:53,138 nous appliquons une pression sur la zone la plus concentrée en sel 124 00:06:53,162 --> 00:06:56,741 ainsi, la direction de l'eau est inversée. 125 00:06:57,130 --> 00:07:00,559 La zone la plus concentrée en sel 126 00:07:00,583 --> 00:07:01,963 le devient encore plus, 127 00:07:01,987 --> 00:07:05,983 et la zone la moins concentrée devient votre eau purifiée. 128 00:07:06,436 --> 00:07:11,253 L'osmose inversée nous permet de purifier jusqu'à 95% 129 00:07:11,277 --> 00:07:15,879 des eaux usées industrielles, 130 00:07:15,903 --> 00:07:20,116 les 5% restants étant le mélange concentré en sel. 131 00:07:21,022 --> 00:07:24,339 Ces 5% de concentré salé 132 00:07:24,363 --> 00:07:25,513 n'est pas gaspillé. 133 00:07:25,879 --> 00:07:28,581 Des scientifiques ont mis au point d'autres membranes 134 00:07:28,605 --> 00:07:32,948 qui sont conçues pour laisser passer certains sels 135 00:07:32,972 --> 00:07:34,122 et pas d'autres. 136 00:07:34,939 --> 00:07:36,273 Grâce à ces membranes, 137 00:07:36,297 --> 00:07:39,395 communément appelées membranes de nano-filtration, 138 00:07:39,419 --> 00:07:42,752 les 5% de solution salée 139 00:07:42,776 --> 00:07:46,267 peuvent être transformés en une solution salée purifiée. 140 00:07:46,863 --> 00:07:51,934 Donc, au final, l'osmose inversée et les membranes de nano-filtration 141 00:07:51,958 --> 00:07:54,434 peuvent transformer les eaux usées industrielles 142 00:07:54,458 --> 00:07:58,228 en des ressources d'eau et de sel. 143 00:07:58,633 --> 00:08:00,247 Et ainsi, 144 00:08:00,271 --> 00:08:04,668 compléter les étapes 1 et 2 du mécanisme de protection des rivières. 145 00:08:05,557 --> 00:08:10,160 J'ai présenté cette solution à de nombreux industriels, 146 00:08:10,184 --> 00:08:12,871 et la réponse la plus fréquente est : 147 00:08:12,895 --> 00:08:15,561 « D'accord, mais qui va utiliser mon sel ? » 148 00:08:16,014 --> 00:08:19,014 Et c'est pour cela que le troisième pilier est si important. 149 00:08:19,038 --> 00:08:22,818 Nous devons transformer les consommateurs de sel issus de mines 150 00:08:22,842 --> 00:08:25,548 en consommateurs de sel recyclé. 151 00:08:26,080 --> 00:08:28,707 Alors, qui sont ces consommateurs ? 152 00:08:29,056 --> 00:08:31,326 Eh bien, j'ai appris qu'en 2018, aux États-Unis, 153 00:08:31,350 --> 00:08:36,249 43% de la consommation de sel 154 00:08:36,273 --> 00:08:39,519 sert au dégivrage des routes. 155 00:08:40,289 --> 00:08:43,553 Les 39% restants concernent l'industrie chimique. 156 00:08:43,577 --> 00:08:46,410 Regardons ces deux utilisations de plus près. 157 00:08:46,927 --> 00:08:49,934 Eh bien j'étais choquée. 158 00:08:49,958 --> 00:08:53,117 Dans la saison d'hiver 2018-2019, 159 00:08:53,141 --> 00:08:56,094 un million de tonnes de sel 160 00:08:56,118 --> 00:09:00,161 ont été déversées sur les routes de Pennsylvanie. 161 00:09:01,315 --> 00:09:03,114 Un million de tonnes de sel suffisent 162 00:09:03,138 --> 00:09:06,338 à remplir deux tiers de l'Empire State Building. 163 00:09:07,030 --> 00:09:10,802 Cela fait donc un million de tonnes de sel extraites de la terre, 164 00:09:10,826 --> 00:09:12,524 déversées sur nos routes, 165 00:09:12,548 --> 00:09:16,490 puis éparpillées dans l’environnement et dans nos rivières. 166 00:09:17,625 --> 00:09:21,022 Ce que je propose ici, c'est de récupérer le sel 167 00:09:21,046 --> 00:09:24,666 d'eaux industrielles salées, 168 00:09:24,690 --> 00:09:27,102 afin d'empêcher qu'il n'aille dans nos rivières, 169 00:09:27,126 --> 00:09:30,180 et d'utiliser celui-ci pour nos routes. 170 00:09:30,204 --> 00:09:32,954 Du coup, lorsque la glace fondra au printemps 171 00:09:32,978 --> 00:09:35,728 et qu'il y aura un important ruissellement d'eau salée, 172 00:09:35,752 --> 00:09:38,006 les rivières seront au moins en meilleur état 173 00:09:38,030 --> 00:09:40,577 afin de se défendre contre cette arrivée d'eau salée. 174 00:09:42,053 --> 00:09:43,434 En tant que chimiste, 175 00:09:43,458 --> 00:09:47,568 l'opportunité qui m’enthousiasme le plus 176 00:09:47,592 --> 00:09:52,274 est l'idée d'introduire du sel recyclé dans l'industrie chimique. 177 00:09:53,052 --> 00:09:57,449 Et pour cela, l'industrie du chlore est parfaite. 178 00:09:58,028 --> 00:10:01,498 L'industrie du chlore est la source d'époxy, 179 00:10:01,522 --> 00:10:04,376 elle est la source d'uréthanes et de solvants, 180 00:10:04,400 --> 00:10:08,040 et de tout un tas d'autres produits que nous utilisons au quotidien. 181 00:10:08,593 --> 00:10:12,928 Elle utilise du sel de chlorure de sodium comme source d'alimentation principale. 182 00:10:13,934 --> 00:10:16,236 L'idée est donc ici - 183 00:10:16,260 --> 00:10:18,649 premièrement, observons l'économie linéaire. 184 00:10:18,673 --> 00:10:22,006 Dans une économie linéaire, le sel est récolté dans des mines, 185 00:10:22,030 --> 00:10:24,085 traverse tout le procédé chlore-alcali, 186 00:10:24,109 --> 00:10:26,069 se transforme en élément chimique basique 187 00:10:26,093 --> 00:10:28,831 qui est ensuite converti en un tout autre produit, 188 00:10:28,855 --> 00:10:30,788 un produit plus fonctionnel. 189 00:10:31,300 --> 00:10:33,982 Mais ce processus de transformation 190 00:10:34,006 --> 00:10:37,815 génère souvent du sel comme sous-produit, 191 00:10:37,839 --> 00:10:40,237 qui se retrouve ensuite dans les eaux usées. 192 00:10:41,402 --> 00:10:46,497 L'idée est donc d'introduire de la circularité, 193 00:10:46,521 --> 00:10:51,371 en recyclant l'eau et le sel de ces eaux industrielles usées, 194 00:10:51,395 --> 00:10:52,815 et des usines, 195 00:10:52,839 --> 00:10:56,910 pour ensuite le renvoyer au début du procédé chlore-alcali. 196 00:10:58,388 --> 00:10:59,594 Du sel recyclé. 197 00:10:59,936 --> 00:11:02,078 Alors, quel sera l'impact ? 198 00:11:02,420 --> 00:11:04,849 Eh bien, prenons un exemple. 199 00:11:04,873 --> 00:11:08,359 50% de la production mondiale d'oxyde de propylène, 200 00:11:08,383 --> 00:11:10,835 est produite à travers le procédé chlore-alcali. 201 00:11:11,379 --> 00:11:16,616 Ce qui revient à peu près à cinq millions de tonnes d'oxyde de propylène 202 00:11:16,640 --> 00:11:18,849 produites tous les ans dans le monde. 203 00:11:19,768 --> 00:11:23,926 Ce qui équivaut à cinq millions de tonnes de sel tirées de la terre, 204 00:11:23,950 --> 00:11:27,839 puis converties en oxyde de propylène à travers le procédé chlore-alcali, 205 00:11:27,863 --> 00:11:29,553 et durant ce procédé, 206 00:11:29,577 --> 00:11:33,801 cinq millions de tonnes de sel qui terminent dans les eaux usées. 207 00:11:34,547 --> 00:11:36,031 Cinq millions de tonnes 208 00:11:36,055 --> 00:11:39,452 qui suffisent à remplir trois Empire State Building. 209 00:11:39,794 --> 00:11:41,794 Et ce, annuellement. 210 00:11:42,157 --> 00:11:47,696 Vous pouvez donc voir comment le sel recyclé peut servir de barrière 211 00:11:47,720 --> 00:11:51,637 protégeant nos rivières de déversements excessifs d'eau salée. 212 00:11:52,446 --> 00:11:54,035 Vous devez vous dire : 213 00:11:54,059 --> 00:11:58,049 « Mon dieu, si ces membranes existent depuis des années, 214 00:11:58,073 --> 00:12:02,178 pourquoi est-ce qu'on ne s'en sert pas pour recycler les eaux usées ? » 215 00:12:02,741 --> 00:12:04,772 Eh bien, la vérité, 216 00:12:04,796 --> 00:12:07,709 c'est que cela coûte de l'argent. 217 00:12:08,114 --> 00:12:09,700 Et deuxièmement, 218 00:12:09,724 --> 00:12:12,886 l'eau dans ces régions est sous-valorisée. 219 00:12:13,323 --> 00:12:15,097 Mais un jour, il sera trop tard. 220 00:12:15,244 --> 00:12:19,783 Vous savez, si on ne prévoit pas une utilisation de l'eau qui soit durable, 221 00:12:19,807 --> 00:12:22,164 nous en subirons les conséquences. 222 00:12:22,188 --> 00:12:25,340 Demandez donc à l'un des plus gros acteurs de l'industrie chimique 223 00:12:25,364 --> 00:12:29,027 qui a subi une perte de 280 millions de dollars l'année passée 224 00:12:29,051 --> 00:12:33,040 due aux niveaux très bas du Rhin en Allemagne. 225 00:12:33,995 --> 00:12:37,855 Demandez donc aux habitants du Cap, en Afrique du Sud, 226 00:12:37,879 --> 00:12:42,077 qui ont subi des années de sécheresses vidant leurs réserves d'eau, 227 00:12:42,101 --> 00:12:45,368 et à qui on a demandé de ne pas utiliser leurs chasses d'eau. 228 00:12:46,292 --> 00:12:48,077 Vous pouvez donc voir 229 00:12:48,101 --> 00:12:50,315 que nous avons des solutions qui existent, 230 00:12:50,339 --> 00:12:54,766 nous permettant de fournir de l'eau propre, 231 00:12:54,790 --> 00:12:57,004 de fournir du sel, 232 00:12:57,028 --> 00:12:59,172 en utilisant les membranes, 233 00:12:59,196 --> 00:13:02,433 pour nous aider à protéger nos rivières pour les générations futures. 234 00:13:02,734 --> 00:13:03,893 Merci. 235 00:13:03,917 --> 00:13:06,611 (Applaudissements)