French subtitles

← Une économie circulaire du sel pour des rivières plus propres

Get Embed Code
22 Languages

Showing Revision 20 created 01/22/2020 by eric vautier.

  1. Ayant grandi dans le nord du Wisconsin,
  2. j'ai pu tisser tout naturellement
    un lien avec le fleuve Mississippi.
  3. Quand j'étais petite,
  4. ma sœur et moi faisions la compétition
    pour voir qui pouvait épeler
  5. M-i-s-s-i-s-s-i-p-p-i
    le plus rapidement possible.
  6. Quand j'étais en école primaire,
  7. j'ai appris l'histoire des premiers
    explorateurs et leurs expéditions,
  8. Marquette et Joliet, et leur utilisation
    des Grands Lacs et du Mississippi
  9. ainsi que de ses affluents
    pour découvrir le Midwest,
  10. et pour tracer une route commerciale
    jusqu'au Golfe du Mexique.
  11. Pendant mes années de fac,
  12. j'ai eu la chance d'avoir
    le fleuve Mississippi
  13. juste sous la fenêtre de mon laboratoire
  14. à l'Université du Minnesota.
  15. Pendant cinq ans, je me suis familiarisée
    avec le fleuve Mississippi.
  16. J'ai découvert sa nature imprévisible
  17. avec ses rives inondées à un moment donné,
  18. puis, peu après,
  19. on voyait ses berges à nouveau à sec.
  20. Aujourd'hui, en tant que
    spécialiste en chimie organique,

  21. je m'engage à appliquer ma formation
  22. dans le but de protéger les fleuves,
    comme le Mississippi,
  23. contre les excédents de sel
    provenant d'activités humaines.
  24. Car, vous savez,
  25. le sel peut contaminer
    les rivières d'eau douce.
  26. Et le niveau de sel que contiennent
    ces rivières-là n'est que 0,05%.
  27. A ce niveau-là, l'eau est potable.
  28. Mais la majorité de l'eau sur
    notre planète se trouve dans les océans,
  29. et la salinité de l'eau océanique
    dépasse les 3%.
  30. Et si vous la buviez,
    vous tomberiez très vite malade.
  31. Donc, si nous voulons comparer
    la quantité d'eau relative dans les océans
  32. avec celle des rivières et fleuves
    sur la planète,
  33. en supposant que l'eau des océans
  34. rentre dans une piscine olympique,
  35. alors l'eau de nos fleuves équivaudrait
    à une bouteille de quatre litres.
  36. Il est donc évident que
    c'est une ressource précieuse.
  37. Mais, la traitons-nous
    comme une ressource précieuse ?

  38. Ou, la traitons-nous
    comme un paillasson usé,
  39. sur lequel nous nous essuyons les pieds ?
  40. Traiter ainsi les rivières
    entraîne des conséquences graves.
  41. Regardons de plus près.
  42. Observons l'impact d'une seule
    cuillère à café de sel.
  43. Si nous ajoutons
    une cuillère à café de sel
  44. dans cette piscine olympique
    remplie d'eau de mer,
  45. celle-ci ne change pas.
  46. Mais, si nous ajoutons la même
    quantité de sel
  47. dans notre bouteille de quatre litres
    d'eau douce de rivière,
  48. tout à coup, l'eau n'est plus potable.
  49. Ce qu'il faut retenir,
  50. c'est que, comparé avec les océans,
    le volume des rivières est si petit
  51. qu'il est d'autant plus
    vulnérable à l'activité humaine.
  52. Nous devons protéger nos rivières.
  53. Récemment, j'ai épluché
    la littérature spécialisée

  54. pour étudier l'état
    des rivières dans le monde.
  55. Je m'attendais à voir des rivières
    en mauvais état dans des régions
  56. où l'industrie se développe et
    où il y a des pénuries d'eau.
  57. Et je l'ai vu en Chine du Nord et en Inde.
  58. Mais j'étais étonnée d'apprendre
    dans un article de 2018,
  59. qu'il y a 232 sites
    d'échantillonnage des rivières
  60. aux États-Unis.
  61. Et que parmi ces sites,
  62. 37% avait un taux de salinité
    en augmentation.
  63. Ce qui m'a encore plus étonnée,
  64. c'est que les sites ayant
    la plus forte augmentation
  65. se trouvent dans l'est des États-Unis,
  66. et non pas dans le sud-ouest aride.
  67. Les auteurs de cet article
    émettent l'hypothèse
  68. que la cause pourrait être l'usage
    de sel pour dégivrer les routes.
  69. Ce sel pourrait également provenir
  70. de déversements industriels
    contenant du sel.
  71. On constate donc que
    les activités humaines peuvent

  72. changer l'eau douce de nos rivières
    en eau de mer.
  73. Nous devons réagir
    avant qu'il ne soit trop tard.
  74. Et j'ai une proposition à cet effet.
  75. C'est un mécanisme de protection
    des rivières en trois étapes,

  76. et si les industriels appliquent
    ce mécanisme,
  77. nos rivières seront bien mieux protégées.
  78. Pour atteindre ce but, premièrement,
  79. nous devons puiser moins d'eau
    de nos rivières
  80. mais plutôt recycler l'eau usée.
  81. Deuxièmement,
  82. nous devons enlever le sel
    des eaux industrielles usées
  83. le récupérer, et l'utiliser autrement.
  84. Et, troisièmement,
    nous devons changer notre source de sel,
  85. en passant de l'exploitation
    des mines de sel,
  86. à des sources de sel recyclé.
  87. Ce système en trois étapes existe déjà.
  88. Le nord de la Chine et l'Inde
    sont en train de l'implémenter
  89. pour restaurer leurs rivières.
  90. Mais ce que je propose ici,
  91. c'est la mise en œuvre de ce mécanisme
    afin de protéger nos rivières
  92. pour ne pas avoir à les restaurer.
  93. La bonne nouvelle, c'est que nous avons
    déjà cette technologie.
  94. Il s'agit des membranes.
  95. Des membranes qui peuvent
    séparer le sel de l'eau.

  96. On se sert des membranes
    depuis quelques années déjà,
  97. elles sont formées de matériaux polymères
    qui séparent selon la taille,
  98. ou selon la charge électrique.
  99. Les membranes qui sont utilisées
    pour séparer le sel de l'eau
  100. séparent généralement
    selon la charge électrique.
  101. Ces membranes contiennent
    des charges négatives,
  102. qui permettent de repousser
    les ions de chlorures négatifs
  103. présents dans le sel dissout.
  104. Donc, comme je l'ai dit,
    on se sert déjà des membranes,
  105. et actuellement, elles purifient
    100 millions de litres d'eau par minute.
  106. Et peut-être même davantage.
  107. Mais elles peuvent faire plus.
  108. Ces membranes sont fondées
    sur le principe de l'osmose inverse.

  109. L'osmose est un processus naturel
    qui se produit dans notre corps -
  110. c'est le fonctionnement des cellules.
  111. L'osmose se produit entre deux chambres,
  112. qui ont deux niveaux
    de concentration saline différents.
  113. L'une avec une concentration basse,
  114. l'autre avec une concentration élevée.
  115. C'est la membrane semi-perméable
    qui sépare les deux chambres.
  116. Et selon ce processus naturel d'osmose,
  117. l'eau passe aisément
    à travers la membrane,
  118. de la zone la moins concentrée en sel
  119. à la zone la plus concentrée,
  120. jusqu'à trouver un équilibre.
  121. L'osmose inversée
    est le contraire de ce processus naturel.

  122. Pour réaliser cette action inverse,
  123. nous appliquons une pression
    sur la zone la plus concentrée en sel
  124. ainsi, la direction de l'eau est inversée.
  125. La zone la plus concentrée en sel
  126. le devient encore plus,
  127. et la zone la moins concentrée
    devient votre eau purifiée.
  128. L'osmose inversée nous permet
    de purifier jusqu'à 95%
  129. des eaux usées industrielles,
  130. les 5% restants étant
    le mélange concentré en sel.
  131. Ces 5% de concentré salé
  132. n'est pas gaspillé.
  133. Des scientifiques ont mis au point
    d'autres membranes
  134. qui sont conçues pour laisser passer
    certains sels
  135. et pas d'autres.
  136. Grâce à ces membranes,
  137. communément appelées
    membranes de nano-filtration,
  138. les 5% de solution salée
  139. peuvent être transformés
    en une solution salée purifiée.
  140. Donc, au final, l'osmose inversée
    et les membranes de nano-filtration
  141. peuvent transformer
    les eaux usées industrielles
  142. en des ressources d'eau et de sel.
  143. Et ainsi,
  144. compléter les étapes 1 et 2 du mécanisme
    de protection des rivières.
  145. J'ai présenté cette solution
    à de nombreux industriels,

  146. et la réponse la plus fréquente est :
  147. « D'accord,
    mais qui va utiliser mon sel ? »
  148. Et c'est pour cela que le troisième pilier
    est si important.
  149. Nous devons transformer les consommateurs
    de sel issus de mines
  150. en consommateurs de sel recyclé.
  151. Alors, qui sont ces consommateurs ?
  152. Eh bien, j'ai appris qu'en 2018,
    aux États-Unis,
  153. 43% de la consommation de sel
  154. sert au dégivrage des routes.
  155. Les 39% restants
    concernent l'industrie chimique.
  156. Regardons ces deux utilisations
    de plus près.

  157. Eh bien j'étais choquée.
  158. Dans la saison d'hiver 2018-2019,
  159. un million de tonnes de sel
  160. ont été déversées sur les routes
    de Pennsylvanie.
  161. Un million de tonnes de sel suffisent
  162. à remplir deux tiers
    de l'Empire State Building.
  163. Cela fait donc un million de tonnes
    de sel extraites de la terre,
  164. déversées sur nos routes,
  165. puis éparpillées dans l’environnement
    et dans nos rivières.
  166. Ce que je propose ici,
    c'est de récupérer le sel
  167. d'eaux industrielles salées,
  168. afin d'empêcher qu'il n'aille
    dans nos rivières,
  169. et d'utiliser celui-ci pour nos routes.
  170. Du coup, lorsque la glace
    fondra au printemps
  171. et qu'il y aura un important
    ruissellement d'eau salée,
  172. les rivières seront au moins
    en meilleur état
  173. afin de se défendre
    contre cette arrivée d'eau salée.
  174. En tant que chimiste,

  175. l'opportunité qui m’enthousiasme le plus
  176. est l'idée d'introduire du sel recyclé
    dans l'industrie chimique.
  177. Et pour cela, l'industrie du chlore
    est parfaite.
  178. L'industrie du chlore
    est la source d'époxy,
  179. elle est la source d'uréthanes
    et de solvants,
  180. et de tout un tas d'autres produits
    que nous utilisons au quotidien.
  181. Elle utilise du sel de chlorure de sodium
    comme source d'alimentation principale.
  182. L'idée est donc ici -
  183. premièrement,
    observons l'économie linéaire.
  184. Dans une économie linéaire,
    le sel est récolté dans des mines,

  185. traverse tout le procédé chlore-alcali,
  186. se transforme en élément chimique basique
  187. qui est ensuite converti
    en un tout autre produit,
  188. un produit plus fonctionnel.
  189. Mais ce processus de transformation
  190. génère souvent du sel comme sous-produit,
  191. qui se retrouve ensuite
    dans les eaux usées.
  192. L'idée est donc d'introduire
    de la circularité,
  193. en recyclant l'eau et le sel
    de ces eaux industrielles usées,
  194. et des usines,
  195. pour ensuite le renvoyer au début
    du procédé chlore-alcali.
  196. Du sel recyclé.
  197. Alors, quel sera l'impact ?

  198. Eh bien, prenons un exemple.
  199. 50% de la production mondiale
    d'oxyde de propylène,
  200. est produite à travers
    le procédé chlore-alcali.
  201. Ce qui revient à peu près à cinq
    millions de tonnes d'oxyde de propylène
  202. produites tous les ans dans le monde.
  203. Ce qui équivaut à cinq millions de tonnes
    de sel tirées de la terre,
  204. puis converties en oxyde de propylène
    à travers le procédé chlore-alcali,
  205. et durant ce procédé,
  206. cinq millions de tonnes de sel
    qui terminent dans les eaux usées.
  207. Cinq millions de tonnes
  208. qui suffisent à remplir
    trois Empire State Building.
  209. Et ce, annuellement.
  210. Vous pouvez donc voir comment
    le sel recyclé peut servir de barrière
  211. protégeant nos rivières de déversements
    excessifs d'eau salée.
  212. Vous devez vous dire :

  213. « Mon dieu, si ces membranes
    existent depuis des années,
  214. pourquoi est-ce qu'on ne s'en sert pas
    pour recycler les eaux usées ? »
  215. Eh bien, la vérité,
  216. c'est que cela coûte de l'argent.
  217. Et deuxièmement,
  218. l'eau dans ces régions est sous-valorisée.
  219. Mais un jour, il sera trop tard.
  220. Vous savez, si on ne prévoit pas
    une utilisation de l'eau qui soit durable,
  221. nous en subirons les conséquences.
  222. Demandez donc à l'un des plus gros
    acteurs de l'industrie chimique
  223. qui a subi une perte de
    280 millions de dollars l'année passée
  224. due aux niveaux très bas
    du Rhin en Allemagne.
  225. Demandez donc aux habitants
    du Cap, en Afrique du Sud,
  226. qui ont subi des années de sécheresses
    vidant leurs réserves d'eau,
  227. et à qui on a demandé
    de ne pas utiliser leurs chasses d'eau.
  228. Vous pouvez donc voir

  229. que nous avons des solutions qui existent,
  230. nous permettant de fournir
    de l'eau propre,
  231. de fournir du sel,
  232. en utilisant les membranes,
  233. pour nous aider à protéger nos rivières
    pour les générations futures.
  234. Merci.

  235. (Applaudissements)