Des chercheurs irlandais veulent administrer une "thérapie de choc" aux bactéries mangeuses de phosphate pour récolter davantage de la ressource rare.
Comme les combustibles fossiles, le phosphore est une matière première rare. De nouvelles techniques de recyclage du phosphore sont donc plus que bienvenues. Des chercheurs irlandais veulent maintenant administrer une "thérapie de choc" aux bactéries mangeuses de phosphate pour récolter davantage de la ressource rare.
Lors de la conférence de la Society for General Microbiology à Dublin cette semaine, des scientifiques ont proposé une nouvelle façon d'extraire le phosphate des eaux usées. Ils donnent aux bactéries qui extraient naturellement le phosphate de l'eau un "traitement de choc", les obligeant à stocker une quantité beaucoup plus importante de la substance dans leurs cellules.
À propos de la nature précise du traitement que le chercheur sur les bactéries John Mcrath de l'Université Queens de Belfast préfère ne rien perdre - il faut d'abord obtenir un brevet sur la méthode - mais le résultat est comparable à ce que nous faisons avant de plonger dans l'eau. "Au moment même où nous aspirons une bonne bouffée d'air, les bactéries se remplissent de phosphate."
Les bactéries sont déjà utilisées pour éliminer les phosphates des eaux usées. "Pour ce faire, l'eau doit passer par un réservoir anaérobie et un réservoir aérobie (dans lesquels il y a respectivement de l'oxygène et pas d'oxygène, ndlr)", explique Jeroen Deurinck de la société de purification d'eau Aquafin. "Parce que la construction d'un tel réservoir anaérobie coûte cher, nous n'utilisons la technique que dans des stations d'épuration suffisamment grandes." Une alternative consiste à précipiter chimiquement les phosphates en ajoutant de l'aluminium ou du fer à l'eau, par exemple, mais aussi cette méthode est coûteuse et produit une grande quantité de boues.
Selon McGrath, après le choc, les bactéries font le travail sans passer par un bassin anaérobie. Si les bactéries sont ensuite séparées du reste des eaux usées, cela produit une grande quantité de biomasse riche en phosphate. En utilisant les techniques existantes, le phosphate peut ensuite être récupéré et réutilisé comme matière première.
Matière première rare
Selon les chercheurs, la nouvelle méthode peut aider à récupérer le phosphate des eaux usées de manière plus efficace et moins chère. C'est important pour plusieurs raisons. Le phosphate qui se retrouve dans l'eau de surface peut entraîner une prolifération massive d'algues. Ces algues peuvent extraire tellement d'oxygène de l'eau que la vie devient impossible.
Mais le phosphore est aussi une matière première rare. C'est une partie essentielle de tous les êtres vivants. Notre ADN en est en partie constitué et il joue un rôle dans notre approvisionnement énergétique - comme l'ATP (adénosine triphosphate). Notre corps contient environ 600 grammes de phosphore, principalement dans nos os. Environ 90 % de la quantité de phosphore extraite chaque année des roches contenant du phosphore se retrouve dans les engrais, le moteur de la productivité de notre agriculture moderne. On estime que la Terre contient environ 163 000 millions de tonnes de roche phosphorée. Pas exactement une petite quantité, mais seulement une partie de ce stock est facilement exploitable. Les scientifiques estiment que les réserves actuelles sont suffisantes pour encore 50 à 100 ans.
Le cycle du phosphore
Les intempéries libèrent le phosphore des roches dans lesquelles il est stocké. Ensuite, les plantes peuvent l'absorber et ainsi il entre dans la chaîne alimentaire et commence un voyage à travers les êtres vivants successifs. Le phosphore passe par une moyenne de 46 cycles locaux avant d'entrer dans les rivières et éventuellement dans l'océan par l'érosion et les eaux souterraines. Là, il est recyclé environ 800 fois avant de couler au fond de la mer et d'être stocké dans des couches de sédiments. Après des dizaines de millions d'années, il peut alors remonter à cause des mouvements tectoniques de la croûte terrestre, après quoi tout recommence à zéro.
