Des scientifiques s'inspirent du palétuvier pour dessaler l'eau

Des chercheurs internationaux ont mis au point une technologie imitant la manière dont les palétuviers transforment l'eau de mer en eau douce.

Les palétuviers sont une espèce végétale ligneuse peuplant les estrans des régions tropicales. Vivant en colonie, ils forment des mangroves et se distinguent par des racines épaisses, à la fois aériennes, marines et souterraines. Pour survivre, ces arbres doivent donc non seulement lutter contre l'effet salin de l'eau de mer, mais aussi la filtrer pour en faire de l'eau douce exploitable.

Se penchant sur les détails de ce procédé, une équipe composée d'ingénieurs des universités de la Colombie-Britannique (Canada), de Shandong (Chine) et de Yale (États-Unis) réussirent à trouver comment l'arbre s'y prenait : en utilisant ses feuilles pour créer une pression négative et ainsi littéralement aspirer l'eau au-travers de ses racines filtrantes. En février 2020, l'équipe annonce alors avoir mis au point un appareil capable de reproduire ce processus en utilisant des membranes en oxyde d'aluminium et hydrogel pour les feuilles, un tube de silice poreux et fritté pour la tige, et des membranes en polymères perméables en guise de racines.

Les résultats de ce biomimétisme sont identiques au processus de dessalement tel qu'il est naturellement effectué par le palétuvier. Les feuilles artificielles arrivent ainsi à créer une pression négative assez forte pour que l'eau salée soit pompée au travers des membranes polymères. Grâce ensuite à un phénomène d'osmose inverse qui bloque l'air et le sel, et ne laissant passer que les molécules d'eau, celles-ci peuvent alors filtrer l'eau qui sera stockée dans le tube de silice.

Le système imite si bien celui du palétuvier qu'il en est devenu plus efficace, pouvant rendre potable une eau jusqu'à dix fois plus salée que l'eau de mer. L'ennui est que, pour l'instant, l'appareil ne peut être dimensionné à taille industrielle à cause d'une consommation énergétique qui deviendrait alors trop importante pour être utile. L'exploitation à petite échelle, elle, reste heureusement possible et ne souffre d'aucune contrainte de ce type.

La technologie a aussi donné naissance à des édifices résistants aux inondations, capables, par pression négative, d'absorber l'eau présente autour d'eux pour ensuite les faire s'évaporer par leurs murs et leurs toits. Un concept surprenant déjà en chantier en Chine avec la construction d'une trentaine de "villes éponges" comme elles sont surnommées.