Les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS), souvent appelées « produits chimiques éternels » en raison de leur persistance environnementale, ont une histoire fascinante marquée par des découvertes fortuites et des développements industriels significatifs.

Les Débuts : Une Découverte Accidentelle

En 1938, Roy Plunkett, un jeune chimiste travaillant pour DuPont, découvrit accidentellement le polytétrafluoroéthylène (PTFE) alors qu’il cherchait un nouveau réfrigérant. En travaillant sur un cylindre rempli de tétrafluoroéthylène (TFE) soumis à une forte pression et une très basse température, Plunkett et son assistant, Jack Rebok, trouvèrent un dépôt de poudre blanche tassée sur le fond et sur les côtés inférieurs du cylindre. L’échantillon de TFE gazeux dans le cylindre s’était polymérisé spontanément en un solide blanc cireux. Plunkett racontera l’anecdote plus tard:

« Le matin du 6 avril 1938, Jack Rebok, mon assistant, sélectionna l’un des cylindres TFE que nous utilisions la veille et installa l’appareil prêt à fonctionner. Lorsqu’il a ouvert la vanne – pour laisser le gaz TFE s’écouler sous sa propre pression depuis la bouteille – rien ne s’est produit… Nous étions dans un dilemme. Je ne pouvais penser à rien d’autre à faire dans ces circonstances, alors nous avons dévissé la valve du cylindre. À ce moment-là, il était clair qu’il n’y avait plus de gaz. J’ai soigneusement renversé le cylindre et une poudre blanchâtre est sortie sur la paillasse du laboratoire. Nous en avons gratté un peu avec le fil à l’intérieur du cylindre… pour obtenir un peu plus de poudre. Ce que j’ai obtenu de cette façon ne correspondait certainement pas, alors je savais qu’il devait y avoir plus à l’intérieur. Finalement… nous avons décidé d’ouvrir le cylindre. Lorsque nous l’avons fait, nous avons trouvé davantage de poudre emballée sur le fond et sur les côtés inférieurs du cylindre. »

Ce matériau, qui devint plus tard connu sous le nom de TeflonTM, se distinguait par sa résistance chimique et ses propriétés non adhésives, ouvrant la voie à de nombreuses applications, notamment dans les ustensiles de cuisine​.

L’Émergence des PFOS et PFOA

Parallèlement, 3M fit une découverte similaire en 1950 lorsqu’ils développèrent le perfluorooctane sulfonate (PFOS) en cherchant un caoutchouc résistant aux carburants d’avion. Cette substance trouva une application notable dans le Scotchgard, un produit de protection des tissus et des tapis lancé en 1956.

Au début des années 1950, DuPont commença également à utiliser le perfluorooctanoate d’ammonium (PFOA) dans la production de Teflon. Ces deux substances, PFOS et PFOA, sont devenues les PFAS les plus connus, largement utilisés dans diverses industries, y compris les mousses extinctrices utilisées par l’armée et les aéroports.

Controverses et Répercussions

Au fil du temps, les dangers potentiels des PFAS pour la santé humaine et l’environnement sont devenus de plus en plus apparents. Dès les années 1960 et 1970, des chercheurs ont trouvé des preuves de l’accumulation de ces substances dans le sang humain et les animaux, ainsi que des effets toxiques sur le foie et d’autres organes​.

En réponse aux préoccupations croissantes, les entreprises comme 3M et DuPont ont commencé à réduire leur utilisation de certains PFAS. En 2000, 3M a cessé de produire le PFOS, bien que d’autres variantes de PFAS continuent d’être utilisées et posent des défis environnementaux durables​.

Conclusion

L’histoire des PFAS est un exemple classique de découverte scientifique imprévue conduisant à des applications industrielles massives, mais également à des controverses environnementales et sanitaires importantes. La recherche continue de révéler les implications de ces substances sur notre santé et notre environnement, tandis que des efforts sont faits pour limiter leur impact futur.

Sources:

Image: Hagley Museum and Library