Faut-il craindre l'infiniment petit?

Cette image électronique représente une couronne d’atomes de cobalt déposée sur une plaque de cuivre. L’assemblage a été réalisé par des spécialistes des nanotechnologies, cette nouvelle science qui permet de manipuler de simples atomes et
Photo: Cette image électronique représente une couronne d’atomes de cobalt déposée sur une plaque de cuivre. L’assemblage a été réalisé par des spécialistes des nanotechnologies, cette nouvelle science qui permet de manipuler de simples atomes et

Les nanotechnologies ont le vent dans les voiles. C'est le moins qu'on puisse dire. Les gouvernements des pays industrialisés subventionnent à coups de millions de dollars la recherche et le développement de cette nouvelle science, qui conduira, dit-on, à la plus grande révolution technologique et industrielle de l'histoire.

À travers l'euphorie générale qui célèbre les bénéfices presque infinis que procureront les nanosciences dans des domaines aussi divers que la micro-électronique, la médecine et les matériaux, quelques voix s'élèvent pour s'interroger sur les risques que font courir les produits de ces nanosciences sur l'environnement, sur la santé, sur la vie privée, sur la société. Ces voix critiques préviennent que, si on ne se préoccupe pas dès maintenant des répercussions que pourraient avoir les nanotechnologies, l'effervescence actuelle pourrait bien se dégonfler et se muer en suspicion, voire même en un rejet du public, comme on l'a observé avec les OGM dans le secteur des biotechnologies.

Les nanosciences s'intéressent, rappelons-le, à l'extrêmement petit, aux dimensions rejoignant celles des atomes et des molécules, qui se mesurent en quelques milliardièmes de mètre. À cette échelle lilliputienne, les lois de la physique conventionnelle ne jouent plus et cèdent le pas au monde étrange de la physique quantique, où les matériaux présentent de nouvelles propriétés imprévues. Leur couleur, leur solidité ou résistance, leur conductivité électrique et leur réactivité chimique peuvent en effet changer, et ce, uniquement en raison de leur taille réduite. Les autorités gouvernementales ne croient pourtant pas nécessaire de soumettre les nanomatériaux à un nouvel examen avant d'en autoriser la commercialisation puisque ceux-ci ont la même composition chimique que leurs versions macroscopiques.

C'est donc dans un tel contexte que des entreprises de plus en plus nombreuses produisent actuellement des tonnes de nanomatériaux destinés à divers usages. Comme la fabrication de crèmes solaires à partir de nanoparticules de dioxyde de titanium, qui en plus d'être transparentes plutôt qu'opaques (comme le sont les plus gros grains) possèdent la propriété de bloquer les rayons ultraviolets. Comme la production de fines poudres d'oxyde d'antimoine d'étain qui rendent les peintures résistantes aux fissures et les revêtements pour lentilles de lunettes à l'épreuve des égratignures. Comme la préparation aussi des catalyseurs qui peuvent centupler la vitesse des réactions chimiques intervenant dans certains procédés industriels.

Une autre création des nanotechnologies, les nanotubes de carbone (qui sont 100 fois plus solides que l'acier tout en étant cinq fois plus légers), sont actuellement incorporés aux matériaux entrant dans la fabrication de raquettes de tennis. Et on envisage de les utiliser pour alléger et renforcer les prothèse osseuses synthétiques et les articulations artificielles, de même que les pneus d'automobile.

De nombreux scientifiques exploitent par ailleurs l'aptitude des nanoparticules à se faufiler aisément au sein de la circulation sanguine pour la mise au point de médicaments qui pourraient rejoindre directement et donc plus rapidement les cellules que l'on désire cibler.

Selon le Dr Mark Wiesner, professeur au Center for Biological and Environmental Nanotechnology (CBEN) de l'université Rice à Houston au Texas, les protéines présentes dans le sang s'attacheront aux nanoparticules de médicament. Lorsqu'elles les envelopperont, elles changeront vraisemblablement de forme, et conséquemment de fonction. Or ces modifications peuvent avoir des conséquences inattendues et possiblement dangereuses, telles que l'obstruction d'un vaisseau sanguin, souligne-t-il.

Par ailleurs, qu'arrivera-t-il lorsque des nanoparticules indésirables qui seraient suffisamment petites pour échapper à la détection de notre système immunitaire pénétreront dans les cellules? «Nous savons que les nanomatériaux peuvent pénétrer dans les cellules, ajoute M. Wiesner. Des études de toxicité ont en effet montré que les nanoparticules s'accumulaient dans les cellules du foie des animaux de laboratoire ayant été exposés à ces matériaux. Or si les nanoparticules peuvent aussi être absorbées par les bactéries, elles auront ainsi la possibilité de se répandre dans la chaîne alimentaire.»

Les nanomatériaux sont peut-être inoffensifs en soi mais ils présentent une très grande surface active sur laquelle peuvent aussi adhérer des polluants, tels que des métaux lourds et des pesticides. De plus, leur très bonne mobilité dans les liquides permet d'imaginer qu'ils pourraient devenir d'excellents véhicules pour transporter maints produits toxiques à travers le sol vers les nappes d'eau souterraine. Il est donc urgent de savoir si ces nanomatériaux sont bien retenus par les filtres de nos procédés de traitement des eaux usées, clament les chercheurs du CBEN.

Dans son ouvrage Demain le nanomonde, Jean-Louis Pautrat, physicien et chercheur au Commissariat à l'énergie atomique en France, n'écarte pas l'hypothèse que l'on parvienne un jour à mettre au point des nanorobots capables de s'autoassembler en laboratoire. Les possibilités offertes par l'électronique moléculaire et l'utilisation de l'ADN — qui a la capacité de s'autorépliquer — comme support et programme de systèmes automatisés laissent entrevoir qu'une telle prouesse peut être atteinte. Dans ce cas, pourrait-on craindre que ces petites entités autonomes se reproduisent spontanément dans la nature et qu'elles deviennent ainsi incontrôlables?

M. Pautrat évoque par ailleurs les multiples projets de recherche visant à associer les possibilités de la biologie à celles de l'électronique et de l'informatique. Certains rêvent d'accroître les potentialités de l'humain grâce à l'implantation de biopuces. Lesquelles pourraient entre autres servir à traquer les délinquants...

Dans un récent article publié dans la revue Nanotechnology, Peter Singer, directeur du Centre de bioéthique de l'université de Toronto, insiste sur l'importance de se pencher dès maintenant sur les multiples questions éthiques soulevées par ce mariage hommme-machine ainsi que sur l'impact qu'aura sur nos sociétés la miniaturisation des systèmes de surveillance. Comment notre vie privée sera-t-elle préservée si des microphones, des caméras et d'autres capteurs invisibles deviennent disponibles et sont dissimulés à grande échelle? Ces dispositifs destinés à assurer notre sécurité ne pourraient-ils pas devenir des armes de répression si leur contrôle se retrouve entre les mains de militaires et de politiciens aux ambitions démesurées et peu démocratiques? Si nous ne réglementons pas étroitement la recherche sur les possibles applications militaires des nanotechnologies ne pourrions-nous pas assister à l'apparition de nouvelles armes nano-bio-mécanico-électroniques, sortes d'hybrides entre des cellules vivantes et des nanomachines, impossibles à combattre?

M. Singer s'inquiète par ailleurs que les progrès découlant des nanotechnologies ne profitent encore une fois qu'aux pays d'industrialisés, amplifiant ainsi l'inégalité entre pays riches et pays pauvres.

Face à ces multiples doutes, le bioéthicien Singer insiste sur la nécessité de mener de plus amples études sur les divers impacts possibles des nanotechnologies et les enjeux éthiques qu'elles soulèvent, ainsi que sur la nécessité d'informer le public avant que celui-ci ne développe une trop grande méfiance à l'égard de ces nouvelles technologies.