Un filtre à eau low-tech

Si vous manquez d'eau potable lors d'un voyage de camping au bord d'un lac, il existe une solution simple : cassez une branche de pin, retirez l'écorce et versez l'eau du lac à travers le bâton. Le filtre improvisé doit piéger toutes les bactéries, produisant de l'eau fraîche et non contaminée.

Une image au microscope électronique en fausses couleurs montre E. coli (vert) piégé sur des membranes de fosse de xylème d'aubier (rouge et bleu).

Une équipe du MIT a découvert que ce système de filtration rudimentaire peut produire jusqu'à quatre litres d'eau potable par jour, de quoi étancher la soif d'une personne moyenne.

Dans un article publié en PLOS Un , les chercheurs démontrent qu'un petit morceau d'aubier peut filtrer plus de 99 pour cent des E. coli bactéries présentes dans l'eau. Ils disent que la taille des pores de l'aubier laisse passer l'eau tout en bloquant la plupart des types de bactéries.

Rohit Karnik, professeur agrégé de génie mécanique et auteur principal de l'article, affirme que l'aubier est prometteur en tant que matériau de filtration de l'eau peu coûteux et efficace, en particulier pour les communautés rurales qui n'ont pas accès à des systèmes de filtration avancés.

L'aubier est composé de xylème, un tissu poreux qui conduit la sève des racines d'un arbre à sa couronne à travers un système de vaisseaux et de pores. Chaque paroi de vaisseau est grêlée de minuscules pores appelés membranes de fosse, à travers lesquelles la sève peut essentiellement passer à la marelle, s'écoulant d'un vaisseau à l'autre tout en alimentant les structures le long d'un arbre. Les pores limitent également la cavitation, un processus par lequel les bulles d'air peuvent se développer et se propager dans le xylème, tuant éventuellement un arbre. Les minuscules pores du xylème peuvent piéger les bulles, les empêchant de se propager.

Pour étudier le potentiel de filtrage de l'eau de l'aubier, les chercheurs ont collecté des branches de pin blanc et ont arraché l'écorce externe. Ils ont coupé de petites sections d'aubier et les ont montés et scellés chacun dans des tubes en plastique.

Les chercheurs ont mélangé de l'eau avec des particules d'encre rouge dont la taille varie de 70 à 500 nanomètres. Lorsqu'ils ont versé le mélange dans les tubes, l'aubier a filtré les particules de plus de 70 nanomètres.

L'équipe a ensuite fait couler de l'eau contaminée par des inactivés E. coli à travers les tubes. Lorsqu'ils ont compté les cellules bactériennes dans l'eau filtrée, ils ont découvert que l'aubier éliminait plus de 99 pour cent des E. coli .

Karnik dit que l'aubier peut probablement filtrer la plupart des types de bactéries, dont les plus petites mesurent environ 200 nanomètres.

Il y a d'énormes variations entre les plantes, dit-il. Il pourrait y avoir de bien meilleures plantes qui conviennent à ce processus. Idéalement, un filtre serait une fine tranche de bois que vous pourriez utiliser pendant quelques jours, puis le jeter et le remplacer presque sans frais.

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