Eco-Responsible Antifouling Solutions – SAFER

Le laboratoire commun entre le Laboratoire de Biotechnologies et Chimie Marines (LBCM-EA 3884) de l’Université de Bretagne-Sud et l’entreprise Nautix (PME, Guidel, 56) a pour objet d’étude les peintures marines antisalissure, de leur conception jusqu’à leur évaluation.
Ces revêtements, appliqués sur les structures immergées, préviennent la prolifération des salissures marines telles que les algues, bivalves, balanes etc… par action de composés toxiques (biocides) ou effet de surface (réduction de la force d’adhésion des organismes). Le développement de solutions de peinture antisalissure représente un enjeu économique (limitation des coûts de maintenance des structures), technologique et scientifique (nombreux verrous technologiques nécessitant une approche transdisciplinaire), sociétal (respect des nombreuses réglementations actuelles et futures) et environnemental (réduction des émissions de molécules toxiques, limitation d’introduction d’espèces invasives). L’objectif du laboratoire commun SAFER est la mise au point de revêtements innovants pour les structures immergées (bateaux de plaisance, navires de commerce, hydroliennes, infrastructures aquacoles etc…), dont la principale caractéristique sera un impact environnemental réduit.
Les axes de recherche envisagés par le laboratoire commun portent, d’une part sur la conception de revêtements et, d’autre part sur les outils nécessaires à leur caractérisation et à leur évaluation, tant en terme d’efficacité que d’impact environnemental. Les peintures antisalissure sont des formulations complexes, composées de polymères, apportant au film ses propriétés physiques essentielles (érodabilité, effet de surface et/ou aptitude à la libération de molécules), et d’additifs, permettant l’obtention de caractéristiques spécifiques (couleur, action biocide, perméabilité, porosité). Les possibilités de formulation sont infinies, il est donc essentiel de maîtriser parfaitement tous les mécanismes de fonctionnement de ces revêtements et de leur efficacité contre les salissures marines.
Les travaux envisagés correspondent à différents niveaux de maturité. Ils couvrent les deux aspects mentionnés ci-dessus et ont pour objectif d’apporter des réponses à court et moyen termes aux exigences d’efficacité, de coût, d’impact environnemental et de compatibilité avec les systèmes de prévention et de maintenance actuels. A plus long terme, le but est de proposer des solutions bio-inspirées, en incorporant notamment des molécules permettantl’obtention de structures antiadhésives amphiphiles mimant certaines surfaces naturelles peu colonisées, comme notamment la surface des algues.
Le développement de ces produits s’appuie nécessairement sur la connaissance des phénomènes impliqués dans la non-adhésion des organismes vivants. Des outils de caractérisation doivent donc sans cesse être développés pour comprendre le comportement des organismes colonisateurs et appréhender le fonctionnement des revêtements au cours de leur immersion et/ou lors de sollicitations physiques (par exemple, contrainte de cisaillement lors du déplacement de la structure ou de l’action des courants). De plus, l’évolution des réglementations environnementales internationales, et en particulier le Règlement Biocides Européen (1), en rend obligatoire la preuve de l’efficacité des solutions proposées, ainsi qu’une évaluation exhaustive de leur impact environnemental par des études d’écotoxicité à différents niveaux trophiques correspondant aux écosystèmes marins.
Le laboratoire commun orientera ses travaux autour de trois axes thématiques i) concevoir des peintures antisalissure à effet biocide, mais à l’impact environnemental réduit, ii) développer des revêtements innovants basés sur le principe de l’amphiphilie, iii) développer des outils de caractérisation et d’évaluation, ainsi que des surfaces « modèles », permettant une meilleure connaissance des phénomènes de bio-adhésion.