N° 3658 ___ ASSEMBLÉE NATIONALE CONSTITUTION DU 4 OCTOBRE 1958 DouziÈme législature __________________________________ Enregistré à la Présidence de l'Assemblée nationale Le 05 février 2007		N° 208 ___ SÉNAT Session ordinaire de 2006 - 2007 ________________________________ Annexe au procès-verbal de la séance du 06 février 2007

OFFICE PARLEMENTAIRE D'ÉVALUATION

DES CHOIX SCIENTIFIQUES ET TECHNOLOGIQUES

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COMPTE RENDU DE L'AUDITION PUBLIQUE

du 7 novembre 2006

sur

Les nanotechnologies :
risques potentiels, enjeux Éthiques

_________ Déposé sur le Bureau de l'Assemblée nationale par M. Claude BIRRAUX, Premier Vice-Président de l'Office		_________ Déposé sur le Bureau du Sénat par M. Henri REVOL, Président de l'Office

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Composition de l'Office parlementaire d'évaluation

des choix scientifiques et technologiques

Président

M. Henri REVOL

Premier Vice-Président

M. Claude BIRRAUX

Vice-Présidents

M. Claude GATIGNOL, Député M. Jean-Claude ÉTIENNE, Sénateur

M. Pierre LASBORDES, Député M. Pierre LAFFITTE, Sénateur

M. Jean-Yves LE DÉAUT, Député M. Claude SAUNIER, Sénateur

Députés	Sénateurs
M. Jean BARDET M. Christian BATAILLE M. Claude BIRRAUX M. Jean-Pierre BRARD M. Christian CABAL M. Alain CLAEYS M. Pierre COHEN M. Francis DELATTRE M. Jean-Marie DEMANGE M. Jean DIONIS DU SÉJOUR M. Jean-Pierre DOOR M. Pierre-Louis FAGNIEZ M. Claude GATIGNOL M. Louis GUÉDON M. Christian KERT M. Pierre LASBORDES M. Jean-Yves LE DÉAUT M. Pierre-André PÉRISSOL	M. Philippe ARNAUD M. Paul BLANC Mme Marie-Christine BLANDIN Mme Brigitte BOUT M. Marcel-Pierre CLÉACH M. Roland COURTEAU M. Jean-Claude ÉTIENNE M. Christian GAUDIN M. Pierre LAFFITTE M. Serge LAGAUCHE M. Jean-François LE GRAND Mme Catherine PROCACCIA M. Daniel RAOUL M. Ivan RENAR M. Henri REVOL M. Claude SAUNIER M. Bruno SIDO M. Alain VASSELLE

Office parlementaire d'évaluation des choix

scientifiques et technologiques

(OPECST)

______________

« Les nanotechnologies :

risques potentiels, enjeux éthiques »

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Compte rendu de l'audition publique du

Mardi 7 novembre 2006

Assemblée nationale - salle 4325

Les nanotechnologies :
gestion des risques et questions Éthiques

Présidence de

M. Claude BIRRAUX, Député de Haute-Savoie,
Premier Vice-Président de l'OPECST,

M. Daniel RAOUL, Sénateur du Maine-et-Loire

M. Claude SAUNIER, Sénateur des Côtes-d'Armor,
Vice-Président de l'OPECST

avec la participation de

M. Jean THERME, membre du conseil scientifique de l'OPECST

Ouverture par

M. Claude BIRRAUX, Député de Haute-Savoie,
Premier Vice-Président de l'OPECST, et
M. Claude SAUNIER, Sénateur du Maine-et-Loire

Ouverture par M. Claude BIRRAUX, Député,
et M. Claude SAUNIER, Sénateur

M. Claude BIRRAUX, Député, Premier Vice-Président de l'OPECST : Mesdames, Messieurs, chers collègues, pour ouvrir cette audition publique, organisée par l'Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques sur la gestion des risques et les questions éthiques liées au développement des nanotechnologies, je souhaite tout d'abord vous remercier, et remercier l'ensemble des intervenants et participants.

Je leur sais d'autant plus gré d'avoir répondu favorablement à notre demande, qu'en raison de la multiplication, en France et à l'étranger, de colloques, conférences, rencontres, ayant pour thème les nanotechnologies, leur disponibilité n'était pas assurée. Je regrette, à cette occasion, qu'un certain nombre de personnalités contactées, en particulier dans le milieu industriel, n'aient pu se joindre aujourd'hui à ce débat.

Mon introduction sera brève. Je vais laisser chacun de vous s'exprimer sur le sujet et je vous remercie de faire des exposés concis, afin de permettre les échanges, et de rendre notre rencontre plus vivante.

J'évoquerai deux convictions.

La première concerne le rôle irremplaçable du Parlement, dans un débat tel que celui qui prend corps actuellement sur les nanotechnologies, et plus particulièrement la place qu'il convient de réserver à l'Office parlementaire dans ce débat qu'il a introduit, sans l'épuiser, avec les rapports de mes deux excellents collègues sénateurs, MM. Claude Saunier et Daniel Raoul.

J'entends et je lis de nombreuses choses sur la gestion démocratique des nanotechnologies. Les initiatives foisonnent; elles visent à créer de nouvelles structures, à organiser de nouveaux espaces de débat citoyen, en s'inspirant de modèles étrangers ou en tirant les enseignements de ce qui s'est passé en Europe pour les organismes génétiquement modifiés (OGM).

Permettez-moi deux remarques.

En ce qui concerne les modèles étrangers, j'ai pu lire dans un mensuel que la France n'est pas vraiment en pointe. Je ne le crois pas. J'ai récemment effectué plusieurs missions pour examiner les structures parlementaires, chargées, comme notre Office parlementaire, d'évaluer les conséquences des choix scientifiques et technologiques. Je peux aujourd'hui vous affirmer qu'il existe, dans ce domaine, une exception française.

Le Parlement français est l'un des seuls Parlements à s'être doté d'un outil exclusivement parlementaire, indépendant, assurant en permanence l'interface entre les experts, d'une part, et la société d'autre part. Ailleurs, le système est conçu différemment : soit l'organe parlementaire s'abstient de faire des recommandations, soit il confie à des experts qu'il rémunère, le soin d'examiner le dossier, soit il reçoit les conclusions de groupes de travail, dont l'indépendance vis-à-vis du gouvernement ou des lobbies de tous ordres, industriels, scientifiques ou militants, n'est nullement garantie.

Je ne cherche pas, en disant cela, à insinuer que le dispositif français se suffirait à lui-même, et que l'organisation de débats citoyens serait superfétatoire. Je voudrais seulement que l'on approfondisse le débat, en tenant compte des structures démocratiques qui existent et fonctionnent bien, et non en les ignorant.

En ce qui concerne le parallèle avec les OGM, thème sur lequel l'OPECST a plusieurs fois travaillé, je signale que ce même OPECST, sous la direction de M. Jean-Yves Le Déaut, a même organisé une conférence de citoyens, ce que tout le monde a oublié ou feint d'oublier, parce que les conclusions n'étaient pas conformes à ce que l'on en attendait, ou simplement parce que l'on n'y avait pas participé.

C'est aujourd'hui à la mode de réunir dans un château, pendant trois week-ends, vingt personnes choisies comme un échantillon dit représentatif de la société. Les deux premiers week-ends, vous les formez à la problématique, le troisième, ils vous donnent la solution que la société attend, et que tous les autres pauvres idiots ayant travaillé sur le sujet n'arriveront jamais à trouver, et ne comprendront jamais. C'est une conception un peu particulière du débat démocratique.

Peut-on éviter la duplication, pour les nanotechnologies, des mouvements d'opinion, des affrontements ou des mécanismes d'évaluation a priori, de traçabilité, d'étiquetage que l'on a connus pour les OGM ? Peut-on appliquer sans discernement, en oubliant le principe du cas par cas, les mêmes méthodes ne peuvent conduire qu'aux mêmes effets.

Cela m'amène à formuler ma deuxième conviction : l'importance primordiale, dans le domaine qui nous préoccupe, de la recherche en laquelle nous devons avoir confiance. La plupart des interrogations que les citoyens, les hommes politiques et les experts se posent, ne peuvent trouver de réponses que grâce à la recherche fondamentale et appliquée. C'est la recherche qui nous conférera les moyens de mieux connaître les caractéristiques, les effets, le cycle de vie des nanoparticules libres, fabriquées par les nanoindustries ou générées par d'autres processus, comme l'échappement des véhicules. C'est la recherche qui nous permettra de disposer des instruments nécessaires de mesure et de détection des nanoparticules et qui nous fournira les repères nécessaires, pour analyser rationnellement les questions éthiques que nous nous posons. Cette recherche a une dimension pluridisciplinaire, et doit intégrer les sciences humaines et sociales.

Cela suppose du temps, des financements adaptés s'appuyant sur les collaborations à l'intérieur de notre territoire, et avec des partenaires étrangers.

Cependant, s'il faut du temps, il peut aussi y avoir urgence : urgence à mieux connaître les nanoparticules, urgence à mieux en identifier les risques, avérés ou potentiels, pour mieux les prévenir et mieux informer.

Je vous remercie pour votre attention. Je vais maintenant donner la parole à mon excellent collègue et Vice-Président de l'Office parlementaire, M. Claude Saunier, qui a réalisé le rapport de l'Office parlementaire sur l'évolution du secteur des semi-conducteurs et ses liens avec les micro et nanotechnologies, et qui va nous faire part de ses réflexions en la matière.

M. Claude SAUNIER, Sénateur des Côtes-d'Armor, Vice-Président de l'OPECST, Auteur du rapport sur «l'évolution du secteur des semi-conducteurs et ses liens avec les micro et nanotechnologies» ^(1) : Je vous remercie Monsieur le Président. Mesdames, Messieurs, je m'associe aux propos de M Claude Birraux pour vous remercier de votre participation en si grand nombre à cette journée de travail.

Comme M. Claude Birraux l'a indiqué, nous sommes présents avant tout pour vous écouter, et mon propos sera bref. Je l'articulerai autour de trois questions. Le point de départ de ma réflexion est, en effet, le rapport que l'OPECST m'a confié en 2002-2003, à l'élaboration duquel un certain nombre d'entre vous a d'ailleurs très activement participé. Le deuxième thème de cette réflexion est précisément cette période 2002-2003, qui, me semble-t-il, a été une période de rupture. Le troisième thème sera constitué par les questions que nous souhaitons vous voir aborder au cours de la journée, et les éléments de réponse.

Le rapport de janvier 2003, et cela est significatif, m'avait été commandé par l'OPECST, sous le titre « Quelle est l'évolution et la situation des microtechnologies? ». Chemin faisant, nous avons découvert, au-delà des microtechnologies, la problématique des nanotechnologies, et orienté notre étude en conséquence. Ce rapport se situe dans l'esprit de l'époque. Avec un contenu fortement technologique et économique, il a essayé de mettre en évidence les enjeux stratégiques pour la France, pour l'Europe, et a débouché sur certaines propositions. Il se caractérise par sa technicité, par une tonalité globalement optimiste, puisqu'à cette époque là, je recevais ce type de message de ceux et celles que j'avais rencontrés, en tant qu'enquêteur parlementaire.

Je voudrais vous signaler un élément anecdotique. Au cours de cette grande enquête, j'ai eu l'occasion de participer pendant quelques heures à un symposium mondial sur les nanotechnologies à Albany. Comme j'avais peu de temps, les organisateurs de cette réunion ont bien voulu me consacrer une heure pour un échange informel, en marge du symposium. J'ai donc eu la chance de rencontrer les principaux interlocuteurs et spécialistes de la question aux États-Unis.

J'étais à la fois émerveillé et interrogatif sur les effets de ce qu'ils m'annonçaient en 2003. Je leur demandai s'ils ne craignaient pas que la société ne se pose des questions sur tel ou tel sujet qu'ils abordaient. Ces chercheurs, en toute bonne foi, découvraient qu'en effet leurs découvertes, leurs inventions, leurs apports, pouvaient avoir des effets parfois incertains sur la société. C'est donc dans cet état d'esprit que j'ai rédigé de façon très positive les conclusions de mon rapport.

De plus, comme on le sait, 2003 a été une période charnière, riche en événements. On peut la considérer globalement comme un moment de basculement car le regard sur les nouvelles technologies a quelque peu changé cette année-là. Des interrogations ont été formulées, issues en particulier des pays anglo-saxons, où certaines initiatives ont été prises, et des rapports et des articles rédigés. Cela a été relayé en France, comme l'atteste une manifestation très spectaculaire à l'occasion de l'inauguration de Minatec, où, pour la première fois dans le monde, des interrogations sur les nanotechnologies se sont exprimées.

Le changement est donc incontestable. Nous ne sommes plus dans une situation de confiance euphorique, et les membres de l'Office parlementaire craignent qu'une sorte de syndrome OGM ne s'empare des nanotechnologies. Nous souhaitons prendre les devants, et essayer de faire en sorte qu'il n'y ait pas cette rupture entre l'opinion publique et le monde scientifique sur cette question centrale.

L'objectif de cette journée n'est pas de faire le point sur les nanotechnologies : nous disposons de rapports, de publications, d'informations etc. Il serait cependant intéressant qu'un cadrage général soit fait pour que l'on perçoive mieux, dans une approche raisonnée, la situation des nanotechnologies.

Notre principale préoccupation est de percevoir clairement votre sentiment et de connaître votre opinion sur les risques classiques d'ordre toxicologique, liés à la production, à la recherche, à l'usage, immédiat à moyen ou long terme, etc. Au-delà de ce type de risques physiques ou chimiques, il en existe d'autres, liés à l'usage personnel ou collectif des nanotechnologies, qui renvoient à des questions d'éthique, au cœur de la problématique que nous voudrions aborder ce jour.

Nous souhaitons, en outre entendre de votre part, les interrogations que vous pouvez avoir, et les mesures que vous proposez. Comment éviter le blocage entre le monde scientifique et la société ? Doit-on envisager un moratoire, des normes ? Je n'entre pas dans les détails, l'objet même de cette journée est de nous éclairer en la matière.

Le débat sur les nanotechnologies me semble révélateur d'un débat plus général et plus ample sur les relations entre la science et la société aujourd'hui. C'est une véritable question, de caractère très politique. Assez paradoxalement, à l'heure où notre société est structurée, façonnée par les apports de la science, une méfiance irraisonnée envers le progrès scientifique se développe. La question renvoyée est de savoir qui décide de quoi, comment se fait l'articulation entre les citoyens, les scientifiques et les politiques. À quelques mois d'un important rendez-vous démocratique où nous aurons de grandes questions à aborder collectivement, il nous a semblé important que l'OPECST apporte sa contribution en posant sur la table la question des nanotechnologies, et en corollaire celle des relations du monde scientifique et des citoyens.

M. Claude BIRRAUX Député, Premier Vice-Président de l'OPECST : Je vous remercie, cher collègue. M. Jean-Philippe Bourgoin, vous êtes spécialiste des nanotechnologies moléculaires, chef du laboratoire d'électronique moléculaire au CEA-Saclay. Vous avez effectué un stage postdoctoral chez IBM, sous la direction du Professeur Rohrer, prix Nobel 1986. Vous avez créé et dirigé un laboratoire commun Motorola-CEA, vous êtes expert auprès de nombreuses agences internationales ou nationales, et impliqué dans des projets européens. Vous êtes Directeur du programme nanosciences du CEA. Vous allez planter le décor, avant que nous entrions dans le débat.

Présentation des nanotechnologies

M. Jean-Philippe BOURGOIN, Directeur du programme nanoscience, au CEA : Je vous remercie Monsieur le Président. Je vous présenterai un rapide panorama du domaine des nanosciences qui commencent en dessous de 100 nanomètres. Au niveau des objets naturels, cette taille est celle des protéines et aussi celle des nanoparticules de poussière émises par les volcans, premiers producteurs de nanoparticules. Au niveau des objets artificiels, c'est celle des nanotubes de carbone, des nanofils, des assemblages moléculaires et supra moléculaires, les boîtes quantiques par exemple, ainsi que celle des agrégats de semi-conducteurs. À cette échelle, d'une part, les disciplines classiques chimie, physique, biologie, électronique voient leurs frontières s'estomper et, d'autre part, les lois physiques de notre monde classique macroscopique ne s'appliquent plus telles quelles.

Depuis une vingtaine d'années (le prix Nobel sur le microscope à effet tunnel a été décerné en 1986), l'évolution des techniques a transformé en réalité quotidienne, dans les laboratoires, le travail à l'échelle du nano objet unique. Il est ainsi possible de manipuler les atomes, un par un, avec un microscope à effet tunnel, ou encore de mesurer, grâce à un dispositif dit de jonction à cassure, les propriétés de conduction électrique d'un seul atome permettant d'établir les lois de conduction de l'électricité à cette échelle.

Il est également possible de manipuler une seule molécule, par exemple une biomolécule, en utilisant la technique des pinces optiques où la pression d'une radiation lumineuse est appliquée sur une microbille, à laquelle est attachée une biomolécule, permettant de l'étirer, et de mesurer les forces qui sont utilisées pour la déplacer. C'est en utilisant une technique de ce type qu'une collaboration entre l'École Normale Supérieure et l'université de Delft a permis de comprendre comment fonctionnait un topoisomérase, enzyme jouant un rôle crucial dans la division cellulaire.

À une échelle un peu plus grande, les systèmes nano électromécaniques à base d'un seul nano objet, comme un nanotube de carbone, sont réalisables : on peut en faire de petits moteurs. Ce type de système présente un intérêt pour les capteurs de force, pour le triage moléculaire dans des systèmes de micro physique, ainsi que pour fabriquer des miroirs adaptatifs.

Le domaine des nanotechnologies est un enjeu majeur pour le siècle à venir.

Du point de vue scientifique et technologique, il s'agit d'être capable d'observer le nanomonde, de comprendre les lois qui le régissent, de synthétiser les objets dotés des propriétés souhaitées et de construire les systèmes associés.

L'enjeu économique est également important. Les nanotechnologies sont aujourd'hui essentiellement synonymes de haute technologie, et constituent un élément important de la compétitivité économique; les prévisions s'établissant autour de 1 000 milliards d'euros pour les produits finis à l'horizon de 2010. Il est un fait certain qu'en 2005, 10 milliards d'euros ont été injectés dans la recherche et le développement au niveau mondial.

Les enjeux sociétaux sont également nombreux, comme cela a été évoqué, et feront tout l'objet de cette réunion. Bien qu'ils soient extrêmement importants, je ne les développerai pas à ce stade.

Nanosciences et technologies interviennent dans de très nombreux secteurs, sur trois plans essentiellement :

- Les industries traditionnelles où l'on travaille à cette échelle : la catalyse, la pharmacie, la cosmétique, le traitement de surface : les matériaux etc.

- Les industries disposant d'une feuille de route contraignante, avec l'exemple emblématique de l'électronique devenue naturellement microélectronique, puis nanoélectronique, ainsi que le stockage magnétique d'informations, les disques durs, etc.

- Les innovations issues des laboratoires, avec de nouveaux objets comme les nanotubes de carbone, les boîtes quantiques, l'électronique moléculaire, la nanophotonique dont on attend qu'ils diffusent dans divers secteurs tels que l'électronique, l'éclairage, les matériaux, le domaine de la sécurité.

Par ailleurs, on s'attend à la création de nouvelles industries, ou, à terme, à des mutations significatives, voire profondes, dans les usages, ainsi que dans les matériaux et procédés de fabrication, au travers des convergences technologiques notamment. De même, la robotique pourrait fortement évoluer avec des nouveaux matériaux dits « intelligents ».

Une nouvelle relation science /technologie /marché.

Les nanotechnologies sont un secteur où l'on connaît, d'une part, une augmentation très forte du rythme d'innovations et, d'autre part, un impact grandissant de l'économie de la connaissance, ainsi qu'une réduction très significative du temps d'accès au marché. Une nouvelle relation entre sciences et technologies s'établit. Traditionnellement, de toute avancée scientifique, résultait une avancée technologique. Dans le domaine des nanotechnologies et des nanosciences, on constate un phénomène de rétroaction, les avancées technologiques deviennent indispensables aux avancées scientifiques. Il est important de maîtriser cette relation nouvelle pour tenir une place dans la compétition internationale, et y associer une indispensable réactivité.

Trois exemples peuvent illustrer mes propos :

Premier exemple, c'est l'électronique de spin.

En 1988, Albert Fert à Orsay et Peter Grünberg à Jülich, découvrent la magnéto-résistance géante : la variation des propriétés de résistance électrique avec l'application d'un champ magnétique. En 1997, cette découverte est appliquée en grand volume, pour la réalisation des têtes de lecture des disques durs, permettant le développement de l'industrie du disque dur. Deux éléments sont à retenir :

- Premièrement le délai de neuf ans est très court entre la découverte fondamentale et la mise sur le marché du point de vue du développement, comparativement à celui du laser pour lequel les travaux initiaux fondateurs de Towes, Maidman et Kastler s'échelonnent entre 1959 et 1961 et la diffusion grand public commence en 1982 avec le compact disc.

- Le même type de réduction pour les mémoires magnétiques appelle mon deuxième commentaire. Ces nouvelles technologies apportent des avantages potentiels tout à fait conséquents, en particulier du point de vue de la problématique énergétique et du développement durable. Ainsi dans la Tour Montparnasse, le parc d'ordinateurs installés utilise des mémoires classiques qui dissipent de l'énergie. Remplacées par des mémoires magnétiques non volatiles et de faible consommation, un gain de 1/2 Méga-Watt pourrait être réalisé, ce qui est loin d'être négligeable.

Le deuxième exemple, ce sont les nanomatériaux, en particulier les nanomatériaux pour l'énergie. La pile à combustible, qui utilise de l'hydrogène et de l'oxygène pour former de l'eau et de l'électricité, se sert de catalyseurs pour dissocier l'hydrogène. Ces catalyseurs permettent de former des protons, aujourd'hui à base de platine. Or, le platine est cher et peu abondant sur la terre. L'objectif majeur est donc d'obtenir du platine efficace avec une densité de moins 0,1 mg/cm². C'est la formulation du platine sous forme de nanoparticules qui va permettre d'atteindre cet objectif, auquel travaille le laboratoire d'innovations pour les technologies des énergies (LITEN) du CEA à Grenoble.

On obtiendra ainsi une augmentation du rendement de conversion, amenant une réduction des coûts et un impact sur le développement durable. À plus long terme, c'est la compréhension du mécanisme des enzymes qui pourra donner de nouveaux catalyseurs plus performants. C'est peut-être de la compréhension des fonctionnements des suites catalytiques que proviendront les nouvelles générations de catalyseurs, car le vivant effectue, avec les hydrogenénases, des transformations très efficaces de l'hydrogène.

Le troisième exemple est issu du domaine de la santé. Les nanoparticules, dont les propriétés optiques et la couleur dépendent de la taille, peuvent être associées à des marqueurs biologiques pour aller marquer spécifiquement un processus biologique, comme un ensemble de cellules éventuellement malades. On sonde d'abord en décorant une cellule ou un objet biologique in vitro ou in vivo avec des nanoparticules de taille et de couleur données, car si les nanoparticules sont colorées c'est parce qu'elles absorbent l'énergie lumineuse qui les éclaire ; cette absorption peut être utilisée pour décomposer thermiquement des cellules malignes. On peut, par exemple, suivre la dynamique des récepteurs dans les membranes neuronales. C'est dire l'intérêt que ces propriétés représentent pour la compréhension du transport de l'influx nerveux et des maladies associées. On peut aussi, à l'aide de nanoparticules, espérer soigner. En éclairant et chauffant les nanoparticules, l'ensemble de cellules malignes qu'elles ciblaient, peut être détruit. Des traitements photo thermiques anti-tumoraux devraient donc apparaître.

Trois catégories d'enjeux me paraissent caractéristiques dans le domaine des nanosciences et des nanotechnonologies.

D'abord, au niveau international, coopération et compétition vont de pairs et la « coopétition » (mauvais néologisme) devient la norme pour mettre en commun la propriété intellectuelle, pour élargir la base de recherche par des collaborations, et pour mutualiser les coûts d'investissements qui, en raison des relations nouvelles entre sciences et technologies déjà évoquées, augmentent très fortement. Ce qui se produit dans le domaine de la micro-nanoéléctronique pour obtenir des miniaturisations est particulièrement révélateur. La poursuite de la loi de Moore, modèle économiquement rentable dans ce domaine, impose en effet des investissements colossaux.

On observe des regroupements en France, autour de Grenoble, de Crolles, entre le laboratoire d'électronique, de technologie de l'information (LETI), du CEA, l'Alliance université-entreprises de Grenoble et d'autres industriels comme la Soitec. Ces regroupements visent à mettre des moyens en commun et amortir les coûts d'investissement de la recherche.

Au niveau européen, l'ENIAC (European Nanoelectronic Initiative Advisory Council) est chargé d'organiser cette « coopétition», dans le domaine électronique.

Second enjeu, les nanotechnologies constituent un socle d'innovations dans bon nombre de secteurs clé, au coeur du développement présent et futur de plusieurs industries majeures.

Dans le domaine de l'électronique, la poursuite de la loi de Moore reste évidemment une tendance lourde, et la valeur ajoutée provient de plus en plus d'une diversification des technologies embarquées sur les puces qui font aussi largement appel aux nanotechnologies. Chacune de ces nouvelles technologies a elle-même une bonne part de composante nanotechnologique. À échéance d'une dizaine d'années, ce sont les développements qui se produisent aujourd'hui en nanosciences qui permettront à cette industrie de perdurer.

Le troisième enjeu important concerne les convergences technologiques.

Au-delà des technologies de l'information et de la communication, les nanotechnologies apparaissent vraiment comme la base d'innovation pour les technologies de l'énergie, de la santé qui constituent le troisième enjeu. Elles préparent aujourd'hui la convergence technologique de demain : nano, biologie, informatique, sciences cognitives, énergie. Demain, les recherches menées en nanosciences vont fortement accélérer ces convergences.

Il existe déjà aujourd'hui certaines convergences entre domaines, deux à deux. Entre bio et nano, se développent des biocapteurs, des biopuces ; entre bio et informatique se développent génomique et protéomique ; entre sciences cognitives et informatique, se développent les neurosciences, les premiers modèles de fonctionnement du cerveau, les neurones formels en informatique, l'architecture de calculateurs neuromorphiques.

Les nanotechnologies issues de disciplines dont les frontières s'estompent, avec un rapport sciences/technologies très intime, ont un caractère pluridisciplinaire et sont perçues comme devant accélérer fortement le mécanisme des convergences technologiques, posant autant de nouvelles questions entraînant d'autres questions.

J'illustrerai ce propos par des neurones de rat ou d'escargot déposées sur une micro puce permettant d'enregistrer l'activité neuronale mais aussi la réponse à un stimulus électrique. Ces études sont importantes pour comprendre et, à terme, soigner, l'objectif étant de développer de nouveaux types de prothèses dans le cadre de la médecine régénérative. Elles préfigurent peut-être de nouvelles générations de prothèses, posant du même coup la question de l'interface homme/machine, voire de l'homme-machine.

Pour conclure, du point de vue des nanosciences, la France se trouve assez bien placée en Europe : elle est au second rang, au niveau des investissements et des subventions obtenues de la Commission européenne. La France coordonne également le consortium européen Eranet nanoscience. De plus, elle est dotée d'un programme national cohérent autour de l'Agence nationale de la recherche (ANR), de centres de compétences nanosciences sur le tout le territoire, ainsi que de programmes bien organisés en nanotechnologies et nanosciences au sein du CNRS et CEA.

Du point de vue des nanotechnologies, il est plus difficile de donner un classement et une position. La France se trouvait très bien placée, apparemment, d'après une étude basée sur l'analyse de la propriété intellectuelle sur la période 1975-2000. Elle se trouverait en revanche en retrait à l'horizon 2012, illustrant le paradoxe européen de la relative faiblesse dans la capacité à convertir des découvertes en produits et en valeur.

Avec la capacité à observer le nanomonde, à comprendre les lois qui le régissent, à fabriquer des nanosystèmes, nous sommes entrés dans une nouvelle ère technologique dont les développements attendus sont puissants. Il est d'autant plus important d'en comprendre et maîtriser les usages et les impacts des risques qui en découlent.

M. Claude BIRRAUX, Député, Premier Vice-Président de l'OPECST : Je vous remercie beaucoup. J'accueille maintenant mon autre excellent collègue, le Sénateur Daniel Raoul, qui a réalisé pour l'Office parlementaire un rapport sur les nanosciences et le progrès médical. Nous allons donc décliner une partie de la présentation de M. Philippe Bourgoin.

M. Daniel RAOUL, Sénateur du Maine-et-Loire, co-auteur du rapport « nanosciences et progrès médical »⁽²⁾ : Je ne reviendrai pas sur la présentation qui vient d'être faite et les enjeux de la nanotechnologie. Je vais me restreindre à ce que j'ai observé, avec mon collègue Jean-Louis Lorrain, dans le domaine médical. J'ai pu, dans ce secteur particulier, voir renaître de ses cendres le mythe de l'éternelle jeunesse ou le rêve de l'homme bionique. Cela peut-il être un jour une réalité ? Cette question ne relève plus tout à fait de la science-fiction, comme nous avons pu le voir rapidement, grâce à toutes les applications présentées précédemment.

En tout état de cause, le rapport que nous avons rédigé nous a donné le vertige devant les applications et les dérives possibles, alors que mon collègue est médecin et moi-même physicien . Les côtés positifs ont été évoqués. Mais ce que je retiens de mes constatations de visu dans les laboratoires, est la différence entre l'homme réparé et l'homme augmenté. Là se posent des problèmes réellement éthiques. Jusqu'où va-t-on aller ? Quels problèmes de liberté, d'intimité génétique, si vous me permettez ce terme, vont se poser ?

Comment préserver des données personnelles, sans qu'elles ne soient exploitées ? Où sont stockées les données lesquelles peuvent certes servir à un diagnostic ou une réparation, mais aussi être exploitées à des fins différentes, comme les nanocapteurs d'identification par radio fréquence (RFID) implantés sous la peau permettant de vous localiser n'importe où ? Ils peuvent certes présenter un intérêt contre les enlèvements d'enfants, et sont déjà utilisés aux États-Unis comme au Mexique. Mais l'on perçoit immédiatement les dérives que ces systèmes pourraient engendrer pour les libertés individuelles.

De même, la poussière intelligente (smart dust), dont le principe repose sur la dissémination de capteurs, pose d'énormes problèmes de sécurité et de confidentialité. Au quotidien, sans nano, un portable en veille peut déjà être utilisé comme haut-parleur. Nous sommes aujourd'hui dans un monde où la confidentialité et la sécurité sont menacées. Indépendamment des progrès et des enjeux que vous avez évoqués, quels sont les garde-fous envisagés?

J'aimerais également insister sur l'aspect irrationnel de ces sujets qui ne m'a pas échappé lors de la préparation de mon rapport sur le téléphone mobile et la santé. Si nous continuons à refuser la transparence complète, et cela est aussi vrai pour les plantes génétiquement modifiées (PGM), grâce des comités locaux d'information et de suivi, nous en arriverons à des incidents, avec la possibilité pour certains d'exploiter l'obscurantisme comme un fonds de commerce.

Les scientifiques doivent assurer une véritable transparence : l'enjeu me semble aussi fondamental que dans le domaine économique, pour l'acceptabilité sociétale ! On ne fera pas passer pas en force les progrès scientifiques dans la société. Il faudra que les scientifiques sortent de leur tour d'ivoire et deviennent pédagogues, bien qu'il s'agisse de deux métiers différents, chercheurs et pédagogues. La culture scientifique du pays doit suivre le niveau du progrès scientifique ; à défaut d'énormes problèmes de société risquent de surgir.

M. Claude BIRRAUX, Député, Premier Vice-Président de l'OPECST : Je vous remercie cher collègue. Le décor me semble parfaitement planté.

Les nanotechnologies : risques potentiels, enjeux éthiques ?

M. Claude BIRRAUX, Député, Premier Vice-Président de l'OPECST : Je vais demander au Professeur Patrick Brochard, Membre du Comité de la prévention et de la précaution (CPP), de nous exposer la nature des risques toxicologiques encourus, et des précautions à prendre. Que sait-on aujourd'hui sur la toxicité des nanoparticules et des produits qui en contiennent ? Dispose-t-on d'éléments précis ? Quels sont les résultats des évaluations effectuées ? À-t-on des éléments de comparaison ? Risque-t-on, comme Richard Virenque, de prendre des produits contenant beaucoup de nanoparticules à l'insu de notre plein gré ?

Professeur Patrick BROCHARD, Membre du Comité de la prévention et de la précaution, Toxicologue, laboratoire santé, travail, environnement de l'université Victor Segalen Bordeaux 2 : Je ne suis par sûr de pouvoir répondre à cette dernière question ! Je suis chargé de vous présenter le côté obscur de la force, si j'ose dire, puisque j'insisterai sur les aspects négatifs des nanotechnologies, à travers un exemple : la nanoparticule. Mon propos concernera exclusivement le domaine des nanoparticules, bien que la santé déborde largement ce cadre.

Je vous rappelle que les nanoparticules, inférieures à 100 nanomètres, nous environnent depuis la nuit des temps. Actuellement, leur origine naturelle est bien connue. L'origine anthropique, non intentionnelle, l'est également ; l'exemple le plus caractéristique étant la particule diesel. Des recherches sont menées sur des particules fabriquées intentionnellement ayant les caractéristiques nanométriques.

La base de nos connaissances dans le domaine de la toxicité des particules est différente de la toxicité chimique classique. Une des erreurs couramment commise depuis longtemps est d'assimiler la toxicité d'une espèce chimique à celle d'une particule composée des mêmes atomes de cette espèce. On est dans un monde complètement différent, et sur le plan de la toxicologie, beaucoup de progrès restent à accomplir. Néanmoins, on ne part pas de rien, mais de certains domaines et de modèles qui ont permis de comprendre quel était le mécanisme pathogène de certaines particules.

Je citerai pour mémoire trois exemples classiques, historiquement croissants : la silice cristalline (quartz), l'amiante, la phase particulaire de la pollution atmosphérique, notamment les particules diesel. Bien d'autres modèles (tabac, poussières de bois et d'autres particules minérales et métalliques) sont disponibles. Ces modèles nous ont permis de définir les principales caractéristiques susceptibles d'entraîner un effet pathogène sur les tissus, chez l'homme en particulier.

Le premier facteur est la taille. Il est essentiel pour plusieurs raisons. La taille détermine les règles de pénétration et de déposition dans les voies aériennes. La taille nanométrique, en particulier, va également diriger les mécanismes de l'internalisation de ces nanoparticules dans les cellules et de migration dans le cytoplasme et le noyau. Au-delà de la simple cellule, la taille va être un élément clé dans la diffusion de ces particules à travers les membranes, les membranes basales des épithéliums et des endothéliums que l'on croyait étanches : membranes alvéolocapillaires, membranes hémato-encéphaliques, membranes placentaires, toutes membranes considérées comme très à l'abri de ce problème de particules.

La surface est une deuxième caractéristique. L'état de surface de ces particules est défini, pour nous, sur un plan toxicologique, par le rapport entre les atomes en surface de la particule et le nombre total d'atomes de cette particule. Or, dans le domaine des particules nanométriques, on accroît considérablement l'extériorisation des atomes de surface par rapport aux nombres totaux de particules. On augmente donc considérablement la réactivité de ces particules, ce qui en fait tout l'intérêt sur le plan technologique, mais représente un impact négatif sur le plan biologique et augmente la réactivité de surface.

Par ailleurs, tous les atomes n'ont pas les mêmes propriétés, comme en chimie classique. La chimie intrinsèque conserve des règles, modifiant l'effet potentiel de telle ou telle espèce chimique. Ces particules ont enfin la propriété de pouvoir adsorber, à la surface, des molécules étrangères de l'environnement pouvant être elles-mêmes toxiques : dans ces conditions, ce n'est plus la toxicité de la particule elle-même qui doit être prise en compte, mais celle véhiculée par la particule (effet chimique extrinsèque).

Une autre caractéristique très importante, en particulier dans les nanotechnologies et nanoparticules, est la forme. L'on sait très bien que les particules très fines, de l'ordre de quelques dizaines de nanomètres, et très allongées, de l'ordre de quelques dizaines de microns, ne sont plus gérées par les cellules. Un exemple malheureusement extrêmement clair est celui de l'amiante, qui entraîne des anomalies de la gestion de ces particules par les cellules : une phagocytose inefficace (défenses non spécifiques), avec des conséquences biologiques bien connues : libération de composants toxiques du phagolyzozome dans le milieu extra cellulaire, perturbation de la division cellulaire. À ce titre, je vous rappelle que certaines nanoparticules ont des caractéristiques de formes qui rappellent beaucoup celles de fibres naturelles ou de fibres artificielles connues. Il y a donc un effet fibre.

Enfin, la persistance des particules dans les tissus sans modification est vraisemblablement la clé de la toxicité potentielle de ces particules : c'est ce que l'on nomme la biopersistance. Malgré tous les mécanismes de défense de l'organisme, la particule va persister, intacte, dans les tissus, à l'endroit où elle s'est déposée ou a éventuellement migré. Cet effet de biopersistance a été bien établi depuis les années quatre vingt dix, et constitue d'ailleurs, en toxicité des particules, l'une des bases de la réglementation actuelle des particules dans l'Union européenne.

Cet ensemble - effet taille, effet surface, effet chimique, effet fibre, effet biopersistance - peut entraîner, au niveau des cellules, des modifications constatées sur des modèles in vitro : une réponse de type perte de fonction, une réponse de type hyperactivité cellulaire, une réponse de type perturbation du cycle cellulaire. Au-delà de la cellule, au niveau des tissus, ces réponses cellulaires anormales peuvent entraîner une réaction beaucoup plus complexe, tout à fait normale dans l'organisme : la réaction inflammatoire. On sait très bien aujourd'hui que la réaction inflammatoire est certes un mécanisme de défense très important, efficace contre les agressions infectieuses et mécaniques. En revanche, lorsque cette inflammation persiste et s'auto entretient, elle est susceptible de déboucher sur les pathologies non spécifiques, bien connues malheureusement que sont la fibrose et le cancer, avec une expression clinique dépendant, évidemment, des organes concernés.

En ce qui concerne les nanoparticules, et en particulier celles qui sont fabriquées intentionnellement, entre cent et trois cents publications existent dans la littérature, utilisables dans le domaine du risque toxicologique, et établies, pour l'essentiel, sur deux modèles intéressants : les modèles carbone, particules de graphite (noir de carbone), nanotubes de carbone et les modèles oxyde métallique, en particulier le dioxyde de titane.

En quoi sont-ils intéressants ? Le carbone et le dioxyde de titane sont des espèces chimiques réputées inertes. Jusqu'à présent, tout le monde considérait que les carbones ne posaient aucun problème de santé, de même que le dioxyde de titane lorsqu'il était sous forme micronique. Les études publiées, dont je viens de vous parler, ont été essentiellement réalisées sur des modèles cellulaires (études in vitro), un peu moins sur des modèles animaux (études in vivo) ; et pratiquement aucune étude intéressante portant sur des modèles humains n'a été réalisée.

La synthèse de nos bases de connaissances actuelles concernant les nanoparticules, et en particulier les carbones et les dioxydes de titane, appelle plusieurs constats.

- On observe d'abord une forte pénétration, loin dans l'appareil respiratoire. Sur ce cliché, on peut voir que le poumon humain est aujourd'hui rempli de ces petites particules provenant, dans ce cas particulier, très vraisemblablement de la pollution atmosphérique.

- Un autre constat peut être établi, à partir de la représentation d'une cellule macrophagique dans une alvéole gérant correctement des particules de la dimension micronique. Lorsque l'on place dans la même alvéole la même espèce chimique, mais sous forme de particules nanométriques, on peut constater que les macrophages alvéolaires ne gèrent plus ces particules, lesquelles vont, de surcroît, traverser les membranes, provoquant l'enclenchement d'une réaction d'inflammation au niveau de l'appareil respiratoire. Nous connaissons maintenant assez bien les principaux mécanismes sollicités au niveau de la cellule par ces particules, aboutissant à ce phénomène crucial qu'est l'inflammation.

- La faculté des nanoparticules de passer les membranes a été également mise en évidence chez l'animal, et elle reste à démontrer chez l'homme. Pour les particules de carbone ou de dioxyde de titane en particulier, il a été démontré qu'elles arrivaient à pénétrer dans les axones des nerfs olfactifs et migrer, via les axones, jusque dans les noyaux centraux du système nerveux central, court-circuitant complètement la barrière hémato-encéphalique.

Les éléments dont on dispose aujourd'hui en laboratoire, montrent donc que les nanoparticules testées possèdent les caractéristiques prédictibles d'un effet pathogène : la taille, la surface, la forme, la biopersistance, du moins pour les carbones et les dioxydes de titane. Des réponses cellulaires et tissulaires ont été mises en évidence, compatibles avec des effets à long terme sur la santé, dans les études disponibles sur les nanoparticules. Il faut néanmoins noter - et il faut garder cet élément en tête - que les doses utilisées ou couramment utilisées, pour faire ces expériences sont colossales par rapport aux doses auxquelles l'homme pourrait s'attendre à être exposé dans des conditions normales. L'extrapolation des données de laboratoire, in vitro ou in vivo, ainsi que celle d'une espèce animale différente sont toujours discutables : certaines précautions doivent donc être prises avant d'en déduire des conclusions.

Le Comité de la Prévention et de la Précaution a, dans un rapport rendu en mai 2006, pris en compte cet ensemble de faits. Il a proposé des recommandations que je cite pour mémoire, sans entrer dans les détails, puisque vous disposez de la documentation concernant ce rapport. Le constat est le suivant : il existe un danger lié à la réactivité biologique des nanoparticules et à leur capacité de diffusion dans les tissus, mais il n'est pas possible actuellement de procéder à une évaluation des risques satisfaisante chez l'homme. Ce constat de base conduit à faire plusieurs recommandations en application du principe de précaution :

La traçabilité. Recenser les nanoparticules issues des nanotechnologies et des filières de production, avec une normalisation de la nomenclature, qui est actuellement une véritable « jungle », et assurer la transparence de la production et des usages.

Produire de nouvelles connaissances. Les quelques centaines de publications restent insuffisantes par rapport aux questions posées aussi bien dans l'identification des populations, que dans le développement de la métrologie, la connaissance des dangers et surtout l'évaluation des risques. Nous avons insisté dans notre rapport sur la nécessité de stimuler, mais aussi de coordonner l'effort de recherche avec les moyens disponibles.

Adopter des mesures de précaution. Il est aujourd'hui raisonnable, sans attendre de nouvelles données, de proposer ces mesures de dans le monde du travail pour les populations directement en contact avec la production des nanoparticules, avec leur utilisation ou avec leur désintégration à la fin de la vie des matériaux.

Protéger la population en général et mener une réflexion sur les écosystèmes. Les crèmes barrières solaires par exemple, faites de dioxyde de titane, vont dans les égouts, sous forme de nanoparticules, et se retrouvent dans les écosystèmes.

Mener une réflexion réglementaire au niveau européen pour prendre en compte la spécificité particulaire de ces matériaux, et non pas la spécificité chimique, car le dispositif REACH actuel ne permet pas, à notre avis, une bonne prise en compte de cette spécificité là.

Prendre en compte dès maintenant les aspects sociétaux, comme cela a déjà été rappelé.

M. Claude BIRRAUX, Député, Premier Vice-Président de l'OPECST : Après cette présentation qui nous laisse rêveurs et légèrement effrayés, je vais demander au Docteur. Éric Gaffet, Président du groupe de travail de l'Agence française de sécurité sanitaire de l'environnement et du travail (AFSSET) sur les nanomatériaux, de nous présenter les réalisations, les conclusions et les recommandations de ces travaux.

Docteur Éric GAFFET, Directeur de recherche au CNRS, Président du groupe de travail sur les nano matériaux de l'AFSSET : Un groupe d'experts a été constitué dans le cadre de l'AFSSET afin de répondre à une saisine datant de septembre 2005. Il nous a été demandé, dans un premier temps, d'établir un état des lieux des connaissances scientifiques et techniques concernant l'utilisation de ces nanomatériaux, leur production, leur mesure, les données d'exposition, pour identifier des pistes prioritaires dans les domaines de la métrologie, la toxicologie, l'épidémiologie. Je vais essayer de compléter les informations déjà fournies pour préciser concrètement les vrais changements physiques induits par l'échelle nanométrique.

Dans l'exemple de l'oxyde de titane, 1 gramme de particules millimétriques comporte 50 particules. En descendant à l'échelle nanométrique, la même quantité de matière comporte 10 millions de milliards de particules. Cet effet de nombre est donc très important, comme dans le cas de l'inflammation du système immunitaire mentionné précédemment.

La surface spécifique, c'est-à-dire la surface exposée de ces nanoparticules doit être également prise en compte. Aux particules de quelques millimètres correspond une surface de quelques centimètres carrés exposée à l'atmosphère. En revanche, à l'échelle des nanoparticules, la surface spécifique, c'est-à-dire la surface d'exposition des particules à l'environnement, est augmentée de 100 à 1 000 m²/g. Le facteur de modification de ce comportement est très important.

Quant au champ des applications déjà évoqué avec la microélectronique, il existe déjà 700 produits de la vie quotidienne utilisant des nanoparticules : les cosmétiques, les bétons de revêtement de certains bâtiments avec des particules d'oxyde de titane (cas de l'église du jubilée à Rome ou de la cité de la musique à Chambéry), des vélos, des voitures, des réfrigérateurs (avec des nanoparticules d'argent), etc.

Par rapport aux 5 particules ou aux 2 modèles clairement identifiés sur lesquels les tests de santé ont été réalisés, 1 400 types de nanoparticules sont aujourd'hui commercialisés à des quantités non négligeables  dans le monde. Au niveau mondial on produit :

- 10 millions de tonnes de noir de carbone en 2005; il est le principal constituant des pneumatiques ;

- 300 000 tonnes par an de silice utilisées comme constituant des pneus verts (dont 150.000 tonnes par an par Rhodia, pour les 2/3 à l'usine de Collonges) ;

- 3,5 millions de tonnes de particules et 3.800 tonnes de nanoparticules d'oxyde de titane par an (Dupont, Millenium) ;

- 100 tonnes par an pour l'aluminium.

Les nanotubes de carbone sont l'un des secteurs en plein développement, or les données sont difficiles à obtenir de façon objective dans ce domaine. La production mondiale s'élevait officiellement à quelques tonnes, il y a quelques années ; mais un constructeur d'automobiles français en consommait déjà, à lui tout seul, plusieurs dizaines de tonnes par an pour ses propres applications. Une incertitude existe donc dans certains secteurs stratégiques, sur les données fournies ou issues de rapports.

S'agissant de la toxicité, à partir de 2002-2003, nous constatons l'intérêt grandissant, au travers de nombreuses publications, pour l'étude de la toxicité des nanoparticules. Ces connaissances ne sont pas stabilisées, comme cela a déjà été mentionné. Les modèles animaux, objets des tests, sont difficilement transférables, ou avec de fortes incertitudes, sur l'homme.

Pour définir une nanoparticule, il faut définir l'ensemble de ses paramètres. Les informations que donne la littérature sont insuffisantes. La dimension de la particule testée est à peine mentionnée, le producteur est parfois indiqué ; on ne dispose donc d'aucune information physique ou chimique sur la particule testée. Ce manque d'information conduit à des incertitudes et à des difficultés d'interprétation ou de corrélation entre les publications. Les résultats peuvent être totalement opposés.

En ce qui concerne l'exposition, nous avons essayé de déterminer si, au niveau industriel ou dans les laboratoires, des données existaient. L'Angleterre est le seul pays qui semble disposer de données. 2 000 personnes environ seraient susceptibles d'être exposées dans les universités et les start-up, 100 000 par la manipulation des nanoparticules au cours de différents process, et jusqu'à 1 million de personnes en intégrant d'autres procédés industriels, qui de façon incidentelle, produisent des nanoparticules. Ces données sont issues des travaux de Mölhman publiés en 2004 et repris par la Commission européenne. D'autres procédés industriels produisent des nanoparticules en nombre non négligeable, comme la soudure qui multiplie par 1 000 le taux de particules présentes dans l'atmosphère.

Ces observations et constats nous ont induit à définir des pistes prioritaires. Voici les principales.

- Assurer une réelle coordination des recherches transdisciplinaires. Introduire une nanoparticule dans un test de toxicité ne donne aucune réponse. Jusqu'en 2002, les particules sur lesquelles les tests ont été réalisés ont été très mal définies : il est donc indispensable que des physiciens et des chimistes des nanomatériaux connaissant bien le sujet, travaillent en collaboration avec des toxicologues, pour faire progresser de façon coordonnée les connaissances, à partir de différentes cultures et différentes approches, ce qui n'est pas évident.

- Créer une base de données exhaustive pour identifier clairement les produits existants et définir les composants nanométriques de ces particules - nanofibres, nanotubes, particules isolées éventuellement réparties dans la masse ou en surface, etc.

- Développer la métrologie pour pouvoir disposer d'instruments capables de mesurer les nanoparticules. Le coût des appareillages de mesure des laboratoires peut s'élever jusqu'à 300 K€ ; on ne peut donc les utiliser sur les sites de production industrielle. Le projet Nanosafe vise d'ailleurs, entre autres objectifs, à développer des appareils à des coûts raisonnables pour être industrialisés.

- Caractériser les nanoparticules en coordonnant les recherches, dans les domaines de la toxicologie, de l'épidémiologie, de la caractérisation des expositions, de l'évaluation des risques. En toxicologie, lors des tests de pénétration transcutanée des nanoparticules, les résultats varient selon la méthode de test. Si l'on sollicite la peau, le niveau de pénétration des nanoparticules atteint parfois le derme ; en revanche, si l'on ne la sollicite pas, il peut ne pas y avoir pénétration. Les résultats peuvent donc être très divergents. Il faut en conséquence reconsidérer les tests eux-mêmes pour les adapter à l'exposition que l'on veut déterminer. Avec l'existence de 1400 types de particules, il faut également développer de nouveaux tests, et passer à des criblages de toxicologie à haut débit, à l'exemple de la chimie combinatoire développée il y a une dizaine d'années.

- Développer des moyens de protection individuels et collectifs, des guides de bonnes pratiques est insuffisant. Actuellement, les moyens de protection sont en cours de qualification; mais aucune norme ne certifie que tel appareil ou dispositif est efficace.

- Dans la structure de coordination décisionnelle, la notion d'aide et de mise en place de bonnes pratiques doit être intégrée pour apporter des réponses concernant la protection des opérateurs, au sein des laboratoires, start-up ou grands groupes.

- La normalisation et la réglementation n'existent pas en ce qui concerne les nanomatériaux. Peuvent s'appeler nanomatériaux tout et n'importe quoi, ce qui conduit à la mise sur le marché de produits sans nanoparticules, mais vendus comme en contenant pour des raisons commerciales. En cas de problèmes, comme ce fut le cas du produit Magic Nano, des inquiétudes sont induites et perturbent le système des agences de surveillance, alors que le produit ne contient pas de nanoparticule.

En ce qui concerne la réglementation au niveau international, deux approches concrètes ont été proposées et discutées  une autorégulation dans laquelle les notions d'assurance et de coût jouent très fortement, et une réglementation complétant le dispositif européen d'enregistrement, d'évaluation et d'autorisation des produits chimiques REACH (Registration, Evaluation and Autorisation of Chemicals) lequel ne prend pas en compte la modification des propriétés physiques des nanoparticules en fonction de leur taille, tout au long de leur cycle de vie, notamment leur faculté de dispersion et d'agrégation.

Pour assurer l'information et la formation du public, il faut mettre en place une veille technologique et scientifique sur les nanotechnologies pour répondre aux questions, en expliquer les enjeux et l'intérêt qu'elles peuvent représenter pour la société. Par exemple, les nanoparticules dans un pneumatique font économiser 4 % de la consommation d'essence, contribuant ainsi efficacement à la réduction de l'effet de serre ; de même les additifs de carburant améliorent le rendement d'un moteur et limitent l'émission de suie. Il ne s'agit donc pas uniquement d'informer par une mise en lignes d'articles sur Internet, mais surtout d'expliquer et de former.

M. Claude BIRRAUX, Député, Premier Vice-Président de l'OPECST : Je vous remercie beaucoup Docteur Gaffet. Vous avez en quelque sorte « tendu la perche » à M. Philippe Martin en évoquant de la réglementation européenne REACH. M. Philippe Martin est administrateur principal à la Direction santé et protection du consommateur à la Commission européenne. Il présentera les différentes initiatives européennes, et notamment le plan d'action européen pour les nanosciences et nanotechnologies.

M. Philippe MARTIN, Administrateur principal à la Direction santé et protection du consommateur de la Commission européenne : Ma présentation répond à la question « Que fait l'Europe ? » et confirme une convergence d'avis et de messages. Sans aucune concertation entre les intervenants, bon nombre de messages réapparaissent. J'évoquerai, très rapidement, les attentes face aux nanotechnologies, les promesses dont elles sont porteuses. Je consacrerai l'essentiel de cette présentation au plan d'action européen, et surtout à l'évaluation des risques pour la santé et l'environnement grâce à deux comités scientifiques gérés par la Commission européenne : le Comité scientifique pour les risques émergents et nouvellement identifiés (SCENIHR, Scientific Committee for Emerging and Newly Identified Health Risks), et le Comité scientifique pour les produits de consommation (SCCP, Scientific Committee for Consumer Products). J'évoquerai aussi le Groupement européen d'Éthique dont je mentionnerai seulement les travaux, puisqu'ils ne sont pas encore publiés, et enfin, je passerai en revue quelques considérations qui, je l'espère, seront reprises lors des débats.

Les attentes sont grandes dans les domaines de la médecine et de la santé (médicaments ciblés), des technologies de l'information (disques durs), de la capture, de la production et du stockage de l'énergie (l'hydrogène avec l'International Thermonuclear Experimental Reactor ITER et la pile à combustible).

Plusieurs goulots d'étranglement pourraient être débloqués par les nanotechnologies :

- la science des matériaux, qui va bien au-delà de la production des raquettes de tennis,

- l'agroalimentaire, tant en ce qui concerne la qualité des aliments, que leur traçabilité, leur emballage, voire la production de nouvelles saveurs ou d'hybrides mêlant aliments et produits médicamenteux,

- la purification de l'eau, l'environnement, les méthodes d'assainissement, etc...

- les instruments de mesure, déjà évoqués.

Le plan d'action, dont la devise est «sécurité, intégration et responsabilité », est motivé par ces attentes. À l'origine, c'était un plan de recherche en nanotechnologies. Il reprend maintenant les politiques européennes les plus pertinentes, pour combiner prospérité économique, adéquation sociétale et respect de l'environnement.

Les chapitres clés, dont nous pourrons discuter en détail dans les débats, sont les suivants :

- La recherche, puisque le 7^ème Programme cadre de recherche et de développement en cours d'adoption, devrait financer les nanotechnologies à concurrence de 3,5 milliards d'euros, ce qui est, certes, élevé mais reste en dessous des niveaux de financement américains ou japonais. Ce financement communautaire doit être complété par des financements nationaux, bien évidemment.

- Le plan d'action prend également en compte la dimension entreprise/industrie, la sécurité des travailleurs, des citoyens, des consommateurs, et l'environnement. Il repose sur les valeurs européennes. Les implications des nanotechnologies soulignent nos différences sur ce plan d'avec nos partenaires.

- Ce plan aborde aussi la question internationale, enjeu majeur dans la mesure où les États-Unis, par exemple, ont choisi les nanos comme technologie porteuse pour asseoir leur leadership mondial au cours des vingt prochaines années. Un marché gigantesque de 1 à 3 milliers de milliards de dollars a été évoqué d'ici 2020. De nombreux chiffres sont avancés, plus ou moins crédibles, mais les attentes sont énormes en termes économiques et stratégiques.

La Commission européenne gère directement trois comités, non agro-alimentaires, d'experts scientifiques indépendants en provenance de tous les États membres. Ces comités examinent les questions relatives aux produits, en particulier aux substances relâchées dans l'environnement, et aux risques émergents, par l'intermédiaire du SCENIHR, du SCCP qui a émis une opinion scientifique, et du Comité scientifique des risques sanitaires et environnementaux (SCHER Scientific committee on health and environmental risks).

Avant de résumer leurs conclusions, il convient de mentionner, cela est très important, l'existence d'autres comités au niveau européen, l'un s'occupe de l'autorisation des médicaments, l'Agence européenne d'évaluation des médicaments : (l'European Agency for the Evaluation of Medicinal Product l'EMEA) à Londres, et l'autre de l'agroalimentaire : l'Autorité européenne de sécurité des aliments (l'European food safety authority EFSA) à Parme.

Lors d'une réunion récente, ces comités ont été saisis de la question des nanotechnologies ; il sont conscients des problèmes qu'elles peuvent poser, et travaillent à répondre aux questions relevant des domaines de leurs compétences.

Les travaux du SCENIHR et du SCCP portent sur :

- la méthodologie d'évaluation des risques des nanomatériaux, sujet sur lequel une première opinion scientifique a été émise en septembre 2005,

- les nanomatériaux dans les produits cosmétiques, avec la question de la pénétration des nanoparticules qui reste non résolue, thème sur lequel une opinion scientifique est en cours,

- les documents de mise en œuvre de la réglementation, sur lesquels les travaux se poursuivent également.

Trois critères de caractérisation des nanoparticules émergent, et je reprendrai des thèmes déjà abordés, en adoptant un point de vue toxicologique.

Elles sont petites d'un point de vue absolu et relatif : « petit », dans ce contexte, signifie différent et, la plupart du temps, imprévisible.

Pour donner une perception physique de la taille minuscule des nanoparticules, j'ai représenté à droite une particule qui ferait 10 microns, soit 10 000 nanomètres, et à l'extrême gauche, une particule de 10 nanomètres. La résolution de l'écran ne vous permet probablement pas de la voir : c'est dire qu'elle est vraiment petite !

D'un point de vue relatif, les nanoparticules sont petites par rapport aux défenses, aux barrières naturelles de l'organisme. Les globules, qui font environ 1 200 nanomètres de diamètre, sont perméables à des nanoparticules inférieures ou égales à 60 nanomètres de diamètre. Le franchissement de la barrière entre le sang et le cerveau a déjà été évoqué, en particulier par le nerf olfactif, pour des particules de moins de 4 nanomètres de diamètre. On ne peut ignorer les interactions possibles avec notre patrimoine génétique, comme le suggère la représentation d'un brin d'ADN d'environ 2 nanomètres de diamètre sur une longueur de 2 mètres. Ces nanoparticules sont particulières : leur revêtement, leur charge, leur forme vont évidemment avoir une importance capitale

Petit signifie différent. Pour ramener cette question de surface spécifique au quotidien, on sait tous qu'il est plus facile de dissoudre de la poudre de cacao qu'un morceau de chocolat. Le rapport surface/volume élevé est une propriété très intéressante. Par ailleurs, des effets quantiques sont constatés à partir de la zone 100 nanomètres, voire 1 300 nanomètres. Cette zone, dans laquelle la physique classique et la physique quantique interagissent, obéit à des règles encore mal connues.

Petit signifie également imprévisible. Les propriétés des nanoparticules sont difficiles à prévoir. Prenons l'exemple d'une alliance plaquée or. L'or est jaune, inerte, et fond à 1 200°. Une nanoparticule d'or de 1 nanomètre est bleue, peu réactive et fond vers 200°. Une nanoparticule d'or de 3 nanomètres est rouge, et l'or, normalement inerte et passif, devient alors un catalyseur.

Le SCENHIR a émis une opinion scientifique sur la méthodologie d'évaluation des risques.

- Les méthodologies d'évaluation des risques peuvent nécessiter des modifications. La conclusion générale appelle à opérer au cas par cas, et à réexaminer les hypothèses et méthodes habituellement utilisées. En effet, les tests habituels ne requi&egra