H2O. L'eau ne contient ni calories ni nutriments, mais elle est essentielle à la vie. Les experts aiment débattre de la quantité exacte d'eau que nous devrions boire chaque jour... mais que se passerait-il si ce n'était pas du H2O ? Avec un léger changement, on obtient du D2O, une molécule bien mieux connue sous le nom d'eau lourde'. Ses applications sont assez vastes, mais le public ne veut savoir qu'une chose : peut-on boire de l'eau lourde ? Aujourd'hui, nous explorons la réponse.
Quand on parle d'eau lourde, il n'est pas inutile de revoir ses caractéristiques de base. On l'appelle « lourde » parce que les deux atomes de l'isotope protium (lire « hydrogène-1 ») sont remplacés par deux atomes de deutérium, familièrement appelé « hydrogène lourd ». L'eau lourde présente des différences subtiles dans des propriétés telles que le point de fusion (3,82 °C) et le point d'ébullition (101,4 °C), tandis que sa densité est supérieure de 10 % (1,107 grammes par millilitre).
Un autre aspect à considérer est son prix. Bien qu'il ne s'agisse pas d'une substance impossible à obtenir, toute personne souhaitant acquérir de l'eau lourde devra débourser une somme plus que conséquente, selon le volume dont elle a besoin. Cependant, l'intérêt du public va souvent dans une autre direction. Plus précisément, beaucoup de gens veulent savoir si l'on peut boire de l'eau lourde, et si oui, quel goût elle a.
Boire de l'eau lourde : peut-on ou non ?
L'excellente vidéo publiée par Periodic Videos en 2010 n'explore pas seulement la principale méthode de création de l'eau lourde, elle partage aussi quelques détails remontant à la Seconde Guerre mondiale, avec de multiples attaques alliées sur la région de Telemark en Norvège, où les Allemands ont eu accès au premier site de production de masse.
Elle décrit également l'une des principales applications de l'eau lourde : la résonance magnétique nucléaire. Cette résonance est très sensible aux atomes d'hydrogène, et si on utilisait du H2O, l'interférence serait trop grande. En revanche, rien de tel ne se produit avec le D2O, qui donne des résultats bien plus propres et précis.
Sur la consommation d'eau lourde, le consensus est qu'un verre d'eau lourde n'affecte pas le corps humain, mais le risque d'empoisonnement augmente à mesure que la consommation croît. Pourquoi ? La description officielle est l'«effet isotopique cinétique». En termes simples, la masse supplémentaire de l'isotope du deutérium ralentit les réactions chimiques du corps... surtout celles qui nous maintiennent en vie.
Notre corps possède différentes molécules avec de l'hydrogène lié à l'oxygène. Ces liaisons se brisent naturellement, mais les liaisons entre le deutérium et l'oxygène sont plus fortes. Leur rupture demande une consommation d'énergie supplémentaire, ce qui rend l'ensemble du système plus lent. Cela dit, certains calculs prudents suggèrent qu'une personne devrait remplacer 50 % de l'eau de son corps par du D2O pour que cela soit mortel.