Université d'Elon / Aujourd'hui à Elon / La boursière Lumen Anna Altmann '23 s'attaque à un sale boulot pour la science et l'environnement

Par Michael Abernethy, personnel

28 mars 2023

Le projet de recherche d'Altmann impliquait la collecte et l'analyse de 2,5 livres de mégots de cigarettes et la conception d'un appareil à fumer la cigarette pour découvrir quels métaux sont libérés par les mégots jonchés.

Il est 15 h 30 un mercredi et, dans un laboratoire de chimie du Centre scientifique McMichael, Anna Altmann (23 ans) fume sa deuxième cigarette en une demi-heure.

Avec des mains gantées, elle place la cigarette dans un embout fixé à un flacon Erlenmeyer, l'allume et, à l'aide d'une seringue en plastique, aspire de l'air à travers le flacon et quelques pieds de tube. Altmann s'éloigne du capot alors qu'une légère odeur de fumée de tabac remplit le laboratoire.

« Ça sent très mauvais, mais ce ne sont que quelques cigarettes, ça ne va pas trop mal », dit-elle.

"Mais si vous restez ici longtemps et que vous en faites beaucoup, vous devez prévoir une douche après", explique son mentor, professeur agrégé de chimie Justin Clar. Altmann hoche la tête et sourit en signe d'accord las.

La recherche scientifique peut être un processus compliqué. Parfois, c'est carrément sale.

Pour mieux comprendre la quantité et les types de métaux qui s'échappent et sont adsorbés par les mégots de cigarettes jonchés, Altmann ne le sait que trop bien. La boursière Goldwater, récipiendaire du prix Lumen et membre honoraire, a passé les deux dernières années à collecter et à étudier les mégots de cigarettes et à utiliser son appareil à fumer improvisé pour en créer de nouveaux.

Les mégots de cigarettes sont bien plus que de simples détritus. C'est un problème mondial. Chaque année, on estime que 4 950 milliards de mégots de cigarettes sont jonchés, finissant dans les eaux de ruissellement, polluant les océans ou croupissant dans la terre. Une fois jetés, ils font plus que s’attarder. Tous ces mégots libèrent et adsorbent activement des métaux traces, influençant le cycle global de ces éléments.

Double spécialisation en chimie et informatique, Altmann s'est intéressé à la chimie environnementale avant l'université. Originaire de Burlington, en Caroline du Nord, elle a terminé ses études de chimie générale avec Clar alors qu'elle était encore au lycée. En tant qu'étudiant de premier cycle à la recherche de sujets de thèse liés à la chimie et à l'environnement, Clar - un expert dans l'étude des métaux et des nanoparticules dans les systèmes environnementaux - a rappelé les questions qu'il se posait sur les mégots de cigarettes depuis son travail postdoctoral avec l'EPA en Cincinnati.

Altmann a plongé dans les recherches existantes et a découvert des lacunes dans ce qui avait été étudié sur la libération de métaux par les mégots de cigarettes, à savoir que les cigarettes avaient été testées en laboratoire mais n'avaient pas été collectées dans les détritus. Une lumière s'est allumée et Altmann a compris sa question de recherche : qu'est-ce que tous ces détritus rejetés dans l'environnement et quelle quantité sont-ils absorbés ?

« Elle a fait cette comparaison toute seule. Depuis, elle a choisi tout ce que nous avons fait avec des solutions, des solvants, des périodes et des collections, tout », a déclaré Clar.

L'exploration de cette question par Altmann a remporté des prix au niveau national et chez Elon.

Au cours de sa deuxième année, elle a reçu la prestigieuse bourse Goldwater, l'une des récompenses les plus sélectives du pays décernée aux étudiants de premier cycle souhaitant poursuivre une carrière de recherche dans les STEM. Elle n'était que la deuxième boursière Goldwater d'Elon à remporter ce prix en deuxième année. La même année, elle a reçu le prix Lumen, le prix de recherche le plus prestigieux d'Elon qui offre chaque année 20 000 $ à 15 jeunes étudiants émergents pour faire avancer leurs projets de recherche de premier cycle.

En plus de payer le matériel nécessaire pendant une période de hausse des coûts liée à la pandémie, ces prix ont renforcé la confiance d'Altmann dans ses recherches et lui ont offert des opportunités qu'elle n'aurait peut-être pas eues autrement. Elle a assisté à la conférence de la Society of Environmental Toxicology and Chemistry, a assisté à deux reprises aux conférences de l'American Chemical Society – où elle présentera ses recherches plus tard ce mois-ci – et s'est rendue à l'Université Rice pour donner une conférence invitée.

"Avoir cet argent lui a permis de réseauter avec beaucoup de gens, ce qui va lui ouvrir des portes pour ses études supérieures", a déclaré Clar. Altmann a déjà été accepté dans un certain nombre de programmes de doctorat en génie environnemental, notamment ceux de Yale, Duke, Clemson et Carnegie Mellon.