En Chine, on l'appelait « qi », symbole de santé. En Égypte, on l'appelait « ankh », symbole de vie éternelle. Pour les Phéniciens, cette référence était synonyme d'Aphrodite, déesse de l'amour et de la beauté.
Ces civilisations anciennes faisaient référence au cuivre, un matériau reconnu depuis plus de 5 000 ans par les cultures du monde entier comme essentiel à notre santé. Lorsque des virus de la grippe, des bactéries comme E. coli, des superbactéries comme le SARM, ou même des coronavirus se déposent sur la plupart des surfaces dures, ils peuvent survivre jusqu'à quatre ou cinq jours. Mais lorsqu'ils se déposent sur du cuivre, ou sur des alliages de cuivre comme le laiton, ils commencent à mourir en quelques minutes et deviennent indétectables en quelques heures.
« Nous avons constaté que les virus se désintègrent littéralement », explique Bill Keevil, professeur de santé environnementale à l'Université de Southampton. « Ils se déposent sur le cuivre, qui les dégrade. » Il n'est donc pas étonnant qu'en Inde, on utilise des tasses en cuivre depuis des millénaires. Même ici, aux États-Unis, l'eau potable est acheminée par une canalisation en cuivre. Le cuivre est un matériau antimicrobien naturel et passif. Il peut stériliser sa surface de manière autonome, sans électricité ni javel.
Le cuivre a connu un essor considérable durant la révolution industrielle, devenant un matériau de choix pour la fabrication d'objets, d'accessoires et de bâtiments. Il est encore largement utilisé dans les réseaux électriques – le marché du cuivre est d'ailleurs en pleine croissance grâce à ses excellentes propriétés de conductivité. Cependant, il a été progressivement supplanté dans de nombreuses applications du bâtiment par une vague de nouveaux matériaux apparus au XXe siècle. Plastiques, verre trempé, aluminium et acier inoxydable sont les matériaux emblématiques de la modernité, omniprésents, de l'architecture aux produits Apple. Les poignées de porte et les rampes en laiton sont passées de mode, les architectes et les designers leur préférant des matériaux plus élégants (et souvent moins coûteux).
Keevil estime désormais qu'il est temps de réintroduire le cuivre dans les espaces publics, et notamment dans les hôpitaux. Face à un avenir inévitable marqué par des pandémies mondiales, nous devrions utiliser le cuivre dans les soins de santé, les transports en commun et même nos habitations. Et s'il est trop tard pour stopper la COVID-19, il n'est pas trop tôt pour penser à notre prochaine pandémie. Les avantages du cuivre, quantifiés…
Nous aurions dû le voir venir, et en réalité, quelqu'un l'avait vu venir.
En 1983, la chercheuse médicale Phyllis J. Kuhn a publié la première critique de la disparition du cuivre qu'elle avait constatée dans les hôpitaux. Lors d'un exercice de formation à l'hygiène au centre médical Hamot de Pittsburgh, des étudiants ont prélevé des échantillons sur diverses surfaces de l'hôpital, notamment les cuvettes de toilettes et les poignées de porte. Elle a remarqué que les toilettes étaient exemptes de microbes, tandis que certains éléments sanitaires étaient particulièrement sales et favorisaient la prolifération de bactéries dangereuses sur des plaques de gélose.
« Sur une porte d’hôpital, les poignées et plaques de porte en acier inoxydable, lisses et brillantes, inspirent confiance par leur propreté. À l’inverse, celles en laiton terni paraissent sales et contaminantes », écrivait-elle à l’époque. « Pourtant, même terni, le laiton – un alliage composé généralement de 67 % de cuivre et de 33 % de zinc – [élimine les bactéries], tandis que l’acier inoxydable – composé d’environ 88 % de fer et de 12 % de chrome – n’empêche que très peu la prolifération bactérienne. »
En définitive, elle a conclu son article par une recommandation simple, applicable à l'ensemble du système de santé : « Si votre hôpital est en rénovation, essayez de conserver les anciennes ferrures en laiton ou de les faire reproduire ; si vous avez des ferrures en acier inoxydable, assurez-vous qu'elles soient désinfectées quotidiennement, notamment dans les services de soins intensifs. »
Des décennies plus tard, et grâce notamment au financement de la Copper Development Association (un organisme professionnel du secteur du cuivre), Keevil a approfondi les recherches de Kuhn. En travaillant dans son laboratoire avec certains des agents pathogènes les plus redoutables au monde, il a démontré que le cuivre tue non seulement efficacement les bactéries, mais aussi les virus.
Dans ses travaux, Keevil plonge une plaque de cuivre dans de l'alcool pour la stériliser. Il la plonge ensuite dans de l'acétone pour éliminer toute trace d'huile. Puis, il dépose une petite quantité de pathogène à sa surface. En quelques instants, la plaque sèche. L'échantillon repose pendant une durée allant de quelques minutes à quelques jours. Il le place ensuite dans une boîte contenant des billes de verre et un liquide. Les billes détachent les bactéries et les virus qui tombent dans le liquide, lequel peut être analysé pour détecter leur présence. Dans d'autres cas, il a mis au point des méthodes de microscopie qui lui permettent d'observer – et d'enregistrer – la destruction d'un pathogène par le cuivre dès son contact avec la surface.
L'effet paraît magique, dit-il, mais le phénomène en jeu est en réalité un phénomène scientifique bien compris. Lorsqu'un virus ou une bactérie entre en contact avec la plaque, celle-ci est saturée d'ions cuivre. Ces ions pénètrent les cellules et les virus comme des balles. Le cuivre ne se contente pas de tuer ces agents pathogènes ; il les détruit, jusqu'à leurs acides nucléiques, ou code génétique, qu'ils contiennent.
« Il n'y a aucun risque de mutation [ou d'évolution] puisque tous les gènes sont détruits », explique Keevil. « C'est l'un des principaux avantages du cuivre. » Autrement dit, l'utilisation du cuivre ne présente pas le risque, par exemple, de surprescrire des antibiotiques. C'est tout simplement une bonne idée.
En conditions réelles, le cuivre fait ses preuves. En dehors des laboratoires, d'autres chercheurs ont étudié l'impact du cuivre dans des contextes médicaux concrets, notamment sur les poignées de porte d'hôpitaux, mais aussi sur des éléments comme les lits, les accoudoirs de fauteuils visiteurs et même les supports de perfusion. En 2015, des chercheurs, financés par le Département de la Défense, ont comparé les taux d'infection dans trois hôpitaux et ont constaté que l'utilisation d'alliages de cuivre réduisait ces taux de 58 %. Une étude similaire, menée en 2016 dans une unité de soins intensifs pédiatriques, a mis en évidence une réduction tout aussi impressionnante du taux d'infection.
Mais qu’en est-il du coût ? Le cuivre est toujours plus cher que le plastique ou l’aluminium, et souvent une alternative plus onéreuse à l’acier. Cependant, étant donné que les infections nosocomiales coûtent au système de santé jusqu’à 45 milliards de dollars par an — sans compter les quelque 90 000 décès qu’elles entraînent —, le coût de la modernisation avec du cuivre est négligeable en comparaison.
Keevil, qui ne reçoit plus de financement de l'industrie du cuivre, estime qu'il incombe aux architectes de choisir le cuivre pour les nouveaux projets de construction. Le cuivre a été la première (et à ce jour la dernière) surface métallique antimicrobienne approuvée par l'EPA. (Des entreprises du secteur de l'argent ont tenté, sans succès, de revendiquer ses propriétés antimicrobiennes, ce qui leur a valu une amende de l'EPA.) Les groupements professionnels de l'industrie du cuivre ont enregistré plus de 400 alliages de cuivre auprès de l'EPA. « Nous avons démontré que le cupronickel est tout aussi efficace que le laiton pour éliminer les bactéries et les virus », affirme-t-il. De plus, le cupronickel n'a pas l'aspect d'une vieille trompette ; il est indiscernable de l'acier inoxydable.
Quant aux autres bâtiments du monde qui n'ont pas été rénovés au point de se débarrasser de leurs vieux éléments en cuivre, Keevil a un conseil : « Ne les enlevez surtout pas. Ce sont les meilleurs éléments que vous ayez. »
Date de publication : 25 novembre 2021