Les incroyables propriétés du charbon actif ou charbon végétal

Le charbon actif est un purificateur utilisé depuis des siècles en médecine naturelle et pour filtrer l’air et l’eau. Ses nombreux usages sont dus à sa capacité à fixer les molécules indésirables. Le charbon actif est obtenu à partir de bois ou d’autres sources végétales et a pour propriété de capturer de très petites molécules. C’est cette structure poreuse, à la surface spécifique importante, qui permet au charbon actif d’agir comme purifiant et antitoxique. C’est à ce titre qu’il fait partie de notre pharmacopée et de nos systèmes de filtration.

Portrait d’un produit à l’efficacité hors du commun et aux usages multiples.  

Histoire du charbon végétal

Origines du charbon actif

Le charbon actif est une découverte très ancienne. Son histoire est liée à celle de la fonte du cuivre et du bronze pour lesquels il a fallu produire des charbons durs de haute qualité. Majoritairement utilisé pour purifier l’air, l’eau ou le corps, son existence est documentée par plusieurs civilisations.

Dans l’Egypte ancienne, l’Antiquité grecque, en Inde ou encore chez les mayas d’Amérique Latine, le charbon actif est employé pour ses propriétés médicinales. Les égyptiens utilisaient le charbon végétal comme désodorisant, pour soigner les problèmes intestinaux, mais aussi pour purifier l’eau. Le grand Hippocrate se servait déjà du charbon actif en médecine.

En Europe, le charbon actif suscite l’intérêt des médecins et des chercheurs au 18^ème siècle. À cette époque, différents modes de fabrication et usages sont testés et la recherche sur le charbon actif est … active !

Le charbon animal, obtenu à partir d’os est discuté aux côtés du charbon végétal. On l’utilise surtout pour filtrer des liquides.

Usages du charbon végétal au cours de l’histoire

Au 19^ème siècle, le charbon végétal actif prend sa place en médecine et dans la pharmacopée. Dès lors, on pouvait se procurer du charbon actif en pharmacie en France.

Plus tard, le charbon actif entre dans la production de filtres et de systèmes de décontamination variés, tels que les masques à gaz, les systèmes de filtration de l’air, ou encore les filtres à aquarium.

En 1916, les masques à gaz au charbon actif font leur apparition dans les armées russe, française et britannique. L’intérêt militaire pour le charbon est grand car il fait partie de la panoplie d’outils à notre disposition pour se protéger des attaques chimiques et biologiques. Cet usage militaire marque le début d’une production industrielle importante de charbon actif qui se poursuit lors de la seconde guerre mondiale.

Ses propriétés antitoxiques en ont aussi fait un matériau utilisé dans le nucléaire. Il débarque ensuite dans nos bâtiments et nos cuisines, dans les systèmes de filtration d’air et les filtres de hottes.

Il est aussi traditionnellement utilisé en cuisine pour le grill, en particulier au Japon.

Fabrication du charbon actif

Source du charbon végétal

Pour fabriquer du charbon actif, on carbonise du bois ou une matière organique végétale. Le chêne, le bouleau, le peuplier, le hêtre, le pin le saule ou encore le tilleul fournissent un bois propice au charbon actif.

Il peut aussi être issu de bambou, d’écorce de noix de coco, de noyaux d’olives, de coques de cacahuète, ou d’autres sources végétales similaires.

Dans l’industrie, il peut également être obtenu à partir de résidus pétroliers. Le choix du bois ou de la matière végétale dépend de l’usage du charbon.

Procédés de fabrication du charbon actif

Pour obtenir du charbon actif, la matière végétale choisie est calcinée à haute température, de sorte à créer une porosité. Les éléments calcinés, en se volatilisant, créent des alvéoles dans le carbone.

Dans un deuxième temps, le charbon est activé soit de façon physique soit de façon chimique. Si le procédé d’activation est physique, le charbon est carbonisé une deuxième fois et un choc thermique est créé. Ce choc est provoqué par un courant d’air ou une vaporisation d’eau, à très haute température.

Le but est d’augmenter la porosité du charbon, par la volatilisation des éléments restants dans les pores, dont les goudrons. L’activation chimique, utilisée dans l’industrie, emploie un produit chimique en bain comme de l’acide phosphorique ou l’acide chlorhydrique. Elle est employée pour fabriquer les filtres à air mais aussi certains produits pharmaceutiques.

Suite à cette étape d’activation physique ou chimique, le charbon actif a acquis les propriétés recherchées. Il est alors capable d’adsorption.

L’adsorption, différente de l’absorption, est la capacité du charbon à capturer des molécules très petites (environ 0,5 à 50 micromètres) dans ses pores. Les gaz et les molécules chimiques se fixent à la surface poreuse grâce à la charge électrique légèrement négative du charbon qui attire les ions positifs des polluants.

Le charbon agit alors comme une éponge pour les produits indésirables. Les molécules restent piégées dans les pores du charbon actif, qui en aucun cas, ne les supprime.

Choix de la méthode de fabrication

Ces différents procédés de fabrication visent à augmenter la surface d’échange de la structure carbonée afin d’augmenter les capacités d’adsorption du charbon végétal activé. Les températures et les temps de pyrolyse peuvent varier en fonction de la matière végétale employée et de la qualité recherchée.

Selon la matière végétale choisie, les températures et les temps de pyrolyse, les micro-pores obtenus n’ont pas la même taille. Par exemple, l’activation chimique crée des pores plus larges qu’une activation physique.

La méthode de fabrication est donc choisie en fonction de la destination du charbon. Il y a, en effet, bien des façons d’utiliser le charbon végétal.

Usages du charbon artif

Usages thérapeutiques du charbon végétal

Vous connaissez sûrement le célèbre Charbon de Belloc, commercialisé en pharmacie depuis 1849. Il est obtenu à partir de jeune peuplier, et bouilli dans de l’acide chlorhydrique dilué. Il est ensuite séché et pulvérisé. Il est destiné à être administré par voie orale.

Ce qui pousse les consommateurs à acheter ce charbon actif depuis si longtemps ?

Ses propriétés de régulateur intestinal. Le charbon végétal absorbe les gaz et réduit les ballonnements. Il peut absorber cent fois son volume en gaz carbonique. Il est aussi utile contre les diarrhées. Le charbon permet également de débarrasser les intestins de résidus éventuellement accumulés et d’équilibrer le pH de la flore intestinale.

Camille Belloc n’était pas le premier à avoir constaté les propriétés du charbon actif sur la sphère intestinale.

Avant lui, les Indiens d’Amérique le consommaient en poudre, dilué dans l’eau, pour soigner les maux d’estomac. Aujourd’hui disponible en poudre, en granulés, en gélule ou en cachets, le charbon actif se vend sous plusieurs formes.

Il est parfois associé à d’autres substances dans les préparations pharmaceutiques. Connu pour son effet sur les intestins, il l’est moins pour son usage externe. En effet, le charbon peut aussi être appliqué sur les plaies pour les nettoyer. Pour ce faire, on utilise le charbon végétal en poudre.

Le charbon actif existe aussi sous forme de granules homéopathiques, sous le nom Carbo Vegetabilis.

Précautions de consommation du charbon actif

Attention, le charbon actif est très efficace ! Prenez vos précautions si vous êtes enceinte, que vous allaitez, ou si vous prenez un traitement médical (en particulier si vous prenez un traitement à visée intestinale).

Le charbon actif peut interférer avec les médicaments car ses propriétés d’adsorption ne sont pas sélectives. Il est donc généralement recommandé d’espacer la prise de médicament de celle de charbon de plusieurs heures pour minimiser cette interaction.

Si vous avez un doute, consultez votre médecin. De manière générale, le charbon végétal ne fait pas bon ménage avec l’alcool.

Il est aussi conseillé de bien s’hydrater lorsque l’on consomme du charbon végétal, pour éviter la constipation.

Purification et déshumidification de l’air grâce au charbon actif

Les propriétés d’adsorption du charbon en font aussi un excellent purificateur d’air. Fabriqués à partir de filtres à charbon actif en grains ou en fibres, les filtres à air sont utiles pour neutraliser les gaz, les produits chimiques, la fumée de cigarette et les odeurs (de cuisine, de peinture, etc.)

A la maison, un purificateur d’air à base de charbon actif peut être placé pour filtrer la pollution qui entre par les fenêtres en ville. Le charbon capture aussi l’eau en suspension, et fait office de déshumidificateur, en plus de nettoyer l’air des polluants et des odeurs. Il est nécessaire de changer très régulièrement un filtre à charbon actif, puisque ce dernier retient les polluants mais ne les élimine pas.

Pour être efficace, le filtre doit donc être changé à temps.

Masques anti-pollution

Les propriétés de filtration de l’air du charbon végétal activé en ont fait un composant des masques anti-pollution. Très répandus en Asie, ou la pollution de l’air peut atteindre des pics impressionnants, ces masques protègent les cyclistes qui traversent des embouteillages par exemple.

Pour augmenter l’efficacité des filtres, le charbon est parfois combiné à des nano-fibres qui capturent des particules trop petites pour être capturées par le charbon. Le masque anti-pollution au charbon actif capture les gaz émis par les pots d’échappement, les composés organiques volatils, les poussières et les pollens.

A mettre dans votre valise lors de votre prochain voyage à Hong-Kong !

Purification d’eau

Aujourd’hui, les plus grands consommateurs de charbon actif sont les stations municipales de traitement des eaux. Présent dans des filtres complexes, le charbon végétal peut aussi être utilisé à la maison pour filtrer l’eau du robinet. Pour ce faire, il suffit de déposer un bâton de charbon végétal actif dans une carafe d’eau et de le laisser faire son travail.

Il filtre le chlore, les résidus chimiques et les métaux lourds. Le charbon le plus apprécié pour cet usage est le Binchotan, d’origine japonaise, ou alternativement le charbon actif de bambou.

Pour en savoir plus sur comment filtrer l’eau du robinet avec du charbon actif, reportez-vous à notre article sur le charbon Binchotan.

Hygiène bucco-dentale

La capacité du charbon végétal à adsorber en fait un excellent produit à usage dentaire. Moins agressif que d’autres produits de blanchiment, le charbon végétal nettoie en profondeur les interstices dentaires, en attirant les résidus à lui, comme un aimant.

Utilisé ponctuellement, il est un très bon allié contre les taches de cigarette, de thé ou de café. Pour faire un charbon à très petits pores, la matière végétale choisie est généralement la coque de noix de coco. Nous vous donnons des conseils plus précis à ce sujet dans notre article sur le charbon actif pour laver et se blanchir pour les dent.

Les multiples usages du charbon actif végétal en font un précieux allié à la maison. Il a sa place dans nos pharmacies, pour soulager les désagréments intestinaux ou soigner les plaies, mais aussi dans la salle de bain, pour se blanchir les dents. On ne le détrônera pas de nos placards, comme désodorisant naturel, ou de nos cuisines pour filtrer l’eau ou absorber les odeurs…

Sous forme brute, en bâton ou en poudre, il est intégralement compostable et réutilisable. Il peut être réduit en poudre et mélangé à la terre, comme fertilisant pour nos plantes d’intérieur ou nos jardins. Il apporte du potassium à la terre et régule le pH.

N’oubliez pas que le charbon actif fixe les polluants mais ne les supprime pas. Pour cette raison, faites toujours bouillir votre charbon en bâton avant de le réutiliser, pour le nettoyer des polluants qu’il a adsorbés. Lorsqu’il arrive en fin de vie, il devient grisâtre, c’est le signe qu’il est saturé et qu’il faut le remplacer.

En somme, le charbon actif végétal est un purifiant écologique et économique incontournable aux propriétés étonnantes.  C’est un ingrédient malin pour un mode de vie sain !