Modèle Myco-surface pour la croissance de Fusarium solani et la décontamination par plasma non thermique sur les matériaux de construction

Pourquoi les murs moisis sont importants

La plupart d’entre nous considèrent la moisissure sur les murs et les plafonds comme une nuisance inesthétique, mais elle représente aussi une menace sourde pour la qualité de l’air intérieur et la solidité d’un bâtiment. Cette étude examine une moisissure problématique, Fusarium solani, et pose deux questions pratiques : à quelle vitesse se propage‑t‑elle sur des matériaux muraux courants, et un traitement doux à base d’électricité, appelé plasma non thermique, peut‑il l’arrêter sans recourir à des produits chimiques agressifs ? Les réponses pourraient modifier notre façon de prévenir et d’assainir la moisissure après des fuites, des inondations ou une humidité prolongée dans les logements et les bureaux.

Panneaux muraux courants au microscope

Les chercheurs se sont concentrés sur deux produits de construction largement utilisés : la plaque de plâtre (plaques de plâtre recouvertes de papier) et le panneau de fibres de bois utilisé pour l’isolation. Dans des conditions idéales et parfaitement propres, ils ont constaté que F. solani poussait à peine sur l’un ou l’autre matériau, même en présence d’humidité. Dans les bâtiments réels, cependant, la poussière et autres saletés apportent des nutriments supplémentaires, si bien que l’équipe a reproduit cette situation en disposant les panneaux sur un gel riche en nutriments capable d’alimenter lentement le champignon par en dessous. Ils ont ensuite inoculé les surfaces avec un nombre connu de spores et les ont incubées à des températures allant du frais (5 °C) au assez chaud (40 °C), prenant des photographies régulières et utilisant l’analyse d’images pour mesurer la part de chaque panneau couverte au fil du temps.

Une vision mathématique de la propagation de la moisissure

Pour transformer ces images en informations exploitables, l’équipe a utilisé un modèle “Myco-surface” — une courbe de croissance en S simple qui suit la vitesse de propagation de la moisissure et le temps nécessaire pour atteindre la moitié de la surface couverte. En ajustant cette courbe à leurs données, ils ont extrait deux nombres clés pour chaque matériau et chaque température : le taux de croissance et le délai de croissance. Ils ont ensuite décrit comment ces deux valeurs varient avec la température au moyen de fonctions mathématiques lisses, ce qui leur permet de prédire le comportement de la moisissure à des températures qu’ils n’ont pas testées directement. Le résultat est un jeu compact de paramètres pouvant être insérés dans le modèle pour prévoir la vitesse à laquelle F. solani colonisera la plaque de plâtre ou le panneau de fibres selon différents climats intérieurs.

Quel matériau se moisit le plus vite ?

La comparaison entre la plaque de plâtre et le panneau de fibres était frappante. La plaque de plâtre favorisait une propagation bien plus rapide : à températures comparables, les taux de croissance étaient plus élevés et les délais beaucoup plus courts que sur le panneau de fibres. Les auteurs pointent le papier de parement et les additifs à base d’amidon dans la plaque de plâtre, combinés à son pH proche de la neutralité, comme un véritable buffet pour F. solani, qui dispose d’enzymes capables de dégrader la cellulose et les composés apparentés. Le panneau de fibres, en revanche, contient des composants bois plus complexes comme la lignine et tend à être plus acide lorsqu’il est humide, des conditions moins favorables pour ce champignon particulier. Fait intéressant, pour les deux matériaux, le « creux » de croissance se situait autour de la fin des vingtaine jusqu’à environ 30 °C, ce qui signifie que le type de surface modifie principalement la vitesse de croissance, et non la température à laquelle la moisissure est la plus active.

Arrêter la moisissure avec le plasma froid

La seconde partie de l’étude a exploré le plasma non thermique (PNT) — un gaz ionisé doux à température ambiante qui produit des espèces réactives capables d’éliminer les micro‑organismes sans chauffer ni laisser de résidus chimiques. L’équipe a testé deux sources de PNT : un dispositif puissant à décharge de surface coplanaire diffuse et un appareil corona portatif plus faible. Ils ont exposé les panneaux inoculés pendant dix minutes à différents moments après l’ensemencement (immédiatement jusqu’à trois jours plus tard), puis ont suivi la croissance comme précédemment. Sur le panneau de fibres de bois, la source haute puissance a complètement arrêté F. solani à tous les stades testés, sans croissance mesurable. Sur la plaque de plâtre, elle a totalement neutralisé les spores fraîchement déposées mais, lorsque la moisissure était déjà établie, elle n’a fait que ralentir son avance en allongeant le délai avant la propagation visible. Le dispositif basse puissance a eu un effet plus modéré, modifiant clairement le comportement de croissance mais n’aboutissant à une inhibition complète que aux tout premiers stades.

Ce que cela signifie pour les bâtiments

Pour les non‑spécialistes, l’enseignement est double. D’une part, parmi les deux matériaux étudiés, la plaque de plâtre est la surface la plus favorable à la colonisation par F. solani, en particulier aux températures chaudes des pièces, et le nouveau modèle fournit un moyen de prédire la rapidité avec laquelle la contamination peut s’aggraver. D’autre part, le plasma non thermique montre un réel potentiel comme méthode propre et non chimique pour contrôler cette moisissure, surtout s’il est appliqué tôt et sur des substrats plus favorables comme le panneau de fibres. Bien que ce travail se concentre sur une espèce de moisissure et deux matériaux, il jette les bases d’une meilleure prédiction du risque de moisissure et de méthodes d’assainissement plus douces qui pourraient contribuer à protéger à la fois la qualité de l’air intérieur et la santé à long terme de nos bâtiments.

Citation: Lokajová, E., Jirešová, J., Zdeňková, K. et al. Myco-surface model for Fusarium solani growth and non-thermal plasma decontamination on building materials. Sci Rep 16, 8344 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38339-4

Mots-clés: moisissure intérieure, matériaux de construction, plasma non thermique, Fusarium solani, plaque de plâtre et panneau de fibres