Synthèse documentaire
Métaux lourds
12
II. Les métaux lourds
Les métaux lourds présents le plus souvent dans l’environnement, sous forme de traces,
regroupent selon plusieurs auteurs les éléments métalliques naturels dont la masse volumique
dépasse 5 g/cm
3 (densité : 3,5 à 6 g/cm
3 ), bien que d’autres définissent ces éléments en
fonction de leur masse atomique ou de leur numéro atomique. Selon Duffus (2002), c’est un
terme qui n’a pas de réelle définition scientifique ou juridique unanimement reconnue.
Dans les conditions normales, se sont des polluants peu solubles dans l’eau, le plus
souvent à faible concentration (Tijani, 2008) mais qui impliquent une notion de toxicité.
Les premiers biochimistes ont distingué trois métaux (le mercure, le plomb et le
cadmium) en raison de leur affinité avec le soufre qui permettait d'identifier les protéines «
qui précipitent lourdement » ou donnent facilement des sels (sels de Mercure, sels de
Plomb...). Ces trois métaux ont aussi quelques caractéristiques physico-chimiques
communes :
· Ils se transportent, changent de forme chimique, mais ne se détruisent pas.
· Ils ont une conductivité électrique élevée, qui explique leur utilisation dans de
nombreuses industries.
· Mais surtout, ils présentent une certaine toxicité pour l'homme, entraînant notamment
des lésions neurologiques plus ou moins graves.
Tandis que tous les autres ont une utilité dans le processus biologique, certains métaux
(les oligo-éléments) sont même indispensables à la vie (le fer, le cuivre, le nickel, le
chrome...). La présence de ces métaux (Cu, Zn, Fe, Mn, Ni, Cr, V, Mo, Se et Sn) à forte
concentration peut aboutir à des phénomènes de toxicité, alors que d’autres ne produisent que
des effets néfastes (Cu, Zn, Ni……) (Bonnet, 2000).
Deux caractéristiques accentuent la nuisibilité des polluants métalliques. D’une part, ils
ne sont pas biodégradables, par opposition à la plus part des composés organiques polluants.
D’autre part-il s’accumulent dans les sédiments par des processus majeurs : adsorption sur les
particules majeures fine, précipitation de composés métalliques, co-précipitation sur des
oxydes de fer et de manganèse, complexation avec des composés organiques, diffusion dans
les réseaux cristallins tel que les carbonates (Tidjani, 2008).
II.1. Le Cadmium
II.1.1. Généralités
Le cadmium est un élément métallique naturellement présent dans la croute terrestre,
relativement rare0.15g/t, soit environ 0,000015 %, c’est un métal trace, sa concentration dans
le milieu est inférieur à 100ppm. (Denhez, 2005). Sa découverte remonte à 1817 et sa
production industrielle à 1829. Il est lié géochimiquement au zinc dans les minéraux dans un
apport qui se situe entre 1/100 et 1/1000 (Cossa et Lassus, 1989).
Il est blanchâtre, argenté, à reflets bleu pâle. Il est mou et ductile, se manifeste par des
taches jaunâtres dans les minerais de sulfure de zinc (la blende).
Métaux lourds
12
II. Les métaux lourds
Les métaux lourds présents le plus souvent dans l’environnement, sous forme de traces,
regroupent selon plusieurs auteurs les éléments métalliques naturels dont la masse volumique
dépasse 5 g/cm
3 (densité : 3,5 à 6 g/cm
3 ), bien que d’autres définissent ces éléments en
fonction de leur masse atomique ou de leur numéro atomique. Selon Duffus (2002), c’est un
terme qui n’a pas de réelle définition scientifique ou juridique unanimement reconnue.
Dans les conditions normales, se sont des polluants peu solubles dans l’eau, le plus
souvent à faible concentration (Tijani, 2008) mais qui impliquent une notion de toxicité.
Les premiers biochimistes ont distingué trois métaux (le mercure, le plomb et le
cadmium) en raison de leur affinité avec le soufre qui permettait d'identifier les protéines «
qui précipitent lourdement » ou donnent facilement des sels (sels de Mercure, sels de
Plomb...). Ces trois métaux ont aussi quelques caractéristiques physico-chimiques
communes :
· Ils se transportent, changent de forme chimique, mais ne se détruisent pas.
· Ils ont une conductivité électrique élevée, qui explique leur utilisation dans de
nombreuses industries.
· Mais surtout, ils présentent une certaine toxicité pour l'homme, entraînant notamment
des lésions neurologiques plus ou moins graves.
Tandis que tous les autres ont une utilité dans le processus biologique, certains métaux
(les oligo-éléments) sont même indispensables à la vie (le fer, le cuivre, le nickel, le
chrome...). La présence de ces métaux (Cu, Zn, Fe, Mn, Ni, Cr, V, Mo, Se et Sn) à forte
concentration peut aboutir à des phénomènes de toxicité, alors que d’autres ne produisent que
des effets néfastes (Cu, Zn, Ni……) (Bonnet, 2000).
Deux caractéristiques accentuent la nuisibilité des polluants métalliques. D’une part, ils
ne sont pas biodégradables, par opposition à la plus part des composés organiques polluants.
D’autre part-il s’accumulent dans les sédiments par des processus majeurs : adsorption sur les
particules majeures fine, précipitation de composés métalliques, co-précipitation sur des
oxydes de fer et de manganèse, complexation avec des composés organiques, diffusion dans
les réseaux cristallins tel que les carbonates (Tidjani, 2008).
II.1. Le Cadmium
II.1.1. Généralités
Le cadmium est un élément métallique naturellement présent dans la croute terrestre,
relativement rare0.15g/t, soit environ 0,000015 %, c’est un métal trace, sa concentration dans
le milieu est inférieur à 100ppm. (Denhez, 2005). Sa découverte remonte à 1817 et sa
production industrielle à 1829. Il est lié géochimiquement au zinc dans les minéraux dans un
apport qui se situe entre 1/100 et 1/1000 (Cossa et Lassus, 1989).
Il est blanchâtre, argenté, à reflets bleu pâle. Il est mou et ductile, se manifeste par des
taches jaunâtres dans les minerais de sulfure de zinc (la blende).