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Différents polluants

Association Tierra incognita

Cadmium

Malléable à volontéLe cadmium est un métal lourd relativement rare, de couleur blanc-bleuâtre, ductile et malléable et naturellement présent dans les sols. On le trouve en général en association avec le zinc, à des niveaux proches de 0,5 % des concentrations de zinc (1). Dans les régions qui ne connaîtrait pas de pollution, la concentration moyenne de cadmium dans le sol se situerait entre 0,2 et 0,4 mg/kg. Toutefois, on rencontre occasionnellement des valeurs beaucoup plus élevées pouvant aller jusqu'à 160 mg/kg de terre. La teneur moyenne en cadmium de l'eau de mer est d'environ 0,1 µg/litre et, dans l'eau des cours d'eau le cadmium, dissous, est présent à des concentrations allant de <1 à 3,5 ng/litre(2). Le cadmium est donc un sous-produit du traitement des minerais de zinc et, alors que sa production au début du XXème siècle était de 14 tonnes, elle avoisinait les 375 tonnes en 1985 en France (3) et serait de 18 000 tonnes par an au niveau mondial (4).Environ 2000 tonnes de cadmium sont relâchées annuellement par les activités : 20 % proviendraient des mines de zinc et 30 % des utilisations industrielles (5).

Utilisations et pollutions diverses La consommation a changé de caractère ces dernières années avec un recul sensible de la galvanoplastie et une utilisation accrue dans la fabrication de batteries et de composants électroniques spéciaux (6). Le cadmium se retrouve également comme un résidu des activités de fabrication d'acide phosphorique et d'engrais phosphatés (phosphogypse). Les activités humaines entraînent la libération de cadmium dans l'air, le sol et l'eau et, d'une façon générale, les principales sources de contamination sont la production et la consommation de cadmium ainsi que le rejet de déchets contenant du cadmium (7). Les contaminations les plus importantes se situent dans les zones proches de mines ou de fonderies de métaux non ferreux. De nombreux composés du cadmium ont été et sont utilisés par l'industrie dont les principales sont la sidérurgie, la métallurgie des non-fereux, les verreries, la production de PVC (8), la fabrication de pigment, la fabrication des accumulateurs.A toutes ces industries émettrices de cadmium, il faut rajouter comme source anthropomorphique d'émission de cadmium, la combustion du charbon et du pétrole, l'incinération des déchets, la récupération et le traitement des accumulateurs, l'épandage des boues des stations d'épuration (9) et l'utilisation de fongicides à base de cadmium. Le cadmium connaît de nombreuses utilisations, ce qui en fait un métal lourd présent dans de nombreux objets de la vie quotidienne. Le cadmium métal ou ses composés minéraux sont en effet utilisé comme revêtement anticorrosion des métaux (acier, fonte, alliages de cuivre, aluminium…) ou cadmiage ; comme constituants de matériels électriques ; comme stabilisateurs pour plastiques ; comme pigments pour peintures, plastiques, encres, émaux, verres, céramique ; dans les barres de contrôle des réacteurs nucléaires ; dans la fabrication de bâtons de soudures et de cellules solaires ; dans les roulements à billes ou encore dans certains médicaments.

Afin de limiter les risques de pollution de l'environnement et de contamination des êtres vivants de nombreuses lois et directives limitent l'utilisation de cadmium. Mais au milieu de ce foisonnement législatif, les industriels exercent un lobbying intense et les gouvernements français et belge, principaux producteurs de cadmium, traînent la patte quand il s'agit d'étudier la toxicité du cadmium ou d'interdire les accumulateurs au cadmium.Maintenant c'est à nous de choisir et de limiter notre consommation de produits contenant du cadmium, un des métaux lourds les plus toxiques qui soit (10).

(1) source : UNEP, 1987(2) source : " Environmental Health Criteria n°135 " ; OMS 1992(3) source : " Les émissions de cadmium dans l'atmosphère en France " ; CITEPA, 1986(4) source : " Atlas de la chimie " ; Ed. Livre de poche, 2000 (5) source : " Heavy metal in the environment " ; SA . Abbasi ; Mittal Publications, New Delhi ; 1998(6) cf articles p ? ? ? ? (7) source : " Environmental Health Criteria n°134 " ; OMS 1992(8) cf article p ? ? ?(9) cf p ? ? ? (10) cf article p 3

Lithium

La thérapie au lithium Les sels de lithium ont été utilisés en thérapeutique dès le 5ème siècle. Vers 1850 le lithium (symbole chimique Li) fut utilisé à des fins médicales dans le traitement de la goutte, mais sans grande efficacité. Il fut par contre remarqué pour sa capacité à modifier l'évolution des dépres-sions récidivantes (1). Au 19ème siècle il fut proposé dans divers domaines médicaux (diabète, maladies infectieuses, additif aux dentifrices !….). Par la suite il fut prescrit dans de nombreuses indications, au bon vouloir de chacun : alcoolisme, toxicomanie, troubles des conduites alimentaires, anxiété, troubles obsessionnels et phobiques, név-roses traumatiques, syndrome prémenstruel. A la sortie de la deuxième guerre mondiale, aux malades devant suivre un régime pauvre en sel a été prescrit le chlorure de lithium pour remplacer le sel de table (chlorure de sodium). De nombreux patients eurent des symptômes d'intoxication au lithium et quelques-uns en moururent(2). Néanmoins, au niveau médical, sa plus grande utilisation résulte du traitement de la psychose maniaco-dépressive et ce depuis sa 1ère utilisation en psychiatrie en 1949. En 1952 le premier neurolep-tique est introduit en psychiatrie pour les psychoses aiguës et chroniques : la chlorpromazine(3). Il fut suivi dès 1957 par l'imipramine, 1er antidépresseur cyclique, et par l'iproniazide 1er antidépresseur I.M.A.O. pour le traitement des états dépressifs. De nos jours seul le carbonate de lithium (Li2CO3) reste utilisé pour traiter les désordres maniaco-dépressifs.

Le lithium et l'industrie Le lithium est également utilisé dans des domaines divers du secteur technique : céramique, nettoyage des piscines, fabrication des alliages (il augmente la dureté de l'aluminium, du zinc, et du manganèse, il peut également être mélangé avec du cuivre, du cadmium…), verres (augmente la résistance au choc), écrans de télévision (barrières pour rayons X), additif de graissage, fabrication d'aluminium, plaques thermiques des capsules spatiales, piles et batteries(4) et fabrication des bombes à hydrogène. Des com-posés comme le LiAlH4 et des réac-tifs organo-lithium (LiMe, LiPh…) sont très utilisés en chimie organique.

Le lithium au naturel Le lithium se trouve répandu dans l 'écorce terrestre à raison de 0,006 % du poids de cette celle-ci(5). Les quatre principaux minerais en renfermant sont le spodumène, le lépidolite, la pétalite et l'ambly-gonite. On le retrouve également en concentration très faible dans les plantes et tissus animaux (par exemple dans le sérum humain : 80 µg/l ; 30 ppb par kilo de poids corporel)(6.)

En conclusion Le lithium se trouve omniprésent dans notre quotidien, surtout depuis son utilisation dans divers biens de consommation. De par l'ancienneté de sa présence dans notre pharmacopée il fût étudié avec un grand intérêt depuis le milieu du 19ème siècle. Malgré cela certains doutes existent encore sur ce métal " exotique " et sur ses conséquences sur l'envi-ronnement.Nous allons tâcher d'aborder le cas du lithium le plus largement possible afin que chacun puisse acquérir des informations prati-ques, d'ensembles sur ce composé depuis si longtemps usité mais si peu connu.

(1) " le déprimé et son lithium " ; Lôo H. ; Olay J.-P. ; Gay Ch. ; Ed. Masson 1989. (2) " Le lithium " ; Schou Mogens ; Ed. PUF 1984.( 3) " Les effets indésirables du lithium " ; Robaglia J.-L. ; Jouglard J. ; Ed.Masson 1976, collection de Médecine Légale et de Toxicologie médicale, n°93. (4) Voir article page 5 (5) " Atlas de la chimie " ; Hans Breuer ; Ed. Le livre de poche, 2000 ; Collection Encyclopédies d'aujourd'hui.(6) µg : microgramme = 0.000001g. ppb : Partie Par Billion.

Plomb

Le plomb, vaste sujet s'il en est un. Certes, certaines de ses utilisations ont tendances à disparaître : dans l'essence (1), les peintures et les conduites d'eau potable. En effet, depuis l'Antiquité que cette substance est utilisée dans notre quotidien nous avons pris conscience des dangers de son utilisation. Pourtant nombreuses sont, encore aujourd'hui, les utilisations du plomb. Alors malgré les risques encourus, pourquoi le plomb reste-t-il le meilleur ami de l'industrie ?

Au début des années, lors de la prise de conscience de la pollution engendrée par le plomb sa principale utilisation incriminée fut son rôle antidétonant dans les carburants automobiles. En effet depuis le 2 février 1923, date à laquelle fut commercialisé le premier gallon d'essence au plomb, son utilisation n'avait cessé de croître.

En trois mille ans, depuis la Grèce antique, le plomb n'a cessé de s'accumuler dans l'environnement. Des sources naturelles, comme les rejets atmosphériques lors d'éruption volcanique par exemple, peuvent êtres incriminés. Mais ces rejets sont négligeables en rapport à ceux qui sont issus de l'industrie : environ 3 300 tonnes émises par an contre 348 000. En ce qui concerne les sites miniers d'extraction du plomb, la parade pour l'Union européenne a été d'arrêter, pour des raisons autant économiques qu'environnementales, l'exploitation de ses gisements de plomb. Aujourd'hui, l'ensemble du plomb utilisé en Europe est donc importé ! La pollution environnementale est donc, pour l'Europe, principalement dû aux rejets industriels. Par contre si nous parlons d'une intoxication des êtres vivants de nombreuses autres sources peuvent êtres responsables du saturnisme.

Les rejets des véhicules à essence ont certes presque disparu ces dernières années, du moins en Europe, aux Etats-Unis et au Canada. Mais elle reste largement utilisée ailleurs dans le monde. Quant on sait que sa concentration dans l'environnement au cours de s 200 dernières années a augmenté d'un facteur 20, et que de plus aucune surface du globe n'est vierge de résidus de plomb issus de la pollution atmosphérique, nous ne devons pas nous croire à l'abri, dans notre bulle occidentale. L'industrie pétrolière et automobile n'a pas renoncé à l'usage du plomb dans l'essence, elle a fait un sacrifice pour les bourgeois que nous sommes. Et la pollution atmosphérique peut voyager sans visa ni carte de travail !

Actuellement les principales sources, dans les pays occidentaux, de plomb sont les rejets industriels, les peintures au plomb, les vieilles canalisations, les bien nommés plombs de chasse, la céramique et le verre, des ateliers de poteries et de vitrail, les accumulateurs et batteries, l'électronique, le PVC (le plomb est utilisé comme stabilisant), les soudures de fermetures de certaines boîtes de conserves…

D'un côté nous pouvons donc être confronté à une intoxication directe au jour le jour (peintures, canalisations, accumulateurs, rejets industriels…), de l'autre nous nous trouvons face à une "bombe à retardement" vis-à-vis des quantités de plomb stockés dans l'environnement et du plomb, en petite quantité certes, que l'on côtoie au jour le jour. Il ne faut pas oublier que le saturnisme, comme beaucoup d'autres maladies liées aux toxiques, résulte d'une bioaccumulation et non d'une intoxication soudaine, en une seule fois. Petit à petit l'oiseau fait son nid !

(1) Le benzène qui remplace le plomb dans l'essence n'est pas pour autant dénué de toute toxicité. cf. Tierra Toxic n°5 (2) Source : La Recherche n°340, mars 2001

Plastiques

Quelques notions de CHIMIE sont nécessaires pour appréhender la question. Un matière plastique est constituée de trés longues chaines d'atomes de Carbone et d'Hydrogène dans les cas les plus simples. Ce sont les atomes de Carbone qui sont reliés entre eux.

Les plastiques sont obtenus suivant deux types de réaction chimique: ·polymèrisation (un seul produit au départ suffit). Sous cet aspect le Polyéthylène et le Polypropyléne sont les meilleurs et de trés loin. Viennent ensuite le PVC PolyVinyle Chlorure et le PolyStyrène, le PolyAcrylonitrile (fibres acryliques) les Caoutchoucs synthétiques. ·polycondensation (ici il faut au moins deux produits éventuellement un produit avec deux fonctions chimiques bien choisies). On imagine bien qu' il soit plus simple de travailler avec un seul q'avec deux. Pour les plastiques obtenus par condensation il faut citer les Polyamides et les Polyester. Dans leur cas il faut préparer séparément un Acide double et une amine double pour fabriquer un Polyamide ou un alcool double pour un Polyester. Sans entrer dans les détails il faut savoir que de trés nombreuses réactions chimiques sont nécessaires. L'interêt des polycondensations est de faire du sur mesure en variant les ingrédients . Il s'agit d'ailleurs de matières plastiques de grande valeur. Si on continue d'utiliser du Nylon Polyamide ou du Tergal=Trevira Polyester c'est qu'il n'y a rien qui puisse les remplacer au même prix. Le Nylon n'est pas toujours utilisé en fibres. On en fait des engrenages, des vis ou d'autres pièces techniques.

Le PVC PolyVinyle Chlorure Cette matière plastique est trés critiquée par les écologistes. Les informations suivantes permettent de mieux juger. · Ce plastique fabriqué en grandes quantités se distingue par la présence de Chlore (56.7% en poids). Ce qui libère de l'Acide Chlorhydrique, dans une proportion presque identique, quand on le brûle. · Cette teneur en Chlore est théorique elle est souvent plus faible (environ20 à 40%)car des additifs sont ajoutés pour obtenir des qualités soit rigides soit souples. · Le Chlore empêche le PVC de brûler de lui même: ceci est utilisé pour éviter la propagation des incendies. · Les gaz de combustion deviennent trés toxiques lorsque du PVC brûle. Dans une maison vous avez du PVC rigide pour les tuyaux d'eau, les portes ou fenêtres, du souple pour les similicuirs par exemple. · En présence de soleil (Ultra Violets) le Chlore se sépare trés lentement et le PVC se dégrade. Pour les bouteilles elles brunissent comme brûlées, pour les plastiques souples ils deviennent cassants et friables et les rigides blanchissent et sont farineux au toucher: les poudres minérales genre craie broyée avec lesquelles ils avaient été mélangé pour le rigidifier sont mises à nus

Le PET (polyéthylene glycol téréphtalate) est un matiére connue depuis longtemps sous forme textile on parle de Polyester. Il s'agit d'un plastique de grande valeur du point de vue résistance mécanique, chimique et température. Le PVC fait pâle figure à côté. Ce n'est que depuis quelques années que c'est developpé son usage pour les bouteilles. La plupart du temps le PET sert pour les boissons gazeuses. Ces bouteilles peuvent trés bien être réutilisées un grand nombre de fois. Ceci est pratiqué en Hollande.

Matières plastiques et Soleil La plupart des matières plastiques sont détruites aprés une longue exposition au soleil et à l'air. Pour s'en convaincre il suffit de se promener sur une plage. On y trouve toujours plus ou moins d'objets en plastique soumis au soleil depuis des mois ou des années. On constate aussi, à un moindre degré, que les tuyaux de gouttières en PVC n'ont pas le même aspect entre la partie côté mur et l'autre. Que se passe-t-il? Les phénomènes sont complexes mais il se résument à une fixation d'Oxygène qui dénature (qui brûle) les longues chaînes de carbone en les raccourcissant. Plus les chaînes sont courtes et moins plastique est la matière. Les matières plastiques fines et /ou transparentes sont plus sensibles. L'exemple des bouteilles qui traînent sur les plages est éloquent.