CADMIUM

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Propriétés physiologiques

Les intoxications par le cadmium et ses composés sont dues à l'inhalation de leurs vapeurs et poussières ou à l'ingestion d'aliments qui auraient été contaminés. L'intoxication aiguë est caractérisée par des troubles respiratoires et des atteintes hépato-digestives et surtout rénales. L'intoxication chronique est précédée d'une période d'imprégnation plus ou moins longue et provoque des manifestations pathologiques dont les plus fréquentes sont de nature respiratoire et rénale.

Les atteintes à redouter des métaux lourds en général (dont le cadmium en particulier) sont sévères ; pour cette raison, les efforts de recherches sur l'impact du cadmium dans les domaines de l'environnement et des expositions professionnelles sont poursuivis avec opiniâtreté selon des programmes bien définis et avec des moyens technologiques et scientifiques accrus, notamment sous l'égide de l'Organisation mondiale de la santé et des organismes nationaux de l'hygiène et de la santé, avec le concours des instituts et laboratoires universitaires et industriels.

Tous les pays de technologie avancée participent à cet effort, et la bibliographie se rapportant à ce domaine de recherches provient notamment des pays suivants : Australie, Belgique, Canada, États-Unis, France, Japon, Royaume-Uni, Suède... Les recherches comportent deux branches fondamentales : l'une concerne les sources d'émission du cadmium et couvre, d'une part, l'élaboration du métal et de ses composés et, d'autre part, leur résurgence à l'usage en provenance de leurs applications (cet aspect est capital car il intervient dans les limites d'emploi de ce métal) ; l'autre concerne la toxicité et ses conséquences médicales, afin de trouver des moyens de s'opposer à leurs effets de dégradation.

L'Organisation mondiale de la santé a fixé la concentration limite pour les ouvriers exposés à 5 ng/m3 d'air. En outre, le cadmium est classé dans le groupe des substances cancérigènes.

Dans le domaine médical, les travaux les plus importants ont été et sont consacrés aux divers aspects de l'action du cadmium sur le rein, sur les maladies osseuses et sur l'épidémiologie consécutive à la pollution de l'environnement : air et eaux. Le problème de la toxicité du cadmium est abordé par l'étude des fonctions rénales chez l'homme. Les études poursuivies doivent permettre d'établir pour chaque ouvrier exposé professionnellement les corrélations entre les divers paramètres biologiques de l'absorption sanguine et urinaire du cadmium, et les paramètres de la fonction rénale (protéinurie, albuminurie) ; les informations recueillies concourent à définir la teneur limite tolérable en cadmium. L'étude de l'ostéomalacie où le cadmium est supposé jouer un rôle a été provoquée par l'étiologie d'une maladie décelée au Japon dans les années 1950, maladie qui a été appelée ilaï-itaï et qui s'était manifestée dans une région minière de minerais non ferreux (plomb et zinc), donc avec la présence de cadmium. Les recherches furent longues et complexes en raison de la difficulté de distinguer, d'une part, les effets des métaux respectifs incriminés participant à l'agression toxique et, d'autre part, les autres causes, par exemple alimentaires, entraînant un dérèglement du métabolisme du calcium. En conséquence, ces études sont intimement associées aux études rénales précitées car l'ostéomalacie résulte d'une carence en calcium et en vitamine D qui est interprétée par les examens chimiques du sang et des urines.

Les études épidémiologiques visent à déterminer si la pollution de l'environnement par le cadmium, comme cela peut se produire dans certaines zones industrielles, est susceptible de conduire à des affections rénales sur la population en général, autre que celle particulière des ouvriers concernés professionnellement. Ces études sont notamment poursuivies en Belgique où existent des zones industrielles de métaux non ferreux répondant aux critères objet de la recherche entreprise. À ce sujet, des sources d'émission de métaux lourds autres que celles, évidentes, des usines métallurgiques d'élaboration des métaux de base et des usines chimiques des composés de ces métaux ont été détectées.

Ainsi l'Office fédéral pour la protection de l'environnement en Allemagne a fait procéder à des études systématiques et très approfondies sur la pollution atmosphérique en provenance des usines d'incinération des ordures ménagères ; celles-ci ont permis d'évaluer les proportions des métaux lourds libérés par la combustion, elles sont significatives et non négligeables, par exemple pour le cadmium, en accusant une moyenne de 1/100 000 (10 mg par kg de poussières produites dans les fumées). En raison de la dispersion de l'implantation de ces usines d'incinération des ordures, des mesures s'imposent pour qu'elles soient équipées de moyens modernes (épurateurs électrostatiques, filtres secs et humides, etc.) les plus efficaces, d'épuration des vapeurs et fumées émises par ces usines.

Les effets aquatiques de la pollution sont un sujet d'intérêt mondial. Plus spécialement dans le cadre de cette préoccupation générale, un programme d'étude des effets du plomb, du zinc et du cadmium sur la vie marine, qu'il s'agisse de la flore ou de la faune, a été confié à l'Australie. La raison de ce choix résulte des conditions particulières qui y sont réunies, géographiques en Australie méridionale avec le fond du golfe de Spencer favorable à la formation de dépôts sédimentaires, et industrielles avec en bordure de rivage du golfe des zones industrielles de métaux non ferreux à Port Pirié, de métaux ferreux à Whyalla et de centrales thermiques à Port Augusta.

Les métaux étudiés sont, dans ce cas, associés aux effluents et aux émissions de ces usines métallurgiques. Les études visent à définir le mécanisme d'absorption des métaux lourds par les espèces aquatiques, plantes et animaux marins. À cet effet, on a défini sur de nombreux sondages et prélèvements dans les zones polluées et non polluées notamment dans les couches de sédiments, par des analyses les caractéristiques chimiques et minéralogiques des eaux marines, des sédiments, et des zones de marnage pour préciser la nature, la localisation et le dosage quantitatif – taux de pollution – des métaux lourds, avec pour conséquence leur influence sur la vie aquatique.

Ce bref aperçu des propriétés physiologiques du cadmium a montré l'importance qu'il faut accorder aux études et recherches entreprises sur la toxicologie industrielle relative à ce métal. Il ne faut pas oublier que toute substance peut entraîner une intoxication, ce n'est qu'une question de dose et de durée d'exposition, la finalité des études [...]

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Cadmium : propriétés physiques

Cadmium : propriétés physiques
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Cadmium : production

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Pyrométallurgie du zinc et extraction du cadmium

Pyrométallurgie du zinc et extraction du cadmium
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Hydrométallurgie du zinc et extraction du cadmium

Hydrométallurgie du zinc et extraction du cadmium
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Écrit par :

  • : ingénieur des arts et métiers en retraite au centre technique du zinc

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Pour citer l’article

Alexandre TRICOT, « CADMIUM », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 01 décembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/cadmium/