Master Chembionat Toxicité des Métaux Lourds Préparé par:  BRIK ABDELMALIK  ID BOUALIM AISSA Supervisé par: Mr. Maarouf A.U: 2015/2016

Plan Introduction Définition Sources des métaux lourds Toxicité des métaux lourds Méthodes d’analyses Conclusion

Introduction  Les éléments métalliques sont sous différentes formes, toujours présents au sein de l’environnement.  A l’état des traces, ils sont nécessaires aux êtres vivants.  A concentration plus élevée, en revanche, ils présentent une toxicité plus ou moins forte.  Parmi ces éléments on a les métaux lourds qui pose un problème particulier, car ils s’accumulent et ils ne sont pas biodégradables dans l’environnement.

Définition  On appelle métaux lourds tout élément métallique naturel dont la masse volumique dépassent 5g/cm 3.  les plus souvent considérés comme toxique pour l’homme sont : le Pb, le Hg, l’ As et le Cd. D’autres comme le Cu, le Zn, et le Cr, pourtant nécessaires à l’organisme en petites quantités, peuvent devenir toxiques à doses plus importantes.

UtilisationsMétaux Batteries et autres appareils Cd, Hg, Pb, Zn, Mn, Ni Pigments et peintures Cd, Hg, Pb, Zn, Mn, Cr, Al, As, Cu, Alliages et souduresCd, As, Pb, Zn, Mn, Sn, Ni, Cu Biocides (pesticides, herbicides ) As, Hg, Pb, Cu, Sn, Zn, Mn Agents de catalyse Ni, Hg, Pb, Cu, Sn VerreAs, Sn, Mn Engrais Cd, Hg, Pb, Al, As, Cr, Cu, Ni, Zn Matières plastiques Cd, Sn, Pb Produits dentaires et cosmétiques Sn, Hg

plomb C’est un métal solide de couleur bleu grisâtre, Déformable et résiste à la corrosion, DO=(0), (+II) et (+IV).

Sources de plomb Sources naturelles:  Compartiments de la biosphère  L'activité volcanique  Croûte terrestre  Feux de forêt

Sources de plomb Sources anthropiques:  Industries de la métallurgie  Industries chimiques  Transport routier  Raffineries

Utilisations Batteries plomb-acide; l’industrie électronique Verres et céramiques Peintures ;

Mercure le seul métal liquide à température ambiante. divise par l’agitation a des gouttelettes fines.

Différentes formes de mercure Le mercure métallique ou élémentaire (Hg) niveaux d’oxydation +1 et +2 mercure organiquemercure inorganique HgS … HgMe + …

Sources de mercure Sources naturelles:  Emissions atmosphériques des volcans  Zones géologiques riches en mercure  Dégazage des eaux de surface  Feux de forêt

Sources de mercure Sources anthropiques:  L’incinération des déchets municipaux et médicaux  Combustion de fossiles combustibles  L’exploitation minière  La production de ciment

Utilisations Les thermomètres et les thermostats au mercure Les lampes à décharge à haute intensité Les lampes à vapeur de mercure Les piles à oxyde mercurique Les amalgames dentaires Les tubes fluorescents

Les impacts du Pb sur l’environnement  Pollution atmosphérique: Le plomb transporté par l'air provient des effluents industriels et de l'utilisation des essences au plomb

Les impacts du Pb sur l’environnement  Pollution de l’eau : Le plomb peut être présent dans l'eau, suite à des rejets industriels ou des transferts entre les différents compartiments de l'environnement (sols pollués, retombées atmosphériques …)

Les impacts du Pb sur l’environnement  Pollution des sols: Dans les sols, la présence de plomb est naturelle. Elle résulte également des retombées atmosphériques et des rejets industriels tels que les fonderies et la pétrochimie

Les impacts du Hg sur l’environnement  Pollution atmosphérique: Le mercure est présent dans l’atmosphère sous 3 Différentes formes physiques et chimiques qui sont : le mercure élémentaire Hg(0), le mercure oxydé Hg(II) et le mercure particulaire HgP.

Les impacts du Hg sur l’environnement  Pollution de l’eau: Il se présente dans l’eau sous deux formes : Composés organiques qui sont dangereux sous forme de méthylmercure (HgCH 3 + ) Composés minérales sous forme des ions de mercure et oxyde de mercure

Les impacts du Hg sur l’environnement  Pollution des sols: Le mercure présent dans les sols est amené par les eaux d'écoulement vers les rivières, les lacs et les mers.

Toxicité de plomb  Toxicité aigue : L'intoxication aiguë par le plomb est rare. Elle est en effet secondaire à une ingestion massive ou l'administration parentérale d'un dérivé inorganique

Toxicité de plomb  Les symptômes (aigues) : Des troubles digestifs douleurs épigastriques douleurs abdominales vomissements Une atteinte rénale protéinurie cylindrurie neurologiques convulsions coma pouvant conduire au décès en 2-3 jours Parfois une hémolyse

Toxicité de plomb  Toxicité chronique L'intoxication chronique par le plomb est très souvent, est causée par l’exposition à des petites doses répétées de plomb par inhalation et/ou par ingestion.

 Symptômes (chronique) Digestifs Constipation Vomissement Rénaux Une insuffisance rénale Spasmes des artères rénales Neurologiques Fatigue Diminution de la mémoire Atteinte cardiaque et vasculaire Affections cardiovasculaires Augmentation du rythme cardiaque Toxicité de plomb

Toxicité de mercure  Toxicité aigue: L’intoxication aiguë est due à l’introduction par voies digestives ou respiratoires, du mercure qui pénètre notamment sous forme de vapeurs.

Toxicité de mercure  Les symptômes Une irritation des voies aériennes Une stomatite après ingestion Une hyper salivation Le système nerveux est également susceptible d’être atteint.

Toxicité de mercure  Toxicité chronique L’intoxication chronique est le résultat d’une pénétration progressive du mercure dans l’organisme

Toxicité de mercure Système nerveux La peau Appareil rénal L’appareil digestif - Maux de tête - Troubles du sommeil - Maux de tête - Troubles du sommeil Apparition de rougeurs cutanées touchant la paume des mains et la plante des pied Hypersalivation ou parfois le contraire - Protéinurie - Hématurie microscopique - Protéinurie - Hématurie microscopique

Exemples d’intoxication au Maroc Les tagines contiennent des concentrations supérieure en plomb qui varie entre 37 et 47 ppm. L’utilisation du khol un cosmétique traditionnel utilisé dans le Maroc.

données toxicologiques Dose Journalière Admissible pour l ’Homme (DJA ou DJT ou DJAH) Dose Hebdomadaire Tolérable Admissible Provisoire (DHTP) = DJAx7  Dose pouvant être consommée chaque semaine durant la vie entière, sans incidence sur la santé du consommateur

Les doses de référence solen l’OMS sont : Mercure ▫DHTP (méthylmercure) = 1,6 µg/kg de p.c./sem, DHTP (mercure total) = 196 µg/sem (pour un adulte de 60 kg) Plomb ▫ DHTP 25 µg/kg/poids corporel/semaine ▫DHTP Enfant (20kg): 500 µg/semaine ▫DHTP Homme (60kg): 1500 µg/semaine données toxicologiques OMS= Organisation Mondiale de la Santé

Les méthodes d’analyses La technique de Spectrophotométrie d’absorption atomique

Les méthodes d’analyses --photons Principe d'absorption atomique:

Le collecteur en or Pour augmenter la sensibilité et éliminer toute interférence, on utilise dans certains instruments un collecteur en or. Ce procédé permet de réaliser des mesures dans le cas des traces extrêmes. Les méthodes d’analyses

Le principe du collecteur en or Les méthodes d’analyses collecteur en or atomes de mercure

 Les avantages : Grande sensibilité Universelle Analyse rapide Reproductibilité Les méthodes d’analyses

Conclusion finalement On peut dire que l’impact toxicologique des métaux lourds dépend:  De leur forme chimique;  De leur concentration;  Du contexte environnemental;  De la possibilité de passage dans la chaine de vivant