Les dossiers du Professeur PICOT
SPECIATION ET TOXICITE DES ELEMENTS MINERAUX
Eléments résumés par Patrick VINCENT de l'intervention d'André PICOT Toxicochimiste Institut de Chimie des Substances Naturelles (ICSN), CNRS Gif sur Yvette dans le stage du CFDE consacré aux Propriétés toxiques et écotoxiques des principaux Composés chimiques. (06/03/2003)
Dans le cadre de l'évaluation du risque sanitaire imposée par les études réglementaires, certains métaux, notamment les métaux lourds, mais également les métaliffides, maintenant dénommés non-métaux, présentant des caractéristiques physicochimiques proches de celles des métaux sont souvent recherchés en priorité du fait de leur potentiel toxique. Le concept de spéciation, grâce à l'évolution des techniques d'analyse, s'est imposé en
toxicologie, écotoxicologie et toxicochimie. Son utilisation est appelée à se développer dans toutes les activités susceptibles d'avoir un impact sur la santé des populations et les écosystèmes.
En quoi consiste la Spéciation ?
Les métaux existent sous leur forme élémentaire dite métallique ou sous forme de dérivés tels les sels, les oxydes ou les sulfures lorsqu'ils sont combinés avec certains éléments non métalliques. Par un processus d'oxydation, le métal est transformé en cation (ion positif) et se combine avec un anion (ion négatif).
Exemple : attaque du mercure métallique (Hg) par du soufre (S) pour donner du sulfure de mercure (HgS). Beaucoup de sels sont solubles dans l'eau et c'est souvent sous cette forme que les métaux contaminent l'environnement et se retrouvent, en final, dans l'alimentation.
LA TOXICOCHIMIE
La toxicologie ou "science qui étudie les poisons" est une science multidisciplinaire, qui analyse les effets préjudiciables des composés chimiques pour les êtres vivants.
La toxicochimie a pour objet d'expliquer le lien entre un produit chimique et une cible biologique, et de déterminer l'(ou les) effet(s) sur la santé qui en résultera, le cas extrême étant la mort de l'organisme caractérisant une toxicité aiguë.
1) Mode d'action d'un produit chimique xénobiotique
Un produit chimique est dit xéniobiotique ou exogène s'il n'est pas naturellement présent dans l'organisme, par opposition à un produit endogène, constituant normal de l'organisme. Les médicaments, cosmétiques, additifs alimentaires, etc sont des produits xénobiotiques, ainsi que la plupart des substances de base de l'industrie chimique et des polluants environnementaux.
Tous les xénobiotiques toxiques ne sont pas d'origine synthétique, certains sont des substances naturelles utilisées dans des médicaments et des antibiotiques.
LE MERCURE , LE PLOMB ET LE CADMIUM SONT SOUVENT DENOMMES METAUX LOURDS : POURQUOI ?
Conférence ADNO 2003 Paris
29 Novembre 2003
La Terre est constituée pour l'essentiel d'éléments chimiques, parmi lesquels les métaux occupent une place tout à fait privilégiée, car utilisés très précocement par l'Homme pour chasser, se battre et ensuite travailler.
Sous leur forme électriquement chargée, dénommées les cations (ions positifs, électroniquement déficients) certains métaux sont indispensables à la vie. Parmi les plus abondants, on trouve le Fer (Fe) et le Zinc (Zn) ; d'autres ne sont essentiels qu'à faible dose, comme le Cuivre (Cu) ou le Cobalt (Co) ce sont des oligoéléments.
Par contre, quelques métaux (toujours sous la forme de cations) sont pour les organismes vivants (Homme, animaux, plantes, microbes..) uniquement toxiques...c'est à dire dangereux pour leur survie.
En plus de leur grande toxicité, certains de ces métaux sont susceptibles dans l'environnement de s'accumuler fortement dans les organismes vivants, et de ce fait, se retrouveront en final dans la chaîne alimentaire. On parlera alors de bioaccumulation, par exemple dans les aliments que nous pouvons être amenés à consommer.