Mercure (chimie)

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Mercure (chimie)
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Mercure
Or ← Mercure → Thallium
Cd
  Structure cristalline rhomboĂ©drique

80
Hg
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
↑
Hg
↓
Cn
Table complĂšte ‱ Table Ă©tendue
Informations générales
Nom, symbole, numéro Mercure, Hg, 80
SĂ©rie chimique MĂ©tal de transition
Groupe, période, bloc 12, 6, d
Masse volumique 13,546 g·cm-3 (20 Â°C)[1]
Dureté 1,5
Couleur Argenté blanc
No CAS 7439-97-6
No EINECS 231-106-7
Propriétés atomiques
Masse atomique 200,59 Â± 0,02 u[1]
Rayon atomique (calc) 150 pm (171 pm)
Rayon de covalence 1,32 Â± 0,05 Ă… [2]
Rayon de van der Waals 155 pm
Configuration Ă©lectronique [Xe] 4f14 5d10 6s2
Électrons par niveau d’énergie 2, 8, 18, 32, 18, 2
État(s) d’oxydation 2, 1
Oxyde Base faible
Structure cristalline Rhomboédrique
Propriétés physiques
État ordinaire Liquide
Point de fusion -38,842 Â°C[3]
Point d’ébullition 356,62 Â°C [1]
Énergie de fusion 2,295 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation 59,11 kJ·mol-1 (1 atm, 356,62 Â°C)[1]
TempĂ©rature critique 1 477 Â°C [1]
Point triple 38,8344 Â°C [4]
Volume molaire 14,09×10-6 m3·mol-1
Pression de vapeur 0,00163 mbar (20 Â°C)

0,00373 mbar (30 Â°C)

0,01696 mbar (50 Â°C)[3]
Vitesse du son 1 407 m·s-1 Ă  20 Â°C
Divers
ÉlectronĂ©gativitĂ© (Pauling) 2,00
Chaleur massique 138,8 J·kg-1·K-1
ConductivitĂ© Ă©lectrique 1,04×106 S·m-1
ConductivitĂ© thermique 8,34 W·m-1·K-1
Solubilité sol. dans HNO3 [5]
Énergies d’ionisation[6]
1re : 10,4375 eV 2e : 18,7568 eV
3e : 34,2 eV
Isotopes les plus stables
iso AN PĂ©riode MD Ed PD
MeV
194Hg syn. 444 a Δ 0,040 194Au
196Hg 0,15 % stable avec 116 neutrons
198Hg 9,97 % stable avec 118 neutrons
199Hg 16,87 % stable avec 119 neutrons
200Hg 23,1 % stable avec 120 neutrons
201Hg 13,18 % stable avec 121 neutrons
202Hg 29,86 % stable avec 122 neutrons
204Hg 6,87 % stable avec 124 neutrons
Précautions
Directive 67/548/EEC[3]
TrĂšs toxique
T+
Dangereux pour l`environnement
N
Phrases R : 26, 48/23, 50/53, 61,
Phrases S : 45, 53, 60, 61,
Transport[3]
80
   2809   
SIMDUT[7]
D1A : MatiĂšre trĂšs toxique ayant des effets immĂ©diats gravesE : MatiĂšre corrosive
D1A, D2A, E,
SGH[8],[9]
SGH06 : ToxiqueSGH08 : Sensibilisant, mutagĂšne, cancĂ©rogĂšne, reprotoxiqueSGH09 : Danger pour le milieu aquatique
Danger
H331, H373, H410, P201, P260, P273, P284, P310, P501,
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le mercure est un Ă©lĂ©ment chimique de symbole Hg et de numĂ©ro atomique 80. C'est un mĂ©tal argentĂ© brillant dont la particularitĂ© est de se prĂ©senter sous forme liquide dans les conditions normales de tempĂ©rature et de pression, conditions dans lesquelles il se vaporise toutefois assez aisĂ©ment. Son symbole Hg provient du latin, lui-mĂȘme empruntĂ© au grec, hydrargyrum qui signifie « argent liquide Â» (᜕Ύωρ, l'eau et áŒ„ÏÎłÏ…ÏÎżÏ‚, l'argent).
TrĂšs dangereux, car il est un puissant neurotoxique et reprotoxique sous ses formes organomĂ©talliques (monomĂ©thylmercure et dimĂ©thylmercure), de sels (calomel, cinabre, etc) et sous sa forme liquide en elle-mĂȘme. Il cause une maladie dite « hydrargisme Â» (voir Ă©galement Maladie de Minamata), et est soupçonnĂ© d'ĂȘtre une des causes de la maladie d'Alzheimer, syndrome de fatigue chronique, fibromyalgie et autres maladies chroniques[10]. En 2009 le Conseil d’administration du Programme des Nations Unies pour l’environnement (PNUE) a dĂ©cidĂ© d’élaborer un instrument juridiquement contraignant sur le mercure ; le ComitĂ© de nĂ©gociation intergouvernemental chargĂ© d'Ă©laborer cet instrument juridique s'est rĂ©uni en janvier 2011 au Japon et se rĂ©unira Ă  Nairobi fin octobre 2011[11].

Un projet de traité international visant à diminuer les usages du mercure et ses conséquences environnementales et sanitaires néfastes est en négociation depuis juin 2010 (à Stockholm), prévu pour 2013 au Japon. Plus de 100 pays ont été réunis par l'ONU et le PNUE à Nairobi (Kenya, 31 octobre au 4 novembre 2011 pour un 3Úme round session de négociation (INC3, pour Intergovernmental Negociating committee)[12][13].

Sommaire

Histoire

Connu depuis l'AntiquitĂ©, les alchimistes puis le corps mĂ©dical du XVIe au XIXe siĂšcles le dĂ©signaient par le nom « vif-argent Â» et le reprĂ©sentaient grĂące au symbole de la planĂšte Mercure, d'oĂč son nom actuel.

On trouve le mercure sous forme naturelle ou oxydée, principalement sous forme de cinabre (sulfure de mercure (HgS) de couleur rouge vermillon).

Ce mĂ©tal, en dĂ©pit de sa haute toxicitĂ© a eu de tout temps de nombreuses utilisations :

  • Il a Ă©tĂ© utilisĂ© pour produire de nombreux remĂšdes, simples ou composĂ©s, plus ou moins communĂ©ment employĂ©s (« mercure courant, coulant ou crud ; le mercure uni plus ou moins intimement au soufre ; savoir, le cinabre & l'Ă©thiops minĂ©ral, plusieurs sels neutres ou liqueurs salines, dont le mercure est la base ; savoir, le sublimĂ© corrosif, le sublimĂ© doux & mercure doux, ou aquila alba ; le calomelas des Anglois, la panacĂ©e mercurielle, le prĂ©cipitĂ© blanc & l'eau phagĂ©dĂ©nique, la dissolution de mercure & le prĂ©cipitĂ© rouge, le turbith minĂ©ral ou prĂ©cipitĂ© jaune, & le prĂ©cipitĂ© verd. Toutes ces substances doivent ĂȘtre regardĂ©es comme simples en Pharmacie, voyez Simple, Pharmacie. Les compositions pharmaceutiques mercurielles les plus usitĂ©es, dont les remĂšdes mercuriels sont l'ingrĂ©dient principal ou la base, sont les pilules mercurielles de [p. 375] la pharmacopĂ©e de Paris ; les pilules de Belloste, les dragĂ©es de Keyser, le sucre vermifuge & l'oprate mĂ©sentĂ©rique de la pharmacopĂ©e de Paris, la pommade mercurielle, onguent nĂ©apolitain ou onguent Ă  frictions, l'onguent gris, l'onguent mercuriel pour la gale, les trochisques escharotiques, les trochisques de minium, l'emplĂątre de vigo, &c Â»)[14].
  • Le mercure fut utilisĂ© probablement dĂšs 2700 avant notre Ăšre pour amalgamer l'or, l'argent ou d'autres mĂ©taux. La plupart des chercheurs d'or utilisent encore du mercure pour amalgamer les paillettes ou poussiĂšres d'or. L'amalgame obtenu est ensuite chauffĂ© vers 400 Ă  500 Â°C, ce qui conduit Ă  l'Ă©vaporation du mercure. Cette vapeur de mercure peut ĂȘtre distillĂ©e, c’est-Ă -dire condensĂ©e et rĂ©cupĂ©rĂ©e aprĂšs son Ă©vaporation lors de son passage dans un simple serpentin refroidi, mais c'est rarement le cas lors de l'orpaillage artisanal. Il concernerait au moins 10 % de la production mondiale d'or, mais sur l'essentiel du territoire prospectĂ© en termes de surface. Il pose de trĂšs graves problĂšmes de pollution, notamment des riviĂšres et des Ă©cosystĂšmes qu'elles irriguent en Amazonie ainsi qu'en Birmanie entre autres. Les populations qui consomment beaucoup de poissons, et en particulier les personnes les plus ĂągĂ©es sont particuliĂšrement concernĂ©es (ex : AmĂ©rindiens Wayana en Amazonie).
  • On a utilisĂ© par le passĂ© un amalgame de mercure et d'Ă©tain pour la fabrication de miroirs.
  • Du fait de la densitĂ© Ă©levĂ©e de ce mĂ©tal, Torricelli utilisa du mercure pour la crĂ©ation de son baromĂštre en 1643.
  • L'amalgame de mercure et d'or est utilisĂ© dans l'artisanat d'art pour rĂ©aliser la dorure de diffĂ©rents objets, notamment les bronzes.
  • L'Anglais Howard fut le premier Ă  utiliser, en 1799, le fulminate de mercure (Hg(ONC)2) comme dĂ©tonateur. Cet usage a perdurĂ© jusqu'Ă  rĂ©cemment.
  • Des composĂ©s Ă  base de mercure ont Ă©tĂ© utilisĂ©s pour le traitement des semences.
  • Le mercure est encore utilisĂ© dans la fabrication de thermostat Ă  basse tension, comme conducteur.
  • La vapeur de mercure est utilisĂ©e dans la fabrication de lampes fluorescentes, comme conducteur.
Goutte de mercure dans un bécher
Raies d'Ă©mission

Propriétés physiques et chimiques

Sous les conditions normales de tempĂ©rature et de pression, c'est le seul mĂ©tal Ă  l'Ă©tat liquide (le seul autre Ă©lĂ©ment Ă  l'Ă©tat liquide dans des conditions atmosphĂ©riques de pression et de tempĂ©rature est le brome, un halogĂšne). Notons Ă©galement qu'il s'agit du seul mĂ©tal dont la tempĂ©rature d'Ă©bullition est infĂ©rieure Ă  650 Â°C. Le point triple du mercure, Ă  -38,8344 Â°C, est un point fixe de l'Ă©chelle internationale des tempĂ©ratures (ITS-90).

Les vapeurs de mercure sont nocives. Le mercure est le seul Ă©lĂ©ment en dehors des gaz rares Ă  exister sous forme de vapeur monoatomique Hg0. Une bonne approximation de la pression de vapeur saturante p* du mercure est donnĂ©e en kilopascals par les formules suivantes :

  • log p* = 7,149 - 3212,5/T entre 273 et 423 K
  • log p* = 7,003 - 0,000197(T-273) - 3141.33/T entre 423 et 673 K

Le mercure forme facilement des alliages avec presque tous les métaux communs à l'exception du fer, du nickel et du cobalt. L'alliage est également difficile avec le cuivre, le platine et l'antimoine. Ces alliages sont communément appelés amalgames. Cette propriété du mercure a de nombreux usages.

Oxydation du mercure

Le mercure existe Ă  divers degrĂ©s d'oxydation : 0 (mercure mĂ©tallique), I (ion mercureux Hg22+, Hg2SO4), II (ion mercurique Hg2+, HgO, HgSO3, HgI+, HgI2, HgI3-, HgI42-).

Le mercure mĂ©tallique n'est pas oxydĂ© Ă  l'air sec. Cependant, en prĂ©sence d'humiditĂ©, le mercure subit une oxydation. Les oxydes formĂ©s sont Hg2O Ă  tempĂ©rature ambiante, HgO entre 573 K (300 Â°C) et 749 K (476 Â°C). L'acide chlorhydrique (HCl) et l'acide sulfurique (H2SO4) diluĂ© n'attaquent pas le mercure Ă©lĂ©mentaire. En revanche, l'action de l'acide nitrique (HNO3) sur le mercure Hg produit HgNO3. L'eau rĂ©gale attaque Ă©galement le mercure : du mercure corrosif HgCl2 est alors produit.

Mercure et sulfures

Le mercure tend Ă  former des liaisons covalentes avec les composĂ©s soufrĂ©s. D'ailleurs, les thiols (composĂ©s comportant un groupe -SH liĂ© Ă  un atome de carbone C) Ă©taient autrefois nommĂ©s mercaptans du latin « mercurius captans Â». Cette affinitĂ© entre le mercure et les sulfures peut s'expliquer dans le cadre de la principe HSAB car le mĂ©thylmercure par exemple est un acide trĂšs mou de mĂȘme que les composĂ©s soufrĂ©s sont des bases trĂšs « molles ».

Minerai et métallurgie du mercure

Article dĂ©taillĂ© : Minerai et mĂ©tallurgie du mercure.

Production

Aujourd'hui, une grande partie du mercure utilisĂ© lĂ©galement (ou illĂ©galement pour l'orpaillage illĂ©gal) provient de la rĂ©cupĂ©ration de mercure interdit pour certains usages, ou d'une production secondaire (condensats de grillages de minerais complexes dont ceux du zinc (blende ou sphalĂ©rite) [15]. En Europe, AvilĂ©s (Asturies, en Espagne), est une des grandes zones productrices, avec une production annuelle de plusieurs centaines de flacons par an (l'industrie du mercure nomme flacon un container d'acier contenant 34,5 kg de mercure) [15].

Stockage

Le mercure dit vierge (pur à 99,9%) réagit avec de nombreux métaux en les dissolvant, voire en produisant une flamme ou en dégageant une forte chaleur (s'il s'agit de métaux alcalins).

Certains métaux résistent mieux à la dissolution et à l'amalgamation, ce sont le vanadium, le fer, le niobium, le molybdÚne, le tantale et le tungstÚne. Le mercure peut aussi attaquer les plastiques en formant des composés organomercuriels[16]. En outre il est trÚs lourd.

Il doit donc ĂȘtre manipulĂ© avec soin, et stockĂ© avec certaines prĂ©cautions ; gĂ©nĂ©ralement dans de solides contenants spĂ©ciaux (dit flasques ou flacons) de fer ou acier. Les petites quantitĂ©s sont parfois stockĂ©es dans des flacons spĂ©ciaux de verre, protĂ©gĂ© par une coque de plastique ou mĂ©tal.

Le mercure trĂšs pur (dit mercure Ă©lectronique ; pur Ă  99,99999 %) doit obligatoirement ĂȘtre conditionnĂ© en ampoules scellĂ©es de verre blanc neutre dit "de chimie".

Utilisation

  • Des composĂ©s mercuriques servent comme fongicides et bactĂ©ricides, notamment le Thimerosal mĂ©diatisĂ© pour sa prĂ©sence dans les vaccins ou le Panogen qui avait Ă©tĂ© par hypothĂšse, incriminĂ© dans l'affaire du "pain maudit" de Pont-Saint-Esprit.
  • La synthĂšse du chlore en Europe passe souvent par l'utilisation de cellules Ă  cathode de mercure.
  • en santĂ©/mĂ©decine :
    • Les produits organo-mercuriels : mercurochrome, Mercryl LaurylĂ©[17]. Le mercurochrome ou merbromine, qui est un antiseptique, contient du mercure. Ce produit, depuis 2006, n'est plus commercialisĂ©e en France et aux États-Unis.
    • Le mercure est utilisĂ© pour la fabrication des amalgames dentaires couramment appelĂ©s plombages (bien que ne contenant pas de plomb)
  • Certaines piles contiennent du mercure.

Les piles salines et alcalines ont longtemps contenu du mercure Ă  hauteur de 0,6 % pour les piles salines, 0,025% pour les autres. Quant aux piles boutons, elles mettent parfois en jeu les couples Zn2+/Zn et Hg2+/Hg. La rĂ©action en fonctionnement est :

Zn + HgO + H2O + 2 KOH → Hg + [Zn(OH)4]K2
  • Le mercure est utilisĂ© dans les lampes Ă  mercure et Ă  iodure mĂ©tallique sous haute-pression Ă  la forme atome. Les lampes fluorescentes Ă  vapeur de mercure contiennent environ 15 mg de mercure gazeux. La rĂ©glementation RoHS impose depuis 2005 une quantitĂ© maximale de 5 mg. En 2009, plusieurs fabricants ont rĂ©ussi Ă  abaisser la quantitĂ© Ă  2 mg.
Article dĂ©taillĂ© : Lampe Ă  vapeur de mercure.

On notera que le mercure est initialement sous forme d'oxyde. Pour les piles de « type bouton Â» rĂ©pondant Ă  ce modĂšle, 1/3 du poids de la pile est dĂ» au mercure. Dans leur grande majoritĂ© cependant, les piles boutons utilisent de l'oxyde d'argent Ă  la place de l'oxyde de mercure ; elles contiennent alors entre 0,5 et 1 % de mercure.

  • Le mercure a longtemps Ă©tĂ© utilisĂ© comme fluide dans les thermomĂštres du fait de sa capacitĂ© Ă  se dilater avec la tempĂ©rature. Cet usage a Ă©tĂ© abandonnĂ©, et les thermomĂštres Ă  mercure interdits du fait de la toxicitĂ© du mercure.
  • Le mercure est utilisĂ© dans les contacts des dĂ©tecteurs de niveau (poire de niveau) dans les fosses qui ont une pompe de relevage ou une alarme de niveaux (~4gr de mercure par contact).
  • Le mercure est couramment utilisĂ© dans l'orpaillage afin d'amalgamer l'or et de l'extraire plus aisĂ©ment.

Les qualités du mercure pour la chimie nucléaire et les instruments de mesure en font l'une des huit matiÚres premiÚres stratégiques considérées comme indispensables en temps de guerre comme en temps de paix[18]

  • le mercure est utilisĂ© dans les mines artisanales.

Aspects environnementaux

Du mercure est naturellement présent dans l'environnement, mais essentiellement dans les roches du sous-sol. Les principales sources naturelles d'émission dans l'environnement sont les volcans[19].

Article dĂ©taillĂ© : Aspects environnementaux du mercure.

Toxicité

Article dĂ©taillĂ© : Aspects toxicologiques du mercure.

Le mercure n’est pas un oligo-Ă©lĂ©ment. Il est toxique et Ă©co-toxique sous toutes ses formes organiques et pour tous ses Ă©tats chimiques. Son utilisation est souvent rĂ©glementĂ©e, voire interdite, comme c'est le cas en NorvĂšge[20].

La toxicité du mercure dépend notamment de son degré d'oxydation.

  • Au degrĂ© 0, il est toxique sous forme de vapeur.
  • Les ions de mercure II sont bien plus toxiques que les ions de mercure I.

L’effet de la toxicitĂ© du mercure chez l’homme se dĂ©voilant sous sa forme vapeur commence par les voies respiratoires, pour se solubiliser dans le plasma, le sang et l’hĂ©moglobine. Par le sang, il attaque les reins, le cerveau et le systĂšme nerveux. Le risque chez les femmes enceintes est aussi prĂ©sent : cette toxine se dĂ©place facilement au travers du placenta pour atteindre le fƓtus. MĂȘme aprĂšs la naissance les risques perdurent puisque le lait maternel est aussi contaminĂ©.

L'activité bactérienne en milieu aquatique convertit une partie du mercure dissous, essentiellement en monométhylmercure HgCH3.

  • Sous cette forme, le mercure est trĂšs neurotoxique et bioaccumulable.
  • Il se concentre surtout dans la chaĂźne alimentaire aquatique.
  • La consommation de certaines espĂšces de poissons prĂ©dateurs (thon, marlin, espadon, requin..) reprĂ©sente une source importante d'exposition et de risque pour l'homme, en particulier pour les enfants et les femmes enceintes.
  • Les amalgames dentaires Ă  base de mercure pourraient ĂȘtre la premiĂšre source d'exposition pour l'homme[rĂ©f. nĂ©cessaire]. AprĂšs 20 ans, un amalgame ne contient plus que 5% de sa masse initiale de mercure[rĂ©f. nĂ©cessaire].

Le cas de la toxicité du mercure issu de l'orpaillage, légal ou illégal

En 1997, une Ă©tude a Ă©tĂ© menĂ©e par l'InVS sur l'exposition alimentaire au mercure de 165 amĂ©rindiens Wayana vivant sur les bords du fleuve Maroni en Guyane dans les 4 villages Wayanas les plus importants (CayodĂ©, TwenkĂ© et Taluhen et AntĂ©cume-Pata) ; des dosages de mercure total ont Ă©tĂ© pratiquĂ©s pour 235 habitants de villages environnants ainsi que des relevĂ©s anthropomĂ©triques de 264 autres individus. On a constatĂ© que certains poissons contenaient jusqu'Ă  1,62 mg/kg. Plus de 50 % de la population de l'Ă©chantillon dĂ©passait la valeur sanguine recommandĂ©e par l'OMS de 10 ”g/g de mercure total dans les cheveux ( 11,4 ”g/g en moyenne, Ă  comparer Ă  un taux de rĂ©fĂ©rence Ă©gale Ă  2 ”g/g). De plus, environ 90% du mercure Ă©tait sous forme organique, la plus toxique et bioassimilable. Les teneurs Ă©taient Ă©levĂ©es pour toutes les tranches d'Ăąge, un peu moindre mesure chez les enfants de moins d'un an, mais ils y sont beaucoup plus sensibles.
L'exposition Ă©tait la plus Ă©levĂ©e dans la communautĂ© de CayodĂ© oĂč s'exerçaient au moment des prĂ©lĂšvements des activitĂ©s d'orpaillage. Pour 242 personnes prĂ©levĂ©es dans le Haut-Maroni, 14,5 % dĂ©passaient la valeur limite de 0,5 mg/kg. Depuis, l'exploitation de l'or s'est fortement dĂ©veloppĂ©e. Les indiens Wayana sont donc exposĂ©s au mercure trĂšs au-delĂ  de l'apport quotidien habituel (environ 2,4 ”g de mĂ©thylmercure et 6,7 ”g de mercure total), mais aussi bien au-delĂ  de la dose tolĂ©rable hebdomadaire recommandĂ© (300 ”g de mercure total avec un maximum de 200 ”g de mĂ©thylmercure, soit environ 30 ”g/j par l'OMS Ă  l'Ă©poque). Les adultes consomment de 40 Ă  60 ”g de mercure total/jour, les personnes ĂągĂ©es de l'ordre de 30 ”g/g.
Les jeunes enfants en ingÚrent environ 3 ”g/j (dont via l'allaitement), ceux de 1 à 3 ans en ingÚrent environ 7 ”g/j, ceux de 3 à 6 ans environ 15 ”g/j et ceux de 10 à 15 ans de 28 à 40 ”g/j.
Ces doses sont sous-estimées car elle ne prennent pas en compte l'apport par les gibiers, l'air et l'eau.
Des taux équivalents à ceux mesurés au Japon à Minamata au moment de la catastrophe sont détectés en Guyane[21].

L'AFSSET a poursuivi ce travail[22].

Le mercure est responsable de maladies professionnelles chez les travailleurs l'utilisant (voir Mercure (maladie professionnelle)). Il est responsable chez l'homme de maladies telles que l'Ă©rythĂšme mercuriel.

ÉcotoxicitĂ©

Le mercure semble toxique pour toutes les espĂšces vivantes connues. À titre d'exemple, quelques-uns des impacts Ă©tudiĂ©s et dĂ©montrĂ©s sur la vie sauvage sont :

  • Inhibition de la croissance des algues, des bactĂ©ries, des champignons (l’ancien mercurochrome est un biocide efficace pour cette raison, il ne contient plus de mercure pour en rĂ©duire la toxicitĂ©.. ‘)
  • ÉlĂ©vation de la mortalitĂ© embryo-larvaire (Ă©tudiĂ©e par exemple chez les amphibiens)
  • Moindre succĂšs reproductif et pontes inhibĂ©es chez le poisson zĂšbre ou d’autres espĂšces
  • Inhibition de la spermatogenĂšse (Ă©tudiĂ©e par exemple chez le Guppie)
  • Inhibition de croissance chez la truite arc-en-ciel, avec mortalitĂ© Ă©levĂ©e des embryons et des larves
  • Moindre succĂšs de reproduction (couvĂ©es plus petites) et de survie des canetons chez les oiseaux d'eau vivant en milieux polluĂ©s par le mercure.
  • Ses effets synergiques varient. C'est par exemple chez la moule Mytilus edulis un co-facteur exacerbant la bioaccumulation de certains toxiques (comme le sĂ©lĂ©nium[23]), mais il semble inversement rĂ©duire l'absorption du cadmium chez cette mĂȘme moule quand elle est expĂ©rimentalement exposĂ©e au mercure et au cadmium Ă  la fois[24].

Quantités émises

DĂ©pĂŽts de mercure atmosphĂ©rique dans les carottes de glace prĂ©levĂ©es dans le haut du glacier de Fremont (Wyoming, USA). Tous les pics de dĂ©position (depuis 270 ans) correspondent Ă  des Ă©vĂ©nements volcaniques ou anthropiques. Le taux prĂ©-industriel de dĂ©pĂŽt peut ĂȘtre extrapolĂ© Ă  4 ng/L (en vert). On note dans cette rĂ©gion une forte augmentation au cours des 100 derniĂšres annĂ©es (en rouge) et une relative mais significative diminution dans les 15-20 derniĂšres annĂ©es

Les Ă©valuations statistiques quantitatives convergent vers les estimations suivantes :

  • Environ 3 500 tonnes de mercure seraient Ă©mises annuellement dans l'atmosphĂšre par les activitĂ©s humaines, dont 50 Ă  75% environ seraient issus de la combustion du charbon[25] ;
  • Entre 1 400 tonnes et 2 400 tonnes par an seraient issues du volcanisme, des geysers, de l'Ă©vaporation naturelle et de la recirculation[26] ;
  • D’autres Ă©missions indirectement anthropiques ne sont pas comptabilisĂ©es (Ă©vaporation Ă  partir de sols riches en mercure dĂ©gradĂ©s par les pratiques agricoles ou des amĂ©nagements, Ă©vaporation ou lessivage Ă  partir de sols dĂ©vĂ©gĂ©talisĂ©s par la dĂ©forestation et/ou le pĂąturage, ou le drainage excessif ou la salinisation, ou suite aux graves phĂ©nomĂšnes d'Ă©rosion qui s'ensuivent (ex : Madagascar) ;
  • Les Ă©missions liĂ©es Ă  l'orpaillage clandestin sont probablement trĂšs sous-estimĂ©es.

Le mercure pose en tous cas un problĂšme environnemental global : sa concentration moyenne augmente chez les poissons et mammifĂšres dans tous les ocĂ©ans, alors que la plupart des autres mĂ©taux lourds sont en diminution. Sa rĂ©partition dans les ocĂ©ans, sur les continents et dans les pays varie fortement : par exemple, selon une Ă©tude rĂ©cente, le taux de mercure augmente d'est en ouest en AmĂ©rique du Nord. Un phĂ©nomĂšne dit de "pluies de mercure" est actuellement Ă©tudiĂ© dans l'Arctique.

Principales sources d'Ă©missions

85 % de la pollution mercurielle des lacs et des cours d'eau [27] proviendraient aujourd'hui directement des activitĂ©s humaines (essentiellement centrales thermiques au charbon, et exploitation ou combustion de gaz[28] ou pĂ©trole[29],[30],[31]). Ce mercure provient essentiellement du lessivage de l'air et de sols polluĂ©s, et des apports terrigĂšnes en mer ou dans les zones humides.

Les sources seraient, par ordre dĂ©croissant d'importance :

  1. Le raffinage et la combustion des combustibles fossiles [32],[33], et notamment la combustion du charbon dans les centrales Ă©lectriques.
    Tous les hydrocarbures fossiles proviennent de cadavres d'organismes qui ont dans le passĂ© bioaccumulĂ© un peu de mercure. On en trouve dans tous les hydrocarbures fossiles, dont le gaz naturel[34] Ils sont plus ou moins « riches Â» en mercure, avec des teneurs variant fortement selon leur provenance et selon les filons.
    Selon la compilation scientifique faite par l'EPA (2001) : certains condensats et pĂ©troles bruts Ă©taient proches de la saturation en Hg0 (1 Ă  4 ppm). Du mercure en suspension, sous forme ionique et/ou organique a Ă©tĂ© trouvĂ© dans des pĂ©troles brut (jusqu'Ă  plus de 5 ppm). Des condensats de gaz extraits en Asie du Sud contenaient de 10 Ă  800 ppb (en poids) de mercure. La plupart des pĂ©troles bruts raffinĂ©s aux États-Unis en contiennent moins de 10 ppb, mais on en a trouvĂ© de 1 Ă  1000 ppb (en poids), pour une moyenne approchant 5 ppb (en poids) [32]. Les naphtes issues du raffinage en contiennent encore de 5 Ă  200 ppb[35].
    L'EPA a Ă©valuĂ© en 2001 que la seule production pĂ©troliĂšre annuelle des États-Unis pouvait en Ă©mettre jusqu'Ă  10,000 t environ/an de mercure dans l'environnement [36]). Dans le gaz naturel, le mercure est presque exclusivement sous sa forme Ă©lĂ©mentaire, et prĂ©sent Ă  des taux infĂ©rieurs Ă  la saturation ce qui laisse penser qu'il n'existe habituellement pas de mercure en phase liquide dans la plupart des rĂ©servoirs[36]. On connait cependant au moins un rĂ©servoir de gaz (au Texas) oĂč le gaz sort saturĂ© en mercure Ă©lĂ©mentaire, produisant du mercure liquide Ă©lĂ©mentaire par condensation, ce qui suggĂšre que - dans ce seul exemple - le gaz est en Ă©quilibre avec une phase de mercure liquide prĂ©sente dans le rĂ©servoir mĂȘme[36]. La teneur en dialkylmercure du gaz naturel est mal connue, mais supposĂ©e faible (moins de 1 pour cent du mercure total) sur la base des quelques donnĂ©es de spĂ©ciation rapportĂ©es par la littĂ©rature sur les teneurs en substances indĂ©sirables des condensats de gaz[35].
    Le pétrole brut, ses vapeurs et leurs condensats peuvent contenir plusieurs formes chimiques du mercure, plus ou moins stables[37] et variant dans leurs propriétés chimiques, physiques et toxicologiques.
    Le pĂ©trole brut et les condensats de gaz naturel contiennent notamment - selon l'EPA - « des quantitĂ©s importantes de composĂ©s du mercure en suspension et/ou de mercure adsorbĂ© sur les matiĂšres en suspension. Les composĂ©s en suspension sont gĂ©nĂ©ralement plus souvent HgS mais incluent d'autres espĂšces de mercure adsorbĂ© sur des silicates et d'autres matiĂšres en suspension colloĂŻdales Â». Ce mercure en suspension peut constituer une part importante du mercure total des Ă©chantillons liquides d'hydrocarbures [36]. Il doit ĂȘtre sĂ©parĂ© (filtrĂ©) prĂ©alablement Ă  toute analyse de spĂ©ciation des formes dissoutes[36]. Pour mesurer le mercure total d'un Ă©chantillon de pĂ©trole ou gaz brut, il faut le faire avant filtration, centrifugation ou exposition Ă  l'air qui peuvent ĂȘtre source de perte (Ă©vaporation, adsorption de mercure). ExposĂ© Ă  la chaleur ou au soleil, une partie au moins de ce mercure peut contaminer l'air puis d'autres compartiments de l'environnement.
  2. Les activitĂ©s miniĂšres (dont l'extraction du mercure, activitĂ© relativement discrĂšte, mais aussi l'extraction et le traitement d'autres minerais ou de pĂ©trole, gaz et charbon naturellement contaminĂ©s par du mercure). Dans les pays oĂč il est trĂšs pratiquĂ©, le mercure perdu par l’orpaillage est de loin la premiĂšre source dans l’environnement.
  3. Les incinérateurs, dont les crématoriums qui incinÚrent des plombages dentaires et autrefois certains incinérateurs hospitaliers dans lesquels on pouvait trouver d'importants résidus de mercurochrome ou de thermomÚtres cassés).
  4. L'usage d'autres combustibles fossiles que le charbon, pétrole ou gaz naturel, dont la tourbe ou le bois ayant poussé sur des sols contaminés ou dans une atmosphÚre contaminée peut en contenir des taux excessifs, libérés lors de la combustion ou de sa transformation (en papier, en aggloméré, en contreplaqué).
  5. Certains processus industriels notamment liés à l'industrie du chlore et de la soude caustique.
  6. Le recyclage des thermomĂštres, des voitures, des lampes au mercure etc. qui sont plutĂŽt source de pollutions locales, mais parfois trĂšs graves.
  7. SĂ©quelles industrielles et sĂ©quelles de guerre ; Bien des annĂ©es aprĂšs, le mercure issu de la fabrication des munitions (fulminate de mercure utilisĂ©s dans des milliards d'amorces de balles, obus, cartouches, mines, etc.) par les militaires, chasseurs ou adeptes du tir, comme celui des sols polluĂ©s par les industries, parfois anciennes (chapellerie, miroiteries, cristalleries, ateliers de doreurs..) peuvent encore poser de graves problĂšmes. Des pollutions chroniques comme celle de Minamata peuvent laisser des sĂ©quelles durables socio-Ă©conomiques, Ă©cologiques et humaines.

Mobilité

Le mercure Ă©mis sous forme de vapeur est trĂšs mobile dans l’air, et reste pour partie mobile dans le sol et les sĂ©diments. Il l’est plus ou moins selon la tempĂ©rature et le type de sol (il l’est moins en prĂ©sence de complexes argilo-humiques et plus dans les sols acides et lessivables). Ainsi dit on parfois qu’une simple pile-bouton au mercure peut polluer 1 mÂł d'un sol europĂ©en moyen pour 500 ans, ou 500 mÂł pour un an. Les animaux le transportent aussi (bioturbation). Le mercure n’est cependant pas biodĂ©gradable ni dĂ©gradable. Il restera un polluant tant qu’il sera accessible pour les ĂȘtres vivants.

Il est ce qu'on appelle un contaminant transfrontalier, par exemple de nombreux lacs du QuĂ©bec sont polluĂ©s dĂ» au transport de particules de la rĂ©gion Nord Ouest de l’AmĂ©rique du Nord tel le sud de l’Ontario ainsi que le nord des États-Unis. La teneur en Hg aurait doublĂ© depuis les 100 derniĂšres annĂ©es, de ce fait les pĂȘcheurs sportifs de cette province doivent mesurer leur consommation de poisson venant de cette rĂ©gion.

Pollution de l’air

En extérieur

Nombreux Ă©taient ceux qui pensaient que les pluies diluaient les pollutions et amenaient de l’eau propre rĂ©gĂ©nĂ©rant les Ă©cosystĂšmes. On sait maintenant qu’elles lessivent les polluants que nous injectons dans l’air, et en particulier pesticides et mĂ©taux lourds (dont le mercure), qui peuvent agir en synergies.
Le mercure, trĂšs volatil, pollue le compartiment atmosphĂ©rique, lequel est lavĂ© par la pluie et le brouillard qui polluent les eaux superficielles et les sĂ©diments. Il peut ensuite dĂ©gazer ou ĂȘtre Ă©mis par les incendies et repolluer l’air.

  • Des analyses de pluies et de neige faites par l'EPA et des universitĂ©s amĂ©ricaines ont montrĂ© que de nombreuses rĂ©gions sont polluĂ©es par le mercure : Jusqu’à 65 fois plus autour de DĂ©troit que le seuil dĂ©fini comme sĂ»r par l'EPA... 41 fois plus que ce seuil Ă  Chicago, et 73 fois Ă  Kenosha (Wisconsin, frontiĂšre Illinois/Wisconsin) ! Et prĂšs de 6 fois le seuil pour la teneur moyenne sur six ans Ă  Duluth. Souvent mĂȘme les pluies les moins polluĂ©es dĂ©passent le seuil de sĂ»retĂ© de l'EPA. Les rĂ©gions moins urbaines sont Ă©galement parfois touchĂ©es : 35 fois le seuil EPA dans le Michigan et 23 fois pour le secteur du Devil’s Lake, dans le Wisconsin

En intérieur

Le mercure des lampes fluocompactes a diminuĂ©, passant en quelques annĂ©es de 12 mg Ă  4 mg (et souvent Ă  moins de 2 mg en 2011) mais dans le mĂȘme temps, le nombre de lampe a beaucoup augmentĂ©. En France, bien qu'« aucun accident impliquant le mercure contenu dans les lampes n’a Ă©tĂ© enregistrĂ© par l’Institut de veille sanitaire (InVS) Â», la diffusion de ces lampes a reposĂ© la question des risques liĂ©s aux vapeurs de mercure, en cas de bris, pour l'air intĂ©rieur, et via les filiĂšres d'Ă©liminiation ou incinĂ©ration pour l'air extĂ©rieur (Sans rĂ©glementation, si les lampes Ă©taient en France Ă©vacuĂ©es dans les ordures mĂ©nagĂšres et incinĂ©rĂ©es, en considĂ©rant qu'une ampoule contient 5 mg de mercure, et qu'il y a en environ 30 millions, 150 kg de mercure serait rejetĂ© en plus des 6,7 tonnes dĂ©jĂ  rejetĂ©s dans l'air (en 2007) selon le CITEPA[38]. ). Or, la rĂ©glementation limite le taux de mercure dans les lampes (Ă  5 mg[39]), mais n'a toujours pas produit de norme pour la teneur en mercure de l'air intĂ©rieur) ou extĂ©rieur, tant pour une exposition de courte durĂ©e que pour une exposition Ă  long terme.
On se réfÚre donc aux valeurs guide de l'OMS (1 ”g/m3 de mercure inorganique sous forme de vapeur à ne pas dépasser sur une année). En France, la Commission de la sécurité des consommateurs a demandé en 2011 que le gouvernement produise des "valeurs maximales d'exposition aux vapeurs de mercure acceptables dans l'air ambiant" et préconise la révision de la directive européenne relative à l'utilisation de certaines substances dangereuses dans les équipements électriques et électroniques actuellement en vigueur (2002/95/CE du 27 janvier 2003) ce, afin de "prendre en compte les progrÚs technologiques réalisés ces derniÚres années et abaisser le niveau maximal de teneur en mercure de 5 à moins de 2mg par lampe." [40].
Seul le code du travail fixe en France, pour les travailleurs, une teneur maximale tolĂ©rĂ©e en mercure dans l'air (50 ”g/m3 d’air).
L'Europe, tout en considĂ©rant le mercure comme trĂšs toxique, a omis dans sa directive de 2004 [41],[42] sur l’arsenic, le cadmium, le mercure, le nickel et les HAP dans l'air de prĂ©ciser une valeur cible pour le mercure dans l’air (alors qu'elle existe pour les autres Ă©lĂ©ments et que la directive reconnait explicitement le mercure comme substance trĂšs dangereuse pour la santĂ© et l'environnement. Pour le mercure, il n'y a pas non plus de valeurs maximales d’exposition Ă  court terme (qui existent pour d'autres neurotoxiques) ;

Pollution de l’eau et des sĂ©diments

Il suffit de trĂšs peu de mercure pour polluer de vastes Ă©tendues d’eau (et les poissons Ă  des niveaux dangereux pour la consommation humaine).

  • Selon un article de 1991[43], une centrale thermique classique de 100 mĂ©gawatts Ă©met environ 25 livres (environ 11.4 kg) de mercure par an, ce qui semble peu.
  • Or, 0.02 livres (environ 9 grammes) de mercure (1/70Ăšme de cuillĂšre Ă  cafĂ©) suffit Ă  polluer 25 acres d’étang dans lequel la chaĂźne alimentaire va reconcentrer le mercure au point que les taux de mercure dans les poissons dĂ©passeront les seuils considĂ©rĂ©s comme « sĂ»rs Â»[rĂ©f. souhaitĂ©e] pour la consommation.

Contamination des Ă©cosystĂšmes

La part qui n’est pas absorbĂ©e par les plantes ou stockĂ©e (plus ou moins durablement) dans le sol finit dans les sĂ©diments, oĂč les bactĂ©ries peuvent le mĂ©thyler et le rendre trĂšs bio-assimilable, notamment pour les poissons et crustacĂ©s ou les oiseaux aquatiques que l’homme peut consommer. En mer les poissons piscivores et vivant vieux sont les plus touchĂ©s (Thons, espadons.. en particulier. Ils sont presque systĂ©matiquement au-dessus des normes quand ils sont adultes). De nombreux poissons de grand fond sont aussi contaminĂ©s (Sabre, Grenadier, Empereur..), Ă  des taux trĂšs variĂ©s selon leur Ăąge (certains vivent jusqu'Ă  130 ans) et leur provenance. Pour ces raisons, 44 États amĂ©ricains ont Ă©tabli des limites de consommation des produits de la pĂȘche dans plusieurs milliers de lacs et de riviĂšres. Les populations autochtones sont particuliĂšrement visĂ©es par ces mesures. Sur terre le mercure est notamment bioaccumulĂ© par les champignons, une Ă©tude faite en France par Didier Michelot du CNRS Ă  partir de 3000 mesures de 15 mĂ©taux chez 120 spĂ©cimens de champignons de diverses espĂšces a dĂ©tectĂ© 4 espĂšces particuliĂšrement accumulatrices :

Suillus variegatus (Boletus) (94 ppm),
Agaricus aestivalis (87,4 ppm),
Agaricus arvensis (84,1 ppm),
Pleurotus eryngii (82 ppm).

Dans quelques pays et à plusieurs reprises, des publications officielles ont averti les individus de la possibilité d'empoisonnement provoqué par les métaux lourds dans les champignons, notamment prélevés dans la nature.

Santé reproductive

Les espĂšces qui sont en haut de la chaĂźne alimentaire sont les plus concernĂ©es, outre les poissons, requins, cachalots, phoques, Ă©paulards etc., dans les milieux continentaux, la loutre, le vison, le huard, la sterne, les limicoles, les canards etc., peuvent aussi ĂȘtre trĂšs touchĂ©s. L’homme, de par sa position dans la chaĂźne alimentaire fait partie des espĂšces touchĂ©es.

Ampleur du phĂ©nomĂšne chez l’Homme Selon les CDC amĂ©ricains (Centers for Disease Control and Prevention):

  • Une femme en Ăąge de procrĂ©er sur douze a un taux de mercure dans le sang assez Ă©levĂ© pour mettre en danger le dĂ©veloppement neurologique du fƓtus,
  • Plus de 320 000 bĂ©bĂ©s nĂ©s annuellement courraient ainsi le risque de dĂ©velopper des malformations,
  • Dans une grande partie des États-Unis, mĂȘme les pluies les moins polluĂ©es contiennent plus de mercure que les seuils de sĂ»retĂ© proposĂ© par l'EPA (l'agence AmĂ©ricaine pour l'environnement) pour l'eau potable.

SantĂ© : le mercure est prĂ©sent dans les vaccins sous le principe actif Thiomersal depuis 1930.

ContrÎle, Statut, évolution de la législation

À Ă©chelle mondiale, le PNUE a mis en place un "Plan mercure" [44]

Aux États-Unis
  • Le Michigan, l'Ohio et l'Indiana ont mis en place des rĂ©glementations par État sur la consommation de poisson;
  • Le Wisconsin et le Minnesota ont pris des arrĂȘtĂ©s interdisant ou limitant la consommation sur des centaines de lacs.
  • L'EPA met Ă  jour rĂ©guliĂšrement des conseils aux femmes enceintes, enfants et personnes fragiles, recommandant notamment de limiter la consommation de certains poissons (Thon, espadon en particulier) et fruits de mer. Idem au Canada, pour des poissons marins, et des grands lacs.
En Europe.
  • L'Union europĂ©enne s'est dĂ©finie en 2005 une stratĂ©gie communautaire sur le mercure[45],[46] en 6 objectifs et une sĂ©rie d’actions spĂ©cifiques, suite Ă  un rapport de 2003 sur « les risques pour la santĂ© et l’environnement en relation avec l’utilisation du mercure dans les produits Â», et Ă  un rapport rapport de la Commission au Conseil, du 6 septembre 2002, concernant le mercure issu de l'industrie du chlore et de la soude[47] aprĂšs une Directive (22 mars 1982) [48] sur le mercure du secteur de l'Ă©lectrolyse des chlorures alcalins. La Commission europĂ©enne a confiĂ© Ă  la France la rĂ©daction d’un argumentaire en vue d'Ă©ventuellement rĂ©viser la classification du Mercure dans le cadre de la Directive 67/548/CEE (sur la classification, l’emballage et l’étiquetage des substances dangereuses). L’AFSSET a restreint l’étude Ă  la seule classification CMR (CancĂ©rigĂšne, MutagĂšne, Reprotoxique), pouvant se traduire par une interdiction de vente du mercure en Europe pour un usage grand public et une surveillance accrue en milieu professionnel. L'avis de l'AFSSET a Ă©tĂ© soumis aux responsables de la classification et d’étiquetage pour l'Europe en novembre 2005 qui ont demandĂ© plus de dĂ©tails sur la toxicologie du mercure et son caractĂšre cancĂ©rogenĂšse et mutagĂšne (travail fait par l’INRS et l’INERIS). La procĂ©dure devrait aboutir Ă  une modification du statut du mercure[49].
  • En juin 2007, le Parlement Ă  Strasbourg a votĂ© un rĂšglement interdisant l'exportation et l'importation de mercure et rĂ©glementant les conditions de stockage.
  • Mi 2007 les dĂ©putĂ©s ont votĂ© pour l’interdiction des thermomĂštres au mercure non-Ă©lectriques (les matĂ©riels Ă©lectriques et contenant du mercure Ă©taient dĂ©jĂ  couverts par une directive) et d'autres instruments de mesure d'usage courant contenant du mercure, sans amendement Ă  la position commune du Conseil, c’est-Ă -dire sans accepter la demande du PE d'une « dĂ©rogation permanente pour les fabricants de baromĂštres Â», mais acceptant « une exemption de deux ans Â». (La pile au mercure reste autorisĂ©e dans le thermomĂštre)
  • Le parlement estime que 80 Ă  90 % du mercure des outils de mesure et contrĂŽle est prĂ©sent dans les thermomĂštres mĂ©dicaux et domestique (importĂ©s pour les 2/3 d'ExtrĂȘme-Orient souvent), et que les produits de substitution existent et sont mĂȘme moins chers pour le particulier. Les instruments plus techniques ou scientifiques (manomĂštres, baromĂštres, le sphygmomanomĂštres, ou thermomĂštres non mĂ©dicaux) sont eux fabriquĂ©s en Europe et leurs substituts peuvent ĂȘtre plus chers.. Quelques dĂ©rogations sont prĂ©vues Ă  la demande du parlement alors que le conseil envisageait une interdiction totale. Elles concernent les antiquitĂ©s (thermomĂštres anciens au mercure) et le domaine sanitaire (ex sphygmomanomĂštres Ă  mercure, qui mesurent le mieux la tension artĂ©rielle). L’interdiction, non rĂ©troactive ne touchera que les instruments neufs, la revente autorisĂ©e de matĂ©riels existant rendra les fraudes plus difficiles Ă  contrĂŽler, d’autant que les instruments vieux de plus de 50 ans, considĂ©rĂ©s comme des antiquitĂ©s pourront encore ĂȘtre importĂ©s contenant du mercure.
    Chaque Ă©tat membre doit traduire la directive dans son droit national dans un dĂ©lai d’un an Ă  partir de son entrĂ©e en vigueur, et son application effective ne doit pas prendre plus de 18 mois Ă  partir de la transposition (sauf pour les baromĂštres, pour lesquels le dĂ©lai est portĂ© Ă  24 mois)[50].
  • Fin 2007, la Commission europĂ©enne envisage de bannir le mercure de toute prĂ©paration Ă  usage thĂ©rapeutique et doit statuer sur l'avenir du mercure en dentisterie (incorporĂ© Ă  50% dans les plombages ou amalgames dentaires).
  • Depuis le 1er janvier 2008, la NorvĂšge, qui ne fait pas partie de l'Union EuropĂ©enne, a interdit l'utilisation du mercure pour toutes applications[51].
  • Mi-janvier 2008, un comitĂ© scientifique europĂ©en, mandatĂ© par la CommunautĂ© et composĂ© pour moitiĂ© de dentistes, publie un rapport dĂ©clarant que l'amalgame dentaire est un matĂ©riau sain, dĂ©pourvu de tout risque sur la santĂ© humaine. Le document n'est Ă©ditĂ© qu'en anglais[52]
  • Le 22 fĂ©vrier 2008 ; Selon la Commission, l'UE, le « plus grand exportateur de mercure au monde, doit montrer la voie Ă  suivre dans la rĂ©duction de l'utilisation de ce mĂ©tal». Pour cela, la commission a proposĂ©[53]d'interdire toute exportations europĂ©enne de mercure[54], ceci aprĂšs une vaste consultation. L'UE Ă©tudie des solutions pour gĂ©rer les « Ă©normes surplus Â» (12 000 tonnes) attendus d'ici 2020 par l'abandon progressif du mercure par l’industrie du chlore et de la soude. Le stockage dans d'anciennes mines de sel spĂ©cialement adaptĂ©es est notamment Ă  l'Ă©tude.
  • Le 26 fĂ©vrier 2008 le JOUE publie une Position commune du conseil (CE) no 1/2008 du 20 dĂ©cembre 2007 en vue de l'adoption d'un rĂšglement (sur l'interdiction des exportations de mercure mĂ©tallique et le stockage en toute sĂ©curitĂ© du mercure).

Gestion du risque

Les caractĂšres physiques et chimiques du mercure ont influencĂ© leur prĂ©sences dans plusieurs produits de consommation, par exemple les thermomĂštres, les manomĂštres, l’amalgame dentaire, les lampes fluorescentes et autre. Ce sont des sources Ă©mettrices qui ajoutent Ă  l’environnement.

Les solutions évoquées impliquent des interventions à différents niveaux. On peut limiter la diffusion du mercure dans l'environnement par les mesures suivante:

  • La rĂ©duction Ă  la source du mercure, voire son interdiction pour les usages non essentiels et lĂ  oĂč une alternative moins toxique existe;
  • Un meilleur recyclage des objets, piles et accumulateurs en contenant;
  • Le contrĂŽle de la teneur en mercure du charbon destinĂ© Ă  la combustion, et l'utilisation de procĂ©dĂ©s visant Ă  traiter les gaz avant leur relĂąchement dans l'atmosphĂšre.
  • L'utilisation de procĂ©dĂ©s industriels sans mercure, en particulier dans le secteur minier

Les piles bĂąton au mercure sont pour partie remplacĂ©es par d’autres. Les piles bouton sont obligatoirement rĂ©cupĂ©rĂ©es et recyclĂ©es. On peut aussi rĂ©duire l'exposition humaine au mĂ©thyle mercure par les mesures suivantes:

  • Des conseils alimentaires, notamment pour les personnes Ă  risque et surtout pour les femmes enceintes (Ă©viter le thon, merlin, espadon...);
  • Une surveillance de la teneur en mercure des poissons dans les lacs oĂč se pratique la pĂȘche sportive, et l'Ă©mission d'avis aux pĂȘcheurs.

DĂ©contamination

Il faut entre autres relever le dĂ©fi du traitement de la pluie, tel que conclut un rapport et une campagne[55] de sensibilisation aux États-Unis dont les auteurs et la NWF invitent les industriels et les gestionnaires d'incinĂ©rateurs Ă  fortement rĂ©duire leurs Ă©missions de mercure. Ils incitent aussi les citoyens Ă  Ă©conomiser l’énergie pour limiter les Ă©missions de mercure Ă  partir des combustibles, et Ă  ne plus acheter de piles ou produits contenant du mercure, ou s'ils les achĂštent, Ă  s’en dĂ©barrasser correctement. La campagne invite Ă©galement le gouvernement fĂ©dĂ©ral et les États Ă  surveiller plus Ă©troitement les niveaux de mercure dans les prĂ©cipitations
 Avec des scientifiques des UniversitĂ©s du Michigan du Minnesota, la NWF annonce qu’elle fera elle-mĂȘme ses prĂ©lĂšvements et analyses de la pluie si les autoritĂ©s responsables ne le font pas. Les premiĂšres villes visĂ©es pour une surveillance particuliĂšre Ă©taient Chicago, Cleveland, DĂ©troit, Duluth, et Gary (Indiana). Encore sur la question de l'eau de pluie, plus prĂ©cisĂ©ment pour les systĂšmes de rĂ©cupĂ©ration des eaux pluviales pour la consommation, l'arrosage des lĂ©gumes ou la consommation des animaux, il a Ă©tĂ© suggĂ©rĂ© de tamponner l’aciditĂ© de la pluie et de la filtrer sur charbon actif. Ce charbon devrait ensuite ĂȘtre brĂ»lĂ© dans des incinĂ©rateurs Ă©quipĂ©s de filtres appropriĂ©s.
Une étude récente basée sur le suivi de l'alimentation de femmes d'un village amazonien (sur les berges de la riviÚre Tapajós, durant un an) laisse penser que la consommation de fruits diminue l'absorption du mercure par l'organisme. Reste à savoir si ce phénomÚne est lié à un fruit particulier disponible localement, ou aux fruits en général[56].

On a dressĂ© avec succĂšs des chiens pour repĂ©rer des gouttes de mercure par exemple piĂ©gĂ©es dans la moquette ou dans les fentes d'un plancher, des instruments contaminĂ©s, des puits, des Ă©gouts.. de maniĂšre Ă  les rĂ©cupĂ©rer avant qu'elles ne s'Ă©vaporent et aprĂšs les avoir amalgamĂ© avec un autre mĂ©tal (poudre Ă  base de zinc par exemple). En SuĂšde, 1,3 t de mercure ont ainsi Ă©tĂ© collectĂ©es aprĂšs avoir Ă©tĂ© dĂ©tectĂ©es par deux labradors "renifleurs" de mercure, dans les 1.000 Ă©coles ayant participĂ© au projet "Mercurius 98" [57]. Aux États-Unis, un chien dressĂ© Ă  dĂ©tecter l'odeur de la vapeur de mercure a ainsi permis de rĂ©cupĂ©rer 2 t de mercure dans les Ă©coles du Minnesota[58]. Des chercheurs envisagent aussi de gĂ©nĂ©tiquement modifier des plantes pour augmenter les rendements de phytoremĂ©diation[59].

MĂ©thode analytique

La mĂ©thode d’analyse du mercure le plus courant est la spectroscopie d'absorption atomique. C’est une bonne technique pour le dosage des eaux telle l’eau potable, l’eau de surface, les eaux souterraines et les eaux usĂ©es. La concentration du mercure dans l’eau est mesurĂ©e pour diffĂ©rentes raisons en autre : les rĂ©glementation sur l’eau potable, le contrĂŽle des rĂ©seaux d’égouts municipaux, la rĂ©glementation sur les matiĂšres dangereuses et loi sur la protection des sols et de rĂ©habilitation des terrains contaminĂ©s. La prĂ©paration de l’échantillon pour le dosage est sĂ©parable en deux Ă©tapes : en premier lieu, on oxyde toutes les formes de l’Hg au travers d’une digestion acide En second lieu, les ions sont rĂ©duits en Hg Ă©lĂ©mentaire qui est volatil. L’échantillon gazeux est dirigĂ© vers la cellule du spectromĂštre atomique.

La prĂ©sence de Hg dans l’eau se retrouve dans les poissons et dans les sĂ©diments sous sa forme organique. Ceci Ă  cause de son affinitĂ© pour les lipides des tissus gras des organismes vivants et par prĂ©cipitation pour les sĂ©diments marins dĂ©tenant aussi ce contaminant. L’analyse de sĂ©diments marins est tout aussi utile pour connaĂźtre l'Ăąge d'une pollution au mercure et ainsi retracer les pollutions industrielles ou naturelles passĂ©es.

En cas d'Ă©chantillons solides, une mĂ©thode analytique semblable peut ĂȘtre utilisĂ©e pour dĂ©terminer le mĂ©tal trace. Les Ă©chantillons solides sont d'abord traitĂ©s thermiquement (combustion) dans un four fermĂ© oĂč la tempĂ©rature est contrĂŽlĂ©e et en prĂ©sence d’oxygĂšne. Les gaz ainsi crĂ©Ă©s sont ensuite dirigĂ©s dans un tube catalytique Ă  haute tempĂ©rature afin de rĂ©duire les organo-mercures en mercure. Le mercure ainsi gĂ©nĂ©rĂ© par la combustion ou traitĂ© par le tube catalytique est amalgamĂ© grĂące Ă  un support ayant de l'or. Cet amalgame est ensuite chauffĂ© brutalement (autour de 950°C) afin de relarguer le mercure en « paquet Â». Le mercure est ensuite mesurĂ© en spectroscopie d'absorption atomique en vapeur froide Ă  253,95 nm et quantifiĂ© par comparaison Ă  un standard international (appelĂ© MRC (MatĂ©riaux de RĂ©fĂ©rence CertifiĂ©) ou CRM (Certified Reference Material)). Elle est appelĂ©e ainsi car la tempĂ©rature de mesure est « relativement froide Â» (autour de 115 °C) au regard de l'absorption atomique classique qui utilise soit une flamme soit un four graphite. Les avantages de cette technique permettent d'Ă©viter les prĂ©parations des Ă©chantillons qui utilisent souvent des acides ou d'autres produits chimiques. L'Ă©chantillon est simplement pesĂ© et analysĂ© ce qui procure aussi un gain de temps. Elles permettent aussi d'avoir un taux de rĂ©cupĂ©ration autour de 100 % et enfin de rĂ©duire les limites de quantification par rĂ©itĂ©ration de l'amalgamation avant mesure. Ainsi, dans certaines conditions (salle blanche, amalgamation), ces limites de quantifications peuvent descendre Ă  0,005 ng de mercure pour 1g d'Ă©chantillon soit 0,005 ppb ou 5 ppt. La limite de quantification dans des conditions normales (1 analyse simple), par cette technique, reste cependant autour de 0,5 ppb (0,5 Â”g/kg) ou 500 ppt. Les limites de dĂ©tection se mesurent en absolu et peuvent atteindre 0,003 ng absolu de mercure.

Dans le cadre de la spectroscopie d'absorption atomique, la lampe Ă  cathode creuse est rĂ©glĂ©e Ă  253,7 nm Ă©tant la longueur d'onde d'absorbance pour Hg, l’absorbance mesurĂ©e est comparĂ©e avec les absorbances de solutions Ă©talons prĂ©parĂ©es. Le domaine d’étalonnage est entre 0,1 ”g/l et 1,5 ”g/l . Il existe une limite de quantification de 0,12 ”g/l dĂ©coulant d’une limite de dĂ©tection d’environ 0,04 ”g/l. Le taux de rĂ©cupĂ©ration de cette mĂ©thode est de 101% depuis la matrice de l’eau, 97,2 % pour les milieux biologiques et 90,1 % pour les sĂ©diments selon les analyses du Centre d’Expertise en Analyse Environnementale du QuĂ©bec[60].

Recyclage

Symbolique

Les noces de mercure symbolisent les 38 ans de mariage en France.

Sources

Citons notamment en français :

Articles connexes

Vidéographie

Notes et références

  1. ↑ a, b, c, d et e (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, 2009, 90e Ă©d., ReliĂ©, 2804 p. (ISBN 978-1-420-09084-0) 
  2. ↑ (en) Beatriz Cordero, VerĂłnica GĂłmez, Ana E. Platero-Prats, Marc RevĂ©s, Jorge EcheverrĂ­a, Eduard Cremades, Flavia BarragĂĄn et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited Â», dans Dalton Transactions, 2008, p. 2832 - 2838 [lien DOI] 
  3. ↑ a, b, c et d EntrĂ©e de « Mercury Â» dans la base de donnĂ©es de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sĂ©curitĂ© et de la santĂ© au travail) (allemand, anglais), accĂšs le 11 fĂ©vrier 2010 (JavaScript nĂ©cessaire)
  4. ↑ ProcĂšs-verbaux du ComitĂ© international des poids et mesures, 78e session, 1989, pp. T1-T21 (et pp. T23-T42, version anglaise).
  5. ↑ (en) Metals handbook, vol. 10 : Materials characterization, ASM International, 1986, 1310 p. (ISBN 0-87170-007-7), p. 344 
  6. ↑ (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC, 2009, 89e Ă©d., p. 10-203 
  7. ↑ « Mercure Â» dans la base de donnĂ©es de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme quĂ©bĂ©cois responsable de la sĂ©curitĂ© et de la santĂ© au travail), consultĂ© le 25 avril 2009
  8. ↑ NumĂ©ro index 080-001-00-0 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du rĂšglement CE N° 1272/2008 (16 dĂ©cembre 2008)
  9. ↑ SIGMA-ALDRICH
  10. ↑ [Cambayrac F., 2010, Maladies Ă©mergentes, comment s'en sortir ?, Editions MosaĂŻque-SantĂ©]
  11. ↑ http://www.unep.org/hazardoussubstances/Portals/9/Mercury/Documents/INC2/INC2_20_report_f.pdf
  12. ↑ Actu Environnement, Vers un traitĂ© international contre la pollution au Mercure, 26 FĂ©vrier 2009
  13. ↑ Journal de l'environnement Vers un traitĂ© international sur le mercure? 2011-10-31
  14. ↑ Article « mercure Â»" de l'EncyclopĂ©die ou dictionnaire raisonnĂ© des sciences, des arts et des mĂ©tiers
  15. ↑ a et b Francisco Blanco Alvares & JosĂ© Pedro Sancho Martinez allurgie du mercure 10 janv. 1993, consultĂ© 2010/06/25 ]
  16. ↑ Fiche INRS, 1997 (page 1/6)
  17. ↑ http://sante-guerir.notrefamille.com/v2/services-sante/article-sante.asp?id_guerir=373
  18. ↑ Avec le germanium (Ă©lectronique avancĂ©e) ; titane (sous-marins de chasse, alliage extrĂȘmement rĂ©sistant ; magnĂ©sium (explosifs) ; platine (contacts aussi conducteurs que l'or pour l'aviation, circuits avec contacts rapides) ; ; molybdĂšne (acier) ; cobalt (chimie nuclĂ©aire) ; colombium (alliages spĂ©ciaux extrĂȘmement rares). (Christine Ockrent, comte de Marenches, Dans le secret des princes, Ă©d. Stock, 1986, p; 193.)
  19. ↑ Article de la revue du BRGM sur le mercure et la santĂ©
  20. ↑ Le Monde.fr : Les DĂ©pĂȘches
  21. ↑ (fr) Exposition au mercure de la population amĂ©rindienne Wayana de Guyane
  22. ↑ Page AFSSET sur le mercure en Guyane
  23. ↑ Emilien Pelletier ; Modification de la bioaccumulation du sĂ©lĂ©nium chez Mytilus edulis en prĂ©sence du mercure organique et inorganique  ; Can. J. Fish. Aquat. Sci. 43(1): 203–210 (1986); doi:10.1139/f86-023 ; 1986 CNRC Canada (RĂ©sumĂ©s anglais et français)
  24. ↑ J.P. Breittmayer, R. Guido et S. Tuncer  ; Effet du cadmium sur la toxicite du mercure vis-a-vis de la moule ; Chemosphere Volume 9, Issue 11, 1980, Pages 725-728 doi:10.1016/0045-6535(80)90125-3 (RĂ©sumĂ©)
  25. ↑ Rapport "Évaluation mondiale du mercure" du Programme des Nations Unies pour l'Environnement (dĂ©cembre 2002), p. 114
  26. ↑ Rapport "Évaluation mondiale du mercure" du Programme des Nations Unies pour l'Environnement (dĂ©cembre 2002), p. 103
  27. ↑ Fitzgerald, W. F., and C. J. Watras, 1989, Mercury in surficial waters of rural Wisconsin lakes, Sci. Tot. Environ. 87/88:223.
  28. ↑ Schickling, C., and J. Broekaert, 1995, Determination of Mercury Species in Gas Condensates by On-line Coupled HPLC and CVAA Spectrometry, App. Organomet. Chem., 9:29.
  29. ↑ Liang, L., Lazoff, S., Horvat, M., Swain, E., and J. Gilkeson, 2000, Determination of mercury in crude oil by in-situ thermal decomposition using a simple lab built system, Fresenius’ J. Anal. Chem., 367:8.
  30. ↑ Olsen, S., Westerlund, S., and R. Visser, 1997, Analysis of Metals in Condensates and Naphthas by ICP-MS, Analyst, 122:1229.
  31. ↑ Shafawi, A., Ebdon, L., Foulkes, M., Stockwell, P., and W. Corns, 1999, Determination of total mercury in hydrocarbons and natural gas condensate by atomic fluorescence spectrometry, Analyst, 124:185
  32. ↑ a et b Wilhelm, S., and N. Bloom, 2000, Mercury in Petroleum, Fuel Proc. Technol., 63:1.
  33. ↑ Wilhelm, S., 2001, An Estimate of Mercury Emissions from Petroleum, in press, Environ. Sci. Tech., citĂ© par le rapport US EPA de 2OO1 (dĂ©jĂ  citĂ© dans les notes de cet article)
  34. ↑ Frech, W., Baxter, D., Bakke, B., Snell, J., and Y. Thomasson, 1996. Determination and Speciation of Mercury in Natural Gases and Gas Condensates, Anal. Comm., 33:7H (May).
  35. ↑ a et b Tao, H., Murakami, T., Tominaga, M., and A. Miyazaki, 1998, Mercury speciation in natural gas condensate by gas chromatography-inductively coupled plasma mass spectrometry, J. Anal. At. Spectrom., 13:1085.
  36. ↑ a, b, c, d et e [PDF]David Kirchgessner ; Mercury in Petroleum and Natural Gas: Estimation of Emissions From Production, Processing, and Combustion (PDF)], Sept 2001 (ou rĂ©sumĂ© US EPA, Office of Research & Development | National Risk Management Research Laboratory. Voir notamment le chap. 5 ("Mercury in Petroleum and Natural Gas")
  37. ↑ Bloom, N. S., 2000, Analysis and Stability of Mercury Speciation in Petroleum Hydrocarbons, Fresenius J. Anal. Chem., 366:5.
  38. ↑ Chiffres publiĂ©es sur le site du CITEPA
  39. ↑ la directive 2002/95/CE du 27 janvier 2003 relative Ă  la limitation de l’utilisation de certaines substances dangereuses dans les Ă©quipements Ă©lectriques et Ă©lectroniques, limite (dans son annexe) la quantitĂ© de mercure contenue dans les lampes fluorescentes Ă  5 mg. Ceci est transposĂ©s dans le droit français par un dĂ©cret n° 2005-829 du 20 juillet 2005 relatif Ă  la composition des Ă©quipements Ă©lectriques et Ă©lectroniques et Ă  l’élimination des dĂ©chets issus de ces Ă©quipements (dĂ©cret DEEE). L’arrĂȘtĂ© du 25 novembre 2005 modifiĂ© par les arrĂȘtĂ©s du 6 juillet 2006 et du 25 fĂ©vrier 2009, complĂštent le dĂ©cret prĂ©citĂ©
  40. ↑ [Avis relatif aux risques liĂ©s Ă  l’utilisation des lampes fluocompactes en milieu domestique 11/10 et 01/11 Voir l'avis, sur 22 janvier 2008, saisine de la Commission sur les risques associĂ©s Ă  la prĂ©sence de mercure dans des ampoules Ă  basse consommation, appelĂ©es aussi lampes fluocompactes (requĂȘte n° 08-012).
  41. ↑ directive europĂ©enne n°2004/107/CE du 15 dĂ©cembre 2004 concernant l’arsenic, le cadmium, le mercure, le nickel et les hydrocarbures aromatiques polycycliques dans l’air ambiant
  42. ↑ dĂ©cret n°2008-1152 du 7 novembre 2008 relatif Ă  la qualitĂ© de l’air
  43. ↑ Raloff, Jo., 1991. Mercurial Risks From Acids Reign, Science News, 130:152-166
  44. ↑ Plan mercure de l'ONU (PNUE, (en))
  45. ↑ Communication de la Commission, du 28 janvier 2005, « StratĂ©gie communautaire sur le mercure Â» [COM(2005) 20 - Journal officiel C 52 du 2 mars 2005]
  46. ↑ Voir aussi (UE)
  47. ↑ COM(2002) 489 - Non publiĂ© au Journal officiel
  48. ↑ Directive 82/176/CEE du Conseil, du 22 mars 1982, concernant les valeurs limites et les objectifs de qualitĂ© pour les rejets de mercure du secteur de l'Ă©lectrolyse des chlorures alcalins (Journal officiel L 81 du 27.03.1982).
  49. ↑ Page sur le statut du mercure en Europe
  50. ↑ CommuniquĂ© du parlement europĂ©en, Juillet 2007)
  51. ↑ La NorvĂšge interdit l'utilisation de mercure, lemonde.fr, dĂ©pĂȘche AFP 21 dĂ©cembre 2007 Ă  11h32.
  52. ↑ http://ec.europa.eu/health/ph_risk/committees/04_scenihr/docs/scenihr_o_011.pdf
  53. ↑ Projet de rùglement
  54. ↑ L’Environnement pour les EuropĂ©ens - La Commission propose d’interdire les exportations europĂ©ennes de mercure
  55. ↑ (en) Alarming New Data Reveals Dangerous Mercury Levels In Rain Falling On Midwestern Cities
  56. ↑ IDRCpage sur Ă©tude rĂ©alisĂ©e en Amazonie sur le lien entre alimentation et contamination mercurielle (Voir)
  57. ↑ SWEDEN: mercury sniffer dogs clean up Swedish schools (Article du 16 avril 1999, consultĂ© 2010 03 27)
  58. ↑ OCDE ; Politiques de l'environnement : quelles combinaisons d'instruments ? ; 2007 ;
  59. ↑ Ruiz ON, Daniell H. ; Genetic engineering to enhance mercury phytoremediation ; Curr Opin Biotechnol. 2009 Apr;20(2):213-9. Epub 2009 Mar 26. Review.PMID: 19328673
  60. ↑ Centre d'expertise en analyse environnementale du QuĂ©bec, DĂ©termination du mercure dans l’eau; MĂ©thode par spectrophotomĂ©trie d’absorption atomique et gĂ©nĂ©ration de vapeur ; MA. 203 – Hg 1.0, MinistĂšre de l’Environnement du QuĂ©bec, 2003, 16 p.

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