La contamination des stations par les éléments traces métalliques (ETM).¶
Les éléments traces métalliques regroupent les métaux et autres éléments minéraux. Certains métaux, appelés « métaux lourds », ont une masse atomique élevée et sont souvent toxiques. Au nombre de 7, ils sont spécifiquement réglementés par la DCE : cadmium (Cd), mercure (Hg), nickel (Ni), plomb (Pb), chrome (Cr), cuivre (Cu) et zinc (Zn). Parmi les autres éléments minéraux, les métalloïdes sont semblables aux métaux mais n'en possèdent pas toutes les propriétés (malléabilité, ductilité, éclat). C'est par exemple le cas de l'arsenic (As), du bore (B), de l'antimoine (Sb), du tellure (Te). En raison de sa toxicité, l'arsenic est également réglementé par la DCE.
Les éléments traces métalliques peuvent avoir des origines multiples : naturelle, industrielle, minière et agricole. Composants de l'écorce terrestre, par mobilisation mécanique et chimique, ils sont en effet naturellement présents dans les eaux de surface et les eaux souterraines ainsi que dans les poussières atmosphériques (volcans, incendie de forêt).
Les concentrations mesurées dans les eaux et sédiments de cours d’eau des bassins Rhône Méditerranée et de Corse sont étroitement liées au contexte géologique local, tels :
- l’arsenic, le baryum, le nickel au niveau des ensembles de roches granitiques et métamorphiques (massifs cristallins) : Vosges, Massif Central, Alpes internes, Massif des Maures et de l'Esterel, Corse ;
- le cobalt, le cuivre et le nickel au niveau des ensembles de roches basiques et ultrabasiques.
La présence de sites miniers peut accentuer ces fonds géochimiques (lixiviation). Des travaux d’estimation des concentrations naturelles de référence pour les éléments traces métalliques de la Directive Cadre de l’Eau et les stations déclassées correspondantes sont nécessaires pour distinguer les apports anthropiques des apports naturels.
Par ailleurs, en agriculture, l'emploi de produits contenant des éléments traces métalliques peut contribuer à la pollution des sols. Peuvent être cités :
- l'arséniate de sodium, interdit en France depuis 2002, utilisé pendant plusieurs décennies en viticulture comme traitement fongicide pour lutter contre un champignon, l'esca ;
- la bouillie bordelaise renfermant du sulfate de cuivre utilisée notamment comme traitement fongicide préventif pour lutter contre le mildiou en viticulture ;
- les engrais phosphatés qui peuvent être chargés en éléments traces métalliques.
Ressources bibliographiques : guide pratique des micropolluants dans les eaux du bassin Seine-Normandie, 2018 ; Identification des zones à risque de fond géochimique élevé en éléments traces dans les cours d'eau et les eaux souterraines du bassin Rhône - Méditerranée et Corse, 2006.
En quelques chiffres...¶
Préambule : l'emploi du terme contamination signifie qu'un polluant a été quantifié au moins une fois sur la période étudiée (pour une station, un prélèvement...).
Ces données illustrent bien la présence généralisée des éléments traces métalliques avec :¶
- 100 % des stations concernées par la présence d'ETM ;
- pour le support eau, près de 90 % des prélèvements du RCS et plus de 95 % des prélèvements du CO Toxiques présentent des traces d'ETM "réglementaires" (Cd, Hg, Ni, Pb, As, Cr, Cu, Zn) ;
- pour le support sédiments, 100 % des prélèvements présentent des traces d'ETM. Ceci s'explique par la présence naturelle des ETM dans l'environnement et leur forte capacité d'adsorption sur le support sédiment.
RMED : Rhône-Méditerranée
Pour aller plus loin :¶
- Les stations qui présentent les plus importantes concentrations d'éléments traces métalliques dans l'eau (Cd, Hg, Ni, Pb, As, Cr, Cu, Zn)
- Les stations qui présentent les plus importantes concentrations d'éléments traces métalliques dans les sédiments (Cd, Hg, Ni, Pb, As, Cr, Cu, Zn)
- Les éléments traces métalliques les plus fréquemment quantifiés