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barre de liens mercure
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.
Un
article de Santé Canada.
(qui
ne
tient malheureusement pas compte de l'effet à long terme du
mercure à dose infinitésimal ...effet de
catalyseur
destructeur des fonctions enzymatiques...et qui peut mettre des
dizaines d'années avant d'être perceptible)
Le mercure
Le mercure est un élément toxique
qui n'accomplit aucune fonction physiologique utile chez l'homme; en
conséquence, on a fixé une concentration maximale
acceptable de 0,001 mg/L (1 µg/L) de
mercure dans l'eau potable. La contamination de l'eau par le mercure
cause de sérieuses préoccupations en raison de sa
bio-accumulation sous forme organique chez les poissons. On a
observé des concentrations élevées de
mercure dans la chair de tous les poissons d'eau douce
capturés dans les étendues dont on
appréhende la contamination mercurielle, et qui souvent les
rendent impropres à la consommation humaine. L'ingestion
quotidienne à long terme d'environ 0,25 mg de mercure sous
forme de méthylmercure a causé l'apparition de
symptômes neuropathiques; cependant, même dans les
eaux canadiennes fortement polluées, les concentrations de
mercure dépassent rarement 0,03 mg/L. Le respect de la
concentration maximale acceptable de mercure dans l'eau potable
garantit donc une marge confortable de sécurité.
La teneur en mercure des eaux superficielles et de l'eau du robinet est
généralement bien inférieure
à cette concentration.
Généralités
Le mercure est un métal de forte
densité et de couleur blanc argent, dont le point de fusion
est situé à -38,9°C.
Il est présent dans l'écorce terrestre
à la teneur moyenne de 0,08 mg/kg. Son principal minerai est
le cinabre (sulfure de mercure[II], HgS). Les sols canadiens
contiennent en moyenne une teneur en mercure de 0,1 mg/kg, mais des
concentrations atteignant 10 mg/kg ont été
observées dans certains sols aux alentours des gisements de
cinabre de la Colombie-Britannique. Les roches ignées,
métamorphiques et sédimentaires contiennent du
mercure à des concentrations allant respectivement
jusqu'à 0,25, 0,40 et 3,25 mg/kg. On utilise le mercure et
ses composés pour la composition d'amalgames en dentisterie,
la fabrication de thermomètres, de tubes fluorescents et de
lampes à rayonnement ultraviolet, de produits
pharmaceutiques, ainsi que comme fongicides dans les peintures, les
eaux de traitement industriel et les produits d'enrobage des semences.
Le principal consommateur de mercure au Canada est l'industrie du
chlore et de la soude caustique. L'industrie des pâtes et
papiers consomme également le mercure en
quantités notables sous forme d'acétate
phénylmercurique utilisé comme fongicide ainsi
que sous forme d'impuretés dans la soude caustique, qui peut
en contenir jusqu'à 5 mg/kg à l'état
élémentaire. Il n'y a pas eu d'extraction de
minerai de mercure au Canada depuis 1975. En 1980, le pays a
importé 50 tonnes de mercure métallique, et en a
consommé 36 tonnes. Les importations de mercure
métallique, d'oxyde, de chlorures et de sulfure de mercure
ont totalisé 303 tonnes en 1981 et 71 tonnes en 1982. La
production annuelle mondiale de mercure en 1981 a atteint 7 100 tonnes;
on a estimé les réserves mondiales à
200 000 tonnes.(2)
Présence dans l'environnement
Un grand nombre de composés du mercure sont
volatils et la plupart se décomposent pour former de la
vapeur de mercure, bien que certains se subliment sans
décomposition. Le mercure élémentaire
a une pression de vapeur appréciable même
à la température ambiante mais, sauf aux
températures élevées, il ne
réagit pas facilement avec l'oxygène de l'air. Le
mercure fournit des ions monovalents et divalents. Le mercure(I) se
2+ , et tous ses présente toujours sous forme
dimère, Hg2 composés sont ionisés en
solution. Le mercure(II), Hg2+, forme des
liaisons covalentes et ioniques; par exemple, HgCl2
est covalent, ce qui le rend relativement peu soluble dans l'eau, mais
plus soluble dans les solvants organiques. Le mercure(II) peut aussi
former des complexes en acceptant des paires d'électrons de
ligands. La propriété de covalence du mercure(II)
assure la stabilité de la liaison mercure–carbone
et permet la formation de composés
organométalliques. On n'a encore isolé aucun
composé organomercuriel(I). Les sels organomercuriels sont
solubles dans les solvants organiques, et des com- posés
comme le diméthylmercure (CH3)2Hg
peuvent facilement être séparés des
sels inorganiques, et même du HgCl2,
car ce composé peut être complexé pour 2+
soluble dans l'eau en donnant du former le HgCl4 chlorure en
excès.
Le mercure peut diffuser dans l'atmosphère
par simple déplacement à l'état de
vapeur de mercure métallique ou de composés
organomercuriels volatilisés. Ceux-ci proviennent de
l'activité métabolique micro-bienne, animale ou
végétale. Ces processus naturels entretiennent
une circulation constante de quantités
appréciables de mercure dans l'environnement
atmosphérique. On estime qu'ils libèrent entre 30
et 50 tonnes de mercure au Canada par an. Les rejets
atmosphériques de mercure produits par les
activités humaines y ont atteint un total de 40 tonnes en
1978. Quarante-et-un pour cent de ce total sont dus aux
activités de récupération des
métaux de base, 13 pour cent à la combustion du
charbon, 12 pour cent à l'application de peinture et 6 pour
cent aux activités de l'industrie du chlore et de la soude
caustique.Les concentrations de mercure dans l'air au niveau du sol
sont considérablement plus élevées
qu'à plus forte hauteur. Les concentrations naturelles dans
l'air sont probablement d'au plus 0,000001 mg/m3.
On observe des teneurs plus élevées dans l'air
des régions urbaines ou industrielles et aux alentours des
gisements de mercure et des volcans actifs. L'U.S. Environmental
Protection Agency a estimé la concentration de mercure dans
l'air des zones rurales à 0,000005 mg/m3,
dans les zones urbaines à 0,00003 mg/m3
et dans les maisons de 0,0001 à 0,0002 mg/m3.
On a évalué la concentration moyenne dans
l'atmosphère à 0,00002 mg/m3
et on a affirmé la faible probabilité d'une
concentration atmosphérique de mercure supérieure
à la valeur moyenne de 0,00005 mg/m3.
Les analyses effectuées en 1972 dans quatre usines de chlore
et de soude caustique du Québec et du Nouveau-Brunswick ont
montré que la concentration moyenne de mercure sous le vent
de l'usine variait entre 0,0025 et 0,25 mg/m3.
Les concentrations de mercure des échantillons pris au
hasard dans l'air d'une région industrielle du
Québec variaient dans une plage de concentrations allant de
0,0000379 mg/m3 à Noranda
à 0,000835 mg/m3 à Lebel.
La pluie peut capter le mercure présent dans l'air. On a
observé, dans certaines régions industrielles,
que l'eau de pluie contenait jusqu'à 0,0002 mg Hg/L. On
estime que les précipitations déposent ainsi de
0,06 à 0,4 mg de mercure sur chaque mètre
carré de sol. En général, un
équilibre s'établit entre Hg0
2+ , Hg2 et Hg2+ en solution aqueuse. La
répartition du mercure entre ces trois états
d'oxydation est déterminée par leur potentiel
d'oxydoréduction, le pH de l'eau et les anions
présents. En laboratoire, le mercure métallique
est légèrement soluble dans l'eau à
raison de 0,025 mg/L d'eau à 20°C. Dans l'eau
oxygénée, la solubilité globale
augmente à mesure que Hg(OH)2 se
forme. L'eau acide, riche en chlorure, favorise la formation de HgCl2
non dissocié (légèrement soluble dans
l'eau), et la quantité totale de mercure en solution
augmente donc. Dans la plupart des eaux superficielles, Hg(OH)2
et HgCl2 constituent les formes chimiques prédominantes du
mercure. Toutefois, en réduisant les composants des
sédiments, la majeure partie du mercure est
immobilisée
sous forme du sulfure. Les teneurs en mercure des eaux superficielles
et potables sont généralement
inférieures à
0,001 mg/L. La présence de concentrations plus
élevées de mercure dans l'eau est attribuable au
rejet
d'eaux résiduaires par l'industrie du chlore et de la soude
caustique, l'industrie des pâtes et papiers, l'exploitation
minière, l'amalgamation de l'or et autres
procédés
de traitement des minerais, ainsi qu'à l'irrigation et au
drainage des champs où l'on fait usage de produits
phytosanitaires. Avant 1960, une usine de chlore et de soude caustique
de Sarnia, en Ontario, déversait jusqu'à 90
kg/jour de
mercure dans les eaux courantes. Quant à l'industrie
canadienne
des pâtes et papiers, on estime qu'elle rejette de 5
à 20
pour cent des fongicides mercuriels qu'elle utilise dans les cours
d'eau. Aux États-Unis, l'analyse de 273
échantillons
d'eaux courantes a montré que 95,5 pour cent d'entre eux
avaient
des teneurs en mercure inférieures à 0,001 mg/L.
On a
mesuré jusqu'à 0,03 mg Hg/L dans des eaux
polluées
comme celles de la rivière Sainte-Claire, près de
Windsor
en Ontario. Bien que les teneurs des eaux superficielles canadiennes en
mercure varient d'une région à l'autre, elles
sont
généralement inférieures à
0,00025 mg/L et
se rapprochent souvent de 0,00005 mg/L, exception faite des ruisseaux
et des rivières s'approchant des gisements de cinabre, qui
peuvent contenir jusqu'à 0,1 mg/L. Dans les Grands Lacs, on
a
relevé des concentrations moyennes de mercure qui se
répartissent ainsi: 0,017 mg/L dans les lacs
Érié
et Huron, 0,013 mg/L dans le lac Ontario, et 0,018 mg/L dans le lac
Supérieur. Les teneurs allaient de quantités non
détectables à 0,040 mg/L. C'est aux alentours des
régions industria-lisées qu'on a
relevé les
teneurs les plus élevées. Une
étude ultérieure a
révélé une concentration de mercure de
0,003 mg/L dans le lac Michigan. Dans l'Ouest canadien, seulement six
stations d'observation de la qualité de l'eau ont
relevé en 1974 des teneurs moyennes de mercure
supérieures à 0,02 mg/L. On a signalé
une réduction de la teneur en mercure des eaux de l'Alberta,
de la Saskatchewan et de la Colombie-Britannique entre 1971 et 1976. On
a attribué ce phénomène à
la mise en oeuvre d'une réglementation des rejets mercuriels
au Canada. Dans les provinces de l'Atlantique, certains
échantillons d'eaux super-ficielles,
prélevés en 20 endroits, contenaient des
concentrations de mercure supérieures à 0,02
mg/L; on effectue actuellement une étude spéciale
sur la diffusion du mercure dans ces provinces.(25)
NAQUADAT a présenté les
résultats de certaines analyses d'eau potable
effectuées en 1971. On a relevé des
concentrations de mercure extractible allant d'une quantité
non décelable à 0,6 mg/L, cette
dernière teneur anormalement élevée
étant probablement due à une erreur. Les teneurs
médianes étaient respectivement de 0,0002,
0,00015 et 0,00029 mg/L pour l'Alberta, Terre-Neuve et le
Québec.
Dans un milieu anaérobique, les
micro-organismes peuvent transformer le mercure inorganique
présent dans les sédiments en composés
organomercuriels dont le plus courant est le méthylmercure.
Ces composés se fixent aisément sur les
matériaux organiques et en suspension et sont
assimilés par les organismes aquati-ques. Le
méthylmercure possède une grande
affinité pour les lipides et s'accumule dans les graisses de
ces organismes. Bien que, selon les estimations, le
méthyl'mercure ne constitue que 1 pour cent de la
quantité totale de mercure présente dans l'eau,
plus de 90 pour cent du mercure contenu dans la faune et la flore est
du méthylmercure. Tous les organismes aquatiques sont
exposés au mercure dissous ou en suspension, mais le
méthylmercure est concentré au long de la
chaîne alimentaire des eaux lacustres
éclairées, et la chair des principaux
prédateurs contient souvent des teneurs en mercure qui la
rendent impropre à la consommation. On a relevé
des concentrations élevées de mercure chez tous
les poissons d'eau douce capturés dans les zones qu'on
soupçonne d'être contaminées. Les
teneurs les plus élevées ont
été observées chez des poissons
provenant du lac Pinchi, de la rivière Sainte-Claire et du
lac Sainte-Claire; les concentrations maximales de mercure dans les
muscles étaient respectivement de 10,5, 7,09 et 5,01 mg/kg.
Les tissus musculaires des poissons capturés dans la
rivière des Outaouais, de 3 à 8 km en aval d'une
usine à pâte, contenaient 2,73 mg Hg/kg de tissu.
D'après une étude sur la contamination
mercurielle des poissons du lac Érié,
même les teneurs les plus faibles des poissons
dépassaient 0,5 mg/kg, concentration maximale acceptable en
mercure pour la chair des poissons au Canada. Cependant, selon une
autre étude, seulement deux échantillons de
poisson (achigan blanc) sur 78 contenaient plus de 0,5 mg Hg/kg.
L'analyse, en 1974, des tissus de 30 espèces de poissons, de
crustacés et de coquillages de l'Atlantique a
révélé des teneurs en mercure variant
entre 0,005 et 1,53 mg/kg. Chez deux espèces, le homard
d'Amérique (Homarus americanus) et le
crabe rouge (Geryon quinquedens),
on a relevé des concentrations supérieures
à 0,5
mg Hg/kg. Quant à la morue, les teneurs observées
étaient comprises entre 0,068 et 0,074 mg Hg/kg. Selon une
étude canadienne portant sur la contamination mercurielle
des
aliments et de la faune aquatique et terrestre, les
échantillons
censés non contaminés contenaient des teneurs
allant de
0,005 à 0,075 mg Hg/kg. Certains spécimens
provenant de
régions dont la contamination était connue
présentaient des concentrations de mercure
supérieures
à 1 mg/kg. Les chercheurs ont estimé que les
échantillons de poisson, de viande, de
céréales,
de farine et de produits laitiers qui contenaient plus de 0,15 mg Hg/kg
étaient contaminés par le mercure. Dans une autre
étude, on a trouvé que seulement deux des 545
échantillons d'aliments analysés avaient des
teneurs en
mercure supérieures à 0,10 mg/kg. En
1973, on a
relevé une concentration moyenne de mercure de 0,006 mg/kg
dans
des échantillons de viande canadienne fumée ou
salée. En 1975, un relevé de la
contamination
mercurielle des poissons de certains lacs du Nord-ouest de l'Ontario a
indiqué des concentrations de 0,4 à 1,3 mg Hg/kg
chez le
doré et le brochet, et de 0,04 à 0,28 mg Hg/kg
chez le
corégone. Un tour d'horizon plus récent des
données québécoises a
signalé des teneurs moyennes de 0,6 à 0,9 mg
Hg/kg chez les poissons, avec des teneurs maximales d'environ 5 mg/kg.
Exposition des Canadiens
L'apport quotidien moyen de mercure par la
ration
alimentaire canadienne était évalué
à 0,02 mg par personne en 1964 et à 0,013 mg par
personne en 1974. L'analyse de rations alimentaires
représen-tatives, à Vancouver et à
Halifax, a permis de fixer l'apport quotidien moyen de mercure entre
0,02 et 0,01 mg par personne. La viande et le poisson contri-buaient
pour plus de 80 pour cent à l'apport alimentaire de mercure.
Ces quantités correspondent bien à l'apport
quotidien de 0,01 mg (dans une plage allant de 0 à 0,019 mg)
signalé en 1973 et à la plage des apports
alimentaires allant de 0,007 à 0,009 mg/jour
observée en Grande-Bretagne. Au Canada, on estime que
l'apport alimentaire de mercure atteint 0,013 mg. On admet toutefois
que des quantités plus fortes peuvent être
présentes dans la ration alimentaire quand celle-ci contient
beaucoup de poisson ou de fruits de mer. L'apport alimentaire de
mercure pourrait être considérablement plus
élevé chez les résidents de White Dog
et de Grassy Narrows par exemple, parce que leur alimentation contient
de fortes quantités de poisson. On a mesuré des
concentrations de mercure allant jusqu'à 15 mg/kg dans la
chair des poissons provenant du réseau fluvial
Wabigoon-rivière des Anglais. En conséquence, les
autorités canadiennes ont promulgué une directive
fixant la teneur-plafond du mercure dans les parties comestibles du
poisson à 0,5 mg/kg, en poids humide. D'après ce
qui précède, on estime l'apport quotidien moyen
de mercure à partir de l'air, des aliments et de l'eau
à une quantité inférieure à
0,015 mg par personne.
Aux États-Unis, des analyses du "panier
à provisions" ont permis de calculer l'apport moyen en
mercure de la ration alimentaire (y compris l'eau potable). Il
atteignait entre 0,003 et 0,005 mg/jour au cours de la
période allant de 1978 à 1982. Un calcul fait
indépendamment en 1979 a indiqué un apport
quotidien moyen de 0,005 à 0,01 mg de mercure au Canada et
de 0,02 mg aux États-Unis.(45)
Techniques de traitement des eaux
Les traitements de l'eau potable par
coagulation au fer,
coagulation à l'alun et
déminéralisation à la chaux ne sont
que modérément efficaces pour éliminer
le mercure inorganique contenu dans l'eau potable, et totalement
inefficaces s'il s'agit de mercure organique. On a établi
que la coagulation au sulfate ferrique était la plus
efficace des trois méthodes, car elle élimine 97
pour cent d'une concentration initiale de mercure inorganique de 0,05
mg/L dans l'eau à un pH de 8, mais seulement 66 pour cent
à un pH de 7. Aux mêmes pH, la coagulation
à l'alun a éliminé respectivement 38
et 48 pour cent du mercure. Les deux méthodes se sont
révélées plus efficaces en eau turbide
qu'en eau claire. La déminéralisation
à la chaux permet d'éliminer de 60 à
80 pour cent du mercure contenu dans l'eau à un pH compris
entre 10,7 et 11,4, mais seulement environ 30 pour cent à un
pH de 9,4. Aucune des trois méthodes n'a permis
d'éliminer plus de 40 pour cent environ du mercure organique
à la même concentration initiale. Le traitement de
l'eau par passage sur granules de charbon activé permet de
bien mieux éliminer la contamination mercurielle, tant
organique qu'inorgani-que. L'efficacité de cette technique
dépend de la durée du contact entre eau et
charbon activé: l'élimination dépasse
80 pour cent d'une concentration initiale de mercure organique de 0,02
à 0,03 mg/L quand le contact dure de 3 à 5
minutes. Il semble que grâce à elle, on pourrait
atteindre un taux d'élimination de plus de 95 pour cent du
mercure tant organique qu'inorganique. Au cours
d'études préliminaires du traitement par
échanges d'ions, on a réussi à
éliminer environ 98 pour cent du mercure organique et
inorganique contenu dans l'eau. Il se peut que l'osmose inverse
permette d'éliminer 80 pour cent du mercure contenu dans
l'eau potable.
Effets sur la santé
Absorption
Après qu'il est ingéré,
l'absorption du mercure métallique est
négligeable; par exemple, moins de 0,01 pour cent d'une dose
de mercure métallique administrée à
des animaux de laboratoire a été
absorbée par leur organisme. Chez l'homme, l'ingestion
accidentelle de plusieurs grammes de mercure métallique a
augmenté les concentrations de mercure dans le sang, mais il
est rare que des doses de 100 à 500 g aient
provoqué des troubles cliniques (stomatite et
diarrhée). Les sels solubles de mercure(II) inorganique sont
absorbés modérément, soit dans une
proportion de 7 à 15 pour cent chez l'homme, et les rares
sels de mercure(I) solubles dans l'eau le sont encore moins. Cependant,
l'ion de mercure(I) peut être biotransformé par
l'organisme en ion de mercure(II). Par ailleurs, le mercure organique
est facilement absorbé, soit dans la proportion de 95 pour
cent ou plus chez l'homme. Des expériences menées
avec des souris ont montré que la quantité de
chlorure mercurique absorbée par le souriceau d'une semaine
est de 38 pour cent et de 7 pour cent chez l'adulte soumis à
un régime alimentaire laitier, comparativement à
environ 1 pour cent chez l'adulte dont la ration alimentaire est
normale. On estime que 80 pour cent du mercure inhalé est
absorbé. L'absorption dépend de la taille des
particules, de la solubilité et de la rapidité de
dégradation des sels de mercure dans les liquides
biologiques. Une partie des sels de mercure inhalés parvient
à l'appareil digestif où elle est
absorbée. En général, les
aérosols de composés de mercure inorganique sont
absorbés dans une moindre mesure que la vapeur de mercure.
On a établi que le mercure
métallique, les composés de mercure inorganique
et d'alkylmercure traversent la barrière cutanée,
mais on ignore dans quelle proportion. Jusqu'à 5 pour cent
d'une solution de chlorure mercuri-que à 2 pour cent a
été absorbé en 5 heures par la peau
intacte de cobayes. Il est possible que le mercure soit
également absorbé par la cornée.(50)
Répartition et
métabolisme
Les composés du mercure inorganique sont
rapidement accumulés par le rein, qui est leur principal
organe cible. Le mercure s'y présente sous forme d'un
complexe du type métallothionéine. La fixation du
mercure à cette protéine est favorisée
par la présence de cadmium. Les sels
phénylmercuriques et
méthoxyéthyl'mercuriques se dégradent
rapidement en sels mercuriques et se répartissent sous cette
forme dans l'organisme humain ou animal. La toxicité de ces
organomercuriels dépend de la rapidité de leur
transformation biologique en mercure inorganique. Comme cette
transformation est rapide, la toxicité de ces
composés au cours d'une exposition chronique est semblable
à celle observée après une exposition
au mercure inorganique. Une fois inhalée, la vapeur de
mercure élémentaire passe rapidement à
travers la membrane alvéolaire. À
l'intérieur de l'organisme, elle est oxydée en
ions mercuriques qui produisent des effets toxiques.
L'absorption du méthylmercure lié
aux protéines alimentaires ou contenu dans l'eau sous forme
de chlorure est quasi totale tant chez les animaux que chez l'homme. Le
méthylmercure est très stable dans l'organisme et
circule pendant quelque temps dans le sang sous cette forme. On le
retrouve en concentrations élevées dans les reins
et en quantités légèrement plus
faibles dans le foie. Quarante pour cent de la quantité
retenue dans les reins se présentent sous forme inorganique.
Cependant, l'organe "cible" est le cerveau, et
particulièrement la scissure calcarine. D'autres structures
cérébrales, la moëlle
épinière et les nerfs
périphériques sont également
touchés. L'utilisation de marqueurs radioactifs chez l'homme
a permis de localiser dans la tête 10 pour cent de la charge
corporelle en mercure (surtout, semble-t-il, dans le cerveau) et de 5
à 10 pour cent dans le sang sous forme de
méthyl'mercure inchangé. Dans le sang humain, le
rapport érythroplasmatique du méthylmercure est
de 20/1, alors que celui du mercure inorganique ou du
phénylmercure y est de 1/1, exposition après
exposition. L'indice le plus fiable d'une exposition au
méthylmercure et de sa rétention dans le
système nerveux central est la présence de
méthylmercure dans les hématies. Les
concentrations de mercure dans les cheveux reflètent des
expositions antérieures et dépendent du taux de
croissance de la chevelure. Il existe une relation quasi
linéaire entre la quantité de
méthylmercure sanguin et celle observée dans les
cheveux qui ont poussé au cours de l'exposition. Le rapport
des teneurs capillaire et sanguine en méthylmercure se
maintient dans la plage de 230 à 300/1. À
l'équilibre, la concentration sanguine de mercure est
proportionnelle à l'apport quotidien de
méthyl'mercure. On a fixé cette constante de
proportionnalité (exprimée en jours par litre)
entre 0,3 et 1,0 pour un adulte pesant 70 kg. Selon les calculs, une
concentration sanguine de 0,2 mg de méthylmercure par litre
correspond à un apport de 0,3 mg de mercure par jour.(61)
Excrétion
Les sels mercuriques sont excrétés
par les reins, le foie, la muqueuse intestinale, les glandes
sudoripares, les glandes salivaires, ainsi que par la lactation. Les
véhicules d'excrétion les plus importants sont
l'urine et les fèces. L'excrétion
fécale prédomine peu après
l'exposition, particulièrement si la contamination est
forte. Environ 50 pour cent du mercure est
excrété de cette façon. Chez les rats,
l'excrétion urinaire, qui prédomine deux semaines
après l'exposition, représente 70 pour cent de la
quantité totale excrétée. La
scintigraphie du corps humain a permis de fixer la demi-vie biologique
des sels mercuriques entre 30 et 60 jours. Des données
cliniques expérimentales ont mis en évidence la
forte corrélation entre la teneur du plasma en mercure et
son excrétion urinaire. La concentration dans le plasma
dépend de la quantité de mercure
libérée par les organes et de celle
absorbée récemment. On observe que le rapport
érythroplasmatique du mercure est de 0,4, le sang entier
contenant moins de 1 pour cent de la charge corporelle totale, 24
heures après l'administration de mercure inorganique
marqué. Environ 7 pour cent du mercure inhalé
sont exhalés. Chez des travailleurs exposés aux
vapeurs de mercure, l'excrétion de cet
élément dans l'urine a
dépassé légèrement son
élimination fécale. L'excrétion
urinaire permet de mesurer une exposition récente
à la vapeur de mercure. Une excrétion urinaire de
0,1 à 0,3 mg de mercure correspond
généralement à une inhalation d'air
dont la teneur en mercure est de 0,1 mg/m3.
Bien que les concentrations de mercure dans
l'urine
aient une valeur limitée pour le diagnostic individuel, les
teneurs en mercure supérieures à la valeur
normale de 0,01 mg/L peuvent servir de critères
justificatifs de l'étiologie mercurielle au cours du
diagnostic clinique du "syndrome d'asthénie
végétative". Le méthylmercure est
excrété lentement et
irrégulièrement dans la bile, mais il est
immédiatement réabsorbé dans la
circulation sanguine à travers la paroi intestinale. Une
certaine quantité de méthylmercure est convertie
en ions de mercure(II) dans l'intestin. L'excrétion
fécale représente environ 80 pour cent de
l'excrétion de méthylmercure totale par
l'organisme, mais sa réabsorption
entérohépatique est forte par rapport
à l'excrétion fécale. Dix pour cent du
méthyl'mercure est excrété dans
l'urine, et les 10 pour cent restants sont
éliminés surtout par les cheveux et les poumons.
L'excrétion quotidienne totale représente environ
1 pour cent de la charge corporelle totale. La demi-vie biologique,
déterminée au cours d'expériences sur
des sujets humains soumis à une seule exposition, est
d'environ 50 jours; des mesures effectuées à
l'occasion d'une exposition à long terme interrompue ont
indiqué une demi-vie approximative de 70 jours; dans les
deux cas, on a obtenu une large plage de données. La
demi-vie observée sur le cerveau pour-rait être un
peu plus longue qu'ailleurs dans l'organisme. On n'a
détecté aucune différence dans la
charge corporelle en fonction du sexe.
Effets toxiques
La manifestation, le caractère et
l'importance des effets toxiques de l'absorption de mercure
dépendent d'un certain nombre de facteurs, dont la forme
chimique du métal et la nature du composé de
mercure, son potentiel d'ionisation, la quantité
absorbée, la durée de l'exposition et la voie
d'administration, ainsi que les concentrations synergiques ou
antagonistes des éléments,
particulièrement le sélénium,
présents dans l'alimentation.(54)
On n'a pas encore identifié la nature des lésions
originelles causées par l'intoxication mercurielle.
Cependant, on sait que le mercure réagit avec les groupes
sulfhydryles des protéines et, comme presque toutes les
protéines cellulaires en contiennent, les
composés mercuriels ont la possibilité
d'endommager la quasi totalité des cellules de l'organisme.
Lorsqu'il est administré en doses massives, le mercure,
quelle que soit sa forme chimique, dégrade les
protéines, désactive les enzymes et perturbe
gravement tout tissu avec lequel il entre en contact à une
concentration suffisante.
Les troubles neuropathiques et rénaux
constituent les deux principales réactions à
l'intoxication mercurielle. Les premiers sont
caractéristiques de l'intoxication par les sels
méthylmercuriques et éthyl'mercuriques, qui ne
causent que des lésions minimes au foie et aux reins. Les
derniers sont caractéristiques de l'intoxication par le
mercure inorganique. Cependant, en général, les
doses mercurielles ingérées qui pro-duisent des
effets toxiques aigus sous n'importe quelle forme, produisent les
mêmes signes et symptômes de la mort prochaine,
à savoir un état de choc, un collapsus
cardio-vasculaire, une insufficance rénale aiguë
ainsi que de graves troubles gastro-intestinaux.
Après l'administration intense de sels
inorganiques ionisables de mercure à des animaux ou
à l'homme, ce sont les reins qui présentent les
concentrations les plus élevées de mercure et,
bien que l'intoxication orale aiguë provoque surtout une
gastrite et une colite hémor-ragiques, les reins sont
l'organe cible principal. Les symptômes cliniques d'une
intoxication aiguë com-prennent la pharyngite, la dysphagie,
des douleurs abdominales, la nausée et des vomissements, la
diarrhée sanglante et un état de choc. Par la
suite apparaissent le gonflement des glandes salivaires, la stomatite,
le déchaussement des dents, la néphrite, l'anurie
et l'hépatite. L'ingestion de 500 mg de chlorure mercurique
cause une grave intoxication et parfois la mort chez l'homme.
L'inhalation d'air dont la teneur en vapeur de mercure est comprise
entre 0,05 et 0,35 mg/m3 constitue une
exposition intense. Une exposition de quelques heures à une
concentration de 1 à 3 mg/m3 peut
provoquer une irritation des poumons ainsi que la destruction du tissu
pulmonaire et, occasion-nellement, des troubles du système
nerveux central. L'exposition chronique se produit en milieu de travail
fortement contaminé par le mercure, ou lors d'un usage
thérapeutique prolongé de médicaments
mercuriels. L'utilisation excessivement
répétée de calomel (chlorure de
mercure[I]) peut causer une intoxication générale
dont les symptômes comprennent, dans les cas non mortels, la
stomatite et la salivation excessive, et dans les cas mortels, la
démence, l'éréthisme, la colite et
l'insuffisance rénale aiguë. On ignore si les
concentrations de mercure dans le cerveau ou les testicules atteignent
un seuil toxique avant l'apparition de troubles rénaux
(nécrose et calcinose marquées du tubule
proximal). Les signes et les symptômes de l'exposition
à la vapeur de mercure comprennent les tremblements
perçus par le médecin seulement, les troubles
mentaux (éréthisme) et la gingivite. Le "syndrome
d'asthénie végétative" ou
"micromercurialisme" serait dû à l'inhalation
d'air contenant moins de 0,1 mg Hg/m3. Les
composés de l'alkylmercure sont les plus toxiques pour
l'homme, car ils causent des troubles neuropathiques
irréversibles ou la mort après l'ingestion de
quantités minuscules. Certaines contaminations de
l'environnement par ces composés organiques et quelques
accidents ont causé de nombreuses intoxications dans un
certain nombre de pays, dont l'Iraq, le Guatemala, le Pakistan, le
Japon (à Minamata et à Niigata) et les
États-Unis. Les personnes ayant consommé du
poisson contaminé (Japon) ou des
céréales traitées avec des produits
d'enrobage contenant des composés de l'alkylmercure
(Guatemala, Iraq, Pakistan et États-Unis) ont
été gravement intoxiquées, leur mort
survenant même dans quelques cas.
Les symptômes peuvent apparaître
plusieurs semaines ou plusieurs mois après un exposition
à des concentrations toxiques de méthylmercure ou
d'éthylmercure. C'est pourquoi il est impossible de
distinguer clairement entre les symptomatologies aiguës et
chroniques.
Chez les animaux, les doses subaiguës de
composés de l'alkylmercure (qui ne provoquent aucun
symptôme neuropathique) causent des dommages
réversibles au foie et aux reins. Chez les animaux et
l'homme, des doses plus élevées
entraînent des lésions irréversibles de
l'axe cérébro-spinal. Des troubles morphologiques
précèdent les symptômes cliniques. Le
contact de composés de l'alkylmercure avec la peau peut
provoquer une dermatite aiguë ainsi que des
altérations eczémateuses. Dans les cas de grave
intoxication, il se produit souvent une forte perte
pondérale avec ou sans symptômes intestinaux. Les
symptômes neuropathiques comprennent la
détérioration mentale, la rigidité et
l'hyperkinésie, la salivation et la transpiration excessive.
D'après les signes épidémiologiques
observés chez l'homme, on estime que le
méthyl'mercure provoque l'apparition des premiers effets
nocifs décelables (symptômes neuropathiques)
lorsque sa concentration sanguine atteint 0,2 mg/L. La concentration
capillaire correspondante est de 0,05 mg/g. L'apport quotidien
correspondant pour un adulte de 70 kg est d'environ 0,3 mg, et sa
charge corporelle totale est de 25 mg.
Les concentrations sanguines chez le foetus
peuvent
être le double de celles de la mère; d'autre part,
il est plus vulnérable à la toxicité
du méthylmercure que l'adulte. C'est pourquoi on a
fixé à 0,05 mg/L le seuil de concentration du
méthylmercure dans le sang maternel, à partir
duquel la santé du foetus est menacée. Cette
concentration correspond à un apport quotidien d'environ
0,08 mg de méthylmercure.
En se fondant sur les essais sur les animaux
de
laboratoire et en appliquant à leurs résultats un
facteur de sécurité de 1 000, l'U.S.
Environmental Protection Agency à fixé l'apport
quotidien acceptable chez un adulte de 70 kg à 0,01 mg de
mercure inorganique. Dans les cas d'intoxication mortelle, la teneur
initiale du cerveau en mercure est de 0,005 mg/g ou plus, et celle du
foie et des reins est de 0,02 mg/g. Le sang total contient normalement
0,000005 mg/g de mercure et les cheveux, 0,01 mg/g. On a
fixé la concentration maximale sécuritaire de
mercure dans le sang à 0,0001 mg/g, mais des concentrations
de 0,0005 mg/g ou plus élevées ont
été observées sans aucun
symptôme clinique évident.
Les oestrogènes et la spironolactone
protègent les reins des animaux contre le
méthoxyéthyl'mercure. La spironolactone les
protège également contre l'action du chlorure
mercurique. La présence de zinc, de
manganèse ou de cadmium dans la ration alimentaire peut
modifier l'absorption gastro-intestinale du mercure. Chez les rats,
l'administration orale de zinc et de chlorure mercurique supprime la
toxicité de l'ion mercurique. Celle-ci est
réduite par un traitement préliminaire avec l'ion
de sélénite; cependant, ce
phénomène n'est pas dû à une
absorption moins importante de mercure ou à son
excrétion accrue.
Pouvoirs tératogène et
mutagène
L'alkylmercure traverse facilement le
placenta sans
modification et se concentre dans les tissus foetaux. En
conséquence, les enfants nés de mères
exposées peuvent souffrir d'arriération mentale,
d'infirmité motrice cérébrale ou de
convulsions. Le foetus est beaucoup plus vulnérable
à l'intoxication par le méthylmercure que
l'enfant, comme le sont les jeunes de moins de 10 ans par rapport aux
adultes. Les composés de l'alkylmercure sont
tératogènes et toxiques pour l'embryon, chez les
animaux de laboratoire. De plus, ils ont déjà
causé des cassures de chromosomes dans les lymphocytes de
sujets humains exposés au méthylmercure. On a
montré que le phénylmercure provoque des dommages
non spécifiques au système nerveux central du
foetus de souris, mais on n'a pas observé d'effet semblable
chez l'homme. Bien que le méthylmercure agisse sur des
mécanismes génétiques comme la
fonction du fuseau achromatique et l'ADN, son pouvoir
mutagène semble minime.
.
Justification
1. Le mercure est un élément
toxique et il ne joue aucun rôle physiologique utile chez
l'homme. Ses applications industrielles et agricoles
libèrent du mercure en fortes concentrations dans les
milieux restreints. Ce sont surtout les composés de type
alkyl'mercure qui causent des préoccupations, en raison de
leur toxicité et de leur potentiel d'accumulation
biologique. Les teneurs en mercure des poissons d'eau douce,
capturés dans des régions dont on craint la
contamination par le mercure, rendent souvent ces poissons impropres
à la consommation humaine.
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