Mercure, cadmium, plomb… Une partie des métaux dispersés par nos activités finit dans les océans. Transportés par les fleuves, l’atmosphère et les pluies, ils peuvent y persister très longtemps et, pour certains, s’accumuler dans les organismes marins jusqu’à atteindre notre alimentation.

• D’abord, qu’appelle-t-on « métaux lourds » ?

L’expression désigne couramment des éléments métalliques susceptibles d’être toxiques pour les organismes vivants, comme le mercure, le plomb ou le cadmium. Elle est pourtant scientifiquement imprécise : il n’existe pas de définition universelle des « métaux lourds », et tous ne présentent ni la même toxicité ni les mêmes effets aux mêmes concentrations.
Les scientifiques préfèrent donc souvent parler d’« éléments traces métalliques » (ETM) ou nommer directement les substances concernées. Dans cet article, nous conserverons l’expression « métaux lourds », plus familière.

Ces éléments sont naturellement présents dans la croûte terrestre. L’érosion des roches ou l’activité volcanique en libèrent depuis bien avant l’industrialisation. La présence d’un métal dans l’environnement n’est donc pas nécessairement synonyme de pollution. Mais les activités humaines ont profondément bouleversé leur cycle naturel.
Leur poids varie selon les métaux, les régions et la profondeur, ce qui empêche de donner un pourcentage unique pour l’ensemble des « métaux lourds » présents dans les océans. Quelques chiffres donnent néanmoins la mesure du phénomène. Pour le mercure, les activités humaines auraient triplé sa quantité dans les eaux océaniques de surface par rapport à l’ère préindustrielle ; une autre estimation attribue environ 77 % du mercure présent dans ces eaux superficielles aux activités humaines (1)(2). Pour le plomb, des estimations du bilan mondial ont attribué plus de 90 % des apports au milieu marin aux activités humaines, notamment à l’époque où les émissions liées à l’essence plombée étaient considérables (3).
Extraction minière, métallurgie, combustion du charbon, procédés industriels ou incinération des déchets remettent ainsi en circulation des métaux qui peuvent ensuite parcourir des milliers de kilomètres. Un thon pêché en pleine mer peut alors contenir du mercure provenant d’activités humaines très éloignées. Aucune cheminée d’usine à l’horizon, aucune mine au milieu de l’océan, et pourtant le contaminant peut se retrouver jusque dans sa chair.

 • Comment arrivent-ils jusqu’à la mer ?

Deux grandes routes conduisent à l’océan, et la pluie joue un rôle dans les deux. La première passe par les sols et les cours d’eau. Les métaux déposés sur les surfaces peuvent être entraînés par la pluie : le ruissellement les transporte vers les ruisseaux, les rivières puis les fleuves, jusqu’aux estuaires et à la mer.
La seconde passe par l’atmosphère. Elle est particulièrement importante pour le mercure. Sous sa forme élémentaire, celui-ci peut rester jusqu’à environ un an dans l’atmosphère et être transporté à l’échelle planétaire. Il finit ensuite par redescendre. Une partie se dépose directement sous forme de gaz ou de particules : ce sont les dépôts secs. Une autre est captée par la pluie ou la neige : ce sont les dépôts humides. Ces précipitations peuvent ramener les contaminants sur les sols, dans les cours d’eau ou directement à la surface de l’océan. La pollution métallique des océans n’est donc pas seulement une affaire de ports ou d’usines installées sur le littoral.

• Pourquoi ces polluants ne disparaissent-ils pas ?

Un élément métallique ne peut pas être décomposé jusqu’à disparaître comme peuvent l’être certaines molécules. Il peut changer de forme chimique, circuler entre l’air, l’eau et les sols ou se retrouver piégé dans les sédiments, ces couches de vase et de matières qui s’accumulent au fond des rivières, des estuaires et des mers. Le métal n’a pas disparu : il a simplement changé de réservoir. Une pollution ancienne peut donc rester présente longtemps après la disparition de l’activité qui l’a provoquée.
 C’est l’une des raisons pour lesquelles la France surveille depuis plusieurs décennies la contamination chimique de son littoral. Le Réseau d’observation de la contamination chimique (ROCCH), piloté par l’Ifremer, suit notamment le cadmium, le plomb et le mercure. Les moules et les huîtres constituent de précieux indicateurs parce qu’elles filtrent l’eau et accumulent certains contaminants. Leur analyse donne ainsi une image de la contamination locale sur une période plus longue qu’une simple mesure de l’eau.
Cette surveillance montre aussi qu’il serait faux de présenter toutes les côtes françaises comme fortement contaminées. Sur le littoral méditerranéen français, 90 % des niveaux de contamination étudiés entre 1998 et 2018 se situaient sous les seuils réglementaires (4). Cela ne signifie pas que ces métaux étaient absents, mais que leurs concentrations restaient sous les valeurs fixées par la réglementation. Des zones plus problématiques persistent néanmoins, souvent liées à l’histoire industrielle, portuaire ou urbaine des territoires.

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• Pourquoi parle-t-on autant du mercure ?

Parce que sa présence devient particulièrement préoccupante lorsqu’il atteint les milieux aquatiques. Dans l’eau et les sédiments, certains micro-organismes peuvent transformer une partie du mercure inorganique en méthylmercure, une forme particulièrement toxique et beaucoup plus facilement assimilée par les organismes vivants. Le contaminant entre alors dans la chaîne alimentaire.
 La bioaccumulation signifie qu’un poisson absorbe au cours de sa vie du méthylmercure plus vite qu’il ne l’élimine. La bioamplification signifie qu’un grand prédateur mange de nombreux poissons qui en contiennent déjà, si bien que la concentration tend à augmenter à mesure que l’on remonte la chaîne alimentaire. En résumé, le métal s’accumule dans un individu et s’amplifie le long de la chaîne alimentaire.

TROIS MÉTAUX, TROIS PROFILS

MERCURE
 Sources : combustion du charbon, mines, industrie, incinération.
 Particularité : peut voyager très loin dans l'atmosphère et devenir du méthylmercure.
 À surveiller : grands poissons prédateurs.

CADMIUM
 Sources : mines, métallurgie, combustion, rejets industriels et certaines activités agricoles.
 Particularité : persistant et susceptible de s'accumuler dans certains organismes.
 À surveiller : certains mollusques, crustacés et algues.

PLOMB
 Sources : industrie, métallurgie et contaminations historiques.
 Particularité : peut rester stocké longtemps dans les sédiments.
 À surveiller : certaines zones côtières industrielles et portuaires.

• Pourquoi le thon ou l’espadon sont-ils davantage concernés ?

Parce qu’ils vivent longtemps, atteignent une taille importante et consomment beaucoup d’autres poissons. Thons, espadons et requins se situent en haut des chaînes alimentaires marines. Ils accumulent ainsi progressivement le méthylmercure présent dans leurs proies. Un grand prédateur ne devient donc pas fortement contaminé parce qu’il nage dans une eau particulièrement chargée en mercure. Il l’accumule surtout en mangeant, tout au long de sa vie, des proies qui en contiennent déjà.
Les autres métaux ne suivent pas exactement le même chemin. Le cadmium peut notamment s’accumuler dans certains mollusques, crustacés et algues. L’Anses indique que près d’un quart des échantillons d’algues alimentaires qu’elle a analysés présentaient des concentrations supérieures à la valeur maximale alors retenue comme référence (5). Le plomb peut quant à lui rester longtemps dans les sédiments et être accumulé par certains organismes marins.

• Quels sont les risques pour notre santé ?

Tous ces contaminants n’ont pas les mêmes effets. Le risque dépend de la quantité absorbée, de la durée d’exposition et de la vulnérabilité de chacun. Le méthylmercure est surtout préoccupant pour le système nerveux. Il peut franchir le placenta et atteindre le cerveau du fœtus en développement, d’où des recommandations particulières pour les femmes enceintes et les jeunes enfants.
 Le cadmium s’accumule progressivement dans l’organisme et s’élimine très lentement. Une exposition chronique peut notamment atteindre les reins et les os. Il est également classé cancérogène pour l’être humain par le Centre international de recherche sur le cancer (6).
 Le plomb peut toucher de nombreux organes, avec des effets particulièrement préoccupants sur le système nerveux de l’enfant. L’OMS souligne qu’aucun niveau d’exposition au plomb n’est connu comme étant sans effet nocif (7).
Ces risques ne signifient évidemment pas qu’une portion de poisson contenant des traces de métaux provoque une intoxication. Le problème est surtout celui de la dose et de l’exposition répétée.

• Faut-il alors arrêter de manger du poisson ?

Non. Les produits de la mer apportent protéines, vitamines, minéraux et acides gras essentiels. Pour la population générale, l’Anses recommande toujours deux portions de poisson par semaine, dont un poisson gras, en variant les espèces et les lieux d’approvisionnement (8). La vigilance concerne surtout une consommation importante de certaines espèces. Des consommateurs mangeant des poissons prédateurs sauvages plus d’une fois par semaine peuvent dépasser la dose hebdomadaire tolérable de méthylmercure établie au niveau européen (9). Les précautions sont renforcées pour les femmes enceintes ou allaitantes et les enfants de moins de trois ans. L’Anses recommande notamment de limiter certains poissons prédateurs, dont le thon, et d’éviter des espèces comme l’espadon, le marlin ou le requin.
L’objectif n’est donc pas d’écarter les produits de la mer, mais de varier les espèces consommées et d’éviter une consommation trop fréquente des grands prédateurs les plus susceptibles d’accumuler du mercure.

• Peut-on dépolluer la mer ?

Une fois des métaux dispersés dans l’océan ou stockés dans d’immenses volumes de sédiments, les récupérer à grande échelle devient extrêmement difficile. L’action la plus efficace se situe donc avant leur arrivée en mer : réduire les émissions industrielles, encadrer les activités minières, limiter l’usage du mercure, traiter les déchets et contrôler les rejets dans les cours d’eau.
 C’est notamment la logique de la Convention de Minamata sur le mercure, adoptée en 2013 pour protéger la santé humaine et l’environnement contre les émissions et rejets de mercure d’origine humaine (10). Les recommandations alimentaires restent indispensables pour protéger les populations les plus exposées. Mais elles interviennent tout au bout de la chaîne. On demande au consommateur de varier les poissons qu’il mange alors que le contaminant peut avoir été émis des années auparavant par une mine, une centrale ou une industrie située à plusieurs milliers de kilomètres.
Limiter notre exposition est une réponse sanitaire. Réduire la contamination des océans suppose d’agir là où elle commence : à la source.

(Photo : Benoît Prieur / Wikimedia Commons – CC0)

Notes
(1) Organisation mondiale de la santé, Mercure, 24 octobre 2024. 
(2) Organisation mondiale de la santé, Prévenir les maladies grâce à des environnements sains : exposition au mercure, 2021.
(3) Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), Global Mercury Assessment 2018.
(4) Commissariat général au développement durable, d’après Ifremer et l’Agence de l’eau Rhône-Méditerranée-Corse, Littoral méditerranéen : contamination chimique stable mais vigilance à maintenir, 7 octobre 2021.
(5) Anses, L’Anses fait des recommandations pour limiter l’exposition au cadmium via la consommation des algues alimentaires.
(6) Centre international de recherche sur le cancer (CIRC/IARC), Cadmium and cadmium compounds, Monographies du CIRC.
(7) Organisation mondiale de la santé, Intoxication au plomb et santé, 27 septembre 2024.
(8) Anses, Manger du poisson : pourquoi ? comment ?
(9) Anses, Méthylmercure : un risque pour la santé en cas de consommation importante de poissons.
(10) Convention de Minamata sur le mercure, Programme des Nations unies pour l’environnement.