Cadmium

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APPELLATIONS

Numéro du CAS: 7440-43-9
Nom dans le registre: Cadmium
Nom de la substance: Cadmium
Synonymes, noms commerciaux: Cadmium
Nom(s) anglais: Cadmium
Nom(s) allemand(s): Cadmium
Description générale: Métal blanc argenté lourd, mou, brillant.

PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Formule brute: Cd
Masse atomique relative: 112,41 g
Masse volumique: 8,642 g/cm³ à 20°C
Point d'ébullition: 767°C
Point de fusion: 320.9°C
Tension de vapeur: 0,013 Pa à 180°C
Solubilité: Soluble dans l'acide nitrique, mais plus difficilement soluble dans l'acide chlorhydrique et dans l'acide sulfurique.

PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES DE CERTAINS COMPOSES

ORIGINE ET UTILISATIONS

Utilisations:
Le cadmium métallique est utilisé comme anticorrosif pour le fer et comme alliage dans l'industrie automobile. Ses dérivés sont utilisés comme pigments (surtout sulfure de Cd), comme stabilisants pour les plastiques, dans la fabrication de batteries alcalines, de fongicides, d'accumulateurs Ni-Cd et de photopiles pour réacteurs nucléaires.

Origine/fabrication:
Le cadmium  minéral est rare; présence fréquente à l'état isomorphe dans la quasi-totalité des minerais de zinc (95% de la production de Cd). Le Cd est séparé du zinc par distillation ou par précipitation d'une solution de sulfate au moyen de poussière de zinc .

Chiffres de production:
1980 = 18 x 10³ t (production mondiale); MERIAN, 1984

TOXICITE

Pathologie/toxicologie:

Homme/mammifères: L'exposition chronique au cadmium porte atteinte à l'appareil digestif et aux poumons, mais aussi et surtout aux reins. Le cadmium  est un toxique cumulatif: l'excellente solubilité de cet élément dans les acides faibles explique pour une large part son absorption dans l'organisme. 5% du Cd sont résorbés au travers de l'appareil gastro-intestinal, et viennent s'accumuler dans le foie et les reins; en Asie, des concentrations de Cd dans le riz provoquent la maladie de "Itai-Itai" . Les principales manifestations sont les suivantes: destruction des érythrocytes, protéinurie, rhinite, emphysème et bronchite chronique. Le cadmium et ses dérivés possèdent un pouvoir carcinogène. Le symptôme essentiel de l'intoxication chronique est l'excrétion urinaire de la ß-microglobuline par suite d'un dysfonctionnement rénal, lequel peut également entraîner des déformations osseuses.

Végétaux: Le cadmium  freine les activités de photosynthèse et de transpiration, et augmente le taux de respiration. De faibles concentrations de Cd dans le sol suffisent pour provoquer des lésions sérieuses, et en particulier un rabougrissement des tiges ainsi que d'intensives stries jaunâtres sur les feuilles les plus âgées. L'absorption s'opère par les racines, mais aussi par la tige et les feuilles. En dehors des pertes de récolte, les risques sont surtout liés à la contamination (par accumulation) de plantes comestibles, par lesquelles le Cd parvient dans la chaîne alimentaire.

COMPORTEMENT DANS L'ENVIRONNEMENT

Milieu aquatique:
En milieu aquatique, le cadmium est adsorbé à raison de 2/3 à 3/4 sur les matières en suspension. Sous l'action d'agents complexants, il peut être remobilisé à partir des sédiments. La toxicité pour les poissons  est entre autres choses fonction de la teneur de l'eau en calcium. De manière générale, on peut dire que des taux de calcium élevés tendent à réduire l'effet toxique du cadmium sur les poissons.
La capacité d'auto-épuration biologique des eaux de surface et des eaux souterraines est affectée à partir d'une concentration de cadmium de 0,1 mg/l (DVGW, 1988).

Atmosphère:
Le cadmium  est stable au contact de l'air, car il se recouvre d'une couche d'oxyde.

Sols:
La capacité de rétention des sols face au cadmium dépend de leur teneur en bases échangeables. Dans la mesure où le cadmium est adsorbé sur les particules organiques du sol, son transport par lessivage est pratiquement nul. L'horizon où s'accumule le cadmium est la rhizosphère. Lorsque le pH est égal à 6,5, la disponibilité du cadmium est au plus bas, mais sa fixation par les plantes augmente à mesure que le pH du sol diminue.

Dégradation, produits de décomposition, demi-vie:
L'organisme humain accumule le cadmium. 50% du cadmium  accumulé sont décelés dans le foie et le cortex rénal. L'excrétion du cadmium s'effectue surtout par voie urinaire, à raison de 2 µg/j en moyenne (0,2 - 3,1 ug/l). La demi-vie biologique¹⁾ du cadmium dans l'organisme humain se situe entre 15 et 25 ans (mesure faite dans les reins; GROßKLAUS, 1989).

Chaîne alimentaire:
Environ un tiers du cadmium absorbé par l'organisme humain provient de denrées d'origine animale, et deux tiers d'aliments d'origine végétale. Le tabagisme accroît sensiblement la charge de cadmium dans l'organisme.
Remarques:
¹⁾ La demi-vie biologique est la période qui est nécessaire pour qu'une certaine concentration d'un élément dans l'organisme soit réduite de moitié sous l'effet des processus normaux d'élimination.

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