Plomb

À la fonderie, le minerai est tout d'abord « grillé » pour oxyder le sulfure et obtenir de l'oxyde de plomb ; le soufre est éliminé sous forme de dioxyde gazeux SO₂, transformé et valorisé en acide sulfurique. Le minerai grillé est alors introduit, avec du coke, dans un four à la base duquel on souffle de l'air. La réaction de l'oxygène de l'air avec le coke donne du CO, qui réduit l'oxyde de plomb, donnant ainsi le plomb métallique liquide et du CO₂.

À la base du four s'écoulent d'une part le plomb liquide, d'autre part une scorie qui est généralement granulée à l'eau avant d'être mise en décharge.

Le plomb recueilli à ce stade est appelé « plomb d'œuvre » ; il contient encore des impuretés (cuivre, argent, bismuth, antimoine, arsenic, etc.) qu'il faut éliminer. Ce raffinage du plomb, encore liquide, se fait dans des cuves, par refroidissement et ajout de divers réactifs (soufre, oxygène, zinc pour capturer l'argent, etc.).

Le plomb affiné est appelé « plomb doux ». Il est coulé et solidifié dans des lingotières avant d'être expédié chez le consommateur ou dans des entrepôts de stockage. Avant la coulée finale, des éléments peuvent être ajoutés en proportions bien définies pour le durcir ou élaborer des alliages (calcium, arsenic, antimoine, etc.).

Dans certaines fonderies, on utilise à côté des concentrés miniers, des matières premières issues du cassage des batteries, ou des sous-produits d'autres procédés industriels (sulfate de plomb par exemple).

Paradoxalement, pour des raisons mal comprises, le plomb qui a longtemps été massivement utilisé dans les peintures antirouille (minium de plomb) est aussi, dans certaines circonstances, un « contaminant métallurgique » qui pose des problèmes. Il peut, dans l'industrie nucléaire notamment (où il est très présent parce que comptant parmi les métaux les plus opaques aux rayonnements), contribuer à la dissolution, l'oxydation et la fragilisation d'aciers qui sont exposés à ses alliages[23].

Le plomb sous forme de métal a été employé depuis l'Antiquité en raison de sa grande malléabilité et ductilité : vaisselle, plaques de toiture et de gouttières. Le plomb continue d'être utilisé également dans la plomberie d'art, à mi-chemin entre le cuvelage et la sculpture. Il a été coulé pour sceller du fer forgé dans la pierre (balustrades).

Il est notamment utilisé dans les vitraux. La production liée à cette activité est d'environ 100 t/an en France[24].

Le plomb était employé dans tout le monde romain en raison de sa relative résistance à la corrosion (en milieu non acide) dans l'air et le sol[25] et de son bas point de fusion : on le retrouve dans les conduites d'eau potable (voir plomberie) et les descentes d'eau pluviales.

Il a beaucoup été utilisé en cuvelage et tuyauterie dans la fabrication de l'acide sulfurique, auquel il résiste par formation d'une couche insoluble et protectrice de sulfate de plomb[26].

L'oxyde rouge du plomb, le minium Pb₃O₄, était utilisé jusque dans les années 1970 comme revêtement anticorrosion.

Il est largement utilisé aujourd'hui dans les accumulateurs électriques (batteries), qui absorbent l'essentiel de la production de plomb et sont la principale raison des envolées de son cours. Cela a pour conséquence la rentabilité du recyclage de ce métal, notamment en Afrique et en Chine où le parc automobile est en pleine expansion.

En 2004, les batteries au plomb, destinées à l'automobile ou à l'industrie, représentent 72 % de la consommation de plomb (53 % automobile, 19 % industrie). Les pigments et autres composés chimiques représentent 12 % de la consommation. Les autres applications (alliages pour soudures, tuyaux et feuilles, munitions, etc.) représentent 16 %.

Confinement d'une source radioactive avec des lingots de plomb.

Le plomb (en plaques métalliques, dans du caoutchouc ou dans du verre) sert de protection contre les radiations pour atténuer les rayons X et les rayons gamma grâce à sa densité et à ses propriétés absorbantes : à 100 keV, une épaisseur d'un millimètre de plomb atténue la dose de rayonnement d'un facteur 1 000. D'autres alliages à bas point de fusion comme l'alliage de Newton (50 % Bi, 30 % Sn, 20 % Pb) servent également en radioprotection.

Dans certaines applications très spécifiques en physique des particules pour lesquelles la radioactivité naturelle du plomb 210 est trop importante[alpha 6], les blindages peuvent être issus de lingots de vieux plomb retrouvés dans le toit d'églises anciennes ou dans des épaves vieilles de plusieurs siècles, voire plusieurs millénaires[27] - [alpha 7].

Dans le monde de l'électricité, le plomb a longtemps été employé pour la fabrication des fusibles en raison de sa résistance électrique élevée (dix fois celle du cuivre) et de sa basse température de fusion. Le nom « plomb » est encore actuellement utilisé pour désigner les fusibles bien que d'autres matériaux soient employés. Cette utilisation est à l'origine d'expressions comme « faire sauter les plombs ».

En alliage avec l'étain et l'antimoine, il était utilisé pour la fabrication des caractères mobiles d'imprimerie. On l'appelle alors plomb typographique.

En sidérurgie, depuis la fin des années 1940, les bains au plomb (« patentage ») ont permis de tréfiler les fils d'acier à des diamètres toujours supérieurs (7, puis 8 mm) sans les rompre, en diminuant suffisamment le coefficient de frottement dans la filière. Le tréfilage produit un écrouissage de l'acier et fournit des aciers à haute limite élastique, dont les principales applications sont les câbles de hauban et les armatures de précontrainte.

En 1920, le plomb tétraéthyle est utilisé comme additif antidétonant (en) dans l'essence par General Motors, malgré les risques sanitaires. Le plomb tétraéthyle ajouté à l'essence est commercialisé sous le nom d'Ethyl, ce qui évite d'évoquer le plomb. Aux États-Unis, l'utilisation du plomb dans l'essence sera interdite dans les années 1980. En Europe, l'essence au plomb a été interdite en 1999. En France, cette prohibition a été effective en 2000[28].

Un des facteurs de toxicité des munitions reste le plomb, massivement utilisé depuis longtemps pour la fabrication de munitions de guerre ou de chasse (grenaille). Avec l'arsenic et l'antimoine qui lui sont associés, il contribue à la pollution induite par les munitions. Dans le cas des plombs de chasse, on retrouve, encore aujourd'hui, des sites contaminés, notamment autour des anciennes tours à plomb (bâtiments en forme de tour, spécialement conçus, sur le principe de la tour d'impesanteur, pour la production industrielle de la grenaille de plomb destinée à remplir les munitions (cartouches) de chasse ou de ball-trap).

Le cristal de galène, d'abord utilisé comme pigment noir et ingrédient de base pour la préparation du khôl et du blanc de céruse dans l'Antiquité, offrit, au début du XX^e siècle, un semi-conducteur primitif utilisé dans la diode Schottky des premiers récepteurs radio.

Prisme optique taillé dans un verre flint.

L'ajout de plomb (ou plus précisément de l'oxyde de plomb) à du verre augmente son éclat : c'est là l'origine du cristal vénitien et du verre flint très utilisé en optique. L'association d'un verre flint et d'un verre crown, dans les multiplicateurs de focale type lentille de Barlow, remédie à l'aberration chromatique.

En raison de son éclat et du bas point de fusion de ses silicates, le plomb a également été utilisé pour des glaçures de poteries[29], fréquemment sources de saturnisme.

Blanc de céruse obtenu par oxydation de feuilles de plomb.

Pendant la période de l'Égypte antique, le plomb permettait de fabriquer un fard appliqué autour des yeux[30]. On utilisait pour le maquillage le blanc de céruse. Le minium fut d'abord utilisé comme pigment rouge.

Comme pour le maquillage, le blanc de céruse et le minium (rouge) furent utilisés pour peindre des tableaux, des meubles, des murs et d'autres produits : jouets, etc.

Le plomb peut être utilisé comme réfrigérant à haute température, seul, ou fréquemment allié au bismuth qui permet d'abaisser sa température de fusion, facilitant ainsi l'exploitation de la boucle fluide. L'alliage 44,5 % Pb – 55,5 % Bi se liquéfie à 125 °C et bout à 1 670 °C.

Il est proposé et étudié (seul ou avec le bismuth) comme fluide caloporteur et réfrigérant, en raison de ses propriétés eutectiques dans des réacteurs nucléaires rapides à caloporteur plomb.

La majeure partie du plomb utilisé pour fabriquer de nouveaux produits est récupérée et recyclée à partir d'autres produits. Le plomb récupéré des batteries au plomb est l'un des métaux les plus recyclés au monde. Tout le plomb contenu dans ces types de batteries peut être récupéré et recyclé pour de nouvelles batteries. Les taux de récupération en Europe et en Amérique du Nord sont proches de 100 %[31].

L'imprégnation est souvent plus élevée dans les régions industrielles minières respectivement concernées par l'extraction et le travail de ce métal, mais de très nombreuses sources d'exposition existent, souvent ubiquitaires, comme les anciennes peintures au plomb, d'anciens émaux au plomb, le plomb de chasse[56] et de pêche… qui expliquent une grande variété de cas d'intoxications.

On s'inquiète le plus de l'exposition périnatale (1000 premiers jours de la vie à partir de la conception).

En 2018 en France, le « Volet périnatal » du programme national de biosurveillance a publié une nouvelle évaluation de l'imprégnation des femmes enceintes pour le plomb (et pour 12 autres métaux ou métalloïdes ainsi que quelques polluants organiques).

Le taux de plomb a été analysé sur des prélèvements de sang de cordon ombilical de 1 968 femmes venant d'accoucher. Elles faisaient toutes partie de la « Cohorte Elfe », un panel ne comprenant que des femmes ayant accouché en France en 2011 hors Corse et TOM)[57].

La moyenne géométrique était de 8,30 μg de plomb par litre de sang de cordon, soit un peu moins que lors des études antérieures, françaises et étrangères, confirmant une amélioration qui a commencé avec l'interdiction de l'essence plombée dans les années 1990[57]. Dans 1% des cas, les 50 μg/L étaient néanmoins dépassés[57]. Dans ce panel, le risque de plombémie élevée du cordon était corrélé à une consommation plus élevée de tabac, d'alcool, d'eau du robinet, de pain, de légumes, de coquillages et crustacés[57], avec un facteur aggravant pour certains pays de naissance de la mère[57] ; les mères ayant augmenté leur consommation de produits laitiers lors de la grossesse présentaient une plombémie de cordon plus basse[57].

Cette petite bille de plomb était la dose de plomb à ne pas dépasser dans la nourriture alimentaire, pour 37 jours, pour un être humain adulte avant 2006 (pour ne pas dépasser 3 mg pour tout le corps, soit 50 µg/kg de poids corporel).
Depuis, l'OMS a réduit la DHT (Dose hebdomadaire tolérable) à 25 µg/kg de poids corporel (⇒ dose journalière tolérable de 3,6 μg/kg pc/j… pour l'adulte ; ne s'applique pas aux enfants)[58], puis, en 2011, a retiré ce seuil, car cette dernière dose de 25 µg/kg est encore source de baisse de QI de 3 points chez l'enfant et source de risques cardiovasculaires pour l'adulte[59] - [60].

Beaucoup d'usages historiques du plomb ou de ses composés sont désormais proscrits en raison de la toxicité du plomb pour le système nerveux et la plupart des organes vitaux (saturnisme). Il a été récemment (2007) montré que — même à faible dose — le plomb a aussi un effet cytotoxique sur les cellules souches du système nerveux central (de même que de faibles doses de mercure ou de paraquat)[61].

Un risque existe dès que du plomb ou certains de ses composés peuvent être inhalés (sous forme de vapeur ou de poussière) ou ingérés, et assimilés par l'organisme. Le passage percutané est également possible. Les principales voies de transport sont l'eau, l'air et les aliments.

Les enfants et femmes enceintes, puis les personnes âgées y sont les plus vulnérables.

• L'embryon et le fœtus : ils ne sont pas protégés par le placenta et y sont extrêmement sensibles, avec des effets différés graves (débilité mentale) pour de faibles doses d'exposition au stade fœtal.
• Les enfants : ils sont souvent les plus touchés, car leur organisme absorbe proportionnellement plus de plomb que celui des adultes. En effet, le système nerveux des enfants et leur squelette sont en développement continu, et leur absorption digestive est 3 fois plus élevée que celle des adultes. Ceci les rend beaucoup plus sensibles vis-à-vis de l'exposition au plomb. L'intoxication de l'enfant est souvent asymptomatique ; c'est alors durant la scolarisation que des effets, comme la baisse du QI, l'anémie, des troubles du comportement, des problèmes de rein, des pertes auditives, se feront ressentir.
  Les risques d'intoxication au plomb sont accrus pour les enfants qui jouent au sol, sont plus en contact avec des poussières ou jouent avec des écailles de peinture ou des objets à base de plomb et portent naturellement souvent les doigts ou les objets à la bouche. En suçant ou en manipulant un objet ou jouet en plomb ou peint au plomb, ils peuvent se contaminer avec des microparticules de plomb ou avaler certains objets (grenaille de plomb par exemple). Il arrive qu'ils se fassent les dents sur des objets peints (par exemple, les rebords de châssis de fenêtre)[62].
• Les personnes âgées : en vieillissant, l'organisme élimine moins bien le plomb, et le plomb désorbé de l'os lors d'une ostéoporose passe dans le sang et recontamine la personne.

Des seuils ont autrefois été fixés, mais ils n'ont plus de sens : le plomb est toxique quelle que soit sa dose, et il n'existe pas de seuils de tolérance au plomb, notamment pour les catégories de personnes décrites ci-dessus. Le toxicologue se réfère néanmoins encore parfois à différents types de références (seuils, normes ou doses tolérables ou admissibles), dont : « Dose Journalière Admissible » (DJA), « Dose Journalière Tolérable » (DJT), « Dose hebdomadaire tolérable » (DHT) ou « Dose hebdomadaire tolérable provisoire » (DHTP), « Dose Limite Annuelle » (DLA)…

• Dans l'alimentation, la DHT (dose hebdomadaire tolérable) était en France (avant 2006) provisoirement fixée à 1 500 µg par semaine pour le plomb.
  Pour l'Union européenne, les taux maximaux en plomb (en mg/kg de poids frais) sont de 0,3 pour la chair (muscle) de poisson, 0,5 pour les crustacés, 1 pour les céphalopodes et 1,5 pour les mollusques bivalves. Depuis (en 2006), l'OMS a réduit la DHT pour le plomb à 25 µg/kg de poids, soit une dose journalière tolérable de 3,6 μg/kg pc/j).
  Ceci signifie que même le plus petit plomb de pêche commercialisé correspond à une quantité de métal toxique significative, s'il est ingéré sous une forme bioassimilable.
• Pour l'eau potable, la norme en France était de 50 microgrammes par litre jusqu'en décembre 2003 ; elle est ensuite passée à 25 microgrammes par litre puis à 10 microgrammes par litre en décembre 2013[63].
  Au Canada, elle est de 10 microgrammes par litre depuis 2001[64] ; La concentration maximale acceptable (CMA) pour le plomb total dans l'eau potable est de 0,005 mg/l (5 µg/l), mesurée dans un échantillon d'eau prélevé au robinet et selon le protocole d'échantillonnage approprié au type d'immeuble. Tout doit être mis en œuvre pour maintenir les concentrations de plomb dans l'eau potable au niveau le plus bas qu'il soit raisonnablement possible d'atteindre (ou ALARA)[65].
• Pour les sols, le plomb est naturellement présent (c'est ce qu'on appelle le fond pédogéochimique naturel) à hauteur de quelques dizaines de mg par kg de sol ; par exemple, une synthèse des données existantes sur l'état des sols en France (Baize, 1994, 1997) montre que les teneurs en plomb de 11 150 échantillons, prélevés en surface des zones agricoles (avant épandage de boues de station d'épuration), sont relativement dispersées avec une moyenne des teneurs de 30,3 mg/kg pour une médiane de 25,6 mg/kg. Dans un rapport public de synthèse du BRGM[66], on trouve des chiffres de 10 à 30 mg/kg pour des sols non pollués. Localement, des apports anciens (séquelles de guerre ou industrielles, ou utilisation d'arséniate de plomb comme insecticide) ont pu modifier les teneurs apparemment « naturelles » du sol (dès l'Antiquité romaine).
• Pour la santé, Aux États-Unis, la CSPC (Consumer Product Safety Commission) a fixé comme standard qu'une assimilation de plomb équivalent à 175 mg/j nécessite une visite de contrôle.

En 2011, sur la base des analyses dose-réponse relatives au plomb dans l'alimentation, le Comité OMS chargé de réviser la DHTP de 25 μg/kg de poids corporel (PC) précédemment établie par lui a constaté que ce seuil était inapproprié puisque manifestement encore associé à « une diminution d'au moins 3 points de QI chez les enfants et à une augmentation de la pression artérielle systolique d'environ 3 mmHg (0,4 kPa) chez les adultes. Ces changements sont importants lorsqu'on les considère comme un changement dans la distribution du QI ou de la pression de la population au sein d'une population. Le Comité a donc conclu que la DHTP ne pouvait plus être considérée comme une protection de la santé et a été retirée. »[59] Le comité invite aussi à mieux évaluer l'exposition à d'autres sources de plomb qu'alimentaire.

Le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) estimait en 2010 qu'il y avait des preuves suffisantes de cancérogénicité des composés de plomb inorganiques (tumeurs rénales et cérébrales chez les animaux de laboratoire), mais que les preuves de cancérogénicité pour les composés organochlorés étaient inadéquates.

Les études de génotoxicité et d'inhibition de la réparation de l'acide désoxyribonucléique (ADN) suggèrent un mode d'action non ADN-réactif pour sa cancérogénicité[59] - [60].

Plusieurs études transversales ont établi qu'une exposition au Plomb est facteur de délétion de la spermatogenèse et de la motilité du sperme. Selon une étude européenne publiée en 2003, environ 450 μg de plomb par litre de sang serait le seuil sous lequel le plomb n'aurait probablement pas d'effet détectable en termes de difficulté augmentée à avoir un enfant[67]. Au-dessus de ce seuil, la relation exposition-réponse est linéaire concernant le délai à concevoir un enfant. La forme du spermatozoïde et l'intégrité de la chromatine de son noyau sont altérés par le plomb (mauvaise condensation de la chromatine du spermatozoïde, peut-être car le plomb entre en compétition avec le zinc, qui est essentiel pour la compaction de l'ADN assurée par les protamines, riches en cystéine). Le sperme serait alors moins fécondant et son ADN serait dégradé. En outre, une peroxydation lipidique peut être induite par le plomb ; elle affecterait le malondialdéhyde libéré dans le liquide séminal, qui dégraderait à son tour la motilité des spermatozoïdes[68]. Cet aspect n'est pas pris en compte en France par les tableaux de maladies professionnelles, bien qu'une enquête SUMER ait montré que de nombreux travailleurs sont encore exposés au plomb, notamment dans le domaine de la construction : 2 % des salariés, soit environ 25 000 personnes dont 85 % des étaient des hommes. 82 % des cas détectés sont des intoxications mineures, mais le plomb est toxique pour le spermatozoïde à faible dose[69].

Le plomb sous forme pure et fine, sous forme de sels simples ou de composé organique (plomb tétraéthyle, qui est par ailleurs très volatil) est plus ou moins facilement assimilé par tous les organismes vivants (faune, flore, fonge, bactéries). Il est hautement écotoxique pour presque toutes les espèces connues, hormis très rares exceptions (quelques bactéries ou de rares plantes métallo-tolérantes comme la variété Armeria maritima hallerii).
Les sels de plomb sont peu solubles dans l'eau salée ou dure (la présence d'autres sels réduit la disponibilité du plomb pour les organismes en raison de précipitations de plomb). De manière générale l'acidification d'un milieu (ou d'un tissu vivant comme l'écorce) augmente la solubilité, la mobilité et la biodisponibilité du plomb. Les résultats des tests de toxicité doivent donc être traités en tenant compte du contexte et de ses évolution, sauf quand la dissolution de plomb est directement mesurée. Le plomb est toxique à n'importe quelle dose, dans l'eau à 0,2 mg/l la faune aquatique s'appauvrit et à partir de 0,3 mg/l les premières espèces de poisson commencent à dépérir[70].

• Champignons : ils captent et stockent très bien le plomb, et jouent un rôle important dans le cycle toxique du plomb, au point qu'ils pourraient être utilisés pour dépolluer (fongoremédiation).
• Végétaux : la biodisponibilité du plomb pour les végétaux est très aggravée en contexte acide ou acidifié et quand le plomb est sous forme de très fines particules. Ainsi pour la salade, le transfert sol-racines-feuilles augmente de 20 % si le plomb y est présent sous forme de PM2,5 plutôt que sous forme de PM10[71]. Certains champignons l'assimilent et le stockent très facilement, sans en mourir, et l'activité rhizosphérique semble favoriser la solubilisation du plomb et son transfert dans les plantes, d'autant plus que le sol est acide ou acidifié[71].
• Invertébrés : le plomb est hautement toxique pour de nombreux invertébrés, particulièrement pour les invertébrés d'eau douce (dès 0,1 et GT 40 mg/l en eau douce[72]). Les invertébrés marins le tolèrent mieux (résistant à des doses 20 fois plus élevées, mais néanmoins avec une toxicité manifeste dès 2,5 et GT 500 mg/l)
  Certains invertébrés montrent des capacités d'adaptation ou se montrent plus « tolérants » au plomb que les autres[72]. Les adaptations de certains invertébrés aquatiques aux conditions hypoxiques peuvent être inhibées par des taux élevés de plomb[72].
  • Nématodes : s'ils consomment des champignons ou des bactéries contaminés par du plomb, ils présentent des troubles de la reproduction.
  • Crustacés terrestres : certains comme les Cloportes semblent particulièrement résistants au plomb.
  • Insectes : les larves sont probablement plus vulnérables au plomb que les adultes : des chenilles nourries avec des aliments contenant des sels de plomb présentent des troubles du développement et de la reproduction[72].
• Mammifères : ils subissent globalement les mêmes effets que l'être humain.
• Poissons : la toxicité du plomb varie selon les espèces, avec des CL50 96-h allant de 1 à 27 mg/l en eau douce, et 440 à 540 mg/l en eau dure ou salée (le plomb se dissout moins bien dans l'eau dure)[72]. Les œufs et très jeunes poissons y sont plus vulnérables que les adultes ; une difformité spinale et un noircissement de la région caudale font partie des symptômes d'intoxication ; La dose limite toxique maximale acceptable (MATC pour les anglophones) pour le plomb inorganique varie de 0,04 à 0,198 mg/l (selon les espèces et les conditions, mais les composés organiques sont plus toxiques encore ; la présence de calcium ou autres ions non toxiques en solution diminue la toxicité aiguë du plomb[72].
• Amphibiens : les œufs de grenouilles et de crapauds sont vulnérables à des teneurs inférieures à 1 mg/l en eau stagnante et 0,04 mg/l en eau courante, avec des arrêts de développement de l'œuf ou retards d'incubation. Les grenouilles adultes sont affectées à partir de 5 mg/l dans l'eau, et le plomb ingéré par les amphibiens (insectes contaminés, vers de terre, etc.) a des effets toxiques observés à 10 mg/kg[72].
• Oiseaux : des sels de plomb ajoutés dans la nourriture intoxiquent les oiseaux à partir d'environ 100 mg/kg de nourriture. L'exposition de cailles (de l'éclosion à l'âge de la reproduction) à une nourriture contenant 10 mg de plomb par kg induit des effets sur la production d'œufs[72].
  On a peu d'informations sur les effets des composés organoplombiques (Par exemple : des composés trialkyllés affectent les étourneaux dès 0,2 mg/j, 2 mg/j étant invariablement fatal[72]).
  L'ingestion de grenaille de plomb est très toxique pour tous les oiseaux. C'est une cause très fréquente de saturnisme aviaire.

Depuis 2007, les médias ont relaté de plus en plus de rappels massifs de jouets. De grands groupes comme Mattel, dont plusieurs jouets ont été rappelés en 2007[73] - [74], ont eu beaucoup de soucis avec des jouets contaminés au plomb. Ainsi en 2007, l'industrie du jouet (22 millions de dollars) a particulièrement été touchée. Sur 81 rappels de jouets la moitié de ceux-ci impliquait six millions de jouets ayant une peinture à base de plomb excédant les limites autorisées. Le problème vient notamment du fait que les grands groupes comme Mattel sous-traitent leur production dans des pays comme la Thaïlande et la Chine[75] - [76] où la réglementation et le contrôle des produits finis sont moins courants. S'ajoute à cela un manque de personnel et de budget pour les sociétés de production ainsi qu'un faible nombre de moyens mis en place au niveau des dépistages. Ce sont les enfants des pays en voie de développement qui sont les plus affectés par un taux de plomb élevé.

C'est en 2006 que la problématique a éclaté au grand jour avec la mort par empoisonnement au plomb d'un enfant âgé de 4 ans aux États-Unis. L'autopsie a révélé la présence d'un pendentif en forme de cœur dans l'abdomen, le pendentif contenait 99,1 % de plomb[77].

Depuis il existe une prise de conscience de la part des pays riches vis-à-vis de ce problème. Ainsi, des associations comme « Kids in Danger » aux États-Unis sont apparues ainsi qu'une ré-actualisation des lois au Québec et en France notamment. Depuis que la problématique est connue de tous, de nombreuses études et analyses ont eu lieu ainsi, de nouveaux composés nocifs ont été trouvés dans les jouets mais les cas restent plus rares (arsenic et phtalates)[78].

La plombémie de l'enfant est généralement mesurée à partir d'une simple piqûre au doigt, à l'hôpital. Le résultat fourni est en µg/L. Les plombémies détectées chez l'enfant s'étendent de 5 à 1 400 ppm.

Chez l'adulte, une plombémie est considérée comme « normale » si inférieure à 0,4 ppm, et la plomburie doit être inférieure à 0,08 ppm.

D'autres techniques de mesure sont possibles, en particulier dans les pays en voie de développement particulièrement touchés par le saturnisme. La tendance est d'utiliser des biomarqueurs humains, et d'échantillonner autre chose que le sang qui ne traduit que l'intoxication éventuelle du moment, alors que les cheveux[79], dents de lait[80], ou les ongles[81]) ont accumulé du plomb sur une plus longue période. On peut ainsi retrouver dans les cheveux une concentration en plomb 10 fois plus élevée que celle présente dans l'urine ou le sang. Il est aussi plus aisé d'échantillonner, conserver et transporter des phanères (cheveux, ongles) plutôt que des solutions susceptibles de se dégrader.

L'analyse implique de passer d'un composé solide à un liquide (par dissolution à chaud dans un acide fort en général), ce qui permet la destruction de toute matière organique. Pour les dents, l'émail est attaquée par un mélange HCL/glycérol. L'analyse se fait généralement par absorption atomique de flamme. L'utilisation d'échantillons certifiés (CRM) est un des éléments de validation des méthodes.

Un questionnaire vise à rechercher l'origine de l'intoxication. À titre d'exemple, au Kenya un enfant vivant dans une maison peinte avait en moyenne une plombémie de 30,2 ± 2,9 µg/g alors qu'un enfant vivant dans une maison non peinte avait en moyenne une plombémie de 19,8 ± 0,9 µg/g.

Il existe d'autres types de matrices pour lesquelles il est important de connaître le taux de plomb (eau, vin, bières, jus de fruits, fruits et légumes, viandes, poissons, crustacés, champignons, lait, fromages…). Les analyses sont parfois complexes car mettant en jeu de réactions de co-précipitations ou dérivations pour pouvoir travailler avec ce type de matrices.

De nouvelles techniques d'analyse pourraient se développer, dont peut-être les analyses par Spectrométrie de fluorescence des rayons X. Des appareils portables (pistolets de fluorescence à rayons X) permettent de faire un premier diagnostic sur le terrain ; il suffit de pointer le pistolet sur un jouet pour avoir une mesure instantanée du plomb total présent à sa surface ou juste sous sa surface. Ces appareils sont encore couteux (ex : +/- 30 000 $ pour un analyseur portable[82]).

Des études sur l'animal se poursuivent (rats, souris…) pour évaluer plus finement l'impact de la présence de plomb (dont dans les jouets), sur la physiologie, le comportement et la psychologie du développement, des enfants en particulier[83].

Enfin, des procédés visant à traiter les eaux contaminées existent ou sont actuellement en développement comme des membranes à base de matériaux composites qui après toute une série d'équilibres avec le plomb en solution vont pouvoir le capter intégralement en une soixantaine de minutes[84].

Des hôpitaux distribuent dorénavant des fiches explicatives[85] aux parents dans lesquelles ils incitent les familles à venir faire des visites de contrôle de dépistage du plomb surtout s'ils habitent dans une zone à risque (vieilles maisons, proximité d'usines…). Ils leur expliquent aussi notamment quels sont les sources d'intoxication, les risques que cela implique, et comment combattre cela. Ainsi une nourriture riche en fer (haricots, épinards…) et en calcium (fromage, lait...) est préconisée.

Au cas où un enfant serait amené à être intoxiqué, son taux de plomb dans le sang peut être abaissé. Pour cela des lavages gastriques ou encore l'ajout d'agent complexant comme l'EDTA peuvent être utilisés. Toutefois ce ne sont que des techniques visant à baisser la teneur en plomb dans l'organisme, mais, en aucun cas, elles ne peuvent éliminer tous les effets négatifs[86].

Même pour des métaux assez communs comme le plomb et en dépit de sa toxicité qui a fait cesser une grande partie de ses usages (peinture, émaux, cristal…), leur caractère stratégique peut être source de fortes évolutions du prix

Le plomb est un métal stratégique dont le prix de vente est très irrégulier, coté en dollars US, en particulier à la Bourse des métaux de Londres[87]. Sur les dix dernières années, les cours ont évolué entre 400 et 3 665 $/t.

En raison de sa toxicité, les interdictions d'usage du plomb se multiplient dans le monde, ce qui aurait dû faire baisser son prix. Mais paradoxalement, c'est le métal dont le prix a le plus augmenté en 2007, face à la demande chinoise de batteries selon les uns, face à un marché qui s'est refermé et qui est contrôlé par quelques grands groupes selon les autres ; rachats et/ou fermeture d'usines (fermeture de Metaleurop Nord en France par exemple), usines en difficultés pour cause de pollution et problèmes sanitaires (ex : Bourg-Fidèle), fermeture en Australie en 2007 de la mine Magellan (3 % de la production mondiale, plus grande mine du monde), suivie d'une explosion dans une raffinerie (Doe Run) du Missouri qui a encore fait grimper les prix. En 6 mois le prix du plomb a doublé, il a été multiplié par 7 en 4 ans, atteignant un record en octobre 2007 (3 655 $/t, contre 500 $/t en 2003). Le 26 juin 2007 son prix dépassait celui de l'aluminium avant de dépasser celui du zinc. 10 ans plus tard, en mars 2017, il se vendait à 2 037 €/t (2 281 $/t), soit + 26,6 % sur un an[88].

La demande grimpait de 2 % par an jusqu'en 2004 (à 80 % pour fabriquer des batteries). Le stock mondial mi-2007 est tombé à 30 000 tonnes. « Soit 2 jours de consommation »[89]. La Chambre syndicale du plomb voit une vertu positive à cette demande : elle devrait encourager un meilleur recyclage des batteries « (de 130 euros la tonne, leur prix a bondi à 350 euros en un an) »[90].

Évolution de la production de plomb, extrait dans différents pays.

Le plomb métallique est produit dans des usines appelées fonderies (voir ci-dessus chapitre métallurgie), dont les matières premières proviennent soit de mines (concentrés miniers) soit du recyclage (en particulier le recyclage des batteries usagées). Sur les 6,8 millions de tonnes de production, environ 3 millions proviennent de concentrés miniers et 3,8 millions du recyclage.

Le recyclage est devenu maintenant la première source de plomb.

En résumé, il est important de se souvenir que la consommation mondiale de plomb ne cesse d'augmenter depuis le Moyen Âge. Depuis deux décennies, elle tend à stagner dans les pays développés car ceux-ci ont pris conscience des dangers liés à sa toxicité. Ils ont cherché des substituts au plomb et ont mis en place un certain nombre de normes liées à son utilisation. Par contre, des pays en voie de développement continuent de l'utiliser pour certains usages ailleurs interdits et leur consommation de plomb ne cesse d'augmenter faute d'utilisation d'alternatives au plomb[13].

En 2014, la France est nette importatrice de plomb, d'après les douanes françaises. Le prix moyen à la tonne à l'import était de 1 830 €[92].

• Dans le calendrier républicain, le Plomb était le nom attribué au 27^e jour du mois de nivôse[96].

• Jamie Lincoln Kitman, L'histoire secrète du plomb, éditions Allia, 2005 (traduction Arnaud Pouillot).
• ARC, Inorganic and Organic Lead Compounds ; Monographie de l'ARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, Volume 87, 2006, 506 pp., 7.4 MB.
• Ifremer, le plomb en milieu marin, monographie rédigée par Daniel Cossa, Françoise Elbaz-Poulichet, Mauricette Gnassia-Barelli et Michèle Romeo, 1993, PDF, 77 p. (ISSN 1240-1153).
• Jonasson M. E. & Afshari R., « Historical documentation of lead toxicity prior to the 20th century in English literature », Human & experimental toxicology, 37(8), 2018, p. 775-788 (résumé).

• Carte de contamination moyenne des sols français au-dessous ou en dessous du seuil de 30 mg/kg (teneur totale en plomb du sol superficiel, période 2000-2010 France métropolitaine), sur l'outil GEOIDD, avec possibilité de détail et rapport par commune (cette carte n'indique pas les dépassements du seuil de 100 mg/kg).

• Batterie au plomb
• Le plomb est un des éléments principaux dans la fabrication du vitrail au plomb.
• Ion plomb
• Élément-trace métallique
• Munition
• Saturnisme

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• (en) « Technical data for Lead » (consulté le 15 août 2016), avec en sous-pages les données connues pour chaque isotope