THALLIUM
JEROME O. NRIAGU, Université du MICHIGAN, ANN ARBOR
pour beaucoup de gens, le thallium est synonyme de poison de rat. Il est plus toxique pour les mammifères que le mercure, le cadmium et le plomb et a été responsable de nombreux empoisonnements délibérés, accidentels, professionnels et thérapeutiques de personnes depuis sa découverte en 1861., Depuis environ 30 ans, je suis fasciné par les risques associés à la libération continue de ce métal hautement toxique et imprévisible dans notre environnement.
à la fin des années 1960, les rapports de contamination généralisée des écosystèmes des Grands Lacs par des métaux toxiques ont suscité l’inquiétude et l’inquiétude du Public. À l’époque, j’étais étudiant diplômé à L’Université de Toronto., Parmi les diverses études révolutionnaires sur les dangers des métaux lourds dans le bassin des Grands Lacs, j’ai été captivé par des rapports faisant allusion au fait que des symptômes typiques de l’empoisonnement au thallium étaient observés chez de nombreuses populations d’animaux sauvages dans le bassin des Grands Lacs, et en particulier un rapport affirmant que neuf des 34 pygargues à tête blanche trouvés malades ou mourants en 1971-72 dans certaines parties du bassin aux États-Unis ont été empoisonnés par le thallium., Pour des raisons inexplicables, ces premiers rapports sur l’empoisonnement de la faune par le thallium ont été ignorés par la communauté scientifique et aucun effort n’a été fait pour mener les études de suivi nécessaires. Néanmoins, ils ont éveillé ma curiosité et m’ont servi d’initiation à la littérature sur la chimie environnementale et la toxicité du thallium.
le Thallium est un élément énigmatique à étudier en raison de ses propriétés très divergentes basées sur son état d’oxydation., Sa nature paradoxale est devenue évidente après sa découverte, car des tentatives ont été faites pour placer le nouvel élément dans la classification périodique des éléments. Les propriétés physiques du thallium élémentaire, y compris la densité, la dureté, l’apparence, le point de fusion et la conductivité électrique, se sont avérées similaires à celles du plomb. Les propriétés chimiques de nombreux sels de Tl(I) (Thalles) ressemblent à celles du plomb, mais la valence et d’autres caractéristiques du thallium se sont avérées trop divergentes de la famille des éléments du plomb.,
D’autre part, Tl(I) ressemble aux métaux alcalins dans les spectres de flamme; solubilité de l’hydroxyde, du sulfate et du carbonate dans l’eau; oxydation prête du métal dans l’air; existence d’aluns de thallium; et isomorphisme de certains de ses sels avec ceux du potassium, du césium et du rubidium., Mais l’absence d’isomorphisme et les propriétés divergentes de plusieurs de ses sels communs excluaient le thallium de la famille des métaux alcalins. Dans sa classification périodique des éléments, Dmitry Mendeleyev a proposé l’argument de clinching en faveur de placer le thallium parmi le groupe d’éléments en aluminium basé sur les propriétés chimiques des sels thalliques. Les Variations de la personnalité chimique et du comportement non conforme du thallium constituent un champ fertile pour la recherche, mais constituent un champ de mines pour toute tentative d’évaluer adéquatement ses risques dans l’environnement.,
le Thallium provoque certaines des toxicités les plus complexes et les plus graves chez les êtres vivants, impliquant un large éventail d’organes et de tissus. Une étude récente avec des communautés planctoniques a montré que les ions Tl3+, une forme courante dans les milieux aquatiques, sont environ 34 000 fois plus toxiques que les ions cadmium . C’est grave, étant donné que les organismes (en particulier les mammifères) au sommet de la chaîne alimentaire sont les plus sensibles à la toxicose du thallium., Récemment, nous avons trouvé des niveaux élevés de thallium dans les poissons des Grands Lacs, ce qui a soulevé la question de la bioaccumulation et de la bioamplification de cet élément dans les réseaux trophiques aquatiques et les risques potentiels pour les membres de la chaîne alimentaire qui consomment du poisson. Je me demande sans cesse si le rejet des premiers rapports d’empoisonnement au thallium de pygargues à tête blanche et d’autres espèces sauvages ne doit pas, en fait, être considéré comme un oubli scientifique majeur de notre temps.
comparé à de nombreux métaux lourds, le thallium a une courte histoire et ce qui semble être un avenir rose., Ses utilisations traditionnelles (dans les rodenticides et les insecticides, les pigments, les agents de préservation du bois et la séparation du minerai; dans les lampes au mercure pour augmenter l’intensité et le spectre de la lumière; comme catalyseurs dans les synthèses chimiques; etc.) sont progressivement éliminées par respect pour sa toxicité. Dans le même temps, la demande de thallium augmente dans les domaines de la haute technologie et de la technologie du futur.,
parmi les utilisations croissantes du thallium figurent dans l’industrie des semi-conducteurs et des lasers, dans le verre à fibres (optiques), dans l’imagerie scintillographique, dans la supraconductivité et comme sonde moléculaire pour émuler la fonction biologique des ions alcalins. Le recyclage du thallium dans les produits commerciaux n’est pas encore une affaire sérieuse et il faut s’inquiéter des effets environnementaux à long terme des applications technologiques croissantes de l’un des métaux les plus toxiques et les plus excentriques connus de l’humanité.
Jérôme O., Nriagu est professeur à L’école de santé publique de l’Université du Michigan, Ann Arbor. Il est l’éditeur de « Thallium in the Environment » ainsi que de nombreux autres volumes sur les métaux lourds dans l’environnement.
Haut de page