Etude de l'exposition au plomb, au cadmium et à l'arsenic
par des sols pollués en Aveyron

N. Sauthier1, C. Durand1, V. Schwoebel1

1 Cellule interrégionale d'épidémiologie Midi-Pyrénées
Institut de veille sanitaire - 31050 Toulouse 
 


Contexte industriel et environnemental

La commune de Viviez, à 5 km de Decazeville (Aveyron), a connu une forte activité industrielle, notamment près de 150 ans de production de Zinc et près de 50 ans de production de colorants (Lithopone) à partir de Barytine. Ces activités lourdes ont généré des impacts visibles (environ 2 millions de tonnes de résidus stockés à l'air libre ou en bassins fermés) ou plus diffus (retombées atmosphériques, contamination des nappes phréatiques et des cours d'eau qui traversent la commune). L'activité de production de zinc a été arrêtée en 1987 et a été remplacée par une activité de laminage de zinc, moins polluante. Toutefois, la contamination résiduelle liée aux activités historiques demeure importante. Il s'agit principalement de pollution des sols de surface aux alentours des sites industriels mais également de pollution de sols plus profonds, notamment sur les anciennes zones de stockage. Elle prend la forme d'un panache de métaux tels que : arsenic, cadmium, baryum, plomb, manganèse et zinc.

Analyse environnementale

Les premières données, issus d'un dossier de demande de réhabilitation d'un site industriel, portaient essentiellement sur les terrains d'activité. Les données environnementales étant insuffisamment représentatives des zones résidentielles, et portant sur un nombre insuffisant de polluants, la Cellule interrégionale d'épidémiologie de Midi-Pyrénées (Cire, Institut de veille sanitaire) a effectué en 2007 une nouvelle étude des sols portant sur 14 éléments (plomb, cadmium, arsenic, antimoine, baryum, zinc, manganèse, mercure, thallium, vanadium, nickel, cobalt, sélénium et chrome). Les résultats de ces mesures ont confirmé que les sols des habitations et des lieux publics étaient fortement pollués, notamment en Arsenic, Cadmium, Plomb, Zinc et Baryum. Les niveaux médians étaient plus élevés que les valeurs de référence disponibles (fond géochimique établi par l'INRA/BRGM). Pour le cadmium, ces niveaux étaient supérieurs à ceux des autres sites pollués français ayant donné lieu à des investigations : Salsigne, Marseille, Mortagne-du-Nord. Aucune zone du village n'échappait à la pollution.

Analyse de l'impact sanitaire

Au vu du type de milieux contaminés et des transferts entre milieux, les principales voies d'exposition environnementales de la population étaient :
- l'ingestion et l'inhalation de poussières de sols (à l'intérieur et à l'extérieur des bâtiments) ;
- l'ingestion de légumes issus de jardins potagers implantés dans la zone.
L'ingestion de polluants par ingestion d'eau de boisson n'a pas été considérée dans la mesure où l'eau de distribution de la commune n'était pas concernée par cette pollution, provenant d'un captage situé en amont du site industriel.

Une évaluation des risques sanitaires menée sur la base de ces résultats a montré l'existence de risques de saturnisme pour les jeunes enfants et femmes enceintes, d'atteintes rénales liées au cadmium, d'atteintes cutanées et de cancers liés à l'arsenic pour la totalité de la population et pour la majorité des scénarios étudiés. Mais cette méthode reste une approximation de l'exposition de la population aux polluants.

Par ailleurs, une recherche de pathologies en lien possible avec cette exposition a été menée. Des cas de saturnisme et de pathologies rénales et osseuses liées au cadmium étaient connus des médecins locaux en lien avec des expositions professionnelles dans les années 1950-1960 : aucun de ces cas n'était récent. Aucun cas de saturnisme chez l'enfant de moins de 18 ans vivant sur cette zone n'avait été déclaré à la DDASS de l'Aveyron. Une étude à partir des données du registre régional du Réseau d'Epidémiologie et d'Information Néphrologique (REIN) n'a pas mis en évidence d'excès significatif de cas d'insuffisance rénale grave dans le bassin de Decazeville par rapport au reste du département. Cependant, ces résultats ne pouvaient être interprétés comme une absence d'effet sanitaire de l'exposition environnementale car la plupart des pathologies recherchées étaient peu spécifiques d'une exposition à ces polluants et l'effectif de la population de la commune était faible (1400 personnes).

Justification de l'étude d'exposition

Les effets toxicologiques du plomb, du cadmium et de l'arsenic sont bien connus mais les connaissances scientifiques sur l'impact sanitaire de ces polluants, à l'exception du plomb, proviennent principalement d'études épidémiologiques menées chez des travailleurs.

Les connaissances acquises sur ces trois composés montrent clairement la difficulté de prédire une exposition à partir de données environnementales. En effet, des travaux récents conduits sur la problématique du plomb montrent des différences entre les prédictions modélisées et les résultats de l'exposition effective, confirmant l'importance de réaliser des études d'exposition s'appuyant sur la mesure de biomarqueurs.

De plus, ces mesures peuvent permettre d'identifier les personnes présentant des expositions supérieures à des valeurs seuils d'un effet sanitaire, et de leur proposer une prise en charge individuelle.

Ainsi, la prise en charge sanitaire de la population ne pouvait s'envisager, dans cette situation, qu'à travers l'utilisation de mesures de l'imprégnation aux polluants.

Faisabilité de l'étude d'exposition : existence de biomarqueurs

Plusieurs biomarqueurs pouvaient être envisagés. Cependant, la plombémie sanguine, l'arsenic urinaire et le cadmium urinaire, associé à la mesure de marqueurs d'atteintes rénales, permettaient de répondre à l'objectif de prise en charge de la population.

En effet, d'une part, ces biomarqueurs étaient prédictifs des effets sanitaires associés (saturnisme, atteintes rénales), et d'autre part, ils traduisaient une exposition récente aux polluants permettant de formuler des recommandations individuelles ou collectives pour la réduction des expositions.

L'étude d'exposition mise en place

Il apparaissait donc justifié et faisable de réaliser des mesures d'imprégnation auprès de la population de cette commune dans le but d'évaluer son état de santé.

Parallèlement à cet objectif de prise en charge sanitaire individuelle, il a été décidé que l'étude d'exposition permettrait également de poursuivre un objectif d'amélioration des connaissances sur les facteurs d'exposition au cadmium et à l'arsenic via un sol multi-pollué à des niveaux de concentration particulièrement élevés.

Les actions qui ont été décidées ont été :

  1. le dépistage du saturnisme chez les jeunes enfants et les femmes enceintes, suivi d'une prise en charge médicale des cas identifiés ;
  2. le dépistage des atteintes rénales liées au cadmium pour la totalité de la population de la commune, suivi d'une prise en charge médicale des cas identifiés ;
     
  3. la mesure de l'exposition à l'arsenic pour la totalité de la population de la commune, 
     
  4. l'étude des facteurs environnementaux déterminants de l'exposition au cadmium et à l'arsenic.

Elles ont été menées en octobre 2008 :

- 14 enfants et 1 femme enceinte ont bénéficié du dépistage du saturnisme ;
- 692 personnes ont participé au dépistage des atteintes rénales et à la mesure de l'exposition à l'arsenic en zone exposée,
- Ces dernières et 372 personnes non exposées ont été incluses pour l'étude des facteurs environnementaux dont les résultats sont attendus pour décembre 2009.