Page 5 : Recommandations pour la qualité de l'eau potable au Canada : document technique – le sélénium

Partie II. Science et considérations techniques

4.0 Propriétés, utilisation et sources dans l'environnement

Le sélénium (Numéro CAS 7782-49-2) est un métalloïde présentant des propriétés à la fois des métaux et des non-métaux. On le trouve dans l'environnement sous les formes organique et inorganique. Les formes inorganiques de sélénium sont les suivantes : le séléniure (état d'oxydation −2, H2Se), le sélénium élémentaire (état d'oxydation 0), le sélénite (état d'oxydation +4, SeO32−, HSeO3−) et le sélénate (état d'oxydation +6, SeO42−, HSeO4−). Le sélénium sous forme organique comprend la sélénométhionine et la sélénocystéine, présentes dans les végétaux (ATSDR, 2003; Johnson et coll., 2010; Dennert et coll., 2011; Ferguson et coll., 2012).

Le sélénium est naturellement présent dans l'environnement. Mais on l'y trouve surtout combiné à d'autres éléments, rarement à l'état élémentaire (ATSDR, 2003). Dans le sol, les formes de sélénium les plus fréquentes sont le sélénate et le sélénite. Le séléniure, le sulfure de sélénium et le sélénium à l'état élémentaire sont pratiquement insolubles et sont généralement immobiles dans le sol (U.S. EPA, 1990a; ATSDR, 2003). Comme le sélénium à l'état élémentaire est assez volatile, il pénètre dans le milieu atmosphérique, tout comme le dioxyde de sélénium (contenu par exemple dans les fumées des fonderies et celles produites par la combustion du charbon) et les composés organoséléniés volatils provenant des plantes (CIRC, 1975). Les composés séléniés peuvent être méthylés par des microorganismes du sol, notamment par des bactéries et des mycètes, ainsi que par les plantes et les animaux. Les composés méthylés se volatilisent dans l'air (Shamberger, 1981). Au cours d'une activité volcanique, le sélénium présent dans la lave se volatilise, ce qui explique la faible concentration mesurée dans les roches magmatiques (Fordyce et coll., 2000). En raison de l'érosion des roches, du sélénium s'introduit dans les océans et les eaux intérieures (CIRC, 1975); par conséquent, il est possible de trouver du sélénate et du sélénite dans l'eau douce et l'eau de mer (U.S. EPA, 1990a; CCME, 2009). Le sélénate et le sélénite sont solubles et mobiles dans le sol. Le type de sélénium présent dans le sol et sa biodisponibilité dépendent du pH, de la texture et de la composition minéralogique du sol, ainsi que de la présence d'ions compétiteurs (PO43− et SO42−) et de la matière organique contenue dans le sol. Une élévation du pH, des conditions oxydantes et une faible quantité de matières organiques augmentent la formation de composés solubles et mobiles. Un sol alcalin favorise la formation de sélénate (CCME, 2009; Johnson et coll., 2010), ce qui le rend plus accessible aux plantes que le sélénite (Fairweather-Tait et coll., 2011). Dans un sol acide, le sélénite se combine à l'oxyde ferrique et à l'argile pour produire des complexes moins solubles.

Le rejet anthropique est considéré comme le principal facteur causant une migration du sélénium (Johnson et coll., 2010). La cendre de houille provenant des centrales alimentées au charbon et l'exploitation de mines de cuivre et d'autres métaux ainsi que l'affinage du cuivre et d'autres métaux constituent les principales sources anthropiques de sélénium dans l'eau (Casey et Siwik, 2000; ATSDR, 2003). La combustion du charbon entraîne un rejet de sélénium dans l'air. Le sélénium peut pénétrer dans les plans d'eau en cas de rupture d'un bassin servant au stockage de la cendre de houille et par la cendre et les poussières aéroportées qui se déposent sur l'eau (Fishbein, 1983).

Les composés séléniés sont utilisés en laboratoire pour la synthèse de produits chimiques organiques ainsi que comme agents réducteurs. On s'en sert dans les industries du verre, de la peinture, du plastique et de la céramique pour produire des teintures et des colorants, et le sélénium est présent à forte concentration dans les agents de bleuissage des armes, qui sont des lubrifiants destinés au polissage des métaux (ATSDR, 2003). Les propriétés semi-conductrices du sélénium sont utilisées dans les composantes électroniques et les cellules photoélectriques. Le sélénium sert aussi à remplacer le plomb dans les raccords de plomberie en alliage de laiton  et entre dans la composition de suppléments nutritifs, des engrais et de certaines applications métallurgiques (ATSDR, 2003; CCME, 2009).

Le sélénium n'est pas obtenu directement par exploitation minière. Il s'agit plutôt d'un sous-produit de la production d'autres métaux (Johnson et coll., 2010). Au Canada, trois provinces se partagent la production de sélénium. En 2010, le Québec, l'Ontario et le Manitoba ont extrait 18, 58 et 22 tonnes respectivement (Ressources naturelles Canada, 2010); en 2011, le Québec et l'Ontario ont extrait 19 et 16 tonnes respectivement (Ressources naturelles Canada, 2011).

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