Cadmium

Le cadmium (Cd) est un élément trace métallique (ETM), présent dans les différents compartiments de l’environnement (air, eau et sol) du fait de sa présence à l’état naturel dans la croûte terrestre et des activités industrielles (HBM4EU, 2020, un projet européen qui vise à mesurer et mieux comprendre l’exposition des citoyens à des substances chimiques comme le cadmium pour aider à protéger la santé).

Le cadmium a été abondamment utilisé pour de nombreuses applications telles que les traitements anticorrosion, les batteries nickel-cadmium, les peintures (pigments), comme stabilisant dans les plastiques de type PVC, les encres, les émaux, les bijoux de fantaisie, l’électronique, les cellules solaires ou photoélectriques, les semi-conducteurs, ou encore comme constituant de nombreux alliages.

Le cadmium est également un sous-produit de la métallurgie du zinc, une activité qui a marqué durablement certaines régions de Wallonie. C’est particulièrement le cas du bassin liégeois et, plus largement, des vallées de la Meuse, de la Sambre et de la Vesdre, où les industries des métaux non ferreux (zinc, plomb, cadmium) ont été actives durant de nombreuses décennies. Ces installations ont généré des retombées atmosphériques importantes, qui ont contribué à contaminer localement les sols en cadmium.

Dans ces zones industrielles historiques, les sols présentent plus fréquemment des teneurs élevées. Cela peut, dans certaines conditions, conduire à une plus grande imprégnation des populations, notamment lorsqu’il y a culture et consommation de produits issus de parcelles localement impactées.

La présence de cadmium dans les sols peut également être liée à l’utilisation de certains engrais phosphatés qui représentent une source secondaire de dissémination environnementale. 
Même si les émissions actuelles ont fortement diminué, les sols et certains milieux restent durablement contaminés.

Même si les émissions actuelles ont fortement diminué, les sols et certains milieux restent durablement contaminés.

Il convient toutefois de nuancer ce constat à la lumière de la carte des teneurs probables en cadmium dans les sols wallons. En effet, en dehors des zones historiquement impactées par des retombées atmosphériques industrielles, la grande majorité des sols agricoles présentent des teneurs en cadmium inférieures à 0,5 mg/kg.

Plus d’informations sur les sols impactés par du cadmium : L'état des sols en Wallonie - Cadmium.

Comportement du Cadmium dans l’environnement (SPAQuE, 2020)

Dans les sols

Bien qu’assez mobile dans le sol, le cadmium a néanmoins tendance à s’accumuler en surface, dans la couche de sol qui contient de la matière organique. Sa mobilité est essentiellement fonction du pH du sol : plus le pH est élevé, plus le cadmium sera adsorbé sur la phase solide du sol. 

Dans l'eau

En milieu aquatique, le cadmium est relativement mobile et peut être transporté sous forme de cations hydratés ou de complexes organiques ou inorganiques. Le cadmium retrouvé dans l’eau est principalement issu de l’érosion des sols, des décharges industrielles et du traitement des effluents industriels. 

Dans l'air

Le cadmium et ses composés ne sont pas ou très peu volatils. Dans l’air, le cadmium est présent sous forme particulaire (PM10). Le cadmium présent dans l’atmosphère est principalement lié aux rejets atmosphériques qui résultent de l’activité humaine : raffinage des métaux non ferreux, combustion de charbon et des produits pétroliers, incinérateurs d’ordures ménagères, métallurgie de l’acier, trafic routier. Il peut également avoir été dispersé dans l’air par entraînement de particules provenant du sol et par les éruptions volcaniques. 

Dans les légumes

Le cadmium s’accumule facilement dans les végétaux. Le taux d’absorption du cadmium dans les plantes est fonction de la concentration accessible à la plante dans le sol et de facteurs bio-physico-chimiques tels que le pH. Il peut être présent en forte concentration dans les céréales, les légumes et les tubercules. 

Les mesures réalisées sur des légumes prélevés en Wallonie dans des potagers de zones péri-industrielles montrent que le cadmium a pu être quantifié dans une grande majorité de légumes, à l’exception des légumes fruits comme les haricots et les courgettes (étude Pollusol 2, 2012). 

Valeurs de référence environnementales

Dans l'air ambiant

La Wallonie applique la valeur cible européenne de 5 ng/m³ (moyenne annuelle, PM10) fixée par la directive 2004/107/CE concernant l'arsenic, le cadmium, le mercure, le nickel et les hydrocarbures aromatiques polycycliques dans l'air ambiant. 

Dans les sols

La Wallonie dispose de valeurs seuils spécifiques pour le cadmium dans les sols, différenciées selon l’usage :

Type d’usage	Valeur seuil - Cadmium	Interprétation sanitaire
Type I – Usage naturel	1,8 mg/kg MS	Compatible avec la protection maximale des écosystèmes
Type II – Usage agricole	1,8 mg/kg MS	Valeur visant à limiter les risques pour la chaine alimentaire, la santé humaine et les écosystèmes
Type III – Usage résidentiel	3 mg/kg MS	Prends en compte l’exposition chronique des habitants (ingestion de sol, légumes, poussières)
Type IV – Usage récréatif ou commercial	10 mg/kg MS	Exposition humaine plus occasionnelle
Type V – Usage industriel	20 mg/kg MS	Risque acceptable limité essentiellement aux travailleurs

Le dépassement des seuils peut entraîner des analyses complémentaires, des restrictions d’usage et des mesures de gestion ou d’assainissement.

Les valeurs seuils du décret du 1^er mars 2018 relatif à la gestion et à l’assainissement des sols ont pour objectif la gestion des sites et sols pollués tout en protégeant les écosystèmes, la santé et les eaux souterraines dans les limites des contraintes retenues. Elles n’ont pas vocation première à servir de seuils dans des stratégies de santé publique. Il s’agit d’une législation des sols conduisant à l’assainissement ou non de sols investigués. Cela explique donc que les valeurs seuils, en usage agricole, n’ont pas été définies afin de garantir que tout type de cultures produites ne dépassent pas les normes de commercialisation, en toutes situations.

Dans les fertilisants

La Commission européenne a pris des mesures pour réduire les apports en cadmium dus à la fertilisation. Le règlement européen sur les fertilisants, publié en 2019, impose une norme à 60 mg/kg P2O5 (anhydride phosphorique) pour les engrais minéraux phosphatés mis sur le marché européen ainsi qu’une norme à 1.5 mg/kg MS pour les engrais organiques. Ce qui correspond à la norme régionale imposée sur les déchets organiques comme les composts et les digestats, valorisés en épandage. La teneur en cadmium admissible dans les boues d’épuration urbaine est de 5 mg/kg MS.

Le règlement précédent 2003/2003 ne fixait pas de limite en cadmium dans les engrais minéraux.

En Belgique, une convention entre les autorités fédérales et les producteurs d’engrais datant de 1993 limitent les concentrations dans les engrais minéraux à les 90 mg Cd/Kg P2O5. Il est prévu d’ajouter la valeur de 60 mg/kg P2O5 à l’arrêté royal du 28 janvier 2013 régissant le commerce des engrais au niveau fédéral.

La Belgique, et la Wallonie en particulier, utilisent des engrais phosphatés moins riches en cadmium que la France, ce qui a limité la contamination des sols agricoles. Les teneurs réelles mesurées dans ces matières organiques valorisées en épandage sont en moyenne de 1,2 mg/kg MS pour les boues (Fertisol 2024).

Dans l’eau destinée à la consommation humaine

Le cadmium peut être présent dans les eaux de surface et les eaux souterraines à proximité de sols contaminés et de rejets industriels historiques.

Concernant l’eau destinée à la consommation humaine, la Wallonie applique les normes européennes, 5 µg/L, avec une vigilance renforcée autour des sites à passif industriel.

Cette même norme est d’application pour l’eau potable utilisée dans les entreprises alimentaires. Une norme plus faible de 3 µg/l est d’application dans l’eau minérale naturelle en bouteille.

Dans l'alimentation

Les teneurs maximales autorisées dans les denrées alimentaires sont fixées par le règlement (CE) n°2023/915.

Les teneurs maximales sont fixées de façon stricte à un niveau pouvant raisonnablement être atteint grâce au respect des bonnes pratiques dans le domaine de la fabrication, de l’agriculture et de la pêche, compte tenu du risque lié à la consommation des denrées alimentaires. Dans le cas d’un risque possible pour la santé, il convient de fixer des teneurs maximales à un niveau aussi bas que raisonnablement possible (ALARA).

L’EFSA a rendu un avis en 2009 qui fixait la dose hebdomadaire tolérable (DHT) à 2,5 μg/kg de poids corporel.

Vous trouverez plus d’information sur les teneurs maximales autorisées dans les denrées alimentaires sur le site de l’Agence Fédérale pour la Sécurité de la Chaîne alimentaire (AFSCA)et sur le site du SPF santé.

Le SPF Santé publique réglemente aussi les matériaux et objets métalliques ainsi qu’en céramique pour limiter la migration de métaux lourds comme le cadmium. L'arrêté royal du 17 février 2021 fixe ainsi des limites de libération spécifiques pour le cadmium à 5 µg/kg d’aliment et la décision du Comité de Ministres Benelux sur des mesures de sauvegarde relatives aux objets céramiques destinés à entrer en contact avec les denrées alimentaires – M (2024) 5

Risques en lien avec la santé

Si vous souhaitez plus d’information concernant les risques santé dus à l’exposition au Cadmium, vous pouvez consulter notre page qui y est consacrée dans la section "Environnement-santé".