Utilisation
- L’arsenic a été testé ou utilisé dans certains médicaments depuis l’Antiquité (voir par exemple solution de Fowler, à base d’arsénite).
- Au XVII, l'arsenic va être utilisé sous le nom de poudre de succession par un réseau composé essentiellement de femmes de la noblesse dans le but d'accélérer certains héritages par des meurtres.
- Il a été utilisé pour augmenter la toxicité de certaines armes chimiques, sous forme d’arsine notamment, dès la Première Guerre mondiale.
- Sous forme d’arséniate de plomb notamment, il a été utilisé comme pesticide, qui a été une source fréquente d’empoisonnement des utilisateurs ou de consommateurs de produits traités. Il continue à polluer l’environnement longtemps après son utilisation, le plomb et l’arsenic n’étant pas biodégradables ni dégradables à échelle humaine de temps.
- L’arsenic sert d’additif au mélange plomb-antimoine des électrodes des accumulateurs.
- Il sert d’additif (durcisseur) au plomb des cartouches de chasse ou des munitions de guerre (il freine aussi la formation d’oxyde de plomb). Sous forme d’arsine il a été présent dans certaines munitions chimiques de la Première Guerre mondiale et des années qui ont suivi (fabriquées, non utilisées puis démantelées ou jetées en mer).
- Mélangé avec du cuivre et du chrome (CCA) c’est un produit de traitement du bois (qui lui donne une couleur verdâtre). Bien que controversé en raison de sa toxicité, de sa rémanence et du fait qu’il soit partiellement soluble dans l’eau et les pluies, ce traitement reste autorisé dans la plupart des pays.
- Il est depuis peu utilisé sur les « tambours » des imprimantes dites « lasers » et des photocopieuses, fax. Pur ou sous forme de séléniure, sa sensibilité à la lumière permet de décharger la tension électrostatique qui va retenir le « toner ».
- Les alliages composés d’arsenic et de gallium (GaAs) ou d’indium (InAs) donnent des matériaux semi-conducteurs (dits III-V par référence aux colonnes de la table des éléments), utilisés pour la fabrication de cellules photovoltaïques, de diodes électroluminescentes (DEL) et de transistors à très haute fréquence.
- Plus chers et de mise en œuvre plus complexe que le silicium, leur marché reste marginal, mais leur rôle est essentiel en opto-électronique, où les performances du silicium sont moins bonnes.
- Les insecticides anti-fourmis contiennent généralement un produit à base d’arsenic : le dimethylarsinate de sodium.
Flux naturels
Le cycle de l’arsenic est mal connu, mais on estime que les bactéries terrestres produisent environ 26 000 t/an d’arsenic méthylé volatil aboutissant à l’océan. S’y ajoutent 17 000 tonnes/an émises par les volcans et 2 000 tonnes/an environ issues de l’érosion éolienne des sols. Les sédiments marins en piègent une partie, qui durant un certain temps restera toutefois biodisponible. Ces flux sont à comparer à la production par les activités humaines, qui étaient estimées dans les années 1990 à environ 30 000 tonnes/an dans le monde.
Une faible quantité d’arsenic est présente dans tous les organismes marins. Pour des raisons encore mal comprises, les invertébrés et en particulier les mollusques bivalves (moules, huîtres, coquilles Saint-Jacques) de pleine mer sont souvent plus contaminés (10 à 30 μg·l-1 en général) que ceux qui vivent dans les estuaires. Des pics de pollution marine peuvent être constatés, par exemple autour des sites de munitions immergées en mer Baltique.
Des taux élevés (par exemple 2 739 μg·l-1 chez le polychète (Tharyx marioni)) sont constatés dans les zones très polluées. Chez les poissons, des concentrations de 5 à 100 μg·l-1 sont courantes, plus faibles chez les espèces consommant du plancton (bar, maquereau, hareng) (5 à 20 μg·l-1) et plus élevées chez les poissons du sommet du réseau trophique (130 et 230 μg·l-1 respectivement pour le congre et la roussette). Les teneurs des poissons plats (plie, sole, flet) variaient de 10 à 60 μg·l-1 en France dans les années 1990.