Billes de plomb neuves ; lisses et brillantes, non corrodées (= contenu d'une seule cartouche). 12 de ces billes, ingérées, suffisent à tuer un cygne adulte.
Les agrès de pêche sont aussi une source de saturnisme, pour de gros oiseaux tels que huards ou cygnes, dont les cadavres pourront à leur tour empoisonner des nécrophages
On parlait autrefois parfois de « Coliques de plomb » pour désigner les douloureux symptômes de l'humain, et par extension ceux qu'on pouvait parfois observer chez l'animal qui se recroqueville et se paralyse (tétanie) avant de mourir suite à ingestion d'une dose létale de plomb. La forme aviaire du saturnisme (liée à l'ingestion de plomb dans le grit) est décrite dès les années 1880 mais le saturnisme aviaire est une préoccupation plus récente, qui n'a pas extrapolé au monde animal les nombreuses observations médicales faites sur l'homme, dont les premières synthèses faites par le médecin (toxicologue) Louis Tanquerel des Planches avant 1850, avec de premières expérimentations sur l'animal, 11 ans après qu'il eut (en 1939) publié le premier grand ouvrage médical sur le saturnisme. . L'existence du saturnisme aviaire, liée au grit était scientifiquement bien documentée dès la fin des années 1950, mais le problème ne semble pas avoir inquiété les chasseurs ni les autorités sanitaires dans les trois décennies suivantes. Il semblait admis pour ces acteurs que cette forme de saturnisme ne touchait qu'un faible pourcentage de quelques espèces de canards, alors que diverses études, notamment synthétisées par Bellrose en 1959 à partir de l'analyse visuelle de 35.220 gésiers prélevés chez diverses espèces d'oiseaux d'eau (chassés) démontraient déjà l'ampleur du problème : 30 ans avant les interdictions du plomb pour la chasse à la sauvagine aux Etats-Unis, 12 à 28% du grit ingéré par les oiseaux plongeurs d'Amérique du nord, était des grenaille de plomb (une bille ou plus). Et chez certaine espèces comme le plongeon huard ou le cygne, des agrès de pêche en plomb étaient également périodiquement signalés dans les gésiers. Le phénomène a été ensuite scientifiquement mis en évidence à très grande échelle au Canada et aux États-Unis, grâce aux études menées respectivement par Environnement Canada et par le U.S. Fish and Wildlife Service, avec aussi quelques cas chez des animaux domestiques ou de compagnie. Les oiseaux s'empoisonnent aussi en se nourrissant dans ou à proximité de sites de ball-trap, tir dit sportif, ou d'entrainnement au tir.
En Europe, on a montré que le Faisan Phasianus colchicus au Royaume-Uni, étudié par Calvert en 1876 puis - plus tard - bien d'autres espèces européenne s'intoxiquaient en avalant des grenailles de plomb (Hoffmann 1960, Hovette 1971, 1972) et Royaume-Uni (Olney 1960, Bear et Stanley 1965), Italie (del Bono 1970) et les pays scandinaves (Erne et Borg 1969, Danell et Anderson 1975, Holt et al. 1978). Les premiers cas décrits d'oiseaux de proie victimes du saturnisme (en fauconnerie et chez les rapaces sauvages) datent des années 1980 (notamment publiés par MacDonald et al. 1983, Lumeij et al. 1985). En Amérique du nord, la question semble émerger dans les années 1880s.
Dès les années 1970, on s'inquiète du problème en Europe du Nord, dont au Danemark. On mesure des densités de 399 billes de plomb/m2 dans les 30 premiers centimètres de sédiments à proximité des huttes de chasse ou dans les zones fortement chassées. Le colvert (Anas platyrhynchos) est souvent étudié, car commun, facile à identifier, élever et à repérer. A la fin des années 1980, la prévalence observée d'ingestion de grenaille de plomb varie de 2% à 10% des colverts européens, mais Déborah Pain montre en camargue, que les oiseaux atteint de saturnisme se cachent soigneusement pour mourir et que moins de 10 % d'oiseaux morts et non cachés sont retrouvés, même quand on les cherche activement, dans un lieu que l'on connait déjà. Ils échappent donc aux statistiques. Dans les deltas méditerranéens, 25 à 45% des sujets ont des billes de plomb dans le gésier. Le canard pilet (Anas acuta) et le fuligule milouin (Aythya ferina), sont les plus touchés avec 60 à 70% des gésiers contenant un plomb ou plus ;
Le saturnisme est découvert chez des espèces menacées (Erismature à tête blanche (Oxyura leucocephala), ou chez les cygnes (Cygnus sp.).
Un très grand nombre d'espèces s'avèrent touché, dont des aigles (dont le Pygargue à tête blanche ; Haliaeetus leucocephalus, symbole des Etats-Unis) qui en meurent aussi (au moins 7 % des cadavres retrouvés) ou en sont affectés ; Une Grue blanche (Grus americana, espèces menacée, et plus grand oiseau des Amériques) trouvée morte par le US Fish and Wildlife service) présentait 75 plombs dans le gésier ; On démontre le lien saturnisme-grit (taille préférentielle de grit) caractéristique des espèces et cette incidence, relation qui sera confirmée en 2005 par une étude de l'université du Texas.
De 1996 à 1998, 1,2% des Gélinottes huppées observées au Canada portaient des grenailles de plomb dans le gésier. Le tétras du Canada et le lagopède des saules en présentaient aussi mais en moins grand nombre. Le taux moyen de plomb dans la chair était d'environ 6 μg/g (en poids sec), avec parfois un risque de saturnisme pour le consommateur ;
Les canards ne sont pas toujours les plus touchés : au Japon, sur 430 canards récoltés (Anas sp. Aythya sp.) et analysés, provenant de neuf préfectures entre 1994 et 1997, seulement 15 canards (4%) sur 363 oiseaux prélevés pendant et après les périodes de chasse avait une pastille de plomb dans le proventricule et le gésier. Mais 32 (soit 34%) de 93 cygnes (Cygnus sp.) trouvé mort dans différentes zones humides présentaient des lésions compatibles avec un empoisonnement au plomb. Et 27 (soit 84%) des 32 cygnes étaient concernés par ce problème dans la préfecture de Hokkaido. «l'intoxication par le plomb représente encore une grave menace pour la sauvagine au Japon, et il ya besoin considérable d'amélioration de l'environnement concernant ce problème » concluaient ces chercheurs en médecine vétérinaire.
Le faisan lui-même est concerné, bien que massivement et couramment réintroduit dans la nature à partir d'élevages et souvent agrainés. Ainsi a-t-on analysé 437 faisans à collier tués sur 32 domaines de chasse les printemps 1996 et 1997 et lors des périodes de chasse de 1999-2000 et 2001-2002. Et le plomb a aussi été dosé dans l'os alaire (de l'aile) de 98 poules faisannes collectés en 1997. 3,0 % des gésiers contenaient au moins un plomb. Ce taux d'ingestion n'a pas varié selon les années, les saisons ni selon le sexe. Les mâles avaient des taux de plomb osseux variant de 7 à 445 ppm (moy= 48,8 ± 8,8) en poids sec. Les auteurs de cette étude suggèrent aux responsables de chasse et gestionnaires de ball-trapp et de zones d'entrainement au tir de prendre conscience que l'ingestion de grenaille concerne aussi les faisans, et qu'il faut peut-être localement envisager des mesures pour réduire l'exposition de la faune sauvage au plomb.
Il aura fallu près d'un siècle pour que le plomb commence à être (localement) banni de certaines cartouches, dans certains pays, et souvent dans un premier temps (ou à ce jour) uniquement pour les tirs effectués dans les zones humides (ou comme en France dans et vers les zones humides), après dont aux USA en 1991 et au Canada en 1997. On a aussi montré que des déchets industriels, et les plombs de pêche pouvaient également contaminer, mortellement souvent, des oiseaux d'eau (cygnes notamment).
Le monde cynégétique a longtemps estimé que les balles de plomb utilisées contre le gros gibier ne posaient pas de problèmes environnemnentaux ni pour la santé. Les balles étaient jugées trop grosses pour que les animaux les ingèrent. Pourtant de gros oiseaux comme les cygnes ou sur terre les autruches peuvent ingérer des objets en plomb d'une taille encore plus importante (ex : gros lest de pêche). De plus, les grands oiseaux charognards (vautours et condors, dont le Condor de Californie (Gymnogyps californianus), et d'autres oiseaux partiellement charognards tels que des aigles à tête blanche (Haliaeetus leucocephalus), ou l'aigle royal (Aquila chrysaetos) s'intoxiquent fréquemment. Ceci a été montré en Amérique, comme en Europe. Ces animaux jouent un rôle écologique et sanitaire majeur en éliminant de la nature les animaux blessés ou infectés, ou leurs cadavres. Ce faisant, ils ingèrent très souvent des fragments et molécules de plomb. Ce plomb a été perdu par la balle lors de sa pénétration à haute-vélocité dans la chair, ou il s'agit de plomb issus de l'éclatement des balles en multiples fragments, dans le corps de leurs victimes (généralement au contact d'un os ou de parties dures). Ainsi, le saturnisme aviaire est encore la 1ère cause de mortalité du Condor de Californie. Cette espèce est menacée de disparition et on l'a cru sauvée par des programmes réussis de réintroduction, mais ces animaux continue à mourir de saturnisme, empoisonnés par les fragments de plomb, ou par les trainées laissées par la pénétration de la balle dans les carcasses de grands animaux qu'ils mangent . L'analyse isotopique du plomb (uniquement trouvé chez les adultes vivant dans la nature, et non chez les jeunes en semi-liberté et nourris avec une nourriture contrôlé) identifie formellement le plomb de chasse comme origine du problème. Pour cette raison le plomb a aussi été localement interdit dans les balles utilisées pour le grand et petit gibier, ou pour tirer tout autre animal, dans la zone où vit le dernier noyau de population et où de jeunes condors sont nourris par l'homme les premières années afin qu'ils ne consomment pas de gibier empoisonné .
Au vu des nombreuses études réalisées depuis les années 1950, le plomb de chasse apparait être une cause générale et majeure d'empoisonnement chez les oiseaux sauvages (l'une des premières causes, avec les pesticides), notamment en Europe où la chasse au plomb est pratiquée abondamment depuis plus d'un siècle, et est pour longtemps (sauf analyse de la viande) une source de risque sanitaire pour la santé des consommateurs de gibier, en particulier d'oiseaux d'eau et de « petit gibier », mais également pour les consommateurs de « grand gibier » tué par balle.