Strontium - Définition et Explications

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Cinétique dans l'organisme

Le strontium est absorbé par le tube digestif par les mêmes mécanismes que le calcium mais l'absorption du calcium est préférentielle. La part non éliminée de strontium ingéré ou inhalé ou ayant contaminé un organisme humaine se retrouve à 99 % concentrée dans le système osseux et le tissu conjonctif.

Toxicité, écotoxicité

Dans la nature, le strontium (Le strontium est un élément chimique, de symbole Sr et de numéro atomique 38. Le strontium, comme le calcium, est un alcalino-terreux. Il est mou, malléable, gris-jaune. Au contact avec l'air il forme un film d'oxyde...) est réputé naturellement présent dans les sols. Plusieurs de ses composés se retrouvent facilement dans l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) car très solubles. On en trouve donc dans les sédiments et dans certains animaux, y compris d'eau douce (moule zébrée par exemple, qui se détoxique en le fixant dans sa coquille) qui peuvent le bioconcentrer. Il serait le plus présent dans certains aliments (graines, légumes à feuilles et produits laitiers ). Chez l'animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se nourrit de substances...), la part qui n'est pas éliminée dans les mucus, l'urine (L'urine est un liquide biologique composé des déchets de l'organisme. L'urine est secrétée par les reins par filtration du sang, puis par récupération des...) ou les excréments se fixe préférentiellement dans les os. Le bétail, le gibier, les poissons (Les Poissons sont une constellation du zodiaque traversée par le Soleil du 12 mars au 18 avril. Dans l'ordre du zodiaque, elle se situe entre le Verseau à l'ouest et le...) ou coquillages peuvent en contenir.
Dans le passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une échelle des temps centrée sur le...), du strontium a été piégé et enfoui, dans le pétrole (Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de cette énergie fossile est l’un des piliers de...) et le charbon notamment. La combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une...) de ces produits fossiles est source de relarguage de strontium sous forme de poussières ou particules dans l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec...).

Sauf à très faibles doses, le strontium non radioactif est toxique pour l'animal et l'Humain avec des symptômes variant selon l'espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la systématique. L'espèce est un concept flou dont il existe une...), l'age, la dose, et peut-être d'éventuelles synergies avec d'autres produits ou selon l'isotope (Le noyau d'un atome est constitué en première approche de protons et de neutrons. En physique nucléaire, deux atomes sont dits isotopes s'ils ont le même nombre de protons. Le nombre de protons dans le noyau d'un atome...) considéré. Chez l'Homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par distinction, l'homme prépubère est appelé un...), même à faible dose, le chromate de strontium provoque des cancers du poumon (Le poumon est un organe invaginé permettant d'échanger des gaz vitaux, notamment l'oxygène et le dioxyde de carbone. L'oxygène est nécessaire au métabolisme de...) quand il est inhalé.

Le strontium peut être présent dans les sols, mais aussi dans l’eau ou dans l’air où il peut être également véhiculé par des aérosols, adsorbé sur d'autres particules. Les cendres de charbon ou d'incinérateur en sont une source susceptible de localement polluer l'eau potable (Une eau potable est une eau devant satisfaire à un certain nombre de caractéristiques la rendant propre à la consommation humaine.).

Lorsque le strontium sous forme de carbonate (SrCO3) est ingéré par voie digestive, il peut provoquer des crampes, la contraction douloureuse de différents muscles et un effet purgatif. Quant au nitrate (Les nitrates (autrefois nommés nitre, souvent synonyme de salpêtre) sont les sels de l'acide nitrique. La formule chimique de l’ion nitrate est...) de strontium (SrNO3), s’il est inhalé, il peut engendrer plusieurs problèmes de différents types (cardiaque, pulmonaire (Les pulmonaires sont des plantes de la famille des Boraginacées appartenant au genre Pulmonaria. Elles doivent leur nom au fait que, selon les Romains, leur racine...), hépatique et rénal). Le strontium radioactif provoque en outre une anémie (L'anémie (du privatif an- et du grec ancien haimos, « sang ») est une anomalie de l'hémogramme caractérisée par une diminution de la...) et des carences en oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.), et à plus forte dose des cancers, en affectant l'ADN des cellules qui y sont directement exposées.

Dangereux et utile

Son isotope 90 est l'un des produits de fission (explosions atomiques, réacteur (Un réacteur peut désigner :) nucléaire) les plus dangereux. En effet, les expériences de Sydney Ringer ont montré, il y a plus de cent ans, que le strontium se substituait au calcium (Le calcium est un élément chimique, de symbole Ca et de numéro atomique 20.) dans les os. En outre sa demi-vie (La demi-vie est le temps mis par une substance (médicament, noyau radioactif, ou autres) pour perdre la moitié de son activité pharmacologique, physiologique ou radioactive. En particulier, la demi-vie est le temps nécessaire pour qu'un...) est longue : 28 ans.

Les effets du strontium sur l'os peuvent se résumer ainsi :

  • pris en remplacement du calcium ou en plus grande quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe...) que le calcium, le strontium provoque des troubles osseux rappelant ceux du rachitisme et une hypocalcémie.
  • pris en même temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) que le calcium, il favorise l'ostéoformation et il est utilisé dans le traitement de l'ostéoporose (L'ostéoporose est une maladie caractérisée par une fragilité excessive du squelette, due à une diminution de la masse osseuse et à l'altération de la...).

Des médicaments contenant strontium et calcium sont actuellement à l'étude pour la prévention (La prévention est une attitude et/ou l'ensemble de mesures à prendre pour éviter qu'une situation (sociale, environnementale, économique..) ne se...) de l'ostéoporose.

Il serait utile de régulièrement complémenter en strontium l'eau de certains poissons récifaux élevés en aquarium, les filtres à charbon activé éliminant une partie du strontium de l'eau.

Dosage

La quantité de strontium dans différents milieux est quantifiable par différentes méthodes analytiques.
Pour dissocier le strontium de la matrice de son milieu, il faut, la plupart du temps, effectuer une digestion à l’aide d’un acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) (en général l'acide nitrique (L’acide nitrique, parfois appelé acide azotique, est un composé chimique liquide très corrosif de formule chimique HNO3. C’est un acide fort, généralement utilisé en...) et/ou l'acide chlorhydrique). Le centre d’expertise en analyse environnementale du Québec utilise des techniques couplées soient l’ICP-MS pour les analyses dans la chair de poissons et des petits invertébrés et l’ICP-OES pour les analyses dans l’eau qui doit préalablement être acidifiée.

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