Deyi Hou, Xiyue Jia, Liuwei Wang et al. (2025). « Global soil pollution by toxic metals threatens agriculture and human health » [La pollution mondiale des sols par les métaux toxiques menace l'agriculture et la santé humaine]. Science, vol. 388, n° 6744, https://www.science.org/doi/10.1126/science.adr5214
La pollution des sols par les métaux toxiques est omniprésente, mais sa répartition mondiale restait inconnue. Des chercheurs ont analysé une base de données mondiale sur la pollution des sols par l'arsenic, le cadmium, le cobalt, le chrome, le cuivre, le nickel et le plomb, à partir de 796 084 points d'échantillonnage issus de 1 493 études régionales. Grâce à des techniques d'apprentissage automatique, ils ont cartographié les zones où les seuils sanitaires et agricoles sont dépassés. Les résultats révèlent l'existence, jusqu'alors insoupçonnée, d'une zone à haut risque et enrichie en métaux dans les basses latitudes d'Eurasie, attribuée à des facteurs climatiques, topographiques et anthropiques importants. Cette zone peut être considérée comme un indicateur de l'ère de l'Anthropocène. Ils montrent que 14 à 17 % des terres cultivées sont touchées par la pollution aux métaux toxiques à l'échelle mondiale et estiment qu'entre 0,9 et 1,4 milliard de personnes vivent dans des régions présentant des risques accrus pour la santé publique et l'environnement.
Pollution mondiale des sols par les métaux toxiques dépassant les seuils agricoles (SA) Source : Hou et al., 2025
(A) Distribution agrégée des dépassements d'arsenic, de cadmium, de cobalt, de chrome, de cuivre, de nickel et de plomb ; le code couleur indique la probabilité maximale de dépassement parmi les sept métaux. (B et C ) Sections agrandies de produits alimentaires d'importance mondiale.
Les données issues de l'article sont disponibles sur Dryad. L' étude a consisté à compiler un ensemble de données mondial exhaustif sur la contamination des sols par l'arsenic, le cadmium, le cobalt, le chrome, le cuivre, le nickel et le plomb, à partir d'enquêtes menées sur des sites d'échantillonnage répartis dans diverses zones climatiques, formations géologiques et modes d'utilisation des terres. Des méthodes d'apprentissage automatique avancées ont ensuite été utilisées pour identifier les régions où les seuils critiques pour l'agriculture et la santé humaine sont dépassés. Cette recherche souligne l'impact critique de la pollution des sols sur la sécurité alimentaire mondiale et l'impératif de son alignement sur les Objectifs de développement durable.
Pour compléter
« Cadmium : agir dès à présent à la source de la contamination des sols » (ANSES).
Les études scientifiques s’accumulent et attestent d’une très forte imprégnation de la population française au cadmium, un métal lourd. L’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (Anses) s’est « autosaisie » du sujet et a rendu, mercredi 25 mars 2026, un nouveau rapport d’expertise ainsi qu’un avis qui acte « la nécessité de réduire les sources d’exposition ». Les données les plus récentes témoignent d'une situation préoccupante liée aux expositions au cadmium de la population française. La dernière étude nationale de biosurveillance (ESTEBAN), publiée par Santé publique France en 2021 (données de 2014-2016), indique des niveaux d’imprégnation en cadmium plus élevés que l’enquête précédente (Etude nationale nutrition et santé 2006-2007). Plus récemment, la troisième étude de l’alimentation totale (EAT3) de l’Anses, met également en évidence des expositions alimentaires toujours élevées pour une part de la population des enfants et dans une moindre mesure des adultes.
Pour réduire les apports de cadmium par les engrais minéraux phosphatés commercialisés en France, l’Agence recommande le recours à des sources d’approvisionnement en roche phosphatée ou produits dérivés contenant moins de cadmium. Lorsque cela n’est pas possible, elle préconise la mise en œuvre de procédés de décadmiation, tout en s’assurant de la qualité des engrais obtenus. L’Agence recommande également la révision de l’étiquetage des engrais, en mentionnant leur teneur en cadmium. Par ailleurs, l’Anses soutient particulièrement la promotion de nouvelles pratiques agricoles, telles que l’ajustement du type et des quantités des matières fertilisantes utilisées en fonction des sols et des cultures, le recours à des techniques permettant de mobiliser le phosphore déjà présent dans les sols afin d’éviter de nouveaux apports, ou encore l’utilisation de variétés végétales moins accumulatrices en cadmium. La mise en œuvre de ces mesures suppose un engagement de l’ensemble des acteurs pour faire évoluer la réglementation, accompagner les acteurs des filières agricoles et renforcer le suivi de l’évolution dans le temps des teneurs en cadmium dans les matières fertilisantes en France, grâce notamment à une base de données nationale de suivi. Enfin, l’Agence souligne l’importance d’agir également sur l’offre alimentaire incluant les produits importés. Elle recommande ainsi de revoir à moyen terme les teneurs maximums en cadmium pour les aliments les plus forts contributeurs à l’exposition afin de réduire l’exposition globale de la population indépendamment de leur provenance. En tant que consommateur, il est recommandé de limiter la consommation de produits à base de blé sucrés et salés, tels que les céréales du petit-déjeuner, gâteaux, biscuits, et d'introduire plus de légumineuses dans les repas à la place des aliments à base de blé comme les pâtes.
Ballabio, C., Jones, A. et Panagos, P. (2024). Cadmium dans les sols de surface de l’Union européenne – Une analyse basée sur la base de données LUCAS sur les sols de surface. Science of The Total Environment , 912 : 168710. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.168710
Le cadmium (Cd) est un élément naturel qui peut s'accumuler dans le sol suite à l'utilisation d'engrais contenant du cadmium et aux rejets issus de procédés industriels. Les apports de cadmium dans les sols ont considérablement augmenté (+50 %) au cours du XXe siècle en raison de l'utilisation d'engrais et de boues d'épuration, mais aussi de la contamination locale (par exemple, les décharges sauvages, l'exploitation minière) et des émissions industrielles (par exemple, les fonderies de zinc). À partir des 21 682 échantillons de sol issus de l’ étude pédologique LUCAS, des chercheurs ont estimé la distribution spatiale de la concentration de cadmium (Cd) dans les sols de surface de l’Union européenne (UE) et du Royaume-Uni . Sur l’ensemble des échantillons, 72,6 % présentent des concentrations de Cd inférieures à 0,07 mg kg⁻¹ , 21,6 % comprises entre 0,07 et 1 mg kg⁻¹ , et les 5,5 % restants sont supérieurs au seuil de 1 mg kg⁻¹ , généralement considéré comme la limite pour l’évaluation des risques. La concentration moyenne de Cd dans les sols de surface de l’UE est de 0,20 mg kg⁻¹ , légèrement supérieure dans les prairies (0,24 mg kg⁻¹ ) par rapport aux terres cultivées (0,17 mg kg⁻¹ ) .
En appliquant un ensemble de modèles d'apprentissage automatique, étayés par divers descripteurs environnementaux, nous avons créé des cartes de distribution du cadmium à une résolution de 100 m. Cette approche, combinant cinq modèles, a permis d'améliorer la précision des prédictions (R² = 0,45, soit une amélioration de 0,1 par rapport à la meilleure performance d'un modèle unique). Elle a démontré une forte capacité de prédiction de la distribution générale du cadmium, tout en identifiant les zones de forte contamination . Parmi les facteurs naturels influençant les concentrations de cadmium, on retrouve les propriétés du sol (pH, argile), la topographie, l'érosion et le lessivage. Concernant les facteurs anthropiques , les apports de phosphore aux terres agricoles se sont révélés les plus importants. L'application de la directive européenne sur les engrais devrait permettre de limiter davantage les apports de cadmium et, potentiellement, sa teneur dans les sols.
Carte de l'exposition aux pesticides des établissements scolaires en France
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