Qu’est-ce que l’arsenic et où le trouve-t-on ?

L’arsenic est le contaminant chimique le plus important de l’eau de boisson à l’échelle mondiale selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS). Au moins 140 millions de personnes dans 70 pays boivent quotidiennement de l’eau dont la teneur dépasse le seuil de sécurité de 10 microgrammes par litre. Au Bangladesh, la pollution naturelle des nappes phréatiques a conduit à ce que l’OMS qualifie, en 2000, de « plus grande intoxication collective connue de l’histoire humaine », avec 20 à 77 millions de personnes exposées selon les années. Classé cancérogène certain (groupe 1) par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) depuis 1987, l’arsenic inorganique cause chaque année des milliers de décès évitables par cancers du poumon, de la vessie et de la peau. Cet article fait le point sur les formes chimiques, les sources naturelles et anthropiques, les seuils réglementaires récemment actualisés (notamment le règlement UE 2023/465), les signes d’intoxication, les zones géographiques à risque, et les pratiques concrètes pour réduire son exposition alimentaire.

L’arsenic : un métalloïde omniprésent dans la croûte terrestre

Définition et formes chimiques

L’arsenic (symbole chimique As, numéro atomique 33) est un métalloïde — élément aux propriétés intermédiaires entre métaux et non-métaux — présent naturellement dans la croûte terrestre à des concentrations moyennes de 2 à 5 mg/kg. On le trouve essentiellement sous trois formes :

• Arsenic inorganique trivalent (As III, arsénite) : la forme la plus toxique, présente dans les eaux souterraines anoxiques et dans de nombreux composés industriels.
• Arsenic inorganique pentavalent (As V, arséniate) : moins toxique que l’arsénite mais toujours préoccupant, dominant dans les eaux de surface oxygénées.
• Arsenic organique (méthylé, comme le DMA ou l’arsénobétaïne) : forme largement moins toxique, rencontrée essentiellement dans les poissons et fruits de mer.

Sur le plan géochimique, l’arsenic est présent dans plus de 200 minéraux, principalement sous forme de sulfures (arsénopyrite FeAsS, réalgar AsS, orpiment As₂S₃) et d’oxydes. Il se libère dans les eaux souterraines par dissolution naturelle de ces minéraux, notamment dans les aquifères riches en matière organique où la réduction des oxydes de fer libère l’arsenic qu’ils retiennent.

Sources naturelles et anthropiques

L’arsenic provient de deux grandes catégories de sources :

• Sources naturelles (géogéniques) : altération des roches arséniées, activité volcanique, érosion des sols, lixiviation des aquifères. Ces apports expliquent la majorité des contaminations d’eau potable dans le monde.
• Sources anthropiques : activités minières (notamment aurifères, cuprifères, plombifères), combustion du charbon, fonderies de métaux non ferreux, utilisation passée d’arséniate de plomb comme insecticide (interdit dans l’UE depuis 1988), conservation du bois par traitement CCA (arséniate de cuivre chromaté, restreint en Europe depuis 2006), fabrication de verre et semi-conducteurs.

La crise sanitaire mondiale : 140 millions de personnes exposées

Les chiffres de l’OMS

Selon les données publiées par l’OMS en 2022, au moins 140 millions de personnes dans 70 pays consomment une eau dépassant le seuil de sécurité de 10 μg/L. Des modélisations plus récentes estiment même la population à risque entre 94 et 220 millions d’individus. Les pays les plus touchés sont :

• Asie : Bangladesh, Inde (Bengale occidental, Assam), Chine, Vietnam, Cambodge, Népal, Pakistan, Taïwan, Thaïlande.
• Amériques : Argentine, Chili, Mexique, Pérou, Bolivie, Nicaragua, certains États américains (Arizona, Californie, Nevada, Nouveau-Mexique, Maine).
• Europe : Hongrie, Roumanie, Slovaquie, certaines zones en France (notamment Massif Central et Alpes).
• Afrique : Ghana, Zimbabwe, Éthiopie (Vallée du Rift).

« La contamination par l’arsenic des eaux souterraines au Bangladesh constitue la plus grande intoxication collective connue de l’histoire humaine. »

— Bulletin de l’Organisation mondiale de la santé, septembre 2000

Le Bangladesh : une catastrophe aux origines paradoxales

L’histoire du Bangladesh illustre tragiquement la complexité du sujet. Jusqu’aux années 1960, la population rurale bangladaise consommait l’eau des puits peu profonds et des mares, souvent contaminée par les agents du choléra, de la dysenterie et de la typhoïde. Pour réduire la mortalité infantile due aux diarrhées, l’UNICEF, la Banque mondiale et l’OMS ont lancé dans les années 1970-1980 un vaste programme de forage de puits tubulaires (« tube-wells ») captant les eaux souterraines. Près de 10 millions de puits ont été creusés. Premier succès : la mortalité infantile a été divisée par deux en quarante ans. Mais nul n’avait pensé à tester l’arsenic.

La catastrophe a été découverte en 1983 par le dermatologue indien Kshitish Saha, qui identifia des lésions cutanées caractéristiques chez des patients venus du Bengale occidental puis du Bangladesh voisin. Les analyses confirmèrent la présence massive d’arsenic dans l’eau des puits. En 2000, l’enquête nationale révéla que 27 % des puits tubulaires dépassaient la norme bangladaise (50 μg/L), et près de 45 % dépassaient la norme OMS de 10 μg/L. Aujourd’hui, entre 20 et 77 millions de Bangladais restent exposés à l’eau contaminée, avec une estimation de 43 000 décès annuels imputables à l’arsenic selon Human Rights Watch.

Les effets de l’arsenic sur la santé

Intoxication aiguë (à forte dose, courte durée)

L’ingestion d’une dose importante (plusieurs dizaines à centaines de milligrammes) provoque une intoxication aiguë dont les symptômes apparaissent en quelques heures :

• Vomissements, douleurs abdominales violentes, diarrhées sanglantes
• Déshydratation sévère, hypotension, choc
• Troubles cardiaques (arythmies)
• Convulsions, coma
• Décès possible par collapsus cardiovasculaire ou arrêt respiratoire

Ce tableau clinique, connu depuis l’Antiquité, explique la funeste réputation historique de l’arsenic — surnommé « poudre de succession » à la Renaissance et à l’âge classique, et au cœur de nombreuses affaires criminelles célèbres (affaire Marie Lafarge en France, 1840, première grande affaire à recourir à l’expertise scientifique moderne).

Intoxication chronique : l’arsénicisme

C’est la forme la plus problématique en santé publique. Une exposition prolongée (5 à 20 ans) à de faibles doses — typiquement par l’eau de boisson ou les aliments contaminés — provoque le tableau d’arsénicisme :

1. Atteintes cutanées (signes d’alerte précoces, après 5-10 ans) : kératose palmoplantaire (épaississement dur de la peau des mains et des pieds), taches pigmentées (leucomélanose), ulcérations chroniques, gangrène des extrémités.
2. Troubles digestifs : douleurs abdominales récurrentes, nausées, diarrhées chroniques.
3. Atteintes neurologiques : neuropathie périphérique (troubles sensitifs et moteurs des membres inférieurs), troubles cognitifs.
4. Maladies cardiovasculaires : hypertension artérielle, athérosclérose précoce, cardiopathies.
5. Cancers (après 15-20 ans d’exposition) : cancer de la peau, du poumon, de la vessie, du foie, des reins.
6. Troubles du développement chez les enfants exposés in utero ou en bas âge.

Le CIRC a classé l’arsenic inorganique dans le groupe 1 des cancérogènes certains pour l’homme dès 1987, statut régulièrement confirmé depuis.

Les seuils réglementaires : un cadre international harmonisé

Le règlement européen (UE) 2023/465, adopté le 3 mars 2023 et applicable depuis le 26 mars 2023, a abaissé les teneurs maximales autorisées dans le riz blanc et étendu les limites aux farines de riz, boissons végétales à base de riz, préparations pour nourrissons et jus de fruits. Cette révision s’appuie sur l’avis scientifique 2021 de l’EFSA (Autorité européenne de sécurité des aliments), qui a réévalué l’exposition alimentaire chronique à l’arsenic inorganique en Europe.

L’arsenic dans l’alimentation : le cas particulier du riz

Pourquoi le riz concentre-t-il l’arsenic ?

Le riz est la céréale qui accumule le plus d’arsenic, pour trois raisons combinées :

• Culture inondée : la riziculture en eau stagnante crée des conditions anoxiques qui favorisent la libération de l’arsenic inorganique dans le sol et sa mobilisation par la plante.
• Transporteurs racinaires partagés : le riz utilise pour absorber le silicium (dont il a besoin) les mêmes transporteurs qui captent par erreur les arséniates.
• Concentration dans le grain : l’arsenic se dépose préférentiellement dans les couches externes du grain (son), ce qui signifie que le riz complet contient 10 à 20 % d’arsenic en plus que le riz blanc poli. Un paradoxe nutritionnel, puisque le riz complet est par ailleurs recommandé pour ses fibres et ses micronutriments.

Les variétés et régions comparées

Les teneurs varient significativement selon :

• Région de culture : riz cultivé au Bangladesh ou dans certaines zones des États-Unis (Texas, Louisiane, Arkansas) souvent plus riche en arsenic que riz européen, indien ou thaïlandais.
• Variété : le riz basmati (Inde, Pakistan) et le riz jasmin (Thaïlande) affichent généralement des teneurs plus faibles que les riz ronds ou glutineux.
• Conditions de culture : irrigation avec eau contaminée (cas du Bangladesh), engrais phosphatés anciens, pesticides arséniés résiduels.

Les enfants de moins de 3 ans sont deux à trois fois plus exposés à l’arsenic inorganique que les adultes en Europe, à poids corporel équivalent (EFSA, 2021). Cette surexposition justifie l’encadrement strict des aliments infantiles.

Comment réduire la teneur en arsenic du riz ?

Des méthodes de cuisson domestique permettent de réduire significativement la teneur en arsenic du riz consommé :

• Rincer abondamment le riz à l’eau claire avant cuisson jusqu’à ce que l’eau devienne transparente : élimine 10 à 30 % de l’arsenic de surface.
• Pré-tremper le riz toute une nuit, puis rincer : peut retirer jusqu’à 80 % de l’arsenic selon certaines études.
• Cuire en excès d’eau (rapport 1 volume de riz pour 5-6 volumes d’eau) puis égoutter : l’arsenic passe dans l’eau de cuisson, que l’on jette. Cette méthode dite « pasta-style » réduit de 40 à 60 % la teneur.
• Varier les céréales : alterner avec quinoa, boulgour, sarrasin, millet, orge — autant de céréales à teneur en arsenic naturellement plus faible.
• Choisir les variétés à faible teneur : basmati et jasmin plutôt que riz rond ou glutineux.
• Pour les nourrissons : privilégier les céréales infantiles variées (avoine, sarrasin, millet) plutôt qu’exclusivement à base de riz, comme recommandé par l’ANSES et l’EFSA.

Autres sources alimentaires d’arsenic

Même s’il est le plus connu, le riz n’est pas la seule source alimentaire d’arsenic inorganique. L’EFSA identifie plusieurs contributeurs importants :

• Eau de boisson : source majeure dans les zones à contamination géogénique.
• Céréales et produits céréaliers hors riz : blé, orge, avoine, mais à teneurs généralement 5 à 10 fois inférieures au riz.
• Légumes racines : carottes, pommes de terre, betteraves cultivés sur sols contaminés.
• Poissons et fruits de mer : principalement sous forme d’arsénobétaïne, forme organique peu toxique. L’EFSA considère cette exposition comme peu préoccupante.
• Jus de pomme, jus de raisin : certains lots peuvent contenir des traces d’arsenic lié à d’anciens traitements phytosanitaires des vergers.
• Algues marines (notamment hijiki) : certaines concentrent l’arsenic inorganique à des niveaux élevés ; déconseillées par l’ANSES.

Que fait-on face à ce problème mondial ?

Solutions techniques

Plusieurs méthodes permettent de réduire la concentration d’arsenic dans l’eau :

• Filtres domestiques à oxyde de fer granulé (SONO Filter au Bangladesh), alumine activée, échange d’ions.
• Traitement centralisé : oxydation (chlore, ozone, permanganate) + coagulation-floculation (chlorure ferrique) + filtration.
• Osmose inverse : très efficace (>95 % d’élimination) mais coûteuse et gourmande en énergie.
• Puits profonds : captage d’aquifères plus profonds, non contaminés (solution privilégiée au Bangladesh avec le projet NOLKUP en 2024, application mobile cartographiant plus de 6 millions de tests de puits).

Vigilance politique et réglementaire

Les organismes de contrôle sanitaire — ANSES en France, EFSA en Europe, EPA aux États-Unis, OMS au niveau mondial — poursuivent leur travail de surveillance. Les grandes avancées récentes incluent :

• Révision du règlement européen en 2023 (UE 2023/465 et UE 2023/915) avec abaissement des seuils dans le riz et extension à de nouvelles matrices.
• Nouvelle évaluation de l’EFSA (2024) confirmant les risques et appelant à une vigilance renforcée.
• Étude longitudinale JAMA publiée en 2025 confirmant qu’une réduction de l’exposition, même tardive, réduit la mortalité jusqu’à 50 % (étude HEALS, 11 000 adultes bangladais suivis 20 ans).

Au niveau individuel, la diversification alimentaire, le choix de variétés à faible teneur et les bonnes pratiques de préparation (rinçage, cuisson en excès d’eau) restent les leviers les plus accessibles pour réduire son exposition chronique.

Conclusion : un contaminant à prendre au sérieux sans céder à l’alarmisme

L’arsenic est l’un des contaminants chimiques les plus sérieusement documentés de l’eau et de l’alimentation mondiale. Classé cancérogène certain depuis 1987, il est associé chaque année à des milliers de décès évitables, en particulier dans les pays en développement où les eaux souterraines naturellement contaminées n’ont pas été systématiquement analysées. Pour autant, dans un pays comme la France, où l’eau du robinet est rigoureusement contrôlée et respecte les seuils européens de 10 μg/L, l’exposition quotidienne reste faible. Le risque alimentaire se concentre essentiellement sur les gros consommateurs de riz, les enfants de moins de 3 ans, et les utilisateurs d’eaux de puits privés non contrôlés. Les leviers d’action sont clairs : faire analyser son eau de forage, varier les céréales, cuisiner le riz en excès d’eau, privilégier la diversité alimentaire pour les jeunes enfants. Loin d’un fatalisme, ces gestes simples, combinés à la rigueur croissante des réglementations européennes, permettent de maintenir l’exposition à des niveaux raisonnables. L’arsenic illustre l’importance de la vigilance sanitaire continue face aux risques chroniques à bas bruit, qui, contrairement aux intoxications aiguës spectaculaires, se manifestent après des années et exigent une approche de santé publique patiente et rigoureuse.

FAQ — Questions fréquentes sur l’arsenic

Quelle est la différence entre arsenic inorganique et arsenic organique ?

L’arsenic inorganique et l’arsenic organique désignent deux grandes familles chimiques aux toxicités très différentes. L’arsenic inorganique existe principalement sous deux formes : l’arsénite (As III), particulièrement toxique, présent dans les eaux souterraines anoxiques ; et l’arséniate (As V), un peu moins toxique mais toujours préoccupant, dominant dans les eaux de surface oxygénées. C’est la forme qui pose les principaux problèmes sanitaires : contamination de l’eau potable, accumulation dans le riz, cancérogénicité prouvée. L’arsenic organique (méthylé, comme le DMA ou l’arsénobétaïne) est largement moins toxique. Il se trouve principalement dans les poissons et fruits de mer sous forme d’arsénobétaïne, considérée comme quasi inoffensive par l’EFSA. Cette distinction est fondamentale : un poisson peut afficher un taux d’arsenic total élevé sans constituer un risque sanitaire, car il s’agit de la forme organique. C’est l’arsenic inorganique qu’il faut surveiller en priorité.

Combien de personnes sont exposées à l’arsenic dans le monde ?

Selon l’Organisation mondiale de la santé, au moins 140 millions de personnes dans 70 pays boivent une eau dépassant le seuil de sécurité de 10 microgrammes par litre. Des modélisations statistiques récentes estiment même la population à risque entre 94 et 220 millions d’individus. Les pays les plus touchés sont le Bangladesh (20 à 77 millions de personnes exposées), l’Inde (plusieurs États dont le Bengale occidental), la Chine, le Vietnam, le Cambodge, le Népal, le Pakistan, l’Argentine, le Chili, le Mexique, et plusieurs États américains (Arizona, Californie, Nevada, Nouveau-Mexique, Maine). En France, où les eaux du robinet sont rigoureusement contrôlées, l’exposition reste très majoritairement en dessous des seuils, avec quelques zones géologiques naturellement plus arséniées dans le Massif Central et les Alpes.

Qu’est-ce que la crise de l’arsenic au Bangladesh ?

Le Bangladesh connaît depuis les années 1990 ce que l’OMS a qualifié en 2000 de plus grande intoxication collective connue de l’histoire humaine. Paradoxalement, la catastrophe trouve son origine dans un programme sanitaire bien intentionné : dans les années 1970-1980, l’UNICEF et la Banque mondiale ont financé le forage de près de 10 millions de puits tubulaires pour remplacer les eaux de surface contaminées par les agents du choléra et de la dysenterie. La mortalité infantile a effectivement été divisée par deux. Mais nul n’avait pensé à tester l’arsenic. Il a fallu attendre 1983 pour qu’un dermatologue indien, Kshitish Saha, identifie les lésions cutanées typiques de l’arsénicisme chez des patients bangladais. L’enquête nationale de 2000 a révélé que 27 % des puits dépassaient la norme nationale (50 μg/L) et près de 45 % dépassaient la norme OMS (10 μg/L). Aujourd’hui, 20 à 77 millions de Bangladais restent exposés, avec une estimation de 43 000 décès annuels imputables à l’arsenic selon Human Rights Watch.

Pourquoi le riz contient-il plus d’arsenic que les autres céréales ?

Trois facteurs combinés expliquent la concentration particulière d’arsenic dans le riz. D’abord, la culture inondée : la riziculture se pratique traditionnellement en eau stagnante, ce qui crée des conditions anoxiques favorisant la libération de l’arsenic inorganique dans le sol et sa mobilisation par la plante. Ensuite, les transporteurs racinaires partagés : le riz utilise pour absorber le silicium (dont il a besoin) les mêmes transporteurs qui captent par erreur les arséniates, particulièrement abondants en milieu inondé. Enfin, la concentration dans le grain : l’arsenic se dépose préférentiellement dans les couches externes du grain (son), ce qui signifie que le riz complet contient 10 à 20 % d’arsenic en plus que le riz blanc poli — un paradoxe nutritionnel, puisque le riz complet est par ailleurs recommandé pour ses fibres. Les teneurs varient aussi selon les régions de culture : le riz cultivé au Bangladesh ou dans certaines zones des États-Unis (Texas, Louisiane, Arkansas) est souvent plus riche en arsenic que le riz européen, le basmati indien ou le jasmin thaïlandais.

Comment réduire l’arsenic dans le riz avant de le consommer ?

Plusieurs méthodes de préparation domestique permettent de réduire significativement la teneur en arsenic du riz consommé. Premièrement, rincer abondamment le riz à l’eau claire avant cuisson jusqu’à ce que l’eau devienne transparente : cela élimine 10 à 30 % de l’arsenic de surface. Deuxièmement, le pré-trempage d’une nuit suivi d’un rinçage peut retirer jusqu’à 80 % de l’arsenic selon certaines études. Troisièmement, la méthode dite pasta-style : cuire le riz en excès d’eau (1 volume de riz pour 5 à 6 volumes d’eau), puis égoutter et jeter l’eau de cuisson. Cette technique réduit la teneur en arsenic de 40 à 60 % car l’arsenic passe dans l’eau. Quatrièmement, varier les céréales dans son alimentation : quinoa, boulgour, sarrasin, millet, orge sont naturellement moins chargés en arsenic. Enfin, choisir les variétés à faible teneur : riz basmati et jasmin plutôt que riz rond ou glutineux. Pour les nourrissons, l’ANSES et l’EFSA recommandent des céréales variées plutôt qu’exclusivement à base de riz.

Quels sont les seuils réglementaires en France et en Europe ?

Pour l’eau potable, la limite européenne et française est fixée à 10 microgrammes par litre, conformément aux recommandations de l’OMS depuis 1993. Pour les aliments, le règlement européen 2023/465 du 3 mars 2023 a revu à la baisse les teneurs maximales en arsenic inorganique et étendu l’encadrement à de nouvelles matrices : riz blanc 0,15 mg/kg, riz complet 0,25 mg/kg, riz étuvé et basmati 0,20 mg/kg, farine de riz 0,25 mg/kg, boissons à base de riz 0,03 mg/kg, préparations pour nourrissons en poudre 0,02 mg/kg. Les aliments pour bébés à base de riz restent soumis à la limite de 0,10 mg/kg établie dès 2015. Un seuil maximal de 0,5 mg/kg d’arsenic total a également été fixé pour le sel de table. Ces valeurs s’appliquent à l’ensemble de l’Union européenne depuis le 26 mars 2023. Aux États-Unis, l’EPA applique le même seuil de 10 μg/L pour l’eau potable depuis 2006. Au Bangladesh, la norme nationale reste encore fixée à 50 μg/L, cinq fois supérieure à la recommandation OMS.

L’arsenic dans l’eau du robinet est-il un risque en France ?

En France métropolitaine, l’eau du robinet distribuée par les réseaux publics est rigoureusement contrôlée et respecte dans sa très grande majorité le seuil européen de 10 microgrammes par litre. Quelques zones géologiques naturellement arséniées existent (Massif Central, certaines vallées alpines, Limousin), mais les Agences régionales de santé (ARS) y exercent une surveillance renforcée, avec parfois des traitements complémentaires ou des mélanges de ressources. Le risque est plus élevé pour les utilisateurs d’eaux de puits privés non soumis au contrôle sanitaire public : il est fortement recommandé de faire analyser son eau de forage pour détecter une éventuelle contamination naturelle, particulièrement dans les régions à géologie cristalline. Le site officiel du Ministère de la Santé et les Agences régionales de santé publient régulièrement les résultats de qualité de l’eau par commune.