Béryllium 11704 31384098 2008-07-07T18:57:31Z 207.96.178.222 /* Analyse des dommages du béryllium dans le monde du travail */ {{Homonyme|Béryllium (maladie professionnelle)}} {{Élément/Béryllium}} Le '''béryllium''' est un [[élément chimique]] de [[Liste des éléments par symbole|symbole]] ''Be'' et de [[numéro atomique]] 4. Dans le [[tableau périodique]], il est le premier représentant des [[métal alcalino-terreux|métaux alcalino-terreux]]. Élément bivalent, le béryllium est un [[métal alcalino-terreux]] d'aspect gris acier. Il est léger, fragile et [[toxicité|toxique]]. ==Caractéristiques notables== Le béryllium a le [[température de fusion|point de fusion]] le plus élevé de tous les métaux légers. Il est plus léger et six fois plus résistant que l’aluminium . Sa [[ductilité]] est approximativement 1/3 plus grande que celui de l'[[acier]]. Il possède une excellente [[conductivité thermique]], est non magnétique et résiste à l'[[acide nitrique]] concentré. Il est fortement perméable aux [[rayon X|rayons X]], et libère des [[neutron]]s quand il est frappé par des [[particule alpha|particules alpha]], comme celles émises par le [[radium]] ou le [[polonium]]. Aux [[conditions normales de température et de pression]], le béryllium résiste à l'oxydation quand il est exposé à l'air. Il se forme une fine couche d'oxyde qui lui donne sa capacité à rayer le verre. Dans la nature, on le trouve principalement sous forme d'oxydes ou d'aluminosilicates complexes appelés ''béryls'', dont les représentants précieux les plus connus sont l'[[émeraude]] et l'[[aigue-marine]]. ==Utilisations== Il est principalement employé comme agent durcissant dans certains [[alliage]]s, notamment le [[moldamax]], un alliage de cuivre-béryllium utilisé pour la fabrication de moules pour [[matière plastique|matières plastiques]]. Ses alliages sont à la fois légers, rigides, résistants à la chaleur et possèdent un faible coefficient de dilatation. Il est incorporé dans certains alliages spéciaux, par exemple des [[matériaux utilisables pour le frottement]]. On les retrouve dans les [[Club (golf)|clubs de golf]], les ressorts de montre (anti-magnétique), les gyroscopes, des applications spatiales et aéronautiques. Il a été utilisé en [[Formule 1]] pour ses performances exceptionnelles en terme de rapport entre son [[module de Young|module d'élasticité]] et sa densité, puis pour la réalisation d'étriers de frein et de pistons sous la forme d'alliages Aluminium-Béryllium. Il fut par la suite interdit dans les moteurs de compétition en raison de sa haute toxicité. Il fut utilisé avant cela dans l'aéronautique pour les ressorts de soupapes des moteur à pistons (bronze au béryllium). Le béryllium est également utilisé dans quelques [[réacteur nucléaire|réacteurs nucléaires]], comme composant de [[céramique]]s industriels, technologiques et micro-électroniques. L'oxyde de béryllium est utilisé en [[électronique]], particulièrement en haute [[fréquence]] et dans le domaine de la [[haute tension]]. Ce corps possède en effet la propriété d'être un bon [[isolant]] (faibles pertes diélectriques), tout en ayant une bonne [[conductibilité thermique]]. Cependant son utilisation comme isolant dans les [[semi-conducteur]]s, (entre les pastilles de silicium et les boîtiers), a largement cédé la place à d'autres matières beaucoup moins toxiques comme par exemple l'[[alumine]]. Son emploi comme isolant et matériau de contact extérieur dans l'électronique, ainsi que son incorporation dans les graisses silicones étant aussi abandonnés, du fait des risques très importants pour la santé. Il permet également de fabriquer des outils non déflagrants pour l'industrie des explosifs. Dans le civil, on l'utilise pour former des dômes de [[haut-parleur]]s d'aigus de très haute qualité, capable de reproduire des fréquences jusqu'à 60 000 [[Hertz]]. Quelques utilisations de ses propriétés cristallines : * filtre à neutrons, pour obtenir des faisceaux de neutrons « propres » débarrassés d'autres particules ; * fenêtre à [[rayon X|rayons X]], par exemple fenêtre d'un [[tube à rayons X]] ou d'un [[détecteur de rayons X]] : la fenêtre isole l'intérieur de l'appareil de l'environnement ; * sous forme d'oxyde, matériau modérateur dans les réacteurs nucléaires. En [[géomorphologie]] et [[paléosismologie]], l'isotope {{exp|10}}Be, créé par les [[Rayon cosmique|rayons cosmiques]], est utilisé pour la [[datation par isotopes cosmogéniques]] de surfaces ou la détermination de taux d'[[érosion]]. Les [[Glaciologie|glaciologues]] ont trouvé deux pics de concentration en béryllium dans les carottes glaciaires polaires (au nord, comme au sud), dans le forage [[base antarctique Vostok|Vostok]]<ref>Raisbeck, G. M., F. Yiou, D. Bourles, C. Lorius, J. Jouzel and N. I. Barkov, ''Evidence for two intervals of enhanced 10Be deposition in Antarctic ice during the last glacial period'', Nature, 326, 273−277, [[1987]]</ref><sup>,</sup><ref>Yiou, F., G. M. Raisbeck, S. Baumgartner, J. Beer, C. Hammer, J. Johnsen, J. Jouzel, P. W. Kubik, J. Lestringuez, M. Stievenard, M. Suter and P. Yiou, ''Beryllium 10 in the Greenland Ice Core Project ice core at Summit, Greenland'', J. Geophys. Res., 102, 26,783−26,794</ref>, dans le forage [[Byrd]]<ref>Beer, J., S. J. Johnsen, G. Bonani, R. C. Finkel, C. C. Langway, H. Oeschger, B. Stauffer, M. Suter and W. Wölfi, ''10Be peaks as time markers in polar ice cores. dans The last deglaciation: Absolute and radiocarbon chronologies'', E. Bard and W. S. Broecker, éditeurs. Springer−Verlag, New York, 1992.</ref> ; dans le forage GRIP, <ref>Yiou et al., 1997 (déjà cité)</ref> et dans le nouveau « ''Dôme C'' », [[EPICA]] <ref>EPICA annual report. Rapport technique, 2002.</ref>, vers {{formatnum:-40000}} ans. <br>On suppose qu'ils sont dûs à l’anomalie du [[champ magnétique terrestre]] de Laschamp<ref>Wagner, G., J. Beer, C. Laj, C. Kissel, J. Masarik, R. Muscheler and H. A. Synal, ''Chlorine−36 evidence for the Mono Lake event in the Summit GRIP ice core'', Earth Planet. Sci. Lett., 181, 1−6, [[2000]].</ref> qui correspond à une faiblesse exceptionnelle du [[champ magnétique terrestre]] qui à ces deux époques aurait permis une [[irradiation]] de la Terre ayant favorisé la production d'[[isotope]]s cosmogéniques. Ce double pic est utilisé pour tenter de caler les datations de forages faits dans des hémisphères différents. Le béryllium a été employé en [[dentisterie]] où il entre dans la composition d'alliages destinés à la réalisation de [[prothèse dentaire|prothèses dentaires]] (couronnes, armatures de bridge). Sa capacité à faciliter l'adhésion de la céramique l'a fait incorporer à un grand nombre d'alliages, précieux ou non précieux, destinés à la réalisation de chapes pour couronnes ou bridges céramo-métal. Depuis 2002, la norme ISO limite le béryllium à 0,02% de la masse totale. Cependant, un grand nombre de personnes ont encore en bouche des alliages contenant des teneurs supérieures en béryllium. ==Histoire== Le nom béryllium vient du mot [[grec ancien|grec]] βήρυλλος (''beryllos''), [[béryl]] qui vient lui-même de ''bêrullos'', cristal. À une époque il était nommé '''glucinium''', du grec γλύκύς (''glykys''), doux, un qualificatif dû au goût sucré de ses sels. Cet élément a été découvert par [[Nicolas Louis Vauquelin]], en [[1798]], sous forme d'oxyde ([[oxyde de béryllium|BeO]]) dans le [[béryl]] et dans les [[émeraude]]s. [[Friedrich Woehler|Friedrich Wöhler]] et [[Antoine Alexandre Brutus Bussy|A. A. Bussy]] l'isolèrent indépendamment en [[1828]] en faisant réagir du [[potassium]] sur du [[chlorure de béryllium]]. ==Sources de contamination== La faible abondance naturelle du béryllium (3×10{{exp|-4}}%) ne pose pas de problème environnemental particulier. Mais son utilisation industrielle, dans les mines de charbon, dans l’industrie aéronautique et dans l’industrie des armes nucléaires, font que cet élément se répand dans l’[[Atmosphère (Terre)|atmosphère]] et se dépose dans l’environnement tout en contaminant l'eau, le sol, l'air et le corps humain. Il y a des polémiques sur son emploi en dentisterie dans les [[prothèse dentaire|prothèses dentaires]]. ===Contamination du corps humain=== La contamination du corps humain par le béryllium se fait par plusieurs voies : *par inhalation de l’air qui contient des particules de béryllium; *par ingestion d'aliments et d'eau potable contaminés; *par corrosion des alliages bérylliés présents en bouche. ====Contamination par les eaux potables ==== En général, la concentration du béryllium dans les eaux naturelles et les eaux usées varie entre 0,1&nbsp;μg/l et 500&nbsp;μg/l, mais quand cette concentration dépasse 0,2&nbsp;μg/l, on commence a parler d’un problème environnemental. ====Contamination par l'air==== Le béryllium peut être très nocif quand il est inhalé. En fait, il y a une grande corrélation entre le taux de béryllium dans l’[[urine]] humaine et celui dans l’air, ce qui prouve que la contamination dans le corps humain n’est pas due seulement à des pollutions des eaux mais aussi de l’atmosphère.{{référence nécessaire}} ====Contamination par les prothèses dentaires==== Au contact de la salive tout alliage contenant du béryllium se corrode et libère des ions qui diffusent dans les tissus environnants et sont en partie ingérés. La corrosion est d'autant plus forte avec ces alliages que le béryllium, métal très réactif, réagit en présence de tout autre métal. L'intoxication chronique qui résulte de la diffusion permanente d'ions béryllium dans le corps est un facteur de dérèglement du système immunitaire, en particulier chez les personnes allergiques. Quant aux courants galvaniques générés par la corrosion, ils sont tout aussi nocifs et dénoncés par la [[dentisterie holistique]]. ==Toxicité== Le béryllium est un métal très toxique, non-radioactif. Il est placé parmi les éléments les plus toxiques comme l'[[arsenic]] (As), le [[cadmium]] (Cd), le [[chrome]] (Cr), le [[plomb]] (Pb) et le [[mercure (chimie)|mercure]] (Hg). On peut le trouver dans les eaux naturelles et les effluents industriels à l'état de traces. Le béryllium agit comme un poison [[cancérigène]], affectant les membranes cellulaires et se liant à certaines [[protéines]] régulatrices dans les cellules. Le béryllium peut rester détectable dans l’urine jusqu'à 10 ans après l’exposition. La détection du béryllium dans le [[corps humain]] à des doses très élevées a toujours été accompagnée d'effets nocifs à gravité variable. Le béryllium a des effets inhibiteurs sur la phosphatase alcaline, l’adénosine triphosphatase hépatique et la [[ADN polymérase|synthèse de l’ADN]], ce qui va se refléter sur la santé humaine par divers effets qui se divisent en plusieurs catégories : === Les effets non cancérigènes === L’inhalation des grandes concentrations de béryllium (supérieure à 1mg par m{{exp|3}} d’air) ainsi qu'une inhalation prolongée supérieure à une dizaine d'année, même à petite dose peut engendrer une maladie nommée maladie chronique du béryllium ou [[bérylliose]] (ou CBD pour Chronic Beryllium Disease). Ce genre de maladie affecte les poumons et présente de nombreux points en communs avec la [[pneumonie]]. Alors que l'ingestion du béryllium par le corps humain n'a pas montré d'effets directs et nocifs sur l'[[estomac]] et l'[[intestin]], l’ingestion du béryllium par des animaux engendre la présence de lésions au niveau de ces organes. Certaines personnes peuvent devenir [[hypersensibilisation|hypersensible]]s au béryllium et développer une réaction allergique à cet élément. Chez peu de personnes, l’exposition direct du béryllium a causé des lésions de la [[peau]] et des inflammations dans les voies respiratoires. === Les effets cancérigènes === Plusieurs études<ref>[http://www.ehponline.org/members/1999/107p731-744mcgavran/mcgavran-full.html Chronic Beryllium Disease and Cancer Risk Estimates with Uncertainty for Beryllium Released to the Air from the Rocky Flats Plant<!-- Titre généré automatiquement -->]</ref> ont été faites sur l’augmentation du nombre de décès dus à un [[cancer du poumon]] chez les personnes employées dans des usines utilisant le béryllium. === Analyse des dommages du béryllium dans le monde du travail === Le test de prolifération des lymphocytes est le test le plus utilisé pour détecter si les ouvriers travaillant sur des réacteurs nucléaires présentent des symptômes du CBD ou ''Chronic Berylium disease''. Un test positif indique que le système immunitaire de l'individu est capable de réagir à la présence de béryllium dans l'organisme et que le patient présente un risque très élevé de développer cette maladie durant l'exposition<ref>[http://www.cresp.org/dcwrkshp/posters/be/be.html Policy Analysis and Clinical Research on Occupational Beryllium Exposure at DOE Sites<!-- Titre généré automatiquement -->]</ref>. Une exposition au béryllium (Be) et à ses poussières a longtemps été associée à des maladies pulmonaires. Une exposition au Be excédant 100 μg/m3 peut causer de graves pneumopathies alors qu’une exposition chronique cause des désordres pulmonaires appelés maladies chroniques causées par le Be (MCB) ou bérylliose. Depuis la fin des années 80 un test de laboratoire est couramment utilisé pour déceler la sensibilisation d’un travailleur au béryllium; il s’agit du test de prolifération des lymphocytes en présence de béryllium le "Beryllium Lymphocyte Proliferation Test" (BeLPT). Malheureusement, il existe toujours une grande controverse au sein de la communauté scientifique quant à la validité du test en ce qui concerne sa valeur prédictive de bérylliose. Une personne pourra avoir un BeLPT positif sans être nécessairement porteuse d’une bérylliose. Sachant qu’une bérylliose peut prendre jusqu’à 30 ans à se développer chez une personne sensibilisée, il est évident que la comparaison BeLPT et bérylliose chronique n’est pas acceptable.<ref>[http://www.irsst.qc.ca/files/documents/PubIRSST/R-556.pdf Développement de marqueurs et validation d'outils de diagnostic pour le dépistage de l'hypersensibilité induite par le béryllium<!-- Titre généré automatiquement -->]Fournier, Michel; Bernier, Jacques; Brousseau, Pauline; Cyr, Daniel; Viel, G.; Sauvé, Sébastien Études et recherches / Rapport R-556, Montréal, IRSST, 2008, 30 pages </ref>. === Protection === Les ouvriers des usines dont le béryllium est un métal omniprésent dans la production, sont particulièrement exposés. Néanmoins, des conditions de travail adaptées (notamment, le port de gants et de vêtements de protection épais) peuvent grandement diminuer ces risques. == Sources == * World Health Organisation , Geneva 2001 : « Béryllium and Béryllium compounds » Concise international of chemical assesment document 32 * Soil Investigation and Human Health Risk Assessment for the Rodney Street Community, Port Colborne: March 2002, Appendix 2 Page 32 of 106 * U.S Department of Health and Human Services , public health services Agency for toxic Substances and Disease Registry « Toxicological Profile of Béryllium » september 2002 * T.D. Luckey and B. Venugopal. In: Metal Toxicity in Mammals, Part 1. Physiologic and Chemical Basis For Metal Toxicity, Plenum Press, New York (1977), p. 43. * W.R. Griffith and D.N. Skilleter. In: Metals and Their Compounds in the Environment, VCH, Weinheim (1991), p. 775. == Notes et références == {{reflist}} == Liens externes == {{Wiktionnaire|béryllium|béryllium}} {{Commons|Beryllium|béryllium}} * {{fr}} [http://www.inrs.fr/INRS-PUB/inrs01.nsf/inrs01_catalog_view_view/B093E18227BE6BABC1256CE8005A332A/$FILE/visu.html?OpenElement fiche toxicologique de l'INRS : béryllium et composés minéraux] * {{en}} [http://www.scorecard.org/chemical-profiles/summary.tcl?edf_substance_id=7440-41-7 Chemical profile for beryllium] * {{fr}} [http://www.orpha.net/static/FR/berylliose_chronique.html Bérylliose] {{portail chimie}} [[Catégorie:Élément chimique|Beryllium]] [[Catégorie:Métal alcalino-terreux]] [[Catégorie:Cancérogène chimique]] [[af:Berillium]] [[ar:بيريليوم]] [[ast:Beriliu]] [[az:Berillium]] [[be:Берылій]] [[bg:Берилий]] [[bs:Berilijum]] [[ca:Beril·li]] [[co:Berilliu]] [[cs:Beryllium]] [[cv:Берилли]] [[cy:Beriliwm]] [[da:Beryllium]] [[de:Beryllium]] [[el:Βηρύλλιο]] [[en:Beryllium]] [[eo:Berilio]] [[es:Berilio]] [[et:Berüllium]] [[eu:Berilio]] [[fa:بریلیوم]] [[fi:Beryllium]] [[fur:Berili]] [[ga:Beirilliam]] [[gl:Berilio]] [[gv:Beryllium]] [[he:בריליום]] [[hi:बेरिलियम]] [[hr:Berilij]] [[ht:Berilyòm]] [[hu:Berillium]] [[hy:Բերիլիում]] [[id:Berilium]] [[io:Berilio]] [[is:Beryllín]] [[it:Berillio]] [[ja:ベリリウム]] [[jbo:jinmrberilo]] [[ka:ბერილიუმი]] [[kn:ಬೆರಿಲಿಯಮ್]] [[ko:베릴륨]] [[ku:Berîlyûm]] [[la:Beryllium]] [[lb:Beryllium]] [[lt:Berilis]] [[lv:Berilijs]] [[mi:Konuuku]] [[mk:Берилиум]] [[ml:ബെറിലിയം]] [[ms:Berilium]] [[nah:Iztactlāltepoztli]] [[nds:Beryllium]] [[nl:Beryllium]] [[nn:Beryllium]] [[no:Beryllium]] [[oc:Berilli]] [[pl:Beryl (pierwiastek)]] [[pt:Berílio]] [[qu:Berilyu]] [[ro:Beriliu]] [[ru:Бериллий]] [[sh:Berilijum]] [[simple:Beryllium]] [[sk:Berýlium]] [[sl:Berilij]] [[sr:Берилијум]] [[stq:Beryllium]] [[sv:Beryllium]] [[sw:Berili]] [[th:เบริลเลียม]] [[tr:Berilyum]] [[uk:Берилій]] [[uz:Berilliy]] [[vi:Berili]] [[zh:铍]] [[zh-yue:鈹]]