Le changement climatique accentue la pénurie de sélénium
Le changement climatique entra?ne une raréfaction de l'oligo-élément sélénium dans les sols. Comme les aliments contiennent alors également moins de sélénium, le risque de carence en sélénium augmente dans de nombreuses régions du monde. C'est ce que montre une nouvelle étude qui a pu reconstituer la répartition mondiale du sélénium gr?ce au data mining.
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Le sélénium est un oligo-élément indispensable que nous absorbons par le biais de l'alimentation, par exemple via les céréales. La teneur en sélénium des aliments dépend fortement de la concentration de sélénium dans le sol. Des études ont montré que la concentration en sélénium est plus faible lorsque le pH et la disponibilité en oxygène sont élevés et que la teneur en argile et en carbone organique du sol est faible. En Europe, les sols pauvres en sélénium se trouvent surtout en Allemagne, au Danemark, en ?cosse, en Finlande et dans certains pays des Balkans. On le sait gr?ce à des études régionales.
En revanche, la répartition globale du sélénium était jusqu'à présent largement inconnue. Mais gr?ce à l'analyse de nombreuses données collectées à d'autres fins, des chercheurs de l'Eawag, de l'ETH Zurich et d'autres instituts sont désormais parvenus à reconstituer cette répartition globale.
Les précipitations influencent la concentration de sélénium
Les chercheurs ont rassemblé les informations de 16 ensembles de données collectées de 1994 à 2016 et ont évalué plus de 33 000 échantillons de sol. Ils ont analysé les concentrations de sélénium et 26 autres variables environnementales dans les 30 premiers centimètres du sol. Il s'est avéré que ce sont surtout les interactions entre le climat et le sol qui jouent un r?le dans la répartition du sélénium. Les précipitations et le rapport entre les précipitations et l'évaporation (indice de sécheresse) ont la plus grande influence sur la concentration de sélénium dans le sol.
Lors de précipitations, les sols sont lessivés et le sélénium est perdu. En même temps, les précipitations peuvent avoir un effet positif sur la teneur en sélénium. En effet, les sols mouillés ont une teneur en oxygène plus faible et sont un peu plus acides, de sorte que le sélénium chargé négativement reste mieux lié aux particules de sol. Les régions où les précipitations sont faibles à moyennes et où la teneur en argile est élevée sont les plus susceptibles d'avoir une teneur en sélénium élevée. Les sols secs et basiques avec peu d'argile ont tendance à contenir peu de sélénium.
Perte de sélénium en Inde et en Europe
Sur la base de ces résultats, les chercheurs ont modélisé la concentration moyenne de sélénium dans les sols pour les périodes de 1980 à 1999 et de 2080 à 2099. Dans certaines parties de l'Australie, de la Chine, de l'Inde et de l'Afrique, la concentration de sélénium pourrait augmenter en raison du changement climatique. Mais dans l'ensemble, la teneur en sélénium des sols devrait diminuer, concluent les chercheurs.
Par rapport à la période 1980-1999, deux tiers des surfaces agricoles présentent une perte moyenne de sélénium d'environ neuf pour cent d'ici la fin de ce siècle (2080-2099). Les terres arables d'Europe et d'Inde, la Chine, le sud de l'Amérique du Sud, l'Afrique du Sud et le sud-ouest des ?tats-Unis sont les plus touchées.
Fertiliser les sols avec du sélénium
Ces pertes peuvent également avoir des conséquences sur notre santé. Aujourd'hui déjà, jusqu'à un milliard de personnes sont concernées par un apport insuffisant en sélénium. Les auteurs considèrent leur étude comme un avertissement précoce pour les organisations humanitaires et l'industrie agricole. Pour lutter contre la carence en sélénium, on pourrait utiliser des engrais contenant du sélénium. La Finlande le fait déjà depuis 1984. En outre, le sélénium pourrait également être utilisé comme additif pour l'alimentation animale.
Importance du sélénium pour la santé
Le sélénium (Se) est essentiel pour la santé humaine et est absorbé par l'alimentation. Gr?ce à son effet antioxydant, il intercepte les radicaux libres et joue ainsi un r?le important pour le système immunitaire. De plus, il sert d'élément constitutif à de nombreuses protéines dans l'organisme. Aujourd'hui, jusqu'à un milliard de personnes sont touchées par une carence en sélénium. Celle-ci peut par exemple entra?ner une maladie du muscle cardiaque. Mais un excès de sélénium peut également être nocif et entra?ner des vomissements, des dommages au foie ou une altération du go?t.
Référence bibliographique
Jones GD, Droz B, Greve P, Gottschalk P, Poffet D, McGrath SP, Seneviratne SI, Smith P, Winkel LHE : Selenium deficiency risk predicted to increase under future climate change. Proceedings of the National Academy of Sciences 2017, doi : page externe10.1073/pnas.1611576114
Cet article est basé sur une page externeCommuniqué de presse de l'Eawag.