Vanadium et environnement

Vanadium et environnement

Éléments très utilisés dans l'industrie métallurgique il est toxique est peut entraîner un empoisonement chronique après une exposition prolongée.

 

Utilisation dans l'industrie:

Il est très utilisé en métallurgie pour fabriquer des aciers spéciaux et autres alliages ayant une forte résistance mécanique et/ou à la corrosion ainsi que dans l'industrie chimique. Le vanadium est émis par le raffinage du pétrole et la combustion du charbon. Il est utilisé dans les alliages spéciaux de l'acier et, sous forme carbure, pour l'usinage d'outils du fait de sa haute dureté.

Pollution de l'environnement:

Milieu aquatique :
Les composés de vanadium sont plus lourds que l'eau et tendent donc à se déposer. Le pentoxyde de vanadium se dissout lentement dans un grand volume d'eau et forme des mélanges toxiques. Le trichlorure de vanadium ainsi que le tétrachlorure et l'oxytrichlorure réagissent avec l'eau sous l'effet de la chaleur et forment des vapeurs toxiques et irritantes d'acide chlorhydrique, qui s'élèvent sous forme de brouillard blanc au-dessus de la surface de l'eau. En solution aqueuse les ions vanadium ont des couleurs différentes:

V IV III II nombre d'oxydation des ions
VO2+ VO2+ V3+ V2+
incolore bleu vert violet pâle

Le vanadium est stable viv-à-vis des acides non oxydant, des bases et de l'eau de mer. Le vanadium est soluble dans l'acide nitrique chaud, l'acide sulfurique concentré et l'eau régale.

Atmosphère:
L'atmosphère constitue un milieu favorable au transport du vanadium. Le pentoxyde de vanadium est une matière solide très réactive dans l'air, qui favorise la combustion d'autres substances. Le trichlorure de vanadium forme des mélanges toxiques dans l'air, qui se décomposent avec violence en atmosphère humide pour former de l'acide chlorhydrique. A températures élevées, la décomposition donne naissance à du gaz chloré et du gaz chlorhydrique. Le tétrachlorure et l'oxytrichlorure de vanadium sont des liquides caustiques non combustibles qui, sous l'effet de la chaleur, produisent également des vapeurs irritantes composées de pentoxyde de vanadium, de gaz chlorhydrique ou d'acide chlorhydrique (HCl). Ces vapeurs sont plus lourdes que l'air et rampent à la surface du sol. Dans l'eau, le tétrachlorure de vanadium réagit vivement en formant du trichlorure de vanadium, de l'oxytrichlorure de vanadium et de l'acide chlorhydrique.

Sols:
Les composés de vanadium sont géogènes et se caractérisent par une distribution ubiquitaire. Le vanadium est un oligo-élément essentiel, dont les composés sont absorbés par les plantes, qui les utilisent pour leur croissance. De cette manière, une certaine quantité de vanadium est soustraite au sol et peut migrer dans la chaîne alimentaire.

Dégradation produits de décomposition, demi-vie:
Sous l'effet de la lumière et de la chaleur, la plupart des composés de vanadium se décomposent en vapeurs ou en gaz caustiques. Au contact de l'eau se produisent le plus souvent de vives réactions qui donnent également naissance à des vapeurs ou gaz caustiques.

En industrie chimique, ses poussières ou ses composés volatiles se comportent comme des irritants des voies respiratoires et du rythme cardiaque.

Toxicologie du Vanadium:

L'inhalation de particules ou de fumées de vanadium en milieu professionnel expose à un risque de redoutables intoxications chroniques voire aiguës car il s'agit d'un éléments présentant une importante toxicité. Les intoxications aiguës peuvent provoquer un oedème pulmonaire. Les intoxications chroniques sont responsables de dyspnée asthmatiforme et de troubles métaboliques.

Élimination d'une pollution de l'eau par le vanadium:

Si vous souhaiter éliminer le vanadium de votre eau consulter notre page sur l'élimination des métaux lourds (échangeurs d'ions, charbon actif).

Détection:

Elle se fait de manière gravimétrique après précipitation de tétravanadate d'ammonium [NH4]4V4O12 dans une solution ammoniacale contenant une grande quantité de chlorure d'ammonium.

Plus d'information sur le Vanadium:

Notre fiche Info sur le vanadium (Toxicologie, propriété physico-chimiques, effets sur la santé).

Notre fiche avec les propriétés atomiques du vanadium.

Pour en savoir plus sur le vanadium

 

La fiche toxicologique de l'INRS

Source:Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH - Dictionnaire Encyclopédique des Pollution (François Ramade) - Atlas de la Chimie (Hans Breuer).







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