Risque de carence en sélénium en raison du changement climatique

Le sélénium est un oligo-élément indispensable que nous absorbons via l'alimentation, par exemple via les céréales. La teneur en sélénium des aliments dépend fortement de la concentration en 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 principalement en Allemagne, au Danemark, en Écosse, en Finlande et dans certains pays des Balkans. On le sait grâce à des études limitées à certaines régions.

Les précipitations sont essentielles

En revanche, la répartition globale du sélénium était jusqu'à présent largement inconnue. Grâce à l'exploitation de nombreuses données collectées à d'autres fins (data-mining), l'Eawag et cinq autres instituts, dont l'ETH Zurich, ont toutefois réussi à reconstituer la répartition globale. Les chercheurs ont rassemblé les informations de 16 ensembles de données collectées entre 1994 et 2016 et ont évalué un total de 33 241 échantillons de sol. Ils ont analysé les concentrations de sélénium dans les 30 premiers centimètres de la couche de sol et 26 autres variables environnementales. Il s'est avéré que ce sont surtout les interactions entre le climat et le sol qui jouent un rôle dans la répartition du sélénium.

Les précipitations ainsi que le rapport entre les précipitations et l'évaporation (indice de sécheresse) ont la plus grande influence sur la concentration de sélénium dans le sol. En cas de précipitations, les sols sont lessivés et il y a une perte de sélénium. Parallèlement, les précipitations peuvent avoir un effet positif sur la teneur en sélénium. En effet, les sols humides ont une teneur en oxygène et un pH plus faibles, 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.

Sur la base de ces résultats, les chercheurs ont modélisé la concentration moyenne de sélénium dans les sols pour les périodes 1980-1999 et 2080-2099. Dans certaines parties de l'Australie, de la Chine, de l'Inde et de l'Afrique, le changement climatique entraînera une augmentation de la teneur en sélénium. Mais dans l'ensemble, la teneur en sélénium des sols diminuera, concluent les chercheurs : Par rapport à la période 1980-1999, 66 % des surfaces agricoles présenteront d'ici la fin du siècle (2080-2099) une perte moyenne de sélénium d'environ 9 %. 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 États-Unis sont les plus touchées (voir carte).

Ces pertes peuvent également avoir des conséquences sur notre santé. En effet, jusqu'à un milliard de personnes sont déjà 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. Grâce à son effet antioxydant, il capture les radicaux libres et joue ainsi un rôle important dans 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 entraîner une maladie du muscle cardiaque. Mais un excès de sélénium peut également être nocif et entraîner des vomissements, des lésions du foie ou une altération du goût.

texte : Eawag