Antimoine dans l’eau : origine, risques, réglementation et traitement

L’antimoine est un métalloïde naturellement présent dans certaines roches et minerais. Il est également utilisé dans les alliages, les batteries, les retardateurs de flamme, les plastiques, les céramiques, les soudures et certains équipements industriels. Dans l’eau potable, sa présence peut provenir de la géologie, d’anciennes activités minières ou métallurgiques, de rejets industriels et, plus rarement, de matériaux de plomberie. L’antimoine est réglementé en raison de ses effets possibles sur le foie, le système digestif et d’autres organes lors d’une exposition chronique excessive.

Symbole chimique: Sb
Numéro atomique: 51
Formes courantes: Sb(III) et Sb(V)
Valeur UE: 10 µg/L

Qu’est-ce que l’antimoine ?

L’antimoine est un élément chimique de symbole Sb et de numéro atomique 51. Son symbole vient du latin stibium. Il est généralement classé parmi les métalloïdes, car il présente des propriétés intermédiaires entre celles des métaux et des non-métaux.

À l’état naturel, l’antimoine libre est rare. Il se rencontre surtout sous forme de composés minéraux, le plus important étant la stibine ou stibnite, un sulfure d’antimoine de formule Sb₂S₃. Il peut aussi être associé à l’arsenic, au plomb, au cuivre, à l’argent et à d’autres métaux dans des minerais complexes.

L’antimoine n’a pas de rôle biologique essentiel connu chez l’être humain. L’exposition de la population générale provient principalement des aliments, des boissons, de l’air, de certains produits de consommation et, dans une moindre mesure, de l’eau potable.

À retenir : l’antimoine est généralement présent à de faibles concentrations dans l’eau potable. Une valeur élevée doit toutefois être confirmée et investiguée, car elle peut indiquer une source géologique, industrielle ou liée à certains matériaux.

Quelles sont les propriétés de l’antimoine ?

Caractéristique	Information	Importance dans l’eau
Symbole	Sb	Élément du groupe 15 du tableau périodique.
Numéro atomique	51	Identifie l’élément chimique.
Masse atomique	Environ 121,76	Utilisée dans les calculs analytiques et toxicologiques.
États d’oxydation courants	+3 et +5	Les formes Sb(III) et Sb(V) ont des comportements différents.
Forme en milieu oxydant	Sb(V)	Souvent majoritaire dans les eaux aérées et chlorées.
Forme en milieu réducteur	Sb(III)	Peut être plus fortement adsorbée et présenter une toxicité différente.
Mobilité	Dépend du pH et des oxydes de fer ou de manganèse	La sorption sur les minéraux contrôle fortement sa présence dans l’eau.

La chimie de l’antimoine est complexe. Sa mobilité dépend du pH, du potentiel d’oxydoréduction, de la présence de sulfures, de matière organique et d’oxydes de fer ou de manganèse. Ces paramètres influencent aussi l’efficacité des traitements.

À quoi sert l’antimoine ?

L’antimoine et ses composés sont utilisés dans de nombreux secteurs industriels. Le trioxyde d’antimoine est notamment employé avec d’autres substances pour conférer des propriétés retardatrices de flamme.

alliages au plomb et à l’étain ;
batteries au plomb-acide ;
retardateurs de flamme ;
plastiques et résines synthétiques ;
fabrication du polyéthylène téréphtalate (PET) ;
soudures, brasures et composants électriques ;
verres, céramiques, pigments et émaux ;
semi-conducteurs et équipements électroniques ;
munitions et certains matériaux de friction ;
traitements pharmaceutiques de certaines maladies parasitaires.

Ces usages peuvent entraîner des émissions dans l’air, les sols et les eaux, notamment autour des mines, des fonderies, des installations de combustion du charbon et des sites industriels.

Comment l’antimoine arrive-t-il dans l’eau ?

Origine naturelle

L’altération de roches et de minerais contenant de l’antimoine peut libérer cet élément dans les eaux souterraines et les eaux de surface. Les concentrations les plus élevées sont généralement observées à proximité de formations minéralisées ou d’anciens districts miniers.

Extraction minière et métallurgie

Les activités minières, la concentration des minerais, la fusion et le raffinage peuvent produire des résidus contenant de l’antimoine. Le drainage des haldes, des terrils et des bassins de résidus peut contaminer durablement les eaux locales.

Combustion du charbon

L’antimoine peut être libéré lors de la combustion de charbon et se retrouver dans les cendres, les poussières atmosphériques et les dépôts humides.

Rejets industriels et urbains

Les industries des plastiques, des batteries, des métaux, des retardateurs de flamme, des céramiques et de l’électronique peuvent contribuer aux rejets. Le trafic routier peut également produire des particules contenant de l’antimoine, notamment par l’usure de certains matériaux de freinage.

Réseaux d’eau potable

L’antimoine peut entrer dans l’eau au contact de certaines soudures sans plomb, de certains alliages de laiton ou de dépôts présents dans le réseau. Cette contribution n’est pas systématique et dépend fortement des matériaux et de la chimie de l’eau.

Quelle différence entre Sb(III) et Sb(V) ?

Forme	Conditions favorables	Comportement	Importance pour le traitement
Sb(III)	Milieux réducteurs, pauvres en oxygène	Souvent présent sous forme d’antimonite neutre selon le pH	Peut être fortement adsorbé, mais son comportement varie avec le média.
Sb(V)	Milieux oxydants, eaux traitées et chlorées	Souvent présent sous forme d’antimonate anionique	Peut être plus mobile et plus difficile à retenir selon le pH.
Antimoine particulaire	Association aux oxydes et sédiments	Transporté avec les particules	Peut être retiré par clarification ou filtration adaptée.
Antimoine total	Somme des formes dissoutes et particulaires	Paramètre utilisé pour la conformité	Doit être mesuré avec une préparation d’échantillon appropriée.

La distinction entre Sb(III) et Sb(V) est importante, car la charge électrique, la mobilité, l’adsorption et la réponse aux procédés de traitement diffèrent. Dans une eau potable oxydée, Sb(V) est généralement considéré comme la forme dominante.

L’antimoine peut-il provenir de la plomberie ?

Oui, mais cette source reste généralement secondaire. Certains matériaux de plomberie peuvent contenir de faibles quantités d’antimoine, notamment des soudures dites « sans plomb », certains alliages de laiton et certaines pièces métalliques.

La migration dépend du temps de contact, du pH, de la température, de l’alcalinité et de la composition de l’eau. Une stagnation prolongée peut augmenter la concentration au premier jet.

Pour rechercher une origine liée à la plomberie, comparez un prélèvement après plusieurs heures de stagnation avec un prélèvement après écoulement. Une baisse nette après rinçage oriente vers une contribution du réseau intérieur.

L’antimoine peut également s’adsorber sur les dépôts de fer et de manganèse présents dans les conduites. Lors d’un épisode d’eau colorée ou d’une perturbation hydraulique, ces dépôts peuvent être remis en suspension et relarguer simultanément plusieurs contaminants.

Les bouteilles en PET peuvent-elles libérer de l’antimoine ?

Des composés d’antimoine sont utilisés comme catalyseurs dans la fabrication de nombreux plastiques en polyéthylène téréphtalate (PET). De faibles quantités peuvent migrer dans les boissons, notamment lorsque les bouteilles sont conservées longtemps ou exposées à une température élevée.

La migration dépend du type de matériau, de la durée de stockage, de la température et de la composition du liquide. Les données disponibles montrent généralement des niveaux faibles dans les produits conformes aux exigences réglementaires.

Évitez de stocker durablement des bouteilles d’eau dans un véhicule chaud, en plein soleil ou près d’une source de chaleur. Cette précaution concerne l’ensemble des phénomènes de migration depuis les emballages, pas uniquement l’antimoine.

Quels sont les effets de l’antimoine sur la santé ?

Les effets dépendent de la forme chimique, de la solubilité, de la dose, de la durée d’exposition et de la voie d’exposition. Les données sur l’ingestion chronique proviennent principalement d’études expérimentales.

Effets gastro-intestinaux

Une exposition orale importante à des composés solubles d’antimoine peut provoquer des nausées, des vomissements, des douleurs abdominales et des diarrhées.

Effets hépatiques

Le foie constitue l’un des principaux organes cibles identifiés dans les études utilisées pour établir les valeurs sanitaires. Des modifications histologiques et biochimiques ont été observées chez l’animal à des doses élevées.

Autres effets étudiés

Des effets rénaux, cardiovasculaires, métaboliques et développementaux ont aussi été rapportés dans la littérature. Leur importance dépend du composé, de la dose et de la qualité des données disponibles.

Santé Canada a retenu une concentration maximale acceptable de 6 µg/L pour l’antimoine total. Le document canadien précise que cette valeur vise à protéger contre les effets d’une exposition pendant toute la vie.

Une concentration dépassant la valeur réglementaire doit être confirmée et faire l’objet d’une investigation. Il ne faut pas se fier au goût, à l’odeur ou à la couleur, car l’antimoine peut être présent sans signe perceptible.

L’antimoine est-il cancérogène ?

La réponse dépend fortement du composé et de la voie d’exposition. Certaines classifications concernent principalement l’inhalation professionnelle de composés tels que le trioxyde d’antimoine.

Pour l’exposition orale par l’eau potable, Santé Canada indique que le poids global des données scientifiques ne conduit pas à considérer l’antimoine et ses composés comme cancérogènes par cette voie.

Il est donc important de ne pas transposer directement une classification liée à l’inhalation de poussières industrielles à l’ingestion d’eau potable. Les doses, les formes chimiques et les mécanismes d’exposition sont différents.

Les valeurs réglementaires pour l’eau potable reposent principalement sur des effets non cancérogènes, notamment hépatiques et biochimiques.

Quels sont les effets de l’antimoine sur l’environnement ?

L’antimoine peut persister dans les sols et les sédiments. Sa mobilité dépend de la forme chimique, du pH, des conditions d’oxydoréduction et de la présence d’oxydes de fer et de manganèse.

Les rejets miniers et métallurgiques peuvent contaminer durablement des bassins versants. L’antimoine peut être transporté sous forme dissoute, colloïdale ou particulaire, puis s’accumuler dans les sédiments.

Des changements de pH ou de potentiel redox peuvent remobiliser une partie de l’antimoine fixé. La restauration des sites contaminés doit donc prendre en compte les conditions géochimiques et non uniquement la concentration totale dans le sol.

Quelles sont les valeurs de référence de l’antimoine dans l’eau potable ?

Organisme ou réglementation	Valeur	Interprétation
Organisation mondiale de la Santé	20 µg/L	Valeur guide sanitaire pour l’antimoine dans l’eau potable.
Union européenne – Directive (UE) 2020/2184	10 µg/L	Valeur paramétrique obligatoire pour l’eau destinée à la consommation humaine.
France	10 µg/L	Limite de qualité alignée sur le cadre réglementaire européen.
États-Unis – EPA	6 µg/L	Maximum Contaminant Level et objectif sanitaire fixés à 0,006 mg/L.
Canada	6 µg/L	Concentration maximale acceptable pour l’antimoine total.
Australie	3 µg/L	Valeur guide sanitaire nationale.

Les valeurs diffèrent selon les organismes en raison des choix toxicologiques, des facteurs d’incertitude, des hypothèses d’exposition et des possibilités de traitement. Pour une eau distribuée en France, la référence réglementaire à retenir est 10 µg/L.

Comment analyser l’antimoine dans l’eau ?

L’antimoine est généralement mesuré par spectrométrie de masse à plasma induit (ICP-MS), par spectrométrie d’émission optique à plasma induit (ICP-OES) ou par absorption atomique avec four graphite.

La conformité réglementaire repose habituellement sur l’antimoine total, comprenant les fractions dissoute et particulaire. La spéciation Sb(III)/Sb(V) nécessite des méthodes plus spécialisées et un protocole de conservation adapté.

utiliser un flacon fourni ou approuvé par le laboratoire ;
respecter les consignes d’acidification et de conservation ;
préciser si l’on recherche l’antimoine total ou dissous ;
comparer éventuellement premier jet et eau après écoulement ;
analyser aussi arsenic, plomb, cuivre, fer et manganèse si la source est inconnue ;
faire confirmer toute valeur proche ou supérieure à la limite réglementaire.

Une analyse de spéciation doit être interprétée avec prudence, car Sb(III) et Sb(V) peuvent se transformer pendant le prélèvement, le stockage ou la préparation de l’échantillon.

Quelles technologies peuvent réduire l’antimoine ?

Coagulation et filtration

Les coagulants à base de fer peuvent favoriser l’adsorption de l’antimoine sur les hydroxydes formés, puis son élimination par décantation et filtration. L’efficacité dépend notamment de la forme Sb(III) ou Sb(V), du pH et de la dose.

Adsorption sur oxydes métalliques

Les oxydes et hydroxydes de fer, d’aluminium ou de manganèse peuvent adsorber l’antimoine. Les performances varient selon le média, le pH, les ions concurrents et la spéciation.

Osmose inverse

L’osmose inverse est considérée comme une technologie potentiellement efficace à l’échelle résidentielle. La performance doit toutefois être vérifiée par une analyse avant et après traitement.

Nanofiltration

Certaines membranes de nanofiltration peuvent réduire les espèces anioniques, mais le résultat dépend de la charge de la membrane et de la composition de l’eau.

Échange d’ions

Des résines anioniques ou sélectives peuvent retenir certaines formes d’antimoine, notamment Sb(V). La présence de sulfates, nitrates et autres anions peut réduire la capacité utile.

Distillation

La distillation peut réduire l’antimoine non volatil, à condition que l’installation soit correctement conçue, entretenue et protégée contre les entraînements de gouttelettes.

Ultrafiltration

L’ultrafiltration seule retient principalement la fraction particulaire ou colloïdale. Pour l’antimoine dissous, elle est plus efficace lorsqu’elle est précédée d’une coagulation ou d’une adsorption.

Santé Canada indique qu’aucune unité résidentielle n’était certifiée spécifiquement pour l’élimination de l’antimoine au moment de la publication de son document technique de 2024. Une analyse avant et après traitement est donc indispensable.

Comment évaluer les performances d’un filtre sur l’antimoine ?

Une mention générale « métaux lourds » ne permet pas de conclure à une réduction de l’antimoine. Il faut disposer d’un essai où ce contaminant est nommé et mesuré.

Élément à vérifier	Pourquoi est-il important ?
Antimoine total ou forme spécifiée	Les performances peuvent différer entre Sb(III), Sb(V) et la fraction particulaire.
Concentration d’entrée	Elle doit être représentative de l’eau à traiter.
Concentration de sortie	Elle permet de vérifier le respect de la valeur réglementaire.
Volume traité	Un résultat initial ne démontre pas une efficacité pendant toute la durée de vie.
pH et composition de l’eau	Ils influencent l’adsorption, l’échange ionique et le rejet membranaire.
Débit et temps de contact	Un débit trop élevé peut réduire la performance des médias adsorbants.
Laboratoire et méthode analytique	Ils conditionnent la fiabilité et la limite de détection du résultat.

Les performances d'un système de filtration doivent être évaluées à partir des essais spécifiques réalisés par son fabricant. En l'absence de résultats publiés concernant ce contaminant, aucune réduction chiffrée ne peut être avancée.

La vérification la plus pertinente consiste à faire analyser l’eau avant et après le dispositif dans les conditions réelles d’utilisation, puis à répéter le contrôle à l’approche de la fin de vie annoncée du média.

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Questions fréquentes sur l’antimoine dans l’eau

L’antimoine est-il dangereux dans l’eau ?

Une exposition chronique excessive peut affecter principalement le foie et le système digestif. C’est pourquoi l’antimoine fait l’objet de valeurs sanitaires dans l’eau potable.

Quelle est la limite européenne ?

La directive européenne fixe une valeur paramétrique de 10 µg/L pour l’antimoine dans l’eau destinée à la consommation humaine.

Quelle est la valeur de l’OMS ?

L’OMS retient une valeur guide de 20 µg/L. Les réglementations nationales ou régionales peuvent adopter une valeur plus basse.

Peut-on détecter l’antimoine au goût ?

Non. Les concentrations réglementaires sont trop faibles pour être identifiées par le goût, l’odeur ou la couleur.

L’antimoine vient-il toujours d’une pollution industrielle ?

Non. Il peut aussi être naturellement présent dans certaines formations géologiques. Une analyse de la ressource et du contexte local est nécessaire.

Les canalisations peuvent-elles en libérer ?

Certaines soudures et certains alliages peuvent contribuer à sa présence, surtout après stagnation. Cette source est toutefois généralement limitée.

Les bouteilles en plastique contiennent-elles de l’antimoine ?

Des composés d’antimoine peuvent être utilisés comme catalyseurs dans la fabrication du PET. Une faible migration peut se produire, surtout avec la chaleur et un stockage prolongé.

Faire bouillir l’eau élimine-t-il l’antimoine ?

Non. L’ébullition n’est pas un traitement fiable et peut concentrer les substances non volatiles si une partie de l’eau s’évapore.

Un filtre à sédiments retire-t-il l’antimoine ?

Il peut retenir la fraction associée aux particules, mais pas nécessairement l’antimoine dissous.

Le charbon actif élimine-t-il l’antimoine ?

Un charbon actif standard n’offre pas de garantie spécifique. L’efficacité dépend du média, de sa modification éventuelle et de la forme chimique de l’antimoine.

L’osmose inverse est-elle efficace ?

Elle est considérée comme une technologie potentiellement efficace, mais la réduction réelle doit être vérifiée pour l’appareil concerné.

Quelle analyse faut-il demander ?

Pour un contrôle réglementaire, demandez l’antimoine total. Une analyse de spéciation Sb(III)/Sb(V) est réservée aux investigations spécialisées.

Que faire si le résultat dépasse 10 µg/L ?

Faites confirmer le résultat, identifiez l’origine, suivez les consignes de l’autorité sanitaire et utilisez une autre eau de boisson si cela est recommandé.

L’antimoine peut-il être associé à l’arsenic ?

Oui. Les deux éléments peuvent être présents dans des minerais similaires et partager certains mécanismes de mobilité et d’adsorption.

L’antimoine est-il cancérogène par ingestion ?

Santé Canada considère que le poids global des données ne permet pas de considérer l’antimoine et ses composés comme cancérogènes par voie orale. Certaines classifications concernent surtout l’inhalation professionnelle.

Contaminants associés

L’antimoine peut être associé à d’autres métalloïdes et métaux présents dans les minerais, les réseaux de distribution et les dépôts de corrosion.

Arsenic Plomb Cadmium Fer Manganèse Cuivre Nickel Zinc

Sources scientifiques et administratives

Cette fiche repose sur des organismes publics, des textes réglementaires et des bases scientifiques gouvernementales. Aucun blog commercial ou site d’affiliation n’est utilisé comme source sanitaire principale.

Organisation mondiale de la Santé – Antimoine Fiche officielle consacrée à la présence, aux effets sanitaires, à l’analyse et au traitement de l’antimoine dans l’eau potable.
Consulter la fiche officielle de l’OMS
OMS – Page thématique consacrée à l’antimoine Documents de référence et historique des recommandations.
Consulter la page thématique de l’OMS
Union européenne – Directive (UE) 2020/2184 Valeur paramétrique de 10 µg/L pour l’antimoine.
Consulter la directive sur EUR-Lex
Légifrance – Arrêté du 11 janvier 2007 Limites et références de qualité applicables en France aux eaux destinées à la consommation humaine.
Consulter le texte sur Légifrance
Environmental Protection Agency – Antimoine MCL et MCLG américains fixés à 0,006 mg/L.
Consulter la réglementation de l’EPA
Santé Canada – Document technique sur l’antimoine Concentration maximale acceptable de 0,006 mg/L et synthèse détaillée des données sanitaires, analytiques et de traitement.
Consulter le document de Santé Canada
PubChem – Antimony Données officielles sur l’identité, les propriétés et les composés de l’antimoine.
Consulter la fiche PubChem
Monderma – Certifications et analyses de laboratoire Rapports et informations disponibles concernant les performances des systèmes de filtration Monderma.
Consulter les certifications et analyses Monderma

Avertissement sanitaire : cette fiche est fournie à titre informatif. Elle ne remplace pas une analyse réalisée par un laboratoire, les recommandations de l’autorité sanitaire compétente ni l’avis d’un professionnel de santé. En cas de dépassement de la valeur réglementaire ou de suspicion de contamination d’un puits, faites confirmer le résultat et utilisez une eau conforme aux recommandations des autorités compétentes.