Engrais phosphatés, cadmium et risques de cancer

Le cadmium est considéré comme cancérigène et génotoxique par le C.I.R.C., et très toxique pour les organismes aquatiques. (Voir la fiche toxicologique de l’I.R.N.S. à cet endroit : ♦). Selon l’A.N.S.E.S., près de la moitié de la population adulte (47,6%) dépasse les valeurs toxicologiques de référence élaborée par l’agence et cette surexposition par l’alimentation est en augmentation constante (1).

En raison de la toxicité du cadmium, l’interdiction des engrais phosphatés industriels contenant cet élément indésirable est demandée par les mouvements environnementalistes. Or, le cadmium est également issu de la décomposition permanente de la roche mère et il est également présent dans des composts utilisés en agriculture biologique. Si les végétaux ont tendance à fixer le cadmium quel que soit son origine, la concentration de ce métal lourd peut être réduite par le choix variétal, les pratiques de conservation de l’humus dans les sols cultivés, l’élévation du pH des sols acides et la limitation de certains engrais phosphatés industriels.

Le cadmium est facilement absorbé par les plantes. Toutefois, la biodisponibilité du cadmium dépend de la valeur du pH du sol. Le cadmium est plus facilement absorbé dans les sols acides. La mobilité du cadmium augmente d’un facteur 100 pour une diminution d’un point de pH entre 6.5 et 5.5. Il est donc préférable que le pH d’un sol cultivé soit neutre ou alcalin.

Il est maintenant bien établi que l’apport naturel du cadmium à partir de la roche mère est la source essentielle depuis très longtemps de la contamination des plantes (2) pour les raisons suivantes :

• Le cadmium est un corps simple et il ne se dégrade pas.
• Il s’accumule d’année en année dans la couche arable.
• Le cadmium disparait du sol très lentement, essentiellement entrainé par l’eau du sol vers la nappe phréatique, puis les estuaires.

Une bombe sanitaire qui n’existe pas

De nos jours la quantité de cadmium qui entre chaque année dans la couche arable provient pour 50 à 70 % environ des engrais phosphatés, « mais cela représente moins de 0,1 % du stock total actuel de cadmium présent dans les 30 premiers centimètres de sol » (en gras dans le texte de l’A.N.S.E.S. (2)). Dans 100 ans. Le stock de cadmium provenant des activités agricoles devrait augmenter au maximum de 10 % dans les sols de culture. Ce qui est peu probable en raison de l’évolution des pratiques agricoles en France qui ont débouché sur une réduction significative de la concentration du cadmium dans les plantes cultivées.

La réalité des analyses de laboratoire sont loin des discours anxiogènes :

Depuis plus de 15 ans, la présence du cadmium fait l’objet de suivis annuels dans les blés tendre, les blés durs ainsi que dans les pommes de terre récoltées en France, sous l’égide des filières (Intercéréales et le CNIPT), des pouvoirs publics (FranceAgriMer) et d’Arvalis (3).

Sur la culture de la pomme de terre les teneurs moyennes annuelles mesurées en France restent stables depuis plus de 15 ans autour de 0,026 mg/kg alors que la limite réglementaire européenne est fixée à 0,10 mg/kg.

Les niveaux observés sont donc près de 4 fois inférieurs au seuil réglementaire.

La courbe publiée par Arvalis montre des valeurs restant globalement entre 0,02 et 0,04 mg/kg depuis 2009, très loin de la ligne rouge correspondant à la norme européenne.

Pour le blé tendre, la teneur moyenne pluriannuelle est d’environ 0,033 mg/kg, soit environ 3 fois sous la limite réglementaire européenne. En blé dur, les teneurs ont diminué d’environ 50 % depuis 2010, notamment grâce au travail de sélection variétale et à l’amélioration des pratiques agronomiques.

Il n’y a donc pas de quoi paniquer et demander l’interdiction immédiate des engrais minéraux phosphatés.

Pour réduire les risques de concentration en cadmium dans l’alimentation provenant de l’agriculture, des contraintes ont été adoptées sur les engrais phosphatés synthétiques débouchant sur une réduction en France de 70 % de l’usage des phosphates minéraux depuis les années 80. En 2026 les normes maximales de cadmium dans les engrais phosphatés sont les suivantes :

• U.E. : 60 mg de cadmium par kg de P₂O₅.
• France : 90 mg de cadmium par kilogramme de P₂O₅.
• Norme recommandée par l’A.N.S.E.S. : 20 mg de cadmium par kilogramme de P₂O₅ (4).

Concentration du cadmium dans les sols et risques de cancers

En France, la concentration très variable du cadmium présent dans les sols devrait se traduire par une augmentation de la surmortalité par cancer dans certaines régions. Ce n’est pas le cas. Et c’est quelquefois l’inverse, comme le montrent les cartographies de Santé Publique France et de Gis Sol.

Certaines régions pauvres en cadmium, comme la Bretagne, présentent un taux de surmortalité par cancers très élevé. Par contre, la surmortalité par cancers en Champagne est assez moyenne alors que le taux de cadmium présent dans le sol est l’un des plus élevés. C’est aussi le cas du Jura, de la Charente et des départements alpins dont les sols sont particulièrement riches en cadmium, alors que le taux de surmortalité par cancer est l’un des plus bas de France.

Ces cartes montrent à l’évidence que le cadmium n’est pas impliqué dans une explosion des cancers dans la plupart des régions de France quand le cadmium est très élevé dans les sols (à l’exception des Hauts de France mais, la consommation d’alcool serait à l’origine du taux élevé des cancers).

Teneurs prédites en cadmium extractible des horizons de surface (0-30 cm) des sols en France (source Gis Sol, 2019).

Carte de la surmortalité des cancers en France entre 2007 et 2016 (Rapport standardisé 24-1-2019, source : Santé Publique France) ♦

Pourquoi cette absence de relation entre cancers et cadmium ? Tout simplement parce qu’il ne faut pas confondre un danger mis en évidence par des analyses de laboratoire, et le risque d’exposition à ce danger qui dépend de la dose absorbée. Plus la dose de cadmium absorbée est faible, plus le risque d’être intoxiqué l’est aussi. De nos jours la dose absorbée par les êtres humains, qui en réalité est infime, ne se traduit pas par une catastrophe sanitaire.

A ce jour, seul le lien entre cadmium et cancer du poumon a été établi, mais pour des expositions professionnelles chez l’homme. Pour les autres cancers rien n’est encore formellement établi. l’A.N.S.E.S. écrit prudemment : « Il est suspecté de jouer un rôle dans l’incidence de certains cancers (hormono-dépendant, testiculaire, prostatique, rénal, pancréas, etc.) » (5).

Pour citer un exemple, le cadmium est soupçonné de favoriser le cancer de pancréas, mais la relation taux de cadmium dans le sol et cancer du pancréas ne permet pas de valider définitivement cette hypothèse, comme le montre la cartographie de l’incidence et de la mortalité de 24 cancers établie par l’Agence Sanitaire Publique de France. Certaines régions connues pour leurs sols riches en cadmium ont un taux plus élevé du cancer du Pancréas (PACA, Nord, Picardie…), mais ce n’est pas le cas des Charentes ou encore de la Champagne où l’incidence du cancer du pancréas est plus faible alors que leur sol est très riche en cadmium (6).

On retrouve cette confusion fréquente entre danger et risques d’exposition dans la littérature des militants environnementalistes concernant les produits phytosanitaires, comme le glyphosate (plus d’infos entre danger et risques d’exposition à cet endroit ♦). Le cadmium présent dans la couche arable est encore à ce jour un « élément trace » largement dépassé par d’autres facteurs bien connus et documentés sur l’origine des cancers (alcool, tabagisme, sédentarité, obésité, alimentation déséquilibrée…).

Pourquoi en agriculture biologique le cadmium est également présent dans les sols ?

En agriculture biologique les engrais synthétiques sont interdits, mais pas les engrais naturels. Les roches phosphatées broyées sont considérées comme naturelles et sont autorisées en agriculture biologique. Ces roches broyées sont quelques fois présentes dans des sacs d’engrais organiques vendus dans certains magasins de jardinerie ou sur des sites internet. Il est facile de comprendre que ces roches phosphatées apportent du cadmium au sol tout comme les engrais conventionnels de synthèse, même si les roches phosphatées pauvres en cadmium sont privilégiées en AB. À noter que, dans la filière bio, l’usage d’engrais organique contenant des roches phosphatées broyées serait peu utilisé en France. La présence de cadmium dans les aliments bios aurait donc une autre origine : en dehors de la décomposition de la roche mère déjà précisée ci-dessus, le choix des plantes cultivées et les procédés de fabrication des engrais organiques sont aussi évoqués.  

Dans la filière AB les engrais organiques sont utilisés à la place des engrais synthétiques. Les engrais organiques contiennent naturellement du phosphore lié à des molécules organiques. Pour cette raison, les engrais organiques devraient contenir moins de cadmium.

Or, les plantes ont tendance à filtrer et concentrer les métaux lourds. Certaines plantes cultivées ou sauvages sont connues pour concentrer abondamment le cadmium (comme le maïs, le tabouret calaminaire, le blé dur, la moutarde brune, le tournesol, le cacaotier, les algues rouges et brunes..). 

Le compostage des matières organiques n’élimine pas le cadmium naturel, il a même tendance à l’augmenter par accumulation. Le cadmium va donc, se retrouver concentré après recyclage des résidus de culture lors du compostage. Il est donc illusoire d’affirmer que l’agriculture biologique permet de réduire significativement la contamination des plantes par le cadmium, surtout quand les sols ont reçu des engrais minéraux phosphatés durant des dizaines d’années avant leur mutation en AB, ou quand les sols sont naturellement riches en cadmium.

Quant aux engrais organiques vendus dans certains magasins de jardinerie et sites internet, on ne peut que déplorer qu’ils soient souvent issus de résidus et fumiers provenant de l’agriculture conventionnelle.

Aliments bio et cadmium ; retour sur une étude controversée.

La difficulté de réduire l’accumulation du cadmium en agriculture biologique est attestée par deux études récentes de l’A.N.S.E.S . La première montre qu’il n’y a pas de différence de teneur de cet élément indésirable entre les aliments bio et non bio en France (7). Dans la seconde étude, il est précisé « Dans l’EAT3 (Anses, 2026), il est d’ailleurs constaté que, dans la mesure où les résultats des tests statistiques ne sont pas convergents, il n’est pas possible de conclure quant à une différence entre les concentrations en cadmium entre les aliments bio et conventionnels. En plus des pratiques agricoles, il convient de rappeler que le cadmium est naturellement présent dans les sols agricoles, selon la nature de la roche, cultivés en agriculture conventionnelle comme en AB » (8).

De quoi froisser les business et ayatollahs du bio dont la réaction ne s’est pas fait attendre en revenant sur une étude de 2014 de Marcin Barański et al. publiée dans le British Journal of Nutrition et qui n’aurait pas été évoquée dans les travaux de l’agence. Il s’agit de l’étude « concentrations plus élevées en antioxydants et plus faibles en cadmium et incidence moindre de résidus de pesticides dans les cultures biologiques : revue systématique de la littérature et méta-analyses » révélatrice de l’ambition des auteurs dont certains sont connus pour leurs engagements idéologiques et présentant des conflits d’intérêts patents (par ex Charilaos Giotis était affilié à un département de l’agriculture biologique et de la technologie alimentaire à Argostoli, en Grèce. Charles (Chuck) Benbrook a été, directement et en tant que chercheur dans une université, au service du business bio et des lobbies anti-pesticides et anti-OGM).

Dans l’étude de Marcin Barański et al. il y aurait – 48 % de cadmium dans les produits bios. Il s’agit d’une étude partisane comprenant de nombreuses lacunes. Par exemple, les auteurs n’ont pas abordé les aspects négatifs de l’agriculture biologique comme une teneur en protéine des céréales généralement inférieure.

L’interprétation des textes référencés de cette méta-analyse est douteuse. Par exemple, il est rapporté une étude de Crystal Smith-Spangler (9) publié dans « Annals of internal Medecine » du 6 – 11 -2012 alors que, dans cette étude, une grande majorité d’ensembles de données ne montre aucune différence significative entre bio et conventionnel.

L’interprétation des tableaux qui ont servi à établir le chiffre magique de -48 % présente des incohérences (par ex Les sommes des data points du tableau 9 ne correspondent pas à ceux du tableau 10).

Enfin, en ce qui concerne la pollution au cadmium, il n’est pas inutile de rappeler que la revue « Que choisir » avait épingler en juin 2025 le chocolat noir bio en provenance d’Amérique latine « affichant les plus mauvais résultats – tout en respectant les normes » (10).

Comment réduire la contamination au cadmium en agriculture selon les méthodes intégrées.

En premier lieu, il est impératif de connaître le taux de cadmium présent dans un sol de culture à l’aide d’une analyse de laboratoire. Le mode de culture doit être modifié si des analyses effectuées tous les 3 ou 5 ans montre une augmentation inquiétante du taux de cadmium.

C’est aussi l’occasion de rechercher d’autres métaux lourds (plomb, arsenic, Cuivre, Zinc, etc.). Certains laboratoires agréés COFRAC sont spécialisés dans la recherche des polluants d’un sol cultivé d’autant plus nécessaire quand des terrains sont situés à proximité d’anciennes mines et zones industrielles.

La solution miracle proposée par certains adeptes de l’agriculture naturelle préconisant l’interdiction des engrais phosphatés synthétiques ou organiques n’est pas réaliste. Car le phosphore est un élément indispensable pour la survie des plantes. Tout prélèvement de phosphore suite à l’exportation des cultures doit être remplacé. Dans le cas contraire, on assisterait à un effondrement des productions et à un affaiblissement des plantes incapables de résister aux maladies.

Une autre solution proposée notamment par un journaliste de France-2 le 4-6-2026 lors du journal télévisé de 13 heures n’est guère plus intelligente. Il faut privilégier les aliments naturellement pauvres en cadmium : tomates, concombres, aubergines, courgettes, poivrons… Terminées les pommes de terre et toutes les préparations à base de blé et maïs : pains, pâtes, pizza, biscuits… En définitive, on réduit substantiellement tout ce qui entre dans l’alimentation essentielle des Français. Et bonjour les dégâts sur l’équilibre alimentaire des français déjà mal mené. Il est évident que ces conseils prodigués sur une chêne publique ne tienne pas compte des progrès récents qui ont conduit à une réduction significative de la concentration du cadmium sur la pomme de terre et les blés tendre et dur.

Revenons à des solutions plus réalistes à commencer par la réduction de la fertilisation contenant des phosphates minéraux riches en cadmium. Cette réduction est possible, le stock de phosphore dans les sols français étant maintenant largement suffisant pour des dizaines d’années (constitué par les apports précédents non utilisés par les plantes).

Des études récentes entreprises dans 205 pays ont montré que la nutrition phosphorique des cultures reste largement dépendante des réserves de phosphore présentes dans le sol plutôt que des engrais appliqués pendant la saison de végétation. Les chercheurs ont noté des disparités importantes en matière d’efficacité entre les cultures et les régions. Ainsi, des plantes vivrières sont plus sensibles à l’apport de phosphates ; par ex le riz dans les zones tropicales et le blé dans les zones tempérées. En revanche, la production de maïs dans les grandes régions de croissance comme la Chine et les États-Unis suit un schéma distinct de « fort intrant pour une faible utilisation » (11).

Certaines plantes introduites en interculture, comme le lupin blanc et le sarrasin, sont capables de mobiliser le phosphore disponible accumulé dans les sols pour d’autres cultures, permettant ainsi de réduire l’usage des engrais minéraux phosphatés.

D’autres recherches récentes ont également montré qu’il est possible de réduire la concentration de cadmium dans le sol par la culture de plantes spécifiques qui ont l’avantage de fixer des polluants. Une crucifère sauvage (Noccaea Caerulescens) dispose d’une forte capacité d’accumulation du cadmium, mais les moyens techniques disponibles dans ce type de traitement sont encore problématiques, car on ne peut éviter la sortie naturelle du cadmium de la roche mère effaçant en partie le traitement dépolluant. L’impact économique de ces traitements de dépollution est considérable, les parcelles traitées n’étant plus utilisées pour des cultures rentables sur plusieurs années. Que faire des grosses quantités de matière sèche contenant les concentrations de cadmium ? (Une calcination produirait une pollution atmosphérique).

Une autre solution serait de cultiver des variétés de plantes rentables qui accumulent moins de cadmium. Des recherches ont été menées au Canada sur certaines variétés de blé qui ont cet avantage (12). En France, la majorité de la sole française de blé dur est désormais cultivée avec des variétés porteuses de l’allèle cdu-1, conférant le caractère peu accumulateur de cadmium.

Pour les cultures nécessitant un apport conséquent en phosphore, les engrais phosphatés industriels issus des roches volcaniques sont moins riches en cadmium et devraient être utilisés en priorité quand cela est possible (pas toujours disponibles sur le marché et les réserves ne sont pas inépuisables).

En définitive, le choix variétal, la production de compost à partir de sources fiables et la réduction des engrais minéraux s’avèrent pour le moment la solution la plus efficace pour réduire dans un temps raisonnable la concentration de ce métal lourd dans les terres arables. Il est important de préciser qu’un sol riche en humus abrite des microorganismes qui contribuent au déblocage du phosphore présent dans le sol permettant ainsi de réduire l’usage des engrais phosphatés minéraux. L’usage de matière organiques s’avère encore utile même s’il existe des risques de concentration dans les composts à la condition d’être riches en oligo-éléments équilibrés contenant notamment du zinc afin de bénéficier des effets d’antagonistes vis-à-vis de l’absorption du cadmium. L’augmentation du pH des sols acides est également indispensable (notamment par des intrants calcaires pauvres en cadmium). Pour la correction des sols acides cliquer sur ♦

Toutes ces mesures précisées plus haut ont un impact négligeable sur le stock de cadmium présent dans les sols de culture car, elles interviennent sur le 0,01 % apporté tous les ans par les activités agricoles. Seule l’évolution des pratiques agricoles ont permis de réduire la concentration du cadmium dans les plantes cultivées. Il n’est pas exclu que dans cette direction des progrès sont encore possibles.