Le zinc fait partie de la nature. La plupart des roches et de nombreux minéraux en contiennent dans des proportions diverses. Le zinc est également présent de façon naturelle dans l'air, l'eau et le sol. La concentration naturelle en zinc dans la croûte terrestre varie entre 10 et 300 mg/kg (Malle 1992), pour une valeur moyenne de 70 mg/kg (de matière sèche).
À certains endroits, le zinc a été concentré à des niveaux beaucoup plus importants sous l'influence de procédés géologiques et géochimiques. De telles concentrations, que l'on retrouve à la surface de la terre et dans le sous-sol, font l'objet d'une exploitation sous forme d'extraction de minerais. Le minéral le plus courant à base de zinc est la sphalérite (ZnS). Le zinc métallique est produit à la fois à partir de minerais et du recyclage des produits contenant du zinc.
Environ 30 % de la consommation mondiale de zinc provient aujourd'hui de zinc recyclé.
Suite aux processus d'érosion naturelle comme la désagrégation par les intempéries et l'abrasion des roches, des sols et des sédiments par le vent et l'eau, une fraction faible mais néanmoins significative de zinc naturel est constamment en mouvement et transportée dans l'environnement. Les éruptions volcaniques, les incendies de forêts et la formation des aérosols au-dessus des océans contribuent également au transport naturel du zinc. Ces processus influencent le cycle du zinc dans l'environnement et entraînent la présence de concentrations naturelles dans l'air, les eaux de surface et les sols (Tableau 1).
La teneur naturelle de zinc dans le sol étant variable, la concentration de zinc dans l'eau dépend d'une multitude de facteurs tels que la nature et l'âge des formations géologiques au travers desquelles l'eau s'écoule, ainsi que de diverses conditions biologiques et physico-chimiques. Les variations saisonnières influencent également la concentration de zinc dans l'eau. On peut toutefois définir des catégories générales d'eaux de surface, caractérisées par des gammes de concentrations naturelles en zinc bien définies. Ces catégories générales, appelées habitats-types, sont peuplées par des organismes - écosystèmes - bien adaptés aux concentrations en zinc présentes. Les rivières alluvionnaires d'Europe, les montagnes rocheuses et les grands lacs d'Amérique du Nord sont des exemples d'habitats-types d'eau douce présentant différentes concentrations naturelles en zinc (Tableau 1).
Tableau 1 : Teneurs naturelles en zinc (zinc total) dans l'environnement
|
|
Teneur |
|
Air (campagne) (µg/ m3) |
0,01 - 0,2 |
|
Sols (général) (mg/ kg de matière sèche) |
10 - 300 |
|
Roches (ppm) |
|
|
|
|
-roches éruptives basaltiques |
48 - 240 |
|
|
-roches éruptives granitiques |
5 - 140 |
|
|
-schistes et argiles |
18 - 180 |
|
|
- grès |
2 - 41 |
|
|
-schistes noirs |
35 - 1500 |
|
Amas de minerais isolés (%) |
|
5 - >15 |
|
Eaux de surface (µg/ l) |
|
|
|
|
Type d'environnement : |
|
|
|
-Océans ouverts (surface) |
0,001 - 0,06 |
|
|
-Mers côtières / mers intérieures |
0,5 - 1 |
|
|
-Eau douce : |
|
|
|
*Rivières de plaines alluvionnaires riches en éléments nutritifs et en oligo-éléments
(ex.plaines européennes) |
5 - 40 |
|
|
*Rivières de montagnes issues de formations géologiques anciennes et fortement lessivées
(ex. montagnes rocheuses) |
<10 |
|
|
*Lacs importants (ex. grands lacs d'Amérique du Nord) |
0,09 - 0,3 (dissous) |
|
|
*Courants riches en zinc s'écoulant au travers de zones de minéralisation |
>200 | |
