Généralité
Le sulfure d'hydrogène - autrement appelé sulfure d'hydrogène ou sulfure de dihydrogène (H2S) - est une molécule soluble dans l'eau et l'éthanol, qui dégage une très forte odeur d'"œuf pourri".
Le sulfure de dihydrogène (H2S) est toxique et même mortel pour l'homme ; son rejet dans l'air se produit principalement en raison :
- Décomposition bactérienne ou enzymatique des protéines contenant du soufre en liaisons stabilisatrices, telles que les ponts disulfure et en acides aminés soufrés
- Cuisson des protéines et dénaturation des structures secondaires, tertiaires et quaternaires avec rupture des ponts disulfures.
Le sulfure d'hydrogène (H2S) est fortement présent dans les exhalations provenant : des poches d'air dans le sous-sol, du pétrole brut et des zones à forte activité putrescente (comme les étangs, les marais et les marécages) ; le sulfure d'hydrogène est l'un des composants aromatiques les plus présents dans les matières fécales et les gaz intestinaux mais son rejet en grande quantité a lieu principalement dans les cycles de production de l'industrie alimentaire, dans l'épuration des eaux avec des boues, dans le raffinage du pétrole, etc.
NB. Le sulfure de dihydrogène (H2S) réagit avec l'argent et crée superficiellement une patine noire de sulfure d'argent, visible sur les bagues, boucles d'oreilles et colliers à la suite des bains thermaux.
Toxicité
Le sulfure d'hydrogène (H2S) est un poison qui agit en inhibant la respiration mitochondriale, donc son action toxique affecte toutes les cellules du corps qui exploitent le métabolisme aérobie (pratiquement toutes, sauf les globules rouges) ; la caractéristique la plus dangereuse du soufre d'hydrogène (H2S) à des concentrations moyennes-élevées c'est sa capacité à inactiver la perception sensorielle olfactive, comme la seule sonnette d'alarme pour la présence de sulfure de dihydrogène (H2S) dans l'air. En revanche, à faible concentration, le sulfure d'hydrogène (H2S) provoque une irritation des muqueuses, une hyperventilation et un œdème pulmonaire, et une exposition prolongée entraîne une fatigue chronique, une perte d'appétit, des maux de tête, des troubles cognitifs et de la mémoire.
Le sulfure d'hydrogène (H2S) est déjà perceptible à des concentrations de 0,0047 partie par million (par 50 % des personnes), tandis que 10 ppm représente la limite inférieure de toxicité sans risque d'atteinte à la santé suite à une exposition de 8 heures consécutives ; avec des niveaux égaux à 1000 ppm de sulfure de dihydrogène (H2S), il y a un effondrement immédiat même après une seule respiration.
Concentrations en parties par million (ppm)
Effet sur l'organisme humain
0,0047 ppm
Limite inférieure de perception pour 50% des personnes
<10 ppm
Limite d'exposition sans danger pour la santé, pendant 8 heures par jour
10-20 ppm
Limite au-delà de laquelle les yeux sont irrités par le gaz
50-100 ppm
Concentration qui cause des dommages cellulaires
100-150 ppm
Concentration qui paralyse le nerf olfactif
320-530 ppm
Concentration provoquant un œdème pulmonaire
530-1000 ppm
Concentration qui provoque l'hyperventilation
800 ppm
Limite inférieure de mortalité de 50% des personnes après 5" d'exposition
> 1000 ppm
Concentration minimale provoquant un collapsus étouffant après 1 seule respiration
Sulfure d'hydrogène dans les aliments
Le sulfure d'hydrogène (H2S) peut être produit dans les aliments à partir desquels il est libéré par évaporation gazeuse ; le sulfure d'hydrogène (H2S) est un dérivé typique de certaines transformations chimiques telles que, par exemple, la rupture des ponts disulfures et l'agrégation des ions hydrogène ( H+) suite à la "cuisson des protéines" (dénaturation). Cette réaction est bien perceptible dans l'œuf dur qui, produisant du sulfure de dihydrogène (H2S) à partir du soufre de l'albumine (qui, bien que volatil, est retenu par le obus), au moment du bombardement, il libère instantanément le gaz le rendant perceptible au nez. On se souvient aussi que, dans l'œuf à la coque, le sulfure d'hydrogène (H2S) dégagé par la cuisson du blanc d'œuf est responsable de la chélation ferreuse (superficielle) du jaune avec la production d'un sel appelé sulfure ferreux (FeS), plus deux ions hydrogène; la réaction chimique est la suivante :
H2S + Fe ++ → FeS + H2
NB. Le sulfure ferreux est un composé qui, tout en chélatant le fer dans le jaune et en empêchant partiellement son utilisation métabolique, est inoffensif à de faibles concentrations MAIS il ne doit pas être sous-estimé à des doses élevées.
L'hydrogène sulfuré (H2S) est également un composé qui facilite la distinction entre : les aliments d'origine animale saine par rapport à ceux en cours de décomposition ; cela se produit grâce à l'action bactérienne putrescente à la fois vis-à-vis des ponts sulfure des protéines, et de la acides aminés soufrés, avec pour conséquence le dégagement de soufre destiné à la synthèse du sulfure de dihydrogène (H2S). NB. Ce processus est reconnaissable en particulier dans la dégradation des œufs et des poissons endommagés par une mauvaise conservation.