Occurrence and concentration of caffeine and cadmium as micropollutants in the Red Sea coast, Egypt

Pourquoi votre café du matin finit dans la mer

Chaque jour, d’importantes quantités de produits chimiques invisibles sont chassées des villes et des stations balnéaires vers l’océan. Parmi eux figurent des substances familières comme la caféine issue du café et un métal toxique, le cadmium. Cette étude a examiné l’importance de l’accumulation de ces deux « micropolluants » le long de la côte égyptienne de la mer Rouge — une région prisée pour ses récifs coralliens, son tourisme et sa pêche — afin de déterminer ce que nos habitudes quotidiennes peuvent faire subir à un milieu marin fragile.

Un examen rapproché de trois rivages très différents

Les chercheurs se sont concentrés sur trois sites représentant un gradient allant d’un littoral fortement exploité à un littoral relativement protégé. El-Hamraween se situe à côté de l’un des plus anciens et des plus grands ports de phosphate de la mer Rouge égyptienne, où navires, installations de chargement et activités industrielles sont courants. Abo El-Swater, à quelques kilomètres seulement, est réputé pour ses récifs coralliens, ses camps de plongée et la plongée de nuit. Om El-Abas, en revanche, se trouve à l’intérieur du parc national de Wadi El-Gemal, une zone de mangroves, de herbiers et de sources de pollution directe plus rares. À chaque site, l’équipe a prélevé de l’eau de mer et des sédiments à la fois dans la zone intertidale basse (plus proche de l’eau ouverte) et la zone intertidale haute (plus proche du rivage sec) au début de l’été 2023.

Mesurer ce que l’œil ne voit pas

De retour au laboratoire, les scientifiques ont mesuré des paramètres d’eau de base tels que la température, la salinité, l’acidité (pH), l’oxygène dissous et la charge en matière dissoute. Ils ont aussi classé les sédiments en grains fins, moyens et grossiers, et déterminé leur teneur en matière organique et en carbonate. La caféine dans l’eau et les sédiments a été mesurée à l’aide d’un capteur sensible basé sur la lumière, tandis que le cadmium a été dosé avec un instrument détectant les métaux par leur absorption lumineuse lors de la combustion en flamme. Des échantillons multiples et des lectures répétées ont été utilisés pour garantir la précision, et l’équipe a appliqué des outils statistiques pour observer comment tous ces facteurs variaient entre les sites et entre les deux zones du littoral.

Ce qu’ils ont trouvé dans l’eau et le sable

La caféine était présente partout où ils ont cherché. Dans l’eau de mer, les concentrations variaient d’environ 11 à 14 microgrammes par litre — plaçant la mer Rouge égyptienne parmi les régions marines les plus contaminées au niveau mondial. Les sédiments contenaient aussi de la caféine mesurable, avec des quantités plus élevées à El-Hamraween, où des boues fines riches en matière organique sont fréquentes. Le cadmium montrait un schéma similaire : les concentrations dans l’eau étaient comparables entre les sites, mais les sédiments près du port phosphatier et des côtes adjacentes renfermaient beaucoup plus de cadmium que les zones supposées plus propres. Globalement, la zone intertidale haute, plus proche du rivage, tendait à contenir davantage de caféine et de cadmium que la zone intertidale basse, ce qui suggère que les polluants proviennent à la fois des apports terrestres et des vagues qui lessivent le rivage.

Liens entre café, métaux lourds et conditions locales

L’analyse a révélé que les niveaux de caféine dans l’eau de mer étaient fortement corrélés aux conditions environnementales. Les eaux plus chaudes, plus riches en oxygène et contenant des particules sédimentaires plus fines avaient tendance à contenir plus de caféine, tandis que les eaux à forte charge en solides dissous et aux sables plus grossiers en contenaient moins. La caféine dans les sédiments était positivement liée à la caféine dissoute et au cadmium dans l’eau, et les sédiments fins, riches en matière organique, semblaient « capter » et stocker les deux substances. Le cadmium dans les sédiments était étroitement lié à la quantité de matière dissoute dans l’eau, reflétant la façon dont les ions métalliques échangent leur place avec d’autres sels naturels et se retrouvent piégés dans le fond marin. Ensemble, ces schémas indiquent une relation étroite entre les activités humaines, la géologie locale et la façon dont les polluants circulent entre l’eau et les sédiments.

Ce que cela signifie pour les populations et la mer Rouge

Pour le grand public, le message est clair : la mer Rouge au large de l’Égypte reçoit et retient des quantités significatives de caféine et de cadmium, et ces deux polluants ont tendance à être présents simultanément. Les sites proches des ports et des zones côtières animées sont particulièrement touchés, mais même un parc protégé montre des signes évidents de contamination par les déchets humains, les eaux de crue et des sources végétales naturelles. Parce que le cadmium est toxique et que la caféine peut interagir avec d’autres composés dans les organismes marins, leur présence conjointe peut ajouter une pression supplémentaire sur les récifs, les herbiers et les réseaux trophiques qui soutiennent la pêche et le tourisme. L’étude conclut que réduire les apports d’eaux usées, contrôler la poussière industrielle et mieux gérer l’aménagement côtier sont des mesures essentielles pour protéger cette mer unique — et que des recherches supplémentaires sont urgentes pour comprendre comment les produits chimiques quotidiens et les métaux lourds affectent ensemble la vie marine et, en fin de compte, la santé humaine.

Citation: El-Sokkary, S.G., Abd El-Wakeil, K.F. & Obuid-Allah, A.H. Occurrence and concentration of caffeine and cadmium as micropollutants in the Red Sea coast, Egypt. Sci Rep 16, 7476 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38344-7

Mots-clés: caffeine pollution, cadmium, Red Sea, coastal water quality, pharmaceutical residues