Attention à la contamination des fluides de coupe aqueux

Liquides à base d'huile et d'eau, les fluides de coupe (FDC) servent au fonctionnement des machines usinant les métaux et facilitent l'évacuation des matériaux enlevés. Or, il n'est pas rare de retrouver des micro-organismes dans les FDC, entraînant une baisse de performance des fluides... et des risques pour le salarié si ces micro-organismes s'avèrent pathogènes.

Les fluides de coupe (FDC) aqueux sont des liquides, à base d’huile et d’eau, appliqués par arrosage pour refroidir et lubrifier la partie active des outils de machines usinant les métaux, ainsi que faciliter l’évacuation des matériaux enlevés.

Quel type de contamination ?

La flore des FDC est très variée et peut atteindre des concentrations très élevées (de l’ordre de 10.000.000.000 UFC/mL). Des champignons microscopiques peuvent se développer dans les FDC, avec principalement des moisissures du genre Fusarium, mais aussi des levures du genre Candida. Cependant, d’après le NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health, USA), il n’a été relevé à ce jour aucune maladie liée à la présence des moisissures dans les FDC. Les bactéries sont les principaux contaminants des FDC. La plupart des études révèlent une colonisation initiale des FDC par des bactéries du genre Pseudomonas. Ces bacilles peuvent dégrader les biocides et ouvrir ainsi la voie à la colonisation du fluide par d’autres micro-organismes. Selon une étude de l’IRSST (Institut de Recherche Robert-Sauvé en Santé et en Sécurité du Travail, Canada), aucune pathologie liée aux Pseudomonas n’a été notée chez les utilisateurs de FDC aqueux. Certains genres de salmonelles, staphylocoques et légionelles sont également isolés des FDC, mais la plupart sont non pathogènes ou opportunistes (pathogènes pour les personnes aux défenses immunitaires affaiblies). Plusieurs études indiquent que les pathologies liées aux contaminants microbiens des fluides sont principalement respiratoires, de type pneumopathie d’hypersensibilité. Cette pathologie semblerait essentiellement liée à l’exposition des travailleurs aux aérosols contenant des mycobactéries et des endotoxines, générés par les machines.

Les mesures préventives

Les mesures de prévention des risques d’exposition aux bioaérosols consistent à appliquer les principes généraux tels que :1) éviter les risques, en adoptant, si possible, l’usinage à sec ;2) combattre les risques à la source, en agissant sur le réservoir de micro-organismes que constitue le FDC :

adopter, si possible, la microlubrification (technique d’usinage utilisant une quantité minimale de lubrifiant) ;
nettoyer et désinfecter les circuits et les machines avant l’introduction d’un nouveau FDC ;
préparer les mélanges dans des récipients propres ;
utiliser les FDC à la concentration indiquée par le fabricant (qui a optimisé la formule pour résister aux micro-organismes) ;
compléter les FDC avec une eau déminéralisée limitant ainsi le développement bactérien et la corrosion ;
éliminer les débris métalliques et l’huile étrangère pouvant servir de nourriture aux micro-organismes ;
ajouter des biocides aux concentrations indiquées par le fabricant et en changeant régulièrement de principe actif pour éviter l’apparition de germes résistants.

3) prendre des mesures de protection collective en leur donnant la priorité sur les mesures de protection individuelle :

limiter les émissions notamment par captage à la source ;
capoter les machines lorsque les caractéristiques de ces machines le permettent. Des mesures montrent que la concentration d’endotoxines dans l’air est plus faible près des machines capotées (16 UE/m³) que dans l’environnement des machines ouvertes (160 UE/m³) ;
réduire les débits d’arrosage souvent trop importants ;
suivre la teneur en micro-organismes dans les FDC en :

observant le fluide : les FDC aqueux neufs ne dégagent pas d’odeurs désagréables et présentent un aspect clair (fluides synthétiques) à laiteux (émulsions) ;
surveillant le pH : une diminution du pH peut être révélatrice, entre autres, d’un développement de micro-organismes ;
quantifiant les micro-organismes par l’usage de kits rapides ou par des techniques de laboratoire.

Il n’existe, en France et à l’étranger, aucune valeur limite d’exposition professionnelle réglementaire des opérateurs aux bactéries ou aux champignons. Le CETIM (Centre technique des industries mécaniques) propose une concentration bactérienne maximale dans les FDC de 1.000.000 à 10.000.000 UFC/mL. Toutefois cette valeur concerne le nombre de micro-organismes tolérables avant une trop grande dégradation du fluide mais ne concerne pas les risques pour les opérateurs.Etant donné la variété des micro-organismes dans les FDC, il est impossible de les identifier à tout moment. L’identification s’envisage essentiellement en cas de problème de santé chez les salariés. De même, la métrologie des bioaérosols ne s’envisage que de façon exceptionnelle, en utilisant toujours les mêmes procédures et les mêmes appareils.4) Pour limiter les risques de transmission des germes par ingestion (en portant les mains ou des objets souillés à la bouche) ou par contact avec les muqueuses et la peau, des mesures très simples de prévention individuelle doivent être suivies :

se laver les mains avant de manger, boire ou fumer ;
porter des protections cutanées (vêtements de travail couvrant les bras, gants).

La prévention des risques biologiques passe par des mesures de conception et d’organisation du poste de travail, aussi bien que par la maîtrise de la flore contaminant les fluides. Le contrôle de cette flore (quantité et variété), peut se faire par l’usage raisonné de biocides, tout en comptant sur l’autorégulation naturelle des micro-organismes présents dans le fluide de coupe.Christine David, INRS département Expertise et Conseil Technique, Pôle risques biologiques Notes[1] UFC : unité formant colonie[2] UE : unité d’endotoxines

Pour en savoir plus :

ND 2290, Contamination des fluides de coupe aqueux et prévention des risques biologiques, DAVID C., HST (2008), n°211, pp. 31-43.

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