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RÉSUMÉ
Des réglementations au niveau européen encadrent l’utilisation et l’impact des substances chimiques sur l’homme et l’environnement. Cet article a pour objectif la présentation de la méthodologie d’évaluation de risque d’une substance. Les migrations de ces produits dans l’environnement sont diverses et font l'objet de nombreux transports, dans l’hydrosphère, dans l’atmosphère, à la surface des continents. Le devenir d'une substance dans un écosystème est contrôlé par la distribution, la persistance ou encore le transfert le long de la chaîne trophique. Quant à la distribution dans l'organisme, appelée la phase toxicocinétique, elle dépendra essentiellement de la biodisponibilité de la substance.
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Regulations at the European level provide the framework for the use and impact of chemical substances on man and the environment. This article presents the risk assessment methodology of a substance. The migration of such products into the environment is varied and occurs in the hydrosphere, the atmosphere and at the surface of the continents. The fate of a substance in an ecosystem is controlled by distribution, persistence or even the transfer along the trophic chain. As for the distribution inside the body, so called toxicokinetic phase, it essentially depends on the bioavailability of the substance.
Auteur(s)
-
Philippe LEMAIRE : Toxicologiste environnemental senior, ARKEMA
-
Jacqueline BAKÈS : Ancienne responsable du service toxicologie, ARKEMA
INTRODUCTION
L’utilisation et l’impact des produits chimiques sur l’homme et l’environnement sont régis au niveau européen par différentes réglementations. Un des aspects les plus importants à prendre en compte est la distinction entre le danger et le risque. Le danger est une propriété intrinsèque d’une substance qui dépend de sa structure, alors que le risque est fonction de l’exposition à cette substance tout au long de son cycle de vie (production, utilisation et élimination...). Pour que le risque soit avéré, il faut qu’il y ait une source d’émission, un vecteur (environnemental ou autre) et une cible. Si un des trois paramètres vient à manquer, la substance ne présente pas de risque. Cette notion est souvent difficile à appréhender et l’on retrouve tous les jours dans la presse et les médias des amalgames qui amènent à des conclusions, à des alertes, voire à des interdictions basées uniquement sur des critères de danger auquel est appliqué le principe de précaution.
L’objet de ce dossier est de présenter succinctement la méthodologie utilisée pour effectuer l’évaluation de risque d’une substance dans le cadre de la réglementation européenne et de décrire plus particulièrement les différents critères permettant d’étudier le comportement de cette substance dans l’environnement. L’étude du devenir de la substance dans les différents compartiments environnementaux et la détermination de ses effets sur la faune et la flore environnementale seront présentés dans le dossier [SE 1 602].
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Évaluation des risques
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4. Distribution dans les organismes
La phase d’exposition comprend la répartition de la substance dans l’environnement en fonction de ses propriétés physico-chimiques ; la substance sera sous forme soluble ou de micelle, adsorbée sur des particules, native ou associée à d’autres éléments, libre ou stockée sous forme de réserve dans le sédiment. Cette phase détermine en fait la biodisponibilité de la substance pour pénétrer dans l’organisme cible et conduire à la phase toxicocinétique. Cette dernière étape se partage en quatre phases, à savoir : l’absorption de la substance, sa distribution dans l’organisme, sa métabolisation et son élimination.
De par ses interactions permanentes avec son environnement, un organisme fait pénétrer des molécules utiles (telles que la nourriture, les oligoéléments, l’oxygène) mais aussi des molécules non nécessaires (comme les xénobiotiques – polluants – ou des agents pathogènes). À son tour, un organisme métabolise des molécules endogènes appelées endobiotiques (par exemple, les composés résultant de la synthèse et de la dégradation des stéroïdes, des prostaglandines, des acides gras, des hormones sexuelles), mais aussi des substances xénobiotiques qui peuvent conduire à des effets néfastes (polluants chimiques) ou à l’activation de composés cancérogènes, par exemple.
Comme pour la distribution dans l’environnement, le devenir d’un contaminant dans un organisme va dépendre de ses propriétés (figure 9) :
-
une substance xénobiotique hydrosoluble pénétrant dans un organisme peut être prise en charge directement par cet organisme et être métabolisée en composés éliminés d’autant plus rapidement qu’ils seront hydrosolubles ;
-
à l’inverse, toute substance liposoluble devra subir une première métabolisation qui rendra cette substance plus hydrosoluble que la molécule native par l’ajout d’hydroxyles.
Cette dernière transformation fait intervenir des systèmes enzymatiques à monooxygénases à cytochrome P450 par exemple. Elle conduit à un substrat, dit fonctionnalisé, qui sera suffisamment réactif pour subir une seconde métabolisation. Celle-ci fera intervenir des enzymes de coupure et de conjugaison (transférases par exemple),...
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