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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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Comportement des substances dans l’environnement
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2. Migrations des substances dans l’environnement
Le comportement d’une substance dans l’environnement dépend de ses propriétés de répartition dans les différents compartiments de l’environnement et du devenir de cette substance dans chacun des compartiments concernés. C’est le comportement des substances qui va préjuger de leur répartition dans l’environnement – sous forme dissoute, sous forme particulaire, ou bien sous forme de micelle – mais aussi de sa distribution dans le sédiment ou dans l’eau, ainsi que de sa nature native ou transformée.
Ce comportement est lié à la structure même de la molécule qui induit des propriétés physico-chimiques particulières (solubilité, volatilité, adsorption, etc.) qui permettront d’évaluer des constantes particulières (coefficient octanol-eau Kow, constante de Henry...). Ces propriétés seront responsables de la répartition de la molécule dans l’environnement et joueront un rôle primordial dans son impact sur les cibles que sont les organismes de l’écosystème en influant sur sa disponibilité. En effet, cette phase d’exposition permettra de rendre biodisponible une substance pour sa phase toxicocinétique de pénétration, de distribution, de métabolisation et d’élimination dans l’organisme. En fonction de ses propriétés chimiques, une substance se répartira à l’équilibre entre les trois compartiments de l’environnement à savoir l’hydrosphère, l’atmosphère et la surface des continents.
La répartition d’une substance entre les différents compartiments peut être déterminée grâce aux modèles de MacKay qui utilisent ces différents paramètres en fonction des niveaux auxquels on s’intéresse.
2.1 Transport dans l’hydrosphère
La répartition d’une substance dans l’hydrosphère va dépendre de son coefficient de partage n-octanol-eau (Kow) qui rend compte de la lipophilicité de la substance mais aussi de sa solubilité. En effet, tout ou partie de la fraction de substance qui n’a pas été volatilisée dans l’atmosphère peut être solubilisée dans l’eau ou alors être présente en suspension associée à des particules. La substance peut également être dégradée et des échanges constants entre la partie soluble et la fraction particulaire peuvent avoir lieu (figure ...
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