Chloroforme

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APPELLATIONS

Numéro du CAS: 67-66-3
Nom dans le registre: Chloroforme 
Nom de la substance: Trichlorométhane
Synonymes, noms commerciaux: Haloform , R20 
Nom(s) anglais: Chloroform , Trichlormethan
Nom(s) allemand(s): Chloroform, Trichlormethan
Description générale: Liquide incolore, fortement réfringent, d'odeur éthérée caractéristique.

PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Formule brute: CHCl ₃
Masse atomique relative: 119,4 g
Masse volumique: 1,48 g/cm³
Densité de gaz: 4,12
Point d'ébullition: 61°C
Point de fusion: -63°C
Tension de vapeur: 21 x 10³ Pa
Solubilité: Dans l'eau: 8,1 g/l; miscible avec des solvants, tels que le benzène, le pentane, l'hexane, l'éthanol et l'oxyde de diéthyle.
Facteurs de conversion: 1 ppm = 4,96 mg/m³
1 mg/m³ = 0,20 ppm

ORIGINE ET UTILISATIONS

Utilisations:
Le chloroforme  est utilisé à raison de 75% pour la fabrication de monochlorodifluorométhane (CFC22) utilisé comme réfrigérant mais aussi comme produit intermédiaire pour la fabrication de tétrafluoroéthène, qui peut ensuite être polymérisé (PTFE), ainsi que de colorants, de médicaments et de produits phytosanitaires. Son application en tant que solvant et anesthésique est en forte régression.

Origine/fabrication:
Le chloroforme est fabriqué à raison de 90-95% par hydrochloration de méthanol ou par chloration de méthyle. 5 à 10% sont produits à partir de l'eau de mer (réaction de iodure de méthyle avec chlore  inorganique). Des quantités importantes de trichlorométhane se forment lors du blanchiment au chlore de la cellulose, ou bien lors de la chloration de l'eau. Le chloroforme vendu dans le commerce contient différentes substances polluantes, et notamment les suivantes: bromochlorométhane, bromodichlorométhane, chlorure de méthylène, tétrachlorométhane, 1-2-dichloroéthane, trichloroéthène et tétrachloroéthane.

Chiffres de production:

Emissions:
Les émissions liées à la production et à l'utilisation de cette substance se chiffrent à env. 10.000 t par an, ce à quoi vient s'ajouter une contamination annuelle des eaux à concurrence d'environ 10.000 t (Sel. KOCH, 1989).

TOXICITE

Pathologie/toxicologie

Homme/mammifères: L'absorption se fait le plus souvent par inhalation, une partie étant résorbée dans les poumons, et le reste expiré. De même, en cas d'administration par voie orale, une grande partie est expirée ou éliminée par les reins.
Le chloroforme  provoque des lésions du système nerveux central, du foie, du coeur et des reins. De fortes doses ont un effet narcotisant.

Des expériences sur les animaux ont mis en évidence le caractère carcinogène du chloroforme; des effets mutagènes ou tératogènes n'ont pas encore été observés à ce jour.

COMPORTEMENT DANS L'ENVIRONNEMENT

Milieu aquatique :
Cette substance se dégrade très lentement dans le milieu aquatique (catégorie de risque 3 pour l'eau en République fédérale d'Allemagne). En raison de sa forte volatilité, le chloroforme produit des émanations de gaz au-dessus des eaux de surface. En dépit d'une forte liposolubilité, le chloroforme est faiblement bioaccumulable (facteur de bioaccumulation dans le poisson: 6; UBA, 1986).

Atmosphère:
En raison de sa forte volatilité, le chloroforme  se dégage dans l'atmosphère et s'y accumule en petites quantités. Cette substance se décompose sous l'effet de la lumière.

Sols:
Le chloroforme n'est pas adsorbé sur les particules du sol, de sorte qu'une accumulation dans les sols ou les sédiments est exclue.

Dégradation, produits de décomposition:
La dégradation biologique en anaérobiose donne lieu à la production de gaz carbonique, de chlorure et de méthane. Dans l'organisme, la dégradation donne naissance à du gaz carbonique, du chlorure et du phosgène. En présence d'oxydants forts, le chloroforme se décompose avec production simultanée de phosgène et de chlore (DVGW, 1988).

Chaîne alimentaire:
Le chloroforme  est une substance ubiquitaire que l'on trouve également dans les produits alimentaires. En raison notamment de la chloration de l'eau, l'eau potable contient de fortes concentrations de trichlorométhane. L'absorption quotidienne de chloroforme est estimée à 10 µg/personne en moyenne, dont un quart provient de l'eau potable et de l'alimentation, et la moitié environ de l'atmosphère (DVGW, 1988).

VALEURS LIMITES DE POLLUTION

Remarques:
¹⁾ Cumul chloroforme, bromoforme, bromodichlorométhane, dibromochlorométhane
²⁾ Substance à effet cancérogène présumé
³⁾ Valeurs douteuses non confirmées, à prendre avec précaution
En Allemagne, utilisation interdite dans les cosmétiques, médicaments et pesticides

VALEURS COMPARATIVES/DE REFERENCE

EVALUATION ET REMARQUES

Compte tenu de la distribution ubiquitaire de cette substance et des quantités considérables qui migrent chaque année dans l'environnement, le chloroforme doit être considéré comme écologiquement dangereux. Certes on manque encore d'informations sur les effets et les concentrations dans les sols et dans l'édaphon ainsi que sur le potentiel génotoxique. Il convient en particulier d'éviter dans la mesure du possible la chloration de l'eau afin de réduire la pollution des eaux souterraines et de l'eau potable, sans négliger pour autant les mesures d'hygiène préventive nécessaires.

Chlorophenols 

APPELLATIONS

Numéro du CAS:
Nom dans le registre: Chlorophénols  
Nom de la substance: Chlorophénols 
Synonymes, noms commerciaux:
Nom(s) anglais: Chlorophenols
Nom(s) allemand(s): Chlorophenole
Description générale: Solide incolore (sauf o-chlorophénols) ayant une odeur forte.

Remarques: Le groupe des chlorophénols se compose de 19 substances différentes. Etant donné que le pentachlorophénol (PCP) est la substance la plus importante dans ce groupe, les propriétés physico-chimiques indiquées sont celles du PCP.

Numéro du CAS: 87-86-5
Nom dans le registre: Pentachlorophénol 
Nom de la substance: Pentachlorophénol 
Synonymes, noms commerciaux: PCP, 2,3,4,5,6-Pentachlorophénol , Dowicide G, Dowicide 7, Penta, Santophen 20, Pentacon, Penchlorol, Pentakil, Sontobrite, Weedone
Nom(s) anglais: Pentachlorphenol
Nom(s) allemand(s): Pentachlorophenol
Description générale: Solide incolore ayant une odeur forte

PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Formule brute: C₆Cl₅OH
Masse atomique relative: 266,35 g
Masse volumique: 1,978 g/cm³
Point d'ébullition: 300°C (décomposition)
Point de fusion: 190°C
Tension de vapeur: 23 x 10^-3 Pa
Solubilité: Dans l'eau: 20 mg/l ; soluble dans l'alcool, l'éther, l'acétone, le benzène.
Facteurs de conversion: 1 ppm = 11,1 mg/m³
1 mg/m³ = 0,09 ppm

ORIGINE ET UTILISATIONS

Utilisations:
En raison de leurs propriétés anti-microbiennes à large spectre, les chlorophénols ont été utilisés comme agents de préservation  pour le bois, les peintures, les fibres végétales et le cuir, de même que comme désinfectant. Les chlorophénols sont en outre utilisés comme herbicides, fongicides et insecticides, de même que comme produit intermédiaire dans la production de produits pharmaceutiques et de colorants.

Origine/fabrication:
La plupart des chlorophénols revêtant une importance économique sont obtenus par chloration directe de phénol à l'aide de gaz chloré. Dans le produit technique, on retrouve des impuretés, d'autres isomères de chlorophénol ou des chlorophénols comportant plus ou moins de chlore. Les chlorophénols lourds sont contaminés avant tout par des phénoxyphénols polychlorés, des chlorodibenzoparadioxines et des chlorodibenzofurannes. Les émissions proviennent avant tout de la fabrication,du stockage, du transport et des applications des chlorophénols.

Chiffres de production:
Production mondiale (sauf ex-COMECON et Chine) 100.000 t/a
Chlorophénols lourds (4-5 atomes de chlore) 35-40.000 t/a
Chlorophénols légers (1-3 atomes de chlore) 60.000 t/a
(chiffres extraits de ULLMANN 1985)

TOXICITE

Pathologie/toxicologie

Homme/mammifères: Les chlorophénols  peuvent être absorbés par les poumons, l'appareil digestif et la peau. Près de 80% des chlorophénols sont éliminés par les reins sans avoir subi aucune transformation.
La toxicité des chlorophénols dépend du degré de chloration, de la position des atomes de chlore, ainsi que de la pureté de l'échantillon. Les chlorophénols  provoquent des irritations des yeux et de l'appareil respiratoire. Les doses toxiques de chlorophénols provoquent des convulsions, des difficultés respiratoires, le coma et finalement la mort. Après des administrations répétées, les doses toxiques peuvent finir par porter atteinte aux organes internes (en particulier au foie) et à la moelle osseuse.

Les expériences sur des animaux ont montré que les pentachlorophénols  avaient des effets toxiques sur les embryons (effet létal à des concentrations plus élevées). Le produit technique PCP a probablement des effets carcinogènes dus avant tout à la contamination. Des effets mutagènes ne peuvent pas être exclus.

COMPORTEMENT DANS L'ENVIRONNEMENT

Milieu aquatique :
Dans le milieu aquatique, les chlorophénols  peuvent se dissoudre en substances libres ou complexes, ou peuvent être absorbés sur des matières en suspension. Leur élimination s'opère principalement par voie de biodégradation, celle-ci pouvant être rapide en présence de micro-organismes adaptés. Toutefois, la biodégradation du PCP est nettement plus difficile que celle d'autres chlorophénols. Les chlorophénols sont également éliminés de l'eau par photodécomposition et volatilisation. Enfin, l'adsorption de chlorophénol sur des matières en suspension influe sur les quantités de chlorophénols se trouvant dans l'eau: alors que les chlorophénols légers sont difficilement fixés, le PCP a une capacité de fixation très importante.

Atmosphère:
Du fait de sa volatilité, le PCP migre dans l'atmosphère. La volatilité s'accroît considérablement lorsque la température augmente mais dépend également d'additifs éventuels et, par exemple, de la nature du bois traité. Le bois de feu traité au PCP libère des dibenzodioxines et dibenzofurannes polychlorés (PCDD/F).

Sols:
La persistance des chlorophénols dans les sols dépend de leur propriété d'adsorption et de désorption. Seule l'adsorption de PCP a fait l'objet d'études plus approfondies. Le PCP est très fortement fixé sur les particules de sol et n'est pas facilement lessivé par la pluie. Outre cette adsorption et désorption, les voies d'infiltration rapide peuvent jouer un rôle important dans le transport de PCP dans les sols. Il est peu probable que le PCP soit dégradé lorsqu'il atteint la nappe phréatique. Depuis 1984, il est, en Allemagne, interdit de stocker les déchets provenant de la fabrication de PCP sur des décharges ouvertes, ceci afin d'éviter l'infiltration d'eau contaminée par des PCP.

Dégradation, produits de décomposition, demi-vie:
Le PCP libre ou le PCP dissout dans l'eau est minéralisé en l'espace de quelques jours lorsqu'il est exposé à la lumière du soleil (cette minéralisation est encore plus rapide pour le PCP adsorbé sur des substances solides). Une telle dégradation ne s'effectue pas si le PCP a atteint les couches les plus profondes du sol ou les eaux souterraines. La dégradation dans l'eau dépend toujours du pH et de la température. Elle est sujette à de fortes fluctuations (par exemple: demi-vie à un pH de 5,1 = 328 h, à un pH 6 = 3 120 h -dans les deux cas à 30°C). Bien que le PCP puisse être dégradé par des micro-organismes dans certaines conditions, la substance doit être considérée comme difficilement biodégradable. De la quinone se forme au cours de la dégradation et le processus peut impliquer une minéralisation complète.

Chaîne alimentaire:
La bioaccumulation dans l'écosystème aquatique n'est pas influencée seulement par le type d'écosystème concerné mais dépend également dans une large mesure du biotope de même que de la durée, de l'intensité et de l'exposition. L'élimination dépend également de types/organes spécifiques avec des demi-vies atteignant entre 7 heures et 7 jours. La question de savoir si le PCP était absorbé directement à partir de l'eau par les poissons et les autres organismes aquatiques ou si la chaîne alimentaire était impliquée a donné lieu à des conclusions contradictoires. Les plantes   peuvent accumuler le PCP stocké dans le sol pendant plusieurs saisons de végétation.

VALEURS LIMITES DE POLLUTION

Remarques:
¹⁾ La qualité des eaux souterraines devrait faire l'objet d'études approfondies
²⁾ Des mesures d'assainissement devraient être prises
³⁾ Pour le traitement de l'eau potable avec des procédés naturels
⁴⁾ Pour le traitement de l'eau potable avec des procédés chimiques et physiques
⁵⁾ Recherches plus approfondies nécessaires
⁶⁾ Des mesures d'assainissement sont nécessaires
En Suède, l'utilisation de tous les chlorophénols est interdite depuis 1978.

EVALUATION ET REMARQUES

L'utilisation des chlorophénols  doit être évitée dans la mesure du possible en raison de la forte toxicité de ces derniers pour les organismes aquatiques. La production d'eau potable par chloration d'eau de rivière est problématique car elle peut donner lieu à la formation de chlorophénols d'odeur et de goût très âcres. Le PCP technique contient des impuretés d'autres chlorophénols et de substances aromatiques, de même que des traces de dibenzo-p-dioxines et dibenzofurannes polychlorés (PCDD/F); il représente la principale source d'émission de ces substances dans l'environnement. La toxicité du PCP peut en partie être attribuée à de telles impuretés.

Voir également les fiches d'information consacrées aux 'phénols'.

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