Identification

Numero CAS

12002-48-1

Nom scientifique (FR)

1,2,3-Trichlorobenzène

Nom scientifique (EN)

1,2,3-Trichlorobenzene

Autres dénominations scientifiques (Autre langues)

Benzene, 1,2,3-trichloro- ; vic-trichlorobenzene

Dénominations d'usage / Noms commerciaux

trichlorobenzene

Code EC

234-413-4

Code SANDRE

-

Numéro CIPAC

-

Formule chimique brute

\(\ce{ C6H3Cl3 }\)

Code SMILES

Clc1cc(cc(c1)Cl)Cl

Généralités

Poids moléculaire

181.45 g/mol

Tableau des paramètres

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Hydrosolubilité 36 mg.L-1
à 20°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Hydrosolubilité 48.8 mg.L-1
à 20°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Pression de vapeur 21.5 Pa
à 20°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Pression de vapeur 36 Pa
à 20°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Pression de vapeur 38.6 Pa
à 25°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Pression de vapeur 46.8 Pa
à 25°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Pression de vapeur 80 Pa
à 30°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Constante de Henry 101 Pa.m3.mol-1
à 20°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Constante de Henry 181 Pa.m3.mol-1
à 20°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Constante de Henry 290 Pa.m3.mol-1
à 25°C - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 3.93 -
1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 4.02 -
1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 4.05 -
1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 4.14 -
1,3,5-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 4.14 -
1,2,3-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 4.19 -
1,3,5-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 4.19 - Calcul USETOX (2011)
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 4.2 -
1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005)
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 4.49 -
1,3,5-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
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Bibliographie

Matrices

Milieu eau douce

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Coefficient de partage eau matière en suspension 35.9 -
1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
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Milieu terrestre

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Coefficient de partage carbone organique/Eau (Koc) 1400 L.kg-1
1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Coefficient de partage carbone organique/Eau (Koc) 5129 L.kg-1
1,2,3-trichlorobenzène; 1,3,5-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Coefficient de partage carbone organique/Eau (Koc) 707.9457844 L.kg-1 Calcul USETOX (2011)
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Persistance

Milieu eau douce

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Temps de demie vie eau douce 150 j
1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
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Milieu sédiment eau douce

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Temps de demie vie sédiment 300 j
1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
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Bioaccumulation

Organismes aquatiques

Organismes aquatiques
Nom Espèce Valeur Niveau trophique Taxon Matrice Stade de vie Effet Effet détaillé Durée d'exposition Méthode Norme / Ligne directrice Commentaire Source
Bioaccumulation BCF 1003.922066 - Expérimentation US EPA (2011)
Bioaccumulation BCF 1350 -
Poecilia reticulata - 1,3,5-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Bioaccumulation BCF 142 -
Daphnia magna - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Bioaccumulation BCF 2000 -
poissons - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Bioaccumulation BCF 250 -
algues - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
Bioaccumulation BCF 69 -
Penaeus duorarum - 1,2,4-trichlorobenzène
UE (2005) p.19
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Bibliographie

Valeurs écotoxicologiques

Valeurs guides

Valeurs guides
Nom Valeur Matrice Cible Effet critique retenu Durée d'exposition Facteur Commentaire Etat du statut Valeur retenue par l'INERIS Année Source
PNEC chronique 0.0004 mg.L-1 Eau marine
extrapolation
Oui UE (2005) p.19
PNEC chronique / AA-QSwater_eco 0.004 mg.L-1 Eau douce
Ces résultats se basent sur les données du 1,2,4-TCB. Un seuil de qualité global de 0,4 µg/L (somme des TCBs) est cependant retenu, pour toutes les eaux, du fait de l'existence d'un seuil plus protecteur (directive 90/4115/EEC). - extrapolation
Oui UE (2005) p.19
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Valeurs réglementaires

Valeurs réglementaires
Nom Valeur Matrice Cible Effet critique retenu Durée d'exposition Facteur Commentaire Etat du statut Valeur retenue par l'INERIS Année Source
NQE eau 0.4 µg.L-1 Eau douce Non UE (2013)
NQE eau 0.4 µg.L-1 Eau marine Non UE (2013)
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Bibliographie

Tableaux de synthèse

Généralités

Généralités
CAS 12002-48-1
Substance prioritaire dans le domaine de l’eau (DCE) oui
Substance soumise à autorisation dans Reach non
Substance soumise à restriction dans Reach non
Substance extrêmement préoccupante (SVHC) non
Réglementations

FTE 2005 Importer

Le trichlorobenzène est couvert par plusieurs textes réglementaires :

  • l'annexe I de la directive 67/548/CEE impose que le TCB soit étiqueté comme nocif (Xn) par voie orale (R22) et irritant pour la peau (R38) ; la classification environnementale est dangereux pour l'environnement (N), très toxique pour les organismes aquatiques et pouvant causer des effets adverses à long terme sur l'environnement aquatique (R50/R53) ;
  • la directive 90/415/CEE fixe des valeurs limites d'émission de TCB dans l'eau, applicables à partir du 1er janvier 1995 :
    • 0,5 gramme par tonne de capacité de production pour la production de chlorobenzène au moyen de la chloration directe du benzène (et 0,05 mg.l-1) ;
    • 10 grammes par tonne de capacité de production pour la production de TCB par pyrolyse de HCH (et 1 mg.l-1) ;
  • cette directive fixe également un objectif de qualité des eaux de surface à 0,4 Bg.l-1 ;
  • la directive 1999/13/CE sur les composés organiques volatils (VOC) ;
  • la directive 86/280/CEE qui fixe des valeurs limites d'émission et des standards de qualité ;
  • l'OMS a fixé dans ses directives de qualité pour l'eau de boisson (1996) une teneur limite en trichlorobenzène (total) de 20 Bg.l-1 ;
  • l'annexe 2 de la stratégie OSPAR concernant les substances dangereuses (OSPAR, 2000). [Corden, 2000]

Production et utilisation

Production et ventes

Données économiques

FTE 2005 Importer

Actuellement le TCB commercial est du 1,2,4 TCB pur à 99,8  %. Précédemment le TCB commercial était un mélange de deux isomères : entre 80 et 100 % de 1,2,4 TCB et entre 0 et 20 % de 1,2,3 TCB. Le 1,3,5 TCB n'est que très faiblement utilisé (environ 200 tonnes par an en Europe), en tant qu'intermédiaire. [Eurochlor, 2002]

Les TCB sont obtenus par chloration directe du benzène, en même temps que des dichlorobenzènes. Ils peuvent également être obtenus lors de la production de lindane. En effet le lindane est le isomère de l'hexachlorocyclohexane (HCH). Or le HCH brut contient seulement 20  % de cet isomère. Les 80 % restants (isomères , , etc.) sont pyrolysés avec formation de TCB et d'acide chlorhydrique, qui sont récupérés. [Eurochlor, 2002]

D'après Corden (2000), on répertoriait deux producteurs de 1,2,4 TCB dans l'Union européenne qui en produisaient 7 000 tonnes par an en 1994 1995 : Bayer (en Allemagne) et Rhodia (en Belgique). D'après ces deux producteurs, entre 70 % et 90 % de la production était exportée (80 % en moyenne). [Hansen et al., 2003] Un troisième producteur a commencé à en fabriquer en 1997 1998, avec une production d'environ 3 000 tonnes par an (ce qui a réduit légèrement la production des deux autres). 80 % de la production sont exportés hors de l'Union européenne. [Corden, 2000]

Sur la base d'expériences danoises, l'Agence danoise de protection de l'environnement (2002), estime que le coût moyen de reformulation d'une recette est inférieur à 15 000 €. Cela comprend le développement d'une nouvelle formule, une phase de test et la certification du nouveau produit. L'Agence estime qu'au total un maximum de 50 recettes devraient être reformulées et re certifiées en cas d'interdiction du 1,2,4 TCB. Les coûts maxima de reformulation peuvent être estimés à 750 000 €. À ces coûts, il est possible que s'ajoutent notamment des coûts liés au fait que les produits remplaçant le TCB sont susceptibles d'être plus chers (actuellement le TCB est relativement peu cher).

Utilisations

utilisations

FTE 2005 Importer

D'après Eurochlor (2002), le 1,2,3 trichlorobenzène et le 1,2,4 trichlorobenzène sont utilisés en tant qu'intermédiaire dans divers produits de chimie fine, particulièrement pour certains herbicides, pigments et teintures. Ils sont également utilisés comme agents de teinture et comme solvants de procédés. L'Europe a cessé d'utiliser les TCB comme solvants dans les fluides diélectriques (application qui fut importante). Le 1,2,3 TCB est en outre utilisé comme intermédiaire dans la production de pesticides (production de 2,3,4 trichloronitrobenzène).

À cause des importantes exportations, seules 1 400 tonnes par an de 1,2,4 TCB étaient utilisées dans l'Union européenne en 1994 1995. Les principales utilisations étaient les suivantes :

  • comme intermédiaire chimique, particulièrement pour certains herbicides, des benzènes plus chlorés, pigments et teintures (1 100 tonnes par an, soit 79 % de l'utilisation totale) ;
  • comme solvant de procédé (200 tonnes par an, 14  % du total) ; d'après le principal utilisateur, cet usage du 1,2,4 TCB a été arrêté en 1997 dans son usine ;
  • comme solvant, lubrifiant et additif (100 tonnes, 7 % du total) ;
  • comme agent de teinture dans l'industrie du textile (1,4 tonnes, 0,1 %) ; le CSTEE1 (2001), s'appuyant sur des données des industriels, affirme que cette substance n'est plus utilisée dans l'industrie du textile dans l'Union européenne ;
  • en outre, du 1,2,4 TCB est encore présent dans les équipements électriques existants, comme fluide diélectrique, solvant, moyen de transfert de chaleur ; une évaluation pessimiste estimait que la quantité de TCB liée à ces applications dans l'Union européenne s'élevait à 5 000 tonnes. [Danish Environmental Protection Agency, 2002]

Tableau 1. Production et utilisation du TCB en Europe occidentale entre 1983 et 1995 (en tonnes) (Source : Srour, 1989 et 1996 ; in Hansen et al., 2003)

[1] Scientific Committee for Toxicity, Ecotoxicity, and the Environment.

L'Agence danoise de protection de l'environnement (2002) liste également les utilisations suivantes, sans doute d'importance mineure, et pour lesquels les quantités employées ne sont pas connues :

  • fluide de travail des métaux ;
  • peinture anticorrosion et produits de maintenance ;
  • inhibiteur de corrosion dans des sprays ;
  • additif pour la production d'isolant à haute performance pour des câbles ;
  • produit de mélange pour certaines substances utilisées pour les bains de plomb/étain.

Il semble être utilisé en outre dans certains produits pharmaceutiques. Depuis cette époque, les deux producteurs européens de cette période disent avoir arrêté de vendre du 1,2,4 TCB pour les usages à l'air libre. L'utilisation comme agent de teinture a également été volontairement éliminée. [Corden, 2000]

Le TCB est également formé lors de la combustion de substances organiques en présence de chlore (incinération de déchets, PVC et autres substances organiques) et lors de la production du lindane [Eurochlor, 2002].

Rejets dans l’environnement

Rejets dans l'environnement

FTE 2005 Importer

Le TCB peut être émis dans l'environnement lors de la production, la préparation et l'utilisation de la substance. Un sondage effectué en 1997 auprès de 78 sites européens produisant ou utilisant du TCB estimait les émissions dans l'eau à 553 kg.an-1 et celles dans l'air à 351 kg.an-1. Les émissions dans l'eau ont été réduites de 97 % entre 1985 et 1997 [Eurochlor, 2002].

L'Agence danoise de protection de l'environnement (2002) estime les émissions totales de TCB en Europe à environ 16 tonnes par an.

D'après l'Agence danoise de protection de l'environnement (2002), il semblerait que les principales sources de 1,2,4 TCB en Europe soient :

  • la production et l'utilisation du 1,2,4 TCB ;
  • les fluides diélectriques ;
  • la biodégradation et la photo dégradation du HCB, du lindane et de ses isomères ;
  • les émissions des décharges et des sites contaminés.

En comparaison de ces sources, les émissions dues aux procédés de combustion ou à certaines usines de production de papier sont sans doute d'importance mineure. Dans la mesure où certaines réglementations actuelles demandent la destruction du PCB et d'autres composés chlorés dans les fluides diélectriques des équipements électriques, ces émissions sont en train de diminuer. [Danish Environmental Protection Agency, 2002]

La base de données EPER2 répertorie deux installations comme émettrices de TCB dans l'Union européenne en 2001, mais aucune en France. Ces deux usines, situées en Allemagne, produisent des produits de chimie inorganique et des engrais. Elles ont émis chacune entre 30 et 40 kg de TCB dans l'air en 2001.

D'après la DRIRE Rhône Alpes, les rejets de TCB de 168 établissements industriels de la région, parmi les plus émetteurs, se sont élevés à 8 137 g.j-1 en 1993 et à 4 804 g.j-1 en 1998. Ceux de 1,2,4 TCB se sont élevés à 17 897 g.j-1 en 1993 et à 3 254 g.j-1 en 1998. En 1998, pour le TCB comme pour le 1,2,4 TCB, ces rejets proviennent à plus de 99 % des 47 établissements du secteur de la chimie/pétrochimie (notamment de l'usine Atofina de Jarrie qui doit faire une auto surveillance journalière pour les TCB, la plate forme Rhodia de Pont de Claix et l'usine Rhodia organique à Saint Fons). Une part marginale provient de cinq établissements de traitement de déchets/régénération de solvants, de quatre stations d'épuration, de huit établissements de peinture et de trois tanneries. En 1993, 26 établissements de textile émettaient des quantités importantes de TCB (15 % des rejets totaux de 1,2,4 TCB et 42 % de ceux des TCB) mais ils n'en émettaient plus en 1998. [DRIRE Rhône Alpes, 2001]

En Midi Pyrénées, la pelleterie (tannerie) Rial à Briatexte (81) émettait 305 g.j-1 de 1,2,4 TCB en 1997 (PEC/PNEC > 1) [DRIRE Midi Pyrénées, 1998].

Présence environnementale

Synthèse

FTE 2005 Importer

Dans le Rhin, le TCB est considéré comme substance prioritaire depuis 1987. Chaque année, entre 1990 et 2000, les concentrations en 1,2,3 TCB, 1,2,4 TCB et 1,3,5 TCB dans le Rhin ont été sensiblement inférieures aux objectifs de référence (la valeur de percentile de 90 %, ou le double de la valeur du percentile de 50  %, est inférieure à la moitié de l'objectif de référence), sauf en 1993 et 1994 pour le 1,2,4 TCB, pour lequel les concentrations étaient alors proches des objectifs de référence. [Braun et al., 2003]

Les concentrations de fond dans les grandes rivières de France et d'autres pays européens (Allemagne, Pays Bas et Royaume Uni) sont généralement inférieures à 0,4 Bg.l-1. [Eurochlor, 2002]

En 1995, deux études ont mesuré la concentration en TCB dans la Seine : l'Agence de bassin a trouvé une concentration inférieure à 0,4 Bg.l-1 à Honfleur (1996) ; la base de données

[2] http://www.eper.cec.eu.int.

COMMPS fait part d'une concentration inférieure à 0,02 Bg.l-1 dans l'estuaire (1998) [Eurochlor, 2002].

Lors d'une campagne de mesure dans les eaux du Rhône (1993 1997), on a observé un résultat positif sur 153 échantillons. Le seuil de détection était de 1 ou de 10 Bg.l-1. Pour les matières en suspension et les sédiments, il y avait six résultats positifs sur 153. Le seuil de détection variait entre 10 et 100 Bg/kg. La concentration moyenne était de 5,1 Bg/kg dans les sédiments et de 34,3 Bg/kg dans les matières en suspension. [Banque nationale de l'eau, 1998 ; in Hansen et al., 2003]

Lors d'une campagne de mesure dans le Rhin et la Meuse en 1997, les concentrations en 1,2,4 TCB étaient inférieures au seuil de détection (0,02 Bg.l-1) pour les 88 mesures. Une autre campagne de mesure dans le Rhin et la Meuse (1992 1996) a permis d'estimer que la concentration moyenne de 1,2,4 TCB était de 3,4 Bg/kg dans les sédiments et de 8,2 Bg/kg (poids sec) dans la matière en suspension. [Agence de l'eau Rhin Meuse, 1998 ; in Hansen et al., 2003].

Perspectives de réduction

Réduction des rejets

Interdiction

FTE 2005 Importer

D'après Bayer et Rhodia, il n'existe pas de substitut au 1,2,4 TCB pour la production de pesticide. Actuellement, la production de pesticide avec du 1,2,4 TCB a lieu aux États Unis. [Danish Environmental Protection Agency, 2002]

L'Agence danoise de protection de l'environnement (2002), recommande une interdiction de tous les usages ouverts et des importations de produits contenant du 1,2,4 TCB. Elle estime en effet que l'effet des émissions de TCB dues aux usages ouverts est assez élevé et que l'impact économique sur l'industrie est probablement modéré.

Alternatives aux usages

Produits de substitution

FTE 2005 Importer

D'après les principaux producteurs, de nombreux substituts au TCB comme agent de teinture existent : biphényl (CAS no 92 52 4), n butyl phthalamide (CAS n° 1515 72 6), esters d'acide o crésotinique (par exemple le méthylester d'acide 2 hydroxy 3 méthyl benzoïque, CAS n° 23287 26 5), alkylbenzènes en C3 et C4, diméthylphthalate, 2 méthyl naphtalène, etc. Parmi ces produits, certains ont des impacts sur l'environnement et la santé qui les rendent sans doute inappropriés pour se substituer au TCB : biphényl, certains alkylbenzènes en C3 et C4 ; d'autres sont encore trop peu connus pour que l'on puisse déterminer s'ils peuvent convenablement remplacer le TCB : n butyl phthalamide, 2 méthylnaphtalène, esters d'acide o crésotinique. [Danish Environmental Protection Agency, 2002]

Le principal producteur de TCB recommande de remplacer le 1,2,4 TCB comme solvant de procédé par du nitrobenzène [Danish Environmental Protection Agency, 2002].

Il est sans doute difficile de trouver des substituts pour le trichlorobenzène utilisé dans l'industrie pharmaceutique. [Corden, 2000]

Conclusion

FTE 2005 Importer

Les trichlorobenzènes ne sont plus produits en France. Il reste encore deux, peut être trois, producteurs importants de ces produits en Europe. Ils exportent hors d'Europe environ 80 % de leur production.

Les trichlorobenzènes sont encore utilisés, principalement comme intermédiaire chimique (particulièrement pour certains herbicides, des benzènes plus chlorés, pigments et teintures), comme solvant de procédé, comme lubrifiant et comme additif. La production et la consommation de ces substances ont respectivement baissé de 64 % et de 81 % entre 1983 et 1995 en Europe occidentale.

Les rejets de ces substances ont également beaucoup diminué depuis le début des années 1980, notamment grâce à l'arrêt de leur utilisation comme fluide diélectrique.

De nombreux substituts aux TCB semblent exister. Ils ne sont toutefois pas forcément toujours préférables aux TCB d'un point de vue environnemental. En outre, pour certains usages des TCB (fabrication de pesticides, industrie pharmaceutique), il ne semble pas exister encore de substituts viables.

Les diverses sources de TCB sont variées et, prises individuellement, émettrices de quantités relativement faibles de TCB. Il est sans doute possible d'atteindre des rejets négligeables d'ici 2015. L'obtention d'émissions nulles d'ici à 2015 est toutefois rendue délicate à cause de la difficulté d'identifier clairement les responsables des rejets de TCB. D'après l'Agence de protection de l'environnement, une mesure radicale comme l'interdiction d'utiliser des produits contenant des TCB pourrait permettre d'atteindre cet objectif à un coût raisonnable.

Documents

PDF
12002-48-1 -- Trichlorobenzenes -- FTE
Publié le 12/06/2006