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Phosphate de tributyle (126-73-8)
Informations générales
Dernière vérification le 29/03/2024
Identification
Numero CAS
126-73-8
Nom scientifique (FR)
Phosphate de tributyle
Nom scientifique (EN)
Autres dénominations scientifiques (Autre langues)
Code EC
204-800-2
Code SANDRE
1847
Numéro CIPAC
-
Formule chimique brute
\(\ce{ C12H27O4P }\)
Code InChlKey
Code SMILES
O=P(OCCCC)(OCCCC)OCCCC
Classification CLP
Type de classification
Harmonisée
ATP insertion
CLP00
Description de la classification
Classification harmonisée selon réglement 1272/2008 ou CLP
H302
H315
H351
| Mention du danger - Code | H302 |
|---|---|
| Mention du danger - Texte | Nocif en cas d'ingestion |
| Classe(s) de dangers | Toxicité aiguë |
| Libellé UE du danger | - |
| Mention du danger - Code | H315 |
|---|---|
| Mention du danger - Texte | Provoque une irritation cutanée |
| Classe(s) de dangers | Corrosion / Irritation cutanée |
| Libellé UE du danger | - |
| Limites de concentration spécifique | - |
| Facteur M | - |
| Estimation de toxicité aigüe | - |
| Mention du danger - Code | H351 |
|---|---|
| Mention du danger - Texte | Susceptible de provoquer le cancer (indiquer la voie d'exposition s'il est formellement prouvé qu'aucune autre voie d'exposition ne conduit au même danger) |
| Classe(s) de dangers | Cancerogénicité |
| Libellé UE du danger | - |
| Limites de concentration spécifique | - |
| Facteur M | - |
| Estimation de toxicité aigüe | - |
Règlementations
Physico-Chimie
Dernière vérification le 29/03/2024
Généralités
Poids moléculaire
266.32 g/mol
Tableau des paramètres
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Bibliographie
Comportement et devenir dans les milieux
Dernière vérification le 29/03/2024
Matrices
Milieu eau douce
Volatilisation :
Le temps de demi-vie du phosphate de tributyle est estimé à 270 jours dans une rivière et à environ 8 ans dans un lac. Au vu de ces résultats et de sa constante de Henry, la substance en solution aqueuse n'aura pas tendance à se volatiliser. (HSDB, 2006)
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Milieu sédiment eau douce
Adsorption :
D'après les valeurs de Koc (378-1460 L.kg-1), la substance semble être adsorbable.
L'intervalle de valeurs 378-1460 L.kg-1 est utilisé dans la détermination de la norme de qualité pour les sédiments. (UNEP, 2001)
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Milieu terrestre
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Persistance
Biodégradabilité
Biodégradabilité :
89-92% après 28 jours (OCDE 301D et 301E) (boues activées d'origine domestique). La substance est facilement biodégradable.
77-92% après 28 jours (test MITI et test GF).
(UNEP, 2001BUA, 1992)
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Dégradabilité abiotique
Hydrolyse :
Aucune dégradation du phosphate de tributyle n'a été enregistrée après 30 jours dans l'eau stérile à un pH 3, 7 et 11.
Une réaction d'hydrolyse est attendue en conditions environnementales de par la présence d'un groupe fonctionnel hydrolysable (ester).
(UNEP, 2001HSDB, 2006)
Photolyse :
Pas d'information disponible.
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Bioaccumulation
Organismes aquatiques
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Conclusion sur la bioaccumulation
Bioaccumulation/ Biomagnification :
BCF = 6-11 (expérimental) pour Carassius auratus en condition statique à 25°C.
BCF = 11-49 (expérimental) pour Oryzias latipes en condition statique à 25°C.
La substance n'est pas considérée comme bioaccumulable.
Un BCF de 49 est utilisé dans la détermination des normes de qualité. Le document guide technique européen pour la dérivation des NQE recommande l'utilisation des valeurs par défaut suivantes pour ce qui est de la prise en compte de la biomagnification : BMF1 = BMF2 = 1 (E.C., 2011). (UNEP, 2001IPCS, 1991)
Bibliographie
Toxicologie
Dernière vérification le 29/03/2024
Valeurs accidentelles
Autres seuils accidentels
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Valeurs réglementaires
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Valeurs de référence
Introduction
SANTÉ HUMAINE
Ce chapitre traite de la toxicité chronique induite par la substance sur l'homme soit via la consommation d'organismes aquatiques contaminés, soit via l'eau de boisson.
Dans les tableaux ci-dessous, ne sont reportés pour chaque type de test que les résultats permettant d'obtenir les NOEC ou la valeur toxicologique de référence (VTR) les plus protectrices. Compte tenu du mode d'exposition envisagée, seuls les tests sur mammifères exposés par voie orale (dans l'alimentation ou par gavage) ont été recherchés.
Toutes les données présentées ont été validées.
Les résultats de toxicité sont principalement donnés sous forme de doses journalières : NOAEL (No Observed Adverse Effect Level), ou LOAEL (Lowest Observed Adverse Effect Level). NOAEL et LOAEL sont exprimées en termes de quantité de substance administrée par unité de masse corporelle de l'animal testé, et par jour.
TOXICITE
Pour l'évaluation des effets sur la santé humaine, seuls les résultats sur mammifères sont considérés comme pertinents. Contrairement à l'évaluation des effets pour les prédateurs, les effets de type cancérigène ou mutagène sont également pris en compte.
(1) Cette VTR a été déterminée par l'INERIS (2008)
Autres valeurs des organismes reconnus
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Bibliographie
Ecotoxicologie
Dernière vérification le 29/03/2024
Introduction
Dans le cadre des travaux de l'OCDE réalisés pour les substances produites à fort tonnage (programme HPVC), le phosphate de tributyle a été évalué et le dossier SIDS1 de la substance est disponible sur le site de l'UNEP (UNEP, 2001). La plupart des données présentées dans cette fiche sont issues de cette évaluation et n'ont donc pas fait l'objet d'une évaluation supplémentaire.
Evaluations existantes :
UNEP (2001). OECD High Production Volume Chemicals Program, Screening Information Dataset for Tributyl phophate / CAS n° 126-73-8.
Effets endocriniens :
Le phosphate de tributyle n'est pas cité dans la stratégie communautaire concernant les perturbateurs endocriniens (E.C., 2004) ni dans le rapport d'étude de la DG ENV sur la mise à jour de la liste prioritaire des perturbateurs endocriniens à faible tonnage (Petersen et al., 2007).
Critères PBT / POP :
La substance n'est pas citée dans les listes PBT/vPvB2 (C.E., 2006) ou POP3 (PNUE, 2001).
Normes de qualité existantes(ETOX, 20124) :
Allemagne :
- norme de qualité pour les eaux prélevées destinées à la consommation humaine = 10 µg.L-1,
- critère de qualité pour l'eau douce = 9 µg.L-1 Pays-Bas (Smit et Verbruggen, 2011; Verbruggen et al., 2005) :
- norme de qualité eaux douces (MPCfw) = 66 µg.L-1
- norme de qualité eaux marines (MPCsw) = 6.6 µg.L-1
- norme de qualité sédiments (MPCsed) = 5.4 mg/kg dw
- norme de qualité eau potable (MPCdw, hh) = 315 µg.L-1
- MAC eaux douces (MACfw ; eco) = 170 µg.L-1
- MAC eaux marines (MACsw ; eco) = 17 µg.L-1
Substance(s) associée(s) :
-
[1] SIDS: Screening Information Data Set. Les dossiers SIDS regroupent le minimum d'informations nécessaires à une évaluation initiale des dangers des substances chimiques existantes. Ces évaluations des dangers sont gérées par l'OCDE (Organisation de Coopération et de Développement Economiques).
[2] Les PBT sont des substances persistantes, bioaccumulables et toxiques et les vPvB sont des substances très persistantes et très bioaccumulables. Les critères utilisés pour la classification des PBT sont ceux fixés par l'Annexe XIII du règlement n° 1907/2006 (REACH).
[3] Les Polluants Organiques Persistants (POP) sont des substances persistantes (aux dégradations biotiques et abiotiques), fortement bioaccumulables, et qui peuvent être transportées sur de longues distances et être retrouvée de façon ubiquitaire dans l'environnement. Les critères utilisés pour la classification POP sont ceux fixés par l'Annexe 5 de la Convention de Stockholm placée sous l'égide du PNUE (Programme des Nations Unies pour l'Environnement).
[4] Les données issues de cette source () ne sont données qu'à titre indicatif ; elles n'ont donc pas fait l'objet d'une validation par l'INERIS. http://webetox.uba.de/webETOX/index.do
Dangers
Description
ORGANISMES AQUATIQUES
Dans les tableaux ci-dessous, sont reportés pour chaque taxon uniquement les résultats des tests d'écotoxicité montrant la plus forte sensibilité à la substance. Toutes les données présentées ont fait l'objet d'un examen collectif européen dans le cadre des travaux de l'OCDE réalisés pour les substances produites à fort tonnage (programme HPVC, UNEP, 2001), elles n'ont donc pas fait l'objet de validation supplémentaire.
Ces résultats d'écotoxicité sont principalement exprimés sous forme de NOEC (No Observed Effect Concentration), concentration sans effet observé, d'EC10 concentration produisant 10% d'effets et équivalente à la NOEC, ou de EC50, concentration produisant 50% d'effets. Les NOEC sont principalement rattachées à des tests chroniques, qui mesurent l'apparition d'effets sub-létaux à long terme, alors que les EC50 sont plutôt utilisées pour caractériser les effets à court terme.
ECOTOXICITE
ECOTOXICITE AQUATIQUE AIGUË
ECOTOXICITE AQUATIQUE CHRONIQUE
Valeurs de danger
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Synthèse
Biote
EMPOISONNEMENT SECONDAIRE
Ce chapitre traite de la toxicité chronique induite par la substance sur les prédateurs via la consommation d'organismes aquatiques contaminés (appelés biota, i.e. poissons ou invertébrés vivant dans la colonne d'eau ou dans les sédiments). Il s'agit donc d'évaluer la toxicité chronique de la substance par la voie d'exposition orale uniquement.
Dans les tableaux ci-dessous, ne sont reportés pour chaque type de test que les résultats permettant d'obtenir les NOEC ou la valeur toxicologique de référence (VTR) les plus protectrices. N'ont été recherchés que des tests sur mammifères ou oiseaux exposés par voie orale (exposition par l'alimentation ou par gavage). Toutes les données présentées ont été validées.
Les résultats de toxicité sont principalement donnés sous forme de doses journalières : NOAEL (No Observed Adverse Effect Level), ou LOAEL (Lowest Observed Adverse Effect Level). NOAEL et LOAEL sont exprimées en termes de quantité de substance administrée par unité de masse corporelle de l'animal testé, et par jour.
Pour calculer la norme de qualité liée à l'empoisonnement secondaire des prédateurs, il est nécessaire de connaître la concentration de substance dans le biote n'induisant pas d'effets observés pour les prédateurs (exprimée sous forme de NOEC). Il est possible de déduire une NOEC à partir d'une NOAEL grâce à des facteurs de conversion empiriques variables selon les espèces testées. Les facteurs utilisés ici sont ceux recommandés par le guide technique européen (E.C., 2011). Les valeurs de ces facteurs de conversion dépendent de la masse corporelle des animaux et de leur consommation journalière de nourriture. Celles-ci peuvent donc varier d'une façon importante selon le niveau d'activité et le métabolisme de l'animal, la valeur nutritive de sa nourriture, etc. En particulier elles peuvent être très différentes entre un animal élevé en laboratoire et un animal sauvage.
Afin de couvrir ces sources de variabilité, mais aussi pour tenir compte des autres sources de variabilité ou d'incertitude (variabilité inter et intra-espèces, extrapolation du court terme au long terme, etc.) des facteurs d'extrapolation sont nécessaires pour le calcul de la QSbiota sec pois. Les valeurs recommandées pour ces facteurs d'extrapolation sont données dans le guide technique européen (E.C., 2011). Un facteur d'extrapolation supplémentaire (AFdose-réponse) est utilisé dans le cas où la toxicité a été établie à partir d'une LOAEL plutôt que d'une NOAEL.
Les données obtenues sur les mammifères terrestres et les oiseaux, utilisées pour la détermination des valeurs guides pour la protection des prédateurs vis-à-vis de l’empoisonnement secondaire, sont répertoriées dans les tableaux ci-dessous.
ECOTOXICITE POUR LES VERTÉBRÉS TERRESTRES
TOXICITE ORALE POUR LES MAMMIFERES
TOXICITE ORALE POUR LES OISEAUX
Valeurs écotoxicologiques
Introduction
Dans cette rubrique, sont reportées des valeurs de référence pour la protection des écosystèmes aquatiques et de la santé humaine via l’environnement.
Dans cette rubrique, sont reportées des valeurs de référence pour la protection des écosystèmes aquatiques et de la santé humaine via l’environnement.
Elles peuvent avoir un statut de « Valeur réglementaire » si elles sont issues
- de réglementations européennes et issues par exemple de dossiers d’évaluation des risques dans le cadre de processus d’autorisation de mise sur le marché des substances chimiques (c’est le cas des Concentrations Prédites Sans Effet pour l’environnement (PNEC) issues des dossiers réglementaires sous REACh ou dans le cas de la réglementation des produits biocides) ou issues de « Normes de Qualité Environnementale » (NQE) de la Directive Cadre européenne sur l’Eau (DCE) ;
- de réglementations françaises telles que les arrêtés de mise en application de la DCE à l’échelle nationale.
Elles peuvent être des « Valeurs guides » lorsque ce sont des propositions scientifiques de l’INERIS qui ne sont pas reportées dans des textes réglementaires. C’est le cas de toutes les valeurs établies par l’INERIS pour guider l’évaluation de la qualité des milieux aquatiques pour les substances qui n’ont pas, ou pas encore, un statut réglementaire dans le contexte de la DCE.
Les « Valeurs Guides Environnementales » (VGE) et les « Normes de Qualité Environnementale » (NQE) sont les outils consacrés pour l’évaluation de la qualité des eaux de surface, dont l’établissement est basé sur une même méthodologie européenne dédiée (E.C., 2018).
Leur construction, d’un point de vue méthodologique, est donc similaire.
Valeurs guides
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Valeurs réglementaires
Description
NORMES DE QUALITÉ POUR LA COLONNE D'EAU
Les normes de qualité pour les organismes de la colonne d'eau sont calculées conformément aux recommandations du guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011). Elles sont obtenues en divisant la plus faible valeur de NOEC ou d'EC50 valide par un facteur d'extrapolation (AF, Assessment Factor).
La valeur de ce facteur d'extrapolation dépend du nombre et du type de tests pour lesquels des résultats valides sont disponibles. Les règles détaillées pour le choix des facteurs sont données dans le guide technique européen (E.C., 2011).
En ce qui concerne les organismes marins, selon le document guide technique pour la détermination de normes de qualité environnementale (E.C., 2011), la sensibilité des espèces marines à la toxicité des substances organiques peut être considérée comme équivalente à celle des espèces dulçaquicoles, à moins qu'une différence ne soit montrée.
Néanmoins, le facteur d'extrapolation appliqué pour déterminer les normes de qualité pour le milieu marin doit prendre en compte les incertitudes additionnelles telles que la sous-représentation des taxons clés et une diversité d'espèces plus complexe en milieu marin.
Une concentration annuelle moyenne est déterminée pour protéger les organismes de la colonne d'eau d'une possible exposition prolongée.
Pour le phosphate de tributyle, on dispose de données sur trois niveaux trophiques, à la fois en aigu et en chronique. En aigu, les invertébrés sont les plus sensibles alors qu'en chronique se sont les poissons avec une NOEC (95j) à 0,82 mg.L-1 sur Oncorhynchus mykiss. Les données aigues et chroniques disponibles montrent que la variation interspécifique est faible. Conformément au guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), la AA-QSwater_eco sera déterminée en appliquant un facteur de sécurité de 10 sur la plus faible NOEC disponible.
En ce qui concerne les organismes marins, on dispose des mêmes données valides et aucun taxon marin additionnel n'est représenté. Pour les mêmes raisons que celles évoquées pour le compartiment eau douce et conformément au guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), la AA-QSmarine_eco sera déterminée en appliquant un facteur de sécurité de 100 sur la plus faible NOEC disponible (NOEC (95j) à 0,82 mg.L-1) déterminée pour Oncorhynchus mykiss :
Concentration Maximum Acceptable (MAC et MACmarine)
La concentration maximale acceptable est calculée afin de protéger les organismes de la colonne d'eau de possibles effets de pics de concentrations de courtes durées (E.C., 2011).
On dispose de données aiguës sur trois niveaux trophiques. Par défaut, un facteur d'extrapolation de 100 s'applique pour calculer la MAC. Selon le document guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), pour les substances qui n'ont pas de mode d'action spécifique et pour lesquelles les données disponibles montrent que la variation interspécifique est faible, le facteur peut être diminué. Pour le phosphate de tributyle, l'écart-type des valeurs log de L(E)C50 est < 0.5 et cette variation peut être considérée comme faible. Cependant, selon l'Annexe VI Règlement (CE) No 1272/2008 (C.E., 2008), le phosphate de tributyle est classé Carc. 2 H351. En conséquence, le groupe d'expert recommande que le facteur d'extrapolation soit maintenu à 100 pour calculer la MAC, à partir de l'EC50 (96 h) de 1.7 mg.L-1 obtenue sur l'invertébré Gammarus pseudolimnaeus.
Pour le milieu marin, les mêmes données aiguës sont disponibles et aucun taxon additionnel marin n'est disponible. Pour les mêmes raisons que sus citées et conformément au guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), un facteur d'extrapolation de 1000 est appliqué pour calculer la MAC :
Le guide européen pour la détermination des NQE (E.C., 2011) indique qu'il n'est pas recommandé de préconiser une MAC inférieure à l' AA-QSwater_eco et qu'il est préférable, le cas échéant, de fixer MAC = AA-QSwater_eco.
NORME DE QUALITÉ EMPOISONNEMENT SECONDAIRE (QSBIOTA_SEC POIS)
La norme de qualité pour l'empoisonnement secondaire (QSbiota sec pois) est calculée conformément aux recommandations du guide technique européen (E.C., 2011). Elle est obtenue en divisant la plus faible valeur de NOEC valide par les facteurs d'extrapolation recommandés du guide (E.C., 2011).
Pour le phosphate de tributyle, la valeur la plus faible de toxicité est la NOAEL < 15 mg/kgcorporel/j observée dans l'étude de reproduction de Research Triangle Institute, 1992 cité dans UNEP, 2001. Des effets sur les petits sont observés à une dose toxique chez la mère. Cette étude qui donne une NOAEL « inferieure » à une valeur ne peut être utilisée. On dispose également sur rat d'une étude de 2 ans pour les effets chroniques (et cancérogène) pour laquelle une NOAEL de 9 mg/kgcorporel/j (correspondant à une NOEC de 200 mg/kg) a été déterminée chez le mâle. Il est proposé ici de s'appuyer sur cette valeur pour déterminer la norme de qualité pour l'empoisonnement secondaire. Un facteur de 30 est appliqué sur la valeur de 200 mg/kg car la durée du test retenu sur rat est de 2 ans. On obtient donc :
Cette valeur de norme de qualité pour l'empoisonnement secondaire peut être ramenée :
- àune concentration dans l'eau douce selon la formule suivante :
- àune concentration dans l'eau marine selon la formule suivante :
Avec :
BCF : facteur de bioconcentration,
1 BMF: facteur de biomagnification,
2 BMF: facteur de biomagnification additionnel pour les organismes marins.
Ce calcul tient compte du fait que la substance présente dans l'eau du milieu peut se bioaccumuler dans le biote. Il donne la concentration à ne pas dépasser dans l'eau afin de respecter la valeur de la norme de qualité pour l'empoisonnement secondaire déterminée dans le biote.
La bioaccumulation tient compte à la fois du facteur de bioconcentration (BCF, ratio entre la concentration dans le biote et la concentration dans l'eau) et du facteur de biomagnification (BMF, ratio entre la concentration dans l'organisme du prédateur en bout de chaîne alimentaire, et la concentration dans l'organisme de la proie au début de la chaîne alimentaire). En l'absence de valeurs mesurées pour le BMF, celles-ci peuvent être estimées à partir du BCF selon le guide technique européen (E.C., 2011).
Ce calcul n'est donné qu'à titre indicatif. Il fait en effet l'hypothèse qu'un équilibre a été atteint entre l'eau et le biote, ce qui n'est pas véritablement réaliste dans les conditions du milieu naturel. Par ailleurs il repose sur un facteur de bioaccumulation qui peut varier de façon importante entre les espèces considérées.
QSwater_sp = 6667 [µg.kg-1biota] / (49*1) = 136.1 µg.L-1
QSmarin_sp = 6667 [µg.kg-1biota] / (49*1*1) = 136.1 µg.L-1
NORME DE QUALITE POUR LA SANTE HUMAINE VIA LA CONSOMMATION DES PRODUITS DE LA PECHE (QSBIOTA_HH)
La norme de qualité pour la santé humaine est calculée de la façon suivante (E.C., 2011):
Cons. Journ. Moy. [kgbiota/j]
Ce calcul tient compte de :
- un facteur correctif de 10% (soit 0.1) : la VTR donnée ne tient compte en effet que d'une exposition par voie orale, et pour la consommation de produits de la pêche uniquement. Mais la contamination peut aussi se faire par la consommation d'autres sources de nourriture, par la consommation d'eau, et d'autres voies d'exposition sont possibles (inhalation ou contact cutané). Le facteur correctif de 10% (soit 0.1) permet de rendre l'objectif de qualité plus sévère d'un facteur 10 afin de tenir compte de ces autres sources de contamination possibles.
- la valeur toxicologique de référence (VTR), correspondant à une dose totale admissible par jour ; pour cette substance elle sera considérée égale à 30 µg/kgcorporel/j (cf. tableau ci-dessus),
- un poids corporel moyen de 70 kg,
- Cons. Journ. Moy : une consommation journalière moyenne de produits de la pêche (poissons, mollusques, crustacés) égale à 115 g par jour.
Ce calcul n'est donné qu'à titre indicatif. Il peut être inadapté pour couvrir les risques pour les individus plus sensibles ou plus vulnérables (masse corporelle plus faible, forte consommation de produits de la pêche, voies d'exposition individuelles particulières). Le facteur correctif de 10% n'est donné que par défaut, car la contribution des différentes voies d'exposition varie selon les propriétés de la substance (et en particulier sa distribution entre les différents compartiments de l'environnement), ainsi que selon les populations considérées (travailleurs exposés, exposition pour les consommateurs/utilisateurs, exposition via l'environnement uniquement). L'hypothèse cependant que la consommation des produits de la pêche ne représente pas plus de 10% des apports journalier contribuant à la dose journalière tolérable apporte une certaine marge de sécurité (E.C., 2011).
Pour le phosphate de tributyle, le calcul aboutit à :
Comme pour l'empoisonnement secondaire, la concentration correspondante dans l'eau du milieu peut être estimée en tenant compte de la bioaccumulation de la substance :
- àune concentration dans l'eau douce selon la formule suivante :
- àune concentration dans l'eau marine selon la formule suivante :
Pour le phosphate de tributyle, on obtient donc:
QSwater_hh food = 1826 / (49 * 1) = 37 µg.L-1 QSmarine_hh food = 1826 / (49 * 1 * 1) = 37 µg.L-1
NORME DE QUALITE POUR LA SANTE HUMAINE VIA L'EAU DE BOISSON (QSdw_hh)
En principe, lorsque des normes de qualité réglementaires dans l'eau de boisson existent, soit dans la Directive 98/83/CE (C.E., 1998), soit déterminées par l'OMS, elles peuvent être adoptées. Les valeurs réglementaires de la Directive 98/83/CE doivent être privilégiées par rapport aux valeurs de l'OMS qui ne sont que de simples recommandations.
Il faut signaler que ces normes réglementaires ne sont pas nécessairement établies sur la base de critères (éco)toxicologiques (par exemple les normes pour les pesticides avaient été établies par rapport à la limite de quantification analytique de l'époque pour ce type de substance, soit 0.1 µg.L-1).
Pour le phosphate de tributyle, il n'existe aucune norme de qualité réglementaire dans l'eau de boisson fixée par la Directive 98/83/CE ou par l'OMS.
Une valeur seuil pour l'eau de boisson peut être calculée de la façon suivante (E.C., 2011):
Ce calcul tient compte de:
- la valeur toxicologique de référence (VTR), correspondant à une dose totale admissible par jour ; pour cette substance elle sera considérée égale à 30 µg/kgcorporel/j (Cf.tableau ci-dessus),
- Cons.moy.eau [L.j-1] : une consommation d'eau moyenne de 2 L par jour,
- un poids corporel moyen de 70 kg,
- un facteur correctif de 10% (soit 0.1) afin de tenir compte de ces autres sources de contamination possibles.
L'eau de boisson est obtenue à partir de l'eau brute du milieu après traitement pour la rendre potable. La fraction éliminée lors du traitement dépend de la technologie utilisée ainsi que des propriétés de la substance.
En l'absence d'information, on considèrera que la fraction éliminée est nulle et le critère pour l'eau de boisson s'appliquera alors à l'eau brute du milieu. Par ailleurs, on rappellera que ce calcul n'est donné qu'à titre indicatif et peut s'avérer inadéquat pour certaines substances et certaines populations.
Pour le phosphate de tributyle, on obtient :
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Synthèse
VALEUR GUIDE POUR LES ORGANISMES BENTHIQUES (QSSED ET QSSED-MARIN)
Un seuil de qualité dans le sédiment est nécessaire (i) pour protéger les espèces benthiques et (ii) protéger les autres organismes d'un risque d'empoisonnement secondaire résultant de la consommation de proies provenant du benthos. Les principaux rôles des normes de qualité pour les sédiments sont de :
- Identifier les sites soumis à un risque de détérioration chimique (la norme sédiment est dépassée)
- Déclencher des études pour l'évaluation qui peuvent conduire à des études plus poussées et potentiellement à des programmes de mesures
- Identifier des tendances à long terme de la qualité environnementale (Art. 4 Directive 2000/60/CE) (C.E., 2000).
Aucune information d'écotoxicité pour les organismes benthiques n'a été trouvée dans la littérature.
A défaut, une valeur guide pour le sédiment peut être calculée à partir du modèle de l'équilibre de partage.
Ce modèle suppose que:
- il existe un équilibre entre la fraction de substances adsorbées sur les particules sédimentaires et la fraction de substances dissoutes dans l'eau interstitielle du sédiment,
- la fraction de substances adsorbées sur les particules sédimentaires n'est pas biodisponible pour les organismes et que seule la fraction de substances dissoutes dans l'eau interstitielle est susceptible d'impacter les organismes,
- la sensibilité intrinsèque des organismes benthiques aux toxiques est équivalente à celle des organismes vivant dans la colonne d'eau. Ainsi, la norme de qualité pour la colonne d'eau peut être utilisée pour définir la concentration à ne pas dépasser dans l'eau interstitielle.
Une valeur guide de qualité pour le sédiment peut être alors calculée selon l'équation suivante (E.C., 2011) :
Avec :
RHOsed : masse volumique du sédiment en [Kgsed.m-3sed]. En l'absence d'une valeur exacte, la valeur générique proposée par le document guide technique européen (E.C., 2011) est utilisée : 1300 kg.m-3 .
Ksed-eau : coefficient de partage sédiment/eau en m 3/m3 . En l'absence d'une valeur exacte, les valeurs génériques proposées par le guide technique européen (E.C., 2011) sont utilisées. Le coefficient est alors calculé selon la formule suivante : 0.8 + 0.025 * Koc, soit Ksed-eau = 10.25 – 37.3 m 3/m3
Ainsi, on obtient:
QSsed wet weight [µg/kg] = 646 – 2353 µg/kg (poids humide)
La concentration correspondante en poids sec peut être estimée en tenant compte du facteur de conversion suivant :
Avec :
Fsolidesed : fraction volumique en solide dans les sédiments en [m3solide/m3susp]. En l'absence d'une valeur exacte, la valeur générique proposée par le document guide technique européen (E.C., 2011) est utilisée : 0.2 m 3/m3 .
RHOsolide : masse volumique de la partie sèche en [kgsolide/m3solide]. En l'absence d'une valeur exacte, la valeur générique proposée par le document guide technique européen (E.C., 2011) est utilisée : 2500 kg.m-3 .
Pour le phosphate de tributyle, la concentration correspondante en poids sec est :
QSsed dry_weight = QSsed wet weight * 2.6 = 1681 – 6117 µg.kg-1sed poids sec
Selon la même approche que pour le sédiment d'eau douce, une valeur guide de qualité pour le sédiment marin peut être calculée selon la formule suivante :
Pour le phosphate de tributyle, on obtient :
QSsed-marin wet weight = 64.6 – 235 µg.kg-1poids humide
La concentration correspondante en poids sec est alors la suivante:
QSsed-marin dry weight = 168 – 611 µg.kg-1sed poids sec
Le log Kow de la substance étant inférieur à 5, un facteur additionnel de 10 n'est pas jugé nécessaire.
Il faut rappeler que les incertitudes liées à l'application du modèle de l'équilibre de partage sont importantes. Les sédiments naturels peuvent avoir des propriétés très variables en termes de composition (nature et quantité de matières organiques, composition minéralogique), de granulométrie, de conditions physico-chimiques, de conditions dynamiques (taux de déposition/taux de remise en suspension). Par ailleurs ces propriétés peuvent évoluer dans le temps en fonction notamment des conditions météorologiques et de la morphologie de la masse d'eau. Si bien que le partage entre la fraction de substance adsorbée et la fraction de substance dissoute peut être
extrêmement variable d'un sédiment à un autre et l'hypothèse d'un équilibre entre ces deux fractions ne semble pas très réaliste pour des conditions naturelles.
Par ailleurs, certains organismes benthiques peuvent ingérer les particules sédimentaires, et donc être contaminés par la fraction de substance adsorbée sur ces particules, ce qui n'est pas pris en compte par la méthode.
SÉLECTION DE LA VALEUR GUIDE ENVIRONNEMENTALE
La VGE est définie à partir de la valeur la plus protectrice parmi tous les compartiments étudiés.
Pour le phosphate de tributyle, la valeur pour la protection de la santé humaine via la consommation des produits de la pêche est la plus faible pour l'ensemble des approches considérées.
VALEURS GUIDES POUR LES ORGANISMES BENTHIQUES
Bibliographie
Données technico-économiques
Dernière vérification le 29/03/2024
Introduction
FTE 2015 Importer
Le TBP est classé comme une substance cancérogène suspectée, et dangereuse avec des effets à long terme pour les milieux aquatiques, mais c'est une substance peu réglementée en France et en Europe. Son utilisation dans des cosmétiques est interdite (Règlement 1223/2009/CE) et le TBP fait partie des substances considérées dangereuses pour l'eau en France (arrêté du 17 juillet 2009) et ciblée dans l'action nationale de recherche et de réduction des substances dangereuses dans l'eau part les installations classées (RSDE). Il existe une norme de qualité environnementale (NQE) pour le TBP pour l'eau douce et un seuil de déclenchement de la surveillance pérenne dans le cadre de la RSDE. En revanche, le TBP ne figure pas parmi les substances prioritaires de la Directive cadre sur l'eau (Directive 2000/60/CE) et n'est pas réglementé sous REACH.
En Europe le TBP est principalement utilisé par l'industrie comme retardateur de flamme, notamment dans des fluides hydrauliques, des plastiques et résines, et comme solvant d'extraction pour des métaux de terres rares, solvant de purification de minerais et de fabrication et de retraitement de combustibles nucléaires. D'autres utilisations fréquemment mentionnées mais dont l'ampleur voire la réalité est difficile à cerner, concernent l'utilisation comme solvant dans des gommes, adhésifs et revêtements, encres et peintures, esters cellulosiques, comme agent anti-mousse dans des détergents, adhésifs, fabrication du papier béton et ciment, dans les peintures et adhésifs et comme plastifiant dans des résines, plastiques, laques …
Les informations disponibles en France sur les émissions de la substance se limitent aux émissions vers l'eau. Ces émissions s'avèrent très variables d'une année à l'autre et il est impossible de discerner des tendances.
Tandis que les mesures menées dans le cadre de la RSDE révèlent que de nombreux sites industriels rejettent du TBP, un seul site, appartenant à l'industrie de la chimie, a dépassé le seuil de déclenchement des études de réduction des émissions. Les résultats de mesures du TBP dans les eaux de surface recensées dans la base de données Naiades indiquent que le TBP a été quantifié dans moins de 2% des mesures, et qu'aucune de ces mesures ne dépasse (ni s'approche de) la NQE pour l'eau douce.
A notre connaissance, les études publiées sur le TBP ne parlent pas de la nécessité d'une substitution de cette substance, ni pour raisons environnementales ou sanitaires, ni pour raisons économiques. Un certain nombre de substances pouvant servir de substituts sont évoquées dans la littérature, en particulier d'autres retardateurs de flamme organophosphorés, domaine en forte évolution technologique pour remplacer les retardateursde flamme bromés, mais les informations disponibles concernant les coûts des différentes substances sont incomplètes et non exploitables.
Tributyl Phosphate (TBP) is an organophosphorous compound. The substance is basically colourless and odourless, it's water solubility is poor. TBP has a low flammability and is miscible with most organic solvants.
Despite it being suspected of causing cancer and being harmful for aquatic organisms, the substance is little regulated in France or Europe. Its use in cosmetics is prohibited (Regulation 1223/2009/EC) and TBP is part of the substances considered dangerous to water (arrêté du 17 juillet 2009) and also included in the National action to identify and reduce substances that are dangerous to water resources and emitted by classified installations (RSDE). An environmental quality standard for fresh water has been defined as well as a threshold activating a permanent monitoring in the framework of the RSDE. However, TBP is not amongst the priority substances of the Water Framework Directive (Directive 2000/60/EC), and is not regulated under REACH.
In Europe, principal industrial uses of TBP are as flame retardant, especially in hydraulic fluids, plastics and resins, and as solvant for the extraction of rare earth metals, the purification of ores and the manufatcure and reprocessing of nuclear fuel. Other uses frequently mentioned, but difficult to confirm, are the substance's use as solvent in rubber, adhésives and coatings, inks and paints and in cellulosic esters, as defoamer in detergents, adhesives, in paper manufacturing, in concrete and cement and in paints and adhesives, and as plasticizer in resins, plastics and lacquers ...
Information available on emissions of the substance in France is limited to water emissions. They areh ighly fluctuating between years and across industrial activities. It is quasi impossible to identify any clear trend over time.
The measurements carried out within the action RSDE reveal that many industrial sites emit TBP. However, there is only one site, belonging to the chemical industry, that has exceeded the threshold activating the need for a study to reduce emissions. The results of TBP measurements in surface water included in the data base Naiades indicate that TBP was quantified in less than 2% of the measurements, and that none of the quantities measured exceeds, or even gets close to, the environmental quality standard for fresh water.
To our knowledge, none of the studies published about TBP express the need to substitute this substance, neither for environmental or health reasons, nor for economic reasons. A number of substances that can serve as substitutes are mentioned in the literature, especially new organophosphorus flame retardants developed with the aim to replace brominated flame retardants, but the information on the costs of the different substances is incomplete and not exploitable.
Tableaux de synthèse
Généralités
| CAS | 126-73-8 |
|---|---|
| SANDRE | 1847 |
| Usages principaux |
FTE 2015 Importer Retardateur de flamme, solvant |
| Autres informations d'usage |
FTE 2015 Importer Agent anti-mousse, plastifiant, agent mouillant |
| Substance prioritaire dans le domaine de l’eau (DCE) | non |
| Substance soumise à autorisation dans Reach | non |
| Substance soumise à restriction dans Reach | non |
| Substance extrêmement préoccupante (SVHC) | non |
| Réglementations |
FTE 2015 Importer TEXTES GENERAUXLe tributyle phosphate n'est pas une des substances prioritaires de l'annexe X de la 4Directive Cadre sur l'Eau – DCE. En revanche, en France, cette substance fait partie de l'action nationale de recherche et de réduction des rejets de substances dangereuses dans l'eau par les installations classées (« Action RSDE », cf. section 1.4.1.), qui découle de la DCE. Le TBP a fait objet d'un processus d'évaluation sous le Règlement REACH (1907/2006/CE). L'évaluation du TBP a été menée sur la base d'un dossier d'enregistrement soumis par trois industriels : ExxonMobil Petroleum & Chemical, BVBA, Belgique ; Lanxess Deutschland GmbH, Allemagne ; Solutia Europe SPRL/BVBA, Belgique. L'évaluation a conclu qu'aucune action réglementaire ou mesure de gestion de risques n'étaient nécessaires et que la classification actuelle (cf. section 1.5) était adéquate (National Institute of Chemical Safety, 2013b). L'utilisation du TBP dans les produits cosmétiques est interdite par le Règlement 1223/2009/CE (cf. l'annexe II du règlement). Le TBP fait partie de la liste des substances visées par l'arrêté du 17 juillet 2009 relatif aux mesures de prévention ou de limitation des introductions de polluants dans les eaux souterraines5 . 4 Directive 2000/60/CE du 23/10/00 établissant un cadre pour une politique communautaire dans le domaine de l'eau [5] Concernant ces substances dangereuses, selon les articles R212-9-1 et R212-9-10 du Code de l'environnement cités dans l'arrêté, le schéma directeur d'aménagement et de gestion des eaux (SDAGE) doit respecter les dispositions qui interdisent l'introduction directe ou indirecte de substances dangereuses ou qui limitent l'introduction directe ou indirecte de polluants non dangereux dans ces eaux souterraines par suite de l'activité humaine. Lorsque cela est nécessaire pour atteindre le bon état des eaux, le schéma directeur d'aménagement et de gestion des eaux doit fixer des dispositions plus strictes d'interdiction ou de limitation d'introduction de substances ou polluants en indiquant les raisons de ce choix. Le préfet coordonnateur de bassin définit le programme pluriannuel de mesures. SEUILS DE REJETS POUR LES INSTALLATIONS CLASSEESA noter connaissance il n'existe pas d'arrêtés sectoriels réglementant le TBP pour les installations classées. En revanche des seuils de rejets sont définis pour des installations individuelles (cf. section 3.3). A notre connaissance il n'existe pas d'autres textes concernant le TBP. ACTION DE RECHERCHE RSDELe TBP est concerné par l'action RSDE, dont l'objectif est de mieux connaître les émissions industrielles afin d'identifier et de prioriser le cas échéant les réductions, voire les suppressions des émissions vers le milieu aquatique de certaines substances dangereuses identifiées par la Directive Cadre sur l'eau (DCE, Directive 2000/60/CE). Cette action ciblée sur les installations classées s'inscrit dans une démarche plus globale d'identification et de réduction des pressions (toutes sources confondues) sur le milieu aquatique, afin d'atteindre, à terme, les objectifs de la DCE (Barré et al., 2016). Le TBP fait partie de la liste dite « Liste II de 99 substances » du programme national d'action contre la pollution des milieux aquatiques par certaines substances dangereuses6 La liste II comprend des substances ayant sur le milieu aquatique un effet nuisible qui peut cependant être limité à une certaine zone et qui dépend des caractéristiques des eaux de réception et de leur localisation. [6] Article R211-11-1 du code de l'environnement (Livre II : Milieux Physiques -Titre I : « Eau et milieux aquatiques et marins). Pour ces substances, à partir de l'analyse de l'état des milieux aquatiques récepteurs et de l'identification des sources de pollution, le programme fixe des objectifs de prévention, de réduction ou d'élimination de la pollution, détermine les mesures propres à assurer la surveillance et la maîtrise des rejets de ces substances et fixe le calendrier de leur mise en œuvre. Les objectifs de réduction ou suppression des rejets, émissions et pertes de ces substances ont été définis, en application de la DCE, dans la circulaire du 7 mai 2007. Ceux-ci ont été mis à jour pour le second cycle DCE dans la note technique du 11 juin 2015 (Barré et al., 2016).
AUTRES TEXTESL'arrêté du 31 janvier 2008 fixe les seuils à partir desquels les émissions chroniques et accidentelles d'un polluant, à caractère régulier ou non, canalisées ou diffuses dans l'air et dans l'eau doivent être déclarées auprès de GEREP par les établissements. Pour le TBP ce seuil s'élève à 300 g.j-1 (cf. section 3). REGLEMENTATION EXTRA EUROPEENNEA notre connaissance il n'existe pas de réglementation internationale qui s'appliquerait à la France pour le TBP. |
| Classification CLP | Voir la classification CLP |
| Valeurs et normes appliquées en France |
FTE 2015 Importer L'arrêté du 25 janvier 2010 modifié par l'arrêté du 27 juillet 2015 définit la norme de qualité environnementale (NQE) en moyenne annuelle pour l'eau douce par substance. La NQE pour le TBP s'élève à 82 µg.l-1. Des valeurs limites d'exposition professionnelle (VLEP) indicatives dans l'air des lieux de travail ont été établies pour le TBP. Il s'agit d'une valeur limite de moyenne d'exposition (VME, valeur limite sur 8 heures) qui s'élève à 0,2 ppm ou 2,5 mg.m-3 (INRS, 2008 ; INRS, 2012). Des valeurs guides environnementales ont également été proposées pour différentes types d'organismes et pour l'eau douce et l'eau marine (cf. INERIS, 2013). |
Volume de production
| France |
FTE 2015 Importer Pas de chiffres actuels disponibles t.an-1 |
|---|---|
| UE |
FTE 2015 Importer Pas de chiffres actuels disponibles t.an-1 |
| Monde |
FTE 2015 Importer Pas de chiffres actuels disponibles t.an-1 |
Consommation
| Volume de consommation en France |
FTE 2015 Importer Pas de chiffres actuels disponibles t.an-1 |
|---|
Présence dans l'environnement
| Eaux de surface |
FTE 2015 Importer Mesures dans des eaux de surface (2014-2016) : la moyenne des concentrations mesurées s'élève à 0,23 µg.l-1, avec un minimum de 0,005 µg.l-1 et un maximum de 2,6 µg.l-1 |
|---|---|
| Eaux souterraines |
FTE 2015 Importer Pas d'information disponible |
| Air |
FTE 2015 Importer Pas d'information disponible |
| Sols |
FTE 2015 Importer Pas d'information disponible |
Production et utilisation
Production et ventes
Données économiques
FTE 2015 Importer
Concernant les quantités de TBP produites, des fourchettes larges sont disponibles à partir des deux dossiers d'enregistrement REACH qui ont été soumis. Le premier, sous la référence de dossier n° 1285, soumis par Ecotoxward Ltd au Royaume-Uni, affiche des quantités entre 0 et 10 tonnes/an. L'autre, sous la référence n° 13548 et soumis par les 3 industriels ExxonMobil Petroleum & Chemical (Belgique), Lanxess Deutschland GmbH (Allemagne) et Solutia Europe SPRL/BVBA (Belgique) affiche une production entre 1000 et 10000 tonnes/an12 .
Parmi les principaux fabricants et distributeurs du TBP pour utilisation industrielle dans l'extraction de terre rares et de métaux la compagnie Luoyang Aoda Chemical Co., Ltd affiche une production actuelle de 2000 tonnes/an de TBD13 et et la compagnie Luoyang Zhongda Chemical Co., Ltd une production de 500 tonnes/an14 . Les deux sont situées en Chine.
D'autres informations sur les quantités produites du TBP sont anciennes : IPCS (1991) rapporte une production de 230 tonnes au Japon dans des années 1980 et 45 tonnes aux Etats-Unis en 1982. Selon cette étude, la capacité de production mondiale en 1985 était estimée entre 2720 et 4080 tonnes/an. L'OCDE (2001) estime le volume mondial de production entre 3000 et 5000 tonnes.
Lanxess produit en Europe (Allemagne) du TBP sous les noms Baysolvex TBP et Entschäumer T, utilisable dans les secteurs suivants : industrie chimique, industrie du métal, industrie des hydrocarbures, huile minérale et lubrifiant, fabrication et industrie du papier, métallurgie extractive et synthèse chimique15 . Dans une fiche de données de sécurité pour le TBP fournie par ce producteur, toutes les utilisations décrites dans la section 2.2 ci-après sont listées (Lanxess, 2016). ExxonMobil propose une série de fluides hydrauliques pour l'aviation (sous le nom Hyjet V) contenant du TBP (ExxonMobil 2008 et 2015). Solutia Europe, appartenant à la société Eastman Chemical Company, produit également une série de fluides hydrauliques pour l'aviation, par exemple sous le nom SKYDROL (Eastman, 2013).
[12] https://echa.europa.eu/en/registration-dossier/-/registered-dossier/13548?p_auth=ZBwDRRJI
[13] http://www.companiess.com/luoyang_aoda_chemical_co_ltd_info2523861.html
[14] http://lyzhondachem.en.china.cn/
[15] http://lanxess.de/de/corporate/produkte-loesungen/produktsuche/tributylphosphat/
Procédés de production
FTE 2015 Importer
Peu d'information est disponible sur le procédé de production du TBP. Dans le rapport d'évaluation de la substance sous REACH (National Institute of Chemical Safety, 2013a) toute information en lien avec le processus de production de tributyl phosphate est déclarée comme confidentielle. IPCS (1991) rapporte que la substance est fabriquée à partir de l'oxychlorure phosphoré et du n-butanol.
Noms commerciaux
FTE 2015 Importer
Différents sites internet indiquent un grand nombre de noms commerciaux et de synonymes autres que ceux indiqués dans le Tableau 1 (cf. Tableau 3).
Tableau 3 : Autres synonymes et noms commerciaux du TBP
Synonymes et noms commerciaux
Antifoam T
ANTIFOAM T
AURORA KA-1641
BAYSOLVEX TBP
BIDD:ER0345
bmse000777
BRN 1710584
BUTYL PHOSPHATE
Butyl phosphate, (BuO)3PO)
Butyl phosphate, tri-
C14439
CCRIS 6106
Celluphos 4
CHEBI:35019 CHEMBL1371096 CJ-25314 CTK0H7315 Disflamoll TB DSSTox_CID_1986 DSSTox_GSID_21986 DSSTox_RID_76443
FT-0657452
HSDB 1678
I938
InChI=1/C12H27O4P/c1-4-7-10-14-17(13,15-11-8-5-2)16-12-9-6-3/h4-12H2,1-3H
Kronitex TBP
LP070899
LS-705
MCS 2495
MCULE-3436505303
MFCD00009436 [MDL number]
N-BUTYL-O-PHOSPHORIC ACID
NCGC00091588-01
Synonymes et noms commerciaux
NCGC00091588-02
NCGC00091588-03
NCGC00091588-04
NCGC00254202-01
NCGC00259421-01
NSC 8484
N-TRIBUTYL PHOSPHATE
OR034231
P0266
Phos-Ad 100
Phosflex 4 (ICL-IP Europe)
RL01316
RTR-003886
S14-1439
SBB060442
SCHEMBL18570
ST51046616
STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N
Syn-O-Ad 8412
tbpa
Tox21_201872
Tox21_300107
TR-003886
tributoxy-hydroxy-phosphanium
tributoxy-hydroxy-phosphonium
Tributoxyphosphine oxide
Tributylphosphate 10 µg/mL in Cyclohexane
Tributylphosphate 10 µg/mL in Cyclohexane
Tributylphosphate 100 ng/ml in Cyclohexane
Tributylphosphate 100 ng/µl in Cyclohexane
Tri-N-Butyl Orthophosphate
Tri-n-butyl phosphate -
UNII:95UAS8YAF5
Synonymes et noms commerciaux
WLN: 4OPO & O4 & O4
ZINC01586777
ZINC1586777
Sources :
http://www.chemicalbook.com/CASEN_126-73-8.htm
https://chem.nlm.nih.gov/chemidplus/rn/126-73-8
http://www.restek.fr/compound/view/126-73-8/Tributyl%20phosphate
http://www.chemicalbook.com/ProductChemicalPropertiesCB4187323_EN.htm
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/tributyl_phosphate ("Depositor-Supplied Synonyms")
https://hazmap.nlm.nih.gov/category-details?table=copytblagents&id=659 http://www.chemspider.com/Chemical-Structure.29090.html
DK EPA (2016)
Utilisations
UTILISATIONS
FTE 2015 Importer
Les usages du tributyl phosphate sont variés car ce produit chimique est capable de remplir différentes fonctions (Environment and Climate Change Canada, 2009), entre autres : retardateur de flamme, solvant d'extraction16 , agent anti-mousse, agent plastifiant, additif extrême pression et agent contre l'usure, agent surfactant, agent antigel, agent caloporteur17 , agent de coalescence et additif anti entraînement d'air. Le fait que le TBP est sans odeur et couleur le rend adapté à des utilisations dans différents produits et secteurs. Pour les principales fonctions du TBP, les secteurs d'utilisation sont décrits ci-après.
RETARDATEUR DE FLAMME
FTE 2015 Importer
Le TBP est en premier lieu utilisé au niveau global comme retardateur de flamme dans des fluides hydrauliques utilisés dans l'industrie aéronautique. L'utilisation pour des fluides hydrauliques dans l'aviation est confirmée par des informations des producteurs (cf. section 2.1.1).
Il sert également dans des fluides hydrauliques et des liquides de systèmes de freinage en dehors de l'aviation (Environment and Climate Change Canada, 2009 ; Neerathilingam et al., 2010 ; INRS, 2008 ; IPCS, 1991 ; OECD, 2001 ; Berne et al., 2007).
[16] Ce sont en effet ses propriétés de solvant polaire qui rendent le TBP efficace comme solvant d'extraction et de purification, comme agent anti-mousse et comme plastifiant.
[17] https://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/search2/f?./temp/~4vC5va:3
La substance est employée comme retardateur de flammes aussi pour plastiques et résines vinyliques (INRS, 2008 ; IPCS, 1991 ; Environment and Climate Change Canada, 2009)18 ainsi que pour des résines cellulosiques (INRS, 2008).
Le TBP est aujourd'hui parmi les retardateurs de flamme phosphorés les plus communs utilisés dans les polymères (Negrell et Ménard, 2016b)19 . Il est notamment utilisé dans le polyéthylène téréphtalate, des systèmes PC/ABS, ou encore des résines epoxy, dans une large gamme d'applications, avec toutefois des limites dans le domaine des applications électriques en raison de leur rôle de plastifiant, pourtant exploité intentionnellement dans d'autres cas (voir section 2.2.2).
PLASTIFIANT
FTE 2015 Importer
Le TBP est utilisé comme plastifiant
- pour plastiques et résines vinyliques (INRS, 2008 ; IPCS, 1991 ; Environment and Climate Change Canada, 2009)20 ,
- dans du PVC flexible et du latex (DK EPA, 2016).
- pour les esters cellulosiques (ou esters de la cellulose) (INRS, 2008 ; IPCS, 1991)21 , tels que la nitrocellulose et l'acétate de cellulose22 et pour des résines cellulosiques (INRS, 2008) et composites plastiques cellulosiques,
- dans des laques23 .
La substance est également susceptible d'être utilisée à la fois en tant que plastifiant et retardateur de flamme, notamment dans des produits à base de polyuréthanes (mousses,
[18] Cf. également http://toxnet.nlm.nih.gov (The following information was generated from the Toxicology Bibliographic Information (TOXLINE, DART, HSDB, CCRIS, GENETOX, IRIS, ITER, LACTMED, CHEMID, CPDB, CTD, HAZMAP, HPD, TOXMAP, TRI2014), a database of the National Library of Medicine's TOXNET system on December 12, 2016)
[19] Cf. aussi https://echa.europa.eu/substance-information/-/substanceinfo/100.004.365
[20] Cf. également http://toxnet.nlm.nih.gov (The following information was generated from the Toxicology Bibliographic Information (TOXLINE, DART, HSDB, CCRIS, GENETOX, IRIS, ITER, LACTMED, CHEMID, CPDB, CTD, HAZMAP, HPD, TOXMAP, TRI2014), a database of the National Library of Medicine's TOXNET system on December 12, 2016)
[21] Ibid.
[22] https://www.alfa.com/fr/catalog/A16084/
[23] Cf. également http://toxnet.nlm.nih.gov (The following information was generated from the Toxicology Bibliographic Information (TOXLINE, DART, HSDB, CCRIS, GENETOX, IRIS, ITER, LACTMED, CHEMID, CPDB, CTD, HAZMAP, HPD, TOXMAP, TRI2014), a database of the National Library of Medicine's TOXNET system on December 12, 2016)
peintures, colles, enduits …) (CIPR, 2012), ainsi que dans l'activité de finissage des tanneries et mégisseries (INRS, 2013).
SOLVANT
FTE 2015 Importer
L'utilisation comme solvant d'extraction d'ions métalliques et notamment comme solvant d'extraction de métaux des terres rares et de purification des minerais est également parmi les utilisations principales du TBP au niveau global (Environment and Climate Change Canada, 2009 ; IPCS, 1991 ; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chémistry, 1993a)24 . Il est par exemple utilisé comme solvant d'extraction et de purification de l'uranium, du plutonium et de certains minerais (nickel) (INRS, 2008 ; OECD, 2001), ainsi que dans la fabrication de trioxyde d'uranium (Environment and Climate Change Canada, 2009).
Enfin, ERAMET (1996) rapportait l'utilisation du TBP comme solvant d'extraction dans la métallurgie du nickel dans son usine de Sandouville Au Havre. Il n'y a pas de document très récent qui permettrait de confirmer la continuité de l'utilisation de cette substance dans l'usine de Sandouville.
Le TBP est utilisé dans la transformation nucléaire, dans la fabrication et le retraitement de combustibles nucléaires (Neerathilingam et al., 2010 ; IPCS, 1991 ; OECD, 2001 ; Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chémistry, 1993a). Dans la production de l'uranium le TBP sert à purifier le nitrate impur obtenu dans le procédé humide qui utilise de l'acide nitrique pour dissoudre le minerai d'uranium. Il existe une voie-sèche alternative, mais le procédé humide est dominant (mis à part aux Etats-Unis) et utilisé en France par AREVA (Greneche, 2016 ; Bertin et al, 2011 ; Kirk-Othmer, 2007). En France le raffinage et la conversion des concentrés d'uranium est réalisée dans les usines d'AREVA à Malvesi et à Pierrelatte (Bertin et al., 2011 ; Drain, non daté)
Aujourd'hui en France les combustibles nucléaires usés sont traités par le procédé PUREX (Plutonium Uranium Refining by EXtraction, procédé de l'extraction liquide-liquide) qui met à profit les propriétés extractives du TBP. C'est le seul procédé qui a été exploité industriellement en France. Ce procédé consiste à une mise en solution nitrique du combustible irradié suivie d'une série d'extractions par le TBP. Dans ce procédé l'uranium et le plutonium contenus dans les combustibles nucléaires usés sont séparés en vue de leur réemploi possible, respectivement sous forme d'uranium de retraitement et de combustible MOX. En France ce processus est utilisé à La Hague (Cote, 2016 ; Bourgeois, 2010 ; Greneche, 2016 ; CEA, non daté).
[24] Cf. également http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/158615?lang=fr®ion=FR
Le TBP est également utilisé dans l'extraction par solvant organique dans la métallurgie de zirconium et hafnium. Il s'agit d'une méthode de séparation liquide-liquide qui utilise la solution de TBP dans l'acide nitrique (procédé français CEA-Nobel-Bozel, cf. Barberis, 2016)25 .
Cote (2016) cite comme principaux fabricants et distributeurs du TBP (pour utilisation industrielle dans le procédé Purex, l'extraction des terres rares, l'extraction de Th et U en milieu HNO3, l'extraction de Pt et Ir en milieu HCl, l'extraction de H3PO4, HF et HNO3, etc.) des compagnies hors Europe. Il s'agit de Daihachi Chemical Industry au Japon et de Rare Mine Chemical Resources Limited, Luoyang Aoda Chemical Co., Ltd et Luoyang Zhongda Chemical Co., Ltd en Chine.
Etant un solvant efficace dans le coupage de matériaux difficiles à dissoudre, le TBP est également utilisé comme solvant dans des encres lithographiques. Du fait de ses caractéristiques d'agent surfactant et antigel, il est utilisé comme agent de coalescence26 pour des peintures de laques en latex pour applications par temps froid. Il est utilisé dans des peintures extérieurs diluées à base d'eau, e.g. pour des toitures (Environment and Climate Change Canada, 2009) et dans la formulation de pigments (National Institute of Chemical Safety, 2013b). Le TBP est également utilisé comme solvant porteur dans des teintures fluorescentes (OECD, 2001 ; Environment and Climate Change Canada, 2009) et comme solvant dans des peintures et laques (IPCS, 1991; INRS, 2008).
Le TBP est utilisé comme solvant pour gommes naturelles (IPCS, 1991 ; INRS, 2008) et pour gommes et résines synthétiques27 .
Il intervient également comme solvant dans la formulation d'adhésifs (DK EPA, 2016), par exemple dans des adhésifs de polyuréthane (National Institute of Chemical Safety, 2013b) ou d'adhésifs utilisés spécifiquement dans des contreplaqués affinés28 . Il est aussi utilisé dans la formulation de revêtements, entre autres revêtements de polyuréthane (National Institute of Chemical Safety, 2013b), produits de traitement et de revêtement de sol, produits de protection et revêtement du bois (Environment and Climate Change Canada, 2009) et revêtements de cellulose. Dans ces applications, il est probable que ses propriétés de retardateur de flamme soient également exploitées.
Il sert également de solvant d'extraction et de purification de l'acide phosphorique pour la fabrication du tripolyphosphate de sodium, une substance qui semble être utilisée notamment comme additif alimentaire (E 451/E 452), dans les poudres détergentes, les tablettes lave-
vaisselles29 (et dans l'industrie céramique). Il intervient aussi dans la synthèse d'un acide aminé, la méthionine, employé en alimentation animale, et produit en France par la société Adisseo30 .
[25] Une alternative consiste en la méthode selon le procédé américain mis au point par Union Carbide à Oak Ridge et qui utilise la méthylisobutylcétone (MIBC) en présence de thiocyanate.
[26] Solvant permettant la formation de films et évitant les phénomènes de craquelures.
[27] https://www.alfa.com/fr/catalog/A16084/
[28] https://www.alfa.com/fr/catalog/A16084/
Etant un solvant efficace dans le coupage de matériaux difficiles à dissoudre, il est utilisé comme solvant dans la préparation d'herbicides et de fongicides agricoles (Environment and Climate Change Canada, 2009). Dans le passé du moins il servait de composant de défoliants pour coton via un effet de brulure foliaire (IPCS, 1991).
La substance sert également comme solvant pour les esters cellulosiques (ou esters de la cellulose) (INRS, 2008 ; IPCS, 1991)31 , tels que la nitrocellulose et l'acétate de cellulose32 . Il est utilisé dans les industries du papier et du textile.
AGENT ANTI-MOUSSE
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Pour sa fonction d'agent anti-mousse, le TBP est utilisé dans
- certains adhésifs33 ,
- des détergents (avec la limitation règlementaire imposée par l'UE mentionnée ci-dessus pour les composés phosphatés dans les détergents) 34 ,
- des installations de fabrication du papier (IPCS, 1991),
- du béton (National Institute of Chemical Safety, 2013b) et des coques en ciment dans des puits de pétrole (OECD, 2001)35 ,
- diverses émulsions, peintures et adhésifs,
- des solutions antigel glycol éthylène-borax36 .
[29] Toutefois, leur utilisation est fortement limitée par la règlementation européenne sur les détergents
[30] www.adisseo.com/sites/adisseo-roches-roussillon-france/
[31] Cf. également http://toxnet.nlm.nih.gov (The following information was generated from the Toxicology Bibliographic Information (TOXLINE, DART, HSDB, CCRIS, GENETOX, IRIS, ITER, LACTMED, CHEMID, CPDB, CTD, HAZMAP, HPD, TOXMAP, TRI2014), a database of the National Library of Medicine's TOXNET system on December 12, 2016)
[32] https://www.alfa.com/fr/catalog/A16084/
[33] Cf. par exemple http://www.industry-plaza.com/defoamer-based-on-tri-n-butyl-phosphatep203032.html
[34] Ibid.
[35] Cf. également https://www.alfa.com/fr/catalog/A16084/; et http://toxnet.nlm.nih.gov
[36] http://fr.tnjchem.com/tributyl-phosphate-tbp-cas-126-73-8_p117.html
ADDITIF EXTREME PRESSION ET AGENT DE PROTECTION DE SURFACE
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Le TBP est également utilisé comme additif extrême pression et comme agent de protection de l'usure pour prévenir des dégâts de surface dans des fluides hydrauliques, lubrifiants, graisses et des huiles de moteur (Environment and Climate Change Canada, 2009 ; National Institute of Chemical Safety, 2013b). Il s'agit par exemple de liquides de freins, d'inhibiteurs de corrosion, d'huiles de transmission ou de lubrifiants industriels.
Il est également utilisé pour ses fonctions d'additif extrême pression et d'agent de protection de l'usure pour prévenir des dégâts de surface dans des adhésifs industriels (Environment and Climate Change Canada, 2009).
AUTRES FONCTIONS
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Le TBP est utilisé comme
- agent mouillant notamment dans l'industrie papier et l'industrie textile (INRS, 2008) ,
- réactif dans des laboratoires industriels (National Institute of Chemical Safety, 2013b),
- ligand dans l'extraction, à l'aide du CO2 supercritique, d'ions lanthanides de matériaux solides et liquides37 ,
- additif anti entrainement d'air pour des revêtements et de revêtements de sol (OECD, 2001)38 .
SYNTHESE DES UTILISATIONS
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Parmi les très nombreuses utilisations potentielles du TBP, il semble que les principales soient celles en tant que retardateur de flammes, en particulier dans des fluides hydrauliques (notamment pour l'aviation), dans des lubrifiants, et comme solvant d'extraction et de purification de terres rares. En 2001 ces utilisations comptaient pour 80% des volumes utilisés (OECD, 2001).
[37] Cf. http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/158615?lang=fr®ion=FR
[38] Cf. aussi https://www.alfa.com/fr/catalog/A16084/
Rejets dans l’environnement
Sources naturelles
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Le TBP est une substance anthropogénique et n'existe pas à l'état naturel dans l'environnement (IPCS, 1991 ; Environment and Climate Change Canada, 2009).
Sources non-intentionelles
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Selon le site de l'ECHA11 , des sources potentielles non-intentionnelles sont des articles complexes dans lesquels cette substance est utilisée : véhicules et machinerie, engins
[7] http://echa.europa.eu/fr/registration-dossier/-/registered-dossier/13548/2/1
[8] http://www.merckmillipore.com/FR/fr/product/Tributylphosphate,MDA_CHEM-818604
[9] http://endocrinedisruption.org/
[10] Cf. http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/158615?lang=fr®ion=FR
[11] https://echa.europa.eu/substance-information/-/substanceinfo/100.004.365
mécaniques, produits électriques ou électroniques (e.g. ordinateurs, caméras, lampes, réfrigérateurs, machines à laver). Le même site indique que la substance peut être trouvée dans des produits dont les matériaux se basent sur de la pierre, du plâtre, du ciment, du verre, du céramique (e.g. plats, pots/casseroles/poêles, conteneurs pour stocker des aliments, matériaux de construction et d'isolation), du métal (couverts, pots/casseroles, jouets, bijoux), du papier (e.g. papiers d'hygiène, produits d'hygiène féminines, couches, livres, papier peint), du bois (e.g. planchers, ameublement, jouets), et du plastique (e.g. emballage alimentaire, stockage des aliments, jouets, téléphones mobiles).
Émissions anthropiques totales
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Le TBP n'est pas une substance déclarée dans E-PRTR (European Pollutant Release and Transport Register, registre européen des rejets et transferts de polluants), selon le Règlement 166/2006/CE, qui impose aux exploitants de déclarer leurs rejets, en fonction de seuils prédéfinis. Les émissions du TBT dans l'eau, le sol et l'air ne sont donc pas repertoriées au niveau européen.
En France, cette déclaration annuelle se fait via le logiciel dit Gestion électronique du registre des émissions polluantes (GEREP) et elle est gérée dans la base de données du registre des émissions polluantes (BDREP). Il n'y a pas non plus de déclaration d'émissions atmosphériques et dans les sols des émissions du TBP dans la base de données française. En revanche, étant une substance RSDE (cf. section 1.4.1), certains exploitants déclarent leurs émissions dans l'eau auprès de GEREP.
En plus de déclarations d'émissions recensées dans GEREP cette section recense les résultats des mesures dans le cadre de l'action RSDE, ainsi que des informations publiées par certains industriels.
Émissions atmosphériques
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A notre connaissance, aucune information n'est disponible.
Émissions vers les eaux
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Le seuil à partir duquel les émissions chroniques et accidentelles du TBP doivent être déclarées par les établissements auprès de GEREP (défini dans l'arrêté du 31 janvier 2008) s'élève à 300 g.j-1 (cf. section 1.4.2).
La Figure 1 présente le cumul des émissions du TBP, en kg par an, que des entreprises en France ont rapportées dans GEREP depuis 2012. Il s'agit de la masse émise nette, c'est-à-dire de la différence entre masse de substance émise et masse importée. La Figure indique de grandes fluctuations d'émissions d'une année à l'autre.
Figure 1 : Emissions du TBP vers l'eau sur la période de 2012 à 2015, en kg.an-1, tous secteurs confondus (source : BDREP)
Le détail des activités économiques auxquelles appartiennent les entreprises ayant déclaré ces émissions est présenté dans le Tableau 439 . Le Tableau montre que les fluctuations d'émissions de TBP d'une année à l'autre dans la Figure 1 proviennent des fluctuations à un niveau plus désaggrégé. La seule activité pour laquelle les émissions rapportées dans GEREP pourraient suggérer une baisse en continu des émissions de TBP est le traitement et revêtement des métaux.
[39] Dans ce Tableau, les zéros sont rapportés par les déclarants, et les cellules vides indiquent qu'aucune valeur n'a été rapportée
Tableau 4 : Emissions du TBP vers l'eau sur la période de 2012 à 2015 par secteur APE, en g/an (source : BDREP)
Parmi les rejets les plus importants se trouve en 2013 l'activité « Fabrication d'autres produits chimiques organiques de base». Il s'agit ici d'une société produisant des additifs nutritionnels destinés aux animaux, dont la méthionine. Le TBP est utilisé dans la fabrication d'un composé intermédiaire de la méthionine, l'Aldéhyde MethylThioPropionique. Le remplacement de l'ancienne unité de production par une nouvelle, supprimant les rejets d'effluents dans l'eau, a été autorisée en 2011, et pourrait expliquer le très fort pic de 2013. Ne dépassant toutefois pas le seuil de déclaration, la société a fait le choix de ne pas rapporter ses rejets de TBP avant 2013. D'autres rejets importants en 2013 et en 2014 proviennent de l'activité « Réparation et maintenance d'aéronefs et d'engins spatiaux ». Nous ne disposons pas d'information sur la raison de la baisse des rejets en 2015.
Les résultats des mesures dans le cadre de l'action RSDE (cf. section 1.4.1) sont présentés dans les deux Figures ci-après. La Figure 2 recense les secteurs comportant au moins 10 sites et pour lesquels le pourcentage de sites ayant quantifié au moins 3 fois le tributyl phosphate est supérieur à 10%.
Figure 2 : Résultats de surveillance initiale RSDE détaillés par substance (Source : INERIS, 25 mars 2016)
La Figure 3 montre les sommes des flux du TBP de tous les sites par secteur d'activité ayant recherché le TBP. La chimie pèse 82% dans le total des flux mesurés et rapportés.
Figure 3 : Secteurs contributeurs – part des flux cumulés de chaque secteur par rapport aux flux cumulés totaux (en %) (Source : INERIS, 25 mars 2016)
Un seul site, appartenant à l'industrie de la chimie, a dépassé le seuil de déclenchement des études de réduction des émissions qui s'élève à 2000 g.j-1 (INERIS, 25 mars 2016).
AREVA (2011), qui utilise du TBP pour la fabrication des combustibles nucléaires (cf. section 2.2.3) publie les flux de cette substance rejetés dans la mer par l'usine de La Hague. Les flux rapportés s'élèvent à 2250 kg en 2009, 1890 kg en 2010 et 1970 en 2011. La limite réglementaire qui a été imposée par l'arrêté du 10 janvier 2003 modifié le 8 janvier 2007 s'élève à 2700 kg.an-1 (cf. Arrêté du 8 janvier 2007). Ces rejets se produisent malgré le fait que le TBP est recyclé au sein du cycle d'extraction des combustibles (CEA, non daté).
La comparaison des Figure 2 et 3 et de ces derniers éléments suggère que le TBP est une substance mesurée de façon généralisée mais faible dans de très nombreuses activités économiques, mais que seule la chimie et le textile la mettent en œuvre dans des procédés et des circonstances donnant lieu à des rejets ponctuels significatifs dans les eaux continentales, mais eux même très faibles en comparaison des rejets occasionés en milieu littoral pas l'industrie du cycle du combustible nucléaire.
Émissions vers les sols
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A notre connaissance, aucune information n'est disponible.
Rejets dans l'environnement
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Des modélisations théoriques du devenir dans l'environnement suggèrent que le TBP résidera principalement dans l'eau, lorsque la substance est émise dans l'eau, ou dans le sol, lorsque la substance est émise dans l'air ou dans le sol (Environment and Climate Change Canada, 2009). Il n'y a pas d'indications d'une bioconcentration significative (OECD, 2001).
Pollutions historiques et accidentelles
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Sur la période de 2012 à 2015 il n'y a pas eu de déclaration d'émissions accidentelles dans GEREP.
Présence environnementale
Atmosphère
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S'il est émis dans l'atmosphère, le TBP peut exister sous forme de vapeur et se lier avec des particules, sinon il se dégrade dans l'atmosphère. Cette dégradation consiste en une réaction avec des radicaux hydroxyle (photodégradation). La demi-vie de cette réaction est de 4,4 heures (OECD, 2001)40 .
Selon l'OCDE (2001) le TBP n'est généralement pas retrouvé dans le compartiment air.
Aquatique
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Lorsque le TBP est émis dans l'eau, il est en partie adsorbé par de la matière en suspension et des sédiments (OECD, 2001) et dégradé par voie biologique, et en partie volatilisé. La demi-vie de volatilisation depuis l'eau est estimée entre 40 jours (rivière) et 300 jours (lac)41 . Des informations fournies dans un dossier d'enregistrement ECHA concluent à une biodégradation rapide dans l'eau42 .
La base de données Naiades (http://naiades.eaufrance.fr/) récense 1947 mesures du TBP dans les eaux de surfaces en France entre janvier 2014 et décembre 2016. Parmi ces mesures 33 ont relevé des quantités de TBP supérieures au seuil de quantification. La moyenne des concentrations mesurées s'élève à 0,23 µg.l-1, avec un minimum de 0,005 µg.l-1 et un maximum de 2,6 µg.l-1. Quatre autres mesures ont révelé des traces de TBP, c'est-à-dire des quantités supérieures au seuil de détection mais inférieures au seuil de quantification.
Une étude (Manamsa et al., 2016) sur des polluants micro-organiques dans les nappes phréatiques au Royame-Uni n'a pas pu établir des tendances pour des contaminations au TBP, en revanche elle considère cette substance comme un polluant émergent.
Terrestre
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Lorsque le TBP est émis dans des sols humides il se volatilise en partie, et est en partie adsorbé par le sol. Emis dans les sols secs il se lie aux particules de sol et ne se volatilise pas (OECD, 2001)43 .
[40] https://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/search2/f?./temp/~4vC5va:3 et http://toxnet.nlm.nih.gov (Toxicology Bibliographic Information (TOXLINE, DART, HSDB, CCRIS, GENETOX, IRIS, ITER, LACTMED, CHEMID, CPDB, CTD, HAZMAP, HPD, TOXMAP, TRI2014), a database of the National Library of Medicine's TOXNET system (http://toxnet.nlm.nih.gov) on December 12, 2016)
[41] Ibid.
[42] https://echa.europa.eu/registration-dossier/-/registered-dossier/13548/5/3/2
[43] https://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/search2/f?./temp/~4vC5va:3 et http://toxnet.nlm.nih.gov (Toxicology Bibliographic Information (TOXLINE, DART, HSDB, CCRIS, GENETOX, IRIS, ITER, LACTMED, CHEMID, CPDB, CTD, HAZMAP, HPD, TOXMAP, TRI2014), a database of the National Library of Medicine's TOXNET system (http://toxnet.nlm.nih.gov) on December 12, 2016)
Selon l'OCDE (2001) on retrouve le TBP majoritairement dans le compartiment sol avec 99%, et 1% dans le compartiment aquatique. Ces affirmations se basent sur le modèle de fugacité de Mackay (INERIS, 2013).
Perspectives de réduction
Réduction des rejets
REDUCTION DES EMISSIONS DE TBP
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Mis à part des informations disponibles par exemple sur le recyclage du TBP dans l'extraction des combustibles nucléaires à La Hague (cf. section 3.3), aucune autre information n'est à notre connaissance disponible sur des mesures de réduction des émissions de TBP mises en place ou envisagées en France.
Alternatives aux usages
ALTERNATIVES AUX USAGES DE TBP
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RETARDATEURS DE FLAMME
A notre connaissance il n'existe pas d'étude ou d'article de revue discutant des substituts spécifiquement au TBP comme retardateur de flamme.
Plus généralement, Négrell et Ménard (2016a et b) considèrent les retardateurs de flamme phosphorés, groupe auxquel appartient le TBP, comme alternative prometteuse aux retardateurs de flamme halogénés, car moins toxiques. En effet, pour des raisons sanitaires et environnementales l'usage de certains retardateurs de flamme halogénés a été limité ou banni, par exemple sous l'impulsion du règlement REACH. Selon ces auteurs, les retardateurs de flamme phosphorés prenaient, en 2011, une part du marché des retardateurs de flamme de presque 15%, après les oxydes d'aluminium (40%) et les retardateurs de flamme bromés (20%) (Négrell et Ménard, 2016b). Toujours selon ces auteurs, parmi les retardateurs de flamme phosphorés les phosphates sont les retardateurs de flamme phosphorés les plus utilisés.
Négrell et Ménard (2016a)44 recensent un nombre important de nouveaux retardateurs de flamme phosphorés, basés sur le DOPO45 , qui peuvent être considérés en particulier comme des alternatives au TBP. En termes de principaux avantages par rapport aux retardateurs de flamme phosphorés classiques ces innovations visent :
- Une amélioration de l'efficacité des retardateurs de flamme phosphorés par des effets synergiques de façon a réduire les taux de retardateurs de flamme phosphorés nécessaires. Exemples :
- synergies phosphore/azote (DOPO et ses dérivés (DOPO-O, DOPO-Cy, HAP-DOPO), NDP, DMOP-O2, DPhPI, DOPI, DMPI, HPCP, PMPC),
- synergies soufre/phosphore (dérivés du DOPO et du bisphénol A).
- Une atténuation des impacts négatifs de l'ignifugation (plastification, migration…) par l'utilisation de retardateurs de flamme phosphorés de dimension oligomérique ou réactifs. Le principe consiste à immobiliser le retardateur de flamme phsophoré au sein de la structure d'un polymère afin de rendre impossible la migration et le relargage dans le milieu.
Exemples :
- Via des réactions des liaisons P-H ou P-OH avec des polymères. Ces liaisons viennent des DOPO, DOPS, DDPO, DPPO, DDPS, Ph2PO, DODPP,
- Via l'introduction d'une phosphinate réactive dans la matrice de polymère (DOPO, DOPO-HQ, DOPO-Cyan-O, 2DOPO-A, 2DOPO-B), en utilisant des diamines phosphorés (APO, APO6, APO3, APO4, DOPO-R),
- Via la synthèse des composés 2DOPO-NH et 2DOPO-NO (DOPO-Ph, DOPO-mel, P-Ph, P-DDS-Ph, DOPO2-TDA, DPPO2-TDA, DEPP2-TDA).
[44] Voir également (INERIS, 2015) pour des informations sur le DOPO et ses dérivés.
[45] 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxyde
SOLVANT DANS L'INDUSTRIE NUCLEAIRE
Il existe deux procédés pour obtenir l'uranium enrichi utilisé dans les réacteurs nucléaires. Le procédé par voie humide impliquant du TBP, et une voie-sèche alternative, utilisée aux Etats-Unis. Dans la voie sèche, les concentrés uranifères sont directement réduits en dioxyde d'uranium. L'avantage de ce procédé est qu'il est très direct. En revanche la présence d'impuretés lors des diverses étapes de conversion génère des problèmes : le procédé est plus sensible à la qualité des concentrés uranifères et moins robuste. De plus, il implique une distillation de l'UF6 sous pression qui pose un risque potentiel de sûreté (Greneche, 2016 ; Bertin et al, 2011 ; Kirk-Othmer, 2007).
Concernant l'utilisation du TBP comme agent d'extraction dans le procédé PUREX pour traitement des combustibles nucléaires usés permettant de séparer le plutonium et l'uranium, Cote (2016) émet l'hypothèse que ce procédé va continuer à être utilisé en France. Selon cet auteur, des travaux pour faire évoluer le procédé PUREX sont en cours, et plusieurs autres agents d'extraction que le TBP ont été envisagés mais à ce jour aucune de ces molécules (e.g. monoamides, diamides, diglycolamides, bis triazinyl pyridines, bis triazinyl bipyridines ...) n'est industriellement exploitée.
Le même auteur cite comme alternatives au TBP (Cote, 2016) le Tri-iso-butylphosphate (TIBP, produit par Lanxess) et des Esters des acides phosphoniques (Amgard® DBBP, produits par Solvay).
UN ZOOM SUR DEUX SUBSTITUTS
La présente section se focalise sur les deux seules substances que nous avons pu spécifiquement identifier comme substituts au TBP dans la littérature (cf. section précédente).
Lanxess46 rapporte l'utilisation du Tri-iso-butylphosphate (TiBP, CAS 126-71-6) comme solvant par exemple pour béton, textiles, revêtement en papier couché. Il est également utilisé comme agent anti-mousse, comme retardateur de flammes dans des résines cellulosiques et synthétiques et comme agent mouillant dans l'industrie du textile et le domaine des adhésifs. La substance est également utilisée dans des pigments et comme composant dans des fluides hydrauliques pour avion. La substance s'applique donc à des domaines très proches voire identiques à ceux du TBP. Contrairement au TBP le TiBP n'est pas classé CMR47 . Par contre elle est également classée (dans les dossiers d'enregistrement) dangereuse pour l'environnement aquatique avec des effets à long terme, comme le TBP, et son avantage environnemental semble donc très discutable.
La substance Amgard® DBBP, c'est-à-dire le Dibutyl Butyl Phosphonate (CAS 78-46-6) produit par Rhodia/Solvay est un agent d'extraction pour métaux lourds et additif pour agents antimousse48 dans des plastifiants et stabilisants, un additif aux fluides hydrauliques et aux agents anti-déflagrants49 . La substance n'est pas classée CMR selon la classification CLP, en revanche elle fait partie de l'inventaire de substances susceptibles de répondre aux critères de l'annexe III du règlement REACH qui a été établi par ECHA et y est classé comme cancérigène suspecté50 . Rhodia indique sur son site que cette substance est disponible en Europe, mais elle ne figure toutefois pas dans la base d'enregistrement de l'ECHA.
COUTS DE LA SUBSTITUTION
Selon le site Alibaba (www.alibaba.com), les prix du TBP et du TiBP semblent se situer dans le même ordre de grandeur, avec des prix légèrement plus bas pour le TiBP. Toutefois, nous ne savons pas si les mêmes quantités des deux substances sont nécessaires pour des utilisations identiques. Aucune information n'est disponible sur le prix du Dibutyl Butyl Phosphonate.
[47] https://echa.europa.eu/fr/information-on-chemicals/cl-inventory-database/-/discli/details/118398 48 http://www.rhodia.com/fr/markets_and_products/product_finder/product_details.tcm?productCode= 90060832&productName=AMGARD+DBBP
[49] http://www.matweb.com/search/datasheettext.aspx?matguid=23919e925aa545c0ba5a7a9f6e8f0661
Conclusion
FTE 2015 Importer
Le Tributyl Phosphate (ou phosphate de tributyle, TBP) fait partie de la famille des composés organophosphorés.
Le TBP est classé comme cancérogène suspecté, et dangereuse avec des effets à long terme pour les milieux aquatiques, mais c'est une substance peu réglementée en France et en Europe. Son utilisation dans des cosmétiques est interdite (Règlement 1223/2009/CE) et le TBP fait partie des substances considérées dangereuses pour l'eau en France (arrêté du 17 juillet 2009) ainsi que de l'action nationale de recherche et de réduction des substances dangereuses dans l'eau part les installations classées (RSDE). Il existe une norme de qualité environnementale (NQE) pour le TBP pour l'eau douce et un seuil de déclenchement de la surveillance pérenne dans le cadre de la RSDE. En revanche, le TBP n'est figure pas parmi les substances prioritaires de la Directive cadre sur l'eau (Directive 2000/60/CE) et n'est pas réglementé sous REACH.
En Europe le TBP est principalement utilisé par l'industrie comme retardateur de flamme, notamment dans des fluides hydrauliques, des plastiques et résines, et comme solvant d'extraction pour des métaux de terres rares, solvant de purification de minerais et de fabrication et de retraitement de combustibles nucléaires. D'autres utilisations fréquemment mentionnées mais dont l'ampleur voire la réalité est difficile à cerner, concernent l'utilisation comme solvant dans des gommes, adhésifs et revêtements, encres et peintures, esters cellulosiques, comme agent anti-mousse dans des détergents, adhésifs, fabrication du papier béton et ciment, dans les peintures et adhésifs et comme plastifiant dans des résines, plastiques, laques …
Les informations disponibles en France sur les émissions de la substance se limitent aux émissions vers l'eau. Ces émissions s'avèrent très variables d'une année à l'autre et il est impossible de discerner des tendances.
Tandis que les mesures menées dans le cadre de la RSDE révèlent que de nombreux sites industriels qui rejettent du TBP, un seul site, appartenant à l'industrie de la chimie, a dépassé le seuil de déclenchement des études de réduction des émissions. Les résultats de mesures du TBP dans les eaux de surface recensées dans la base de données Naiades indiquent que le TBP a pu être quantifié dans moins de 2% des mesures, et qu'aucune de ces mesures ne dépasse (ni s'approche de) la NQE pour l'eau douce.
A notre connaissance, les études publiées sur le TBP ne parlent pas de la nécessité d'une substitution de cette substance, ni pour raisons environnementales ou sanitaires, ni pour raisons économiques. Un certain nombre de substances pouvant servir comme substituts sont évoquées dans la littérature, en particulier d'autres retardateurs de flamme organophosphorés, domaine en forte évolution technologique pour remplacer les retardateursde flamme bromés, mais les informations disponibles concernant les coûts des différentes substances sont incomplètes et non exploitables.
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Dernière vérification le 29/03/2024
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