Identification

Code EC

Code SANDRE

Numéro CIPAC

Classement transport

Classification CLP

Mentions de danger

Méthodes analytiques

Introduction

Air

Eau

Sol

Autres milieux

Programmes

Généralités

Poids moléculaire

88.54 g/mol

Tableau des paramètres

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Densité 0.9598 - UNEP (2003) p.20
Pression de vapeur 25000 Pa
à 20°C
UNEP (2003) p.20
Point de fusion -130 °C UNEP (2003) p.20
Constante de Henry 7950 Pa.m3.mol-1
à 20°C
UNEP (2003) p.20
Coefficient de partage octanol/eau (Log Kow) 2.2 -
calculé
UNEP (2003) p.20
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Matrices

Atmosphère

Milieu eau douce

VGE/NQE Importer

Volatilisation :

De l'eau vers l'air, le temps de demi-vie du chloroprène est estimé à 4.9 heures et au plus à 1-4 jours. En solution aqueuse, la substance a donc une forte tendance à se volatiliser.

Le temps de demi-vie du chloroprène est estimé à 3 heures dans une rivière et à 4 jours dans un lac. (UNEP, 2003 HSDB, 2011)

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Coefficient de partage eau matière en suspension 6.8 L.kg-1
calculé à partir du Koc (TGD)
UNEP (2003) p.20
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Milieu eau de mer

Milieu sédiment eau douce

VGE/NQE Importer

Adsorption :

D'après le Koc (68 L.kg-1) calculé, la substance semble être peu adsorbable. (UNEP, 2003)

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Coefficient de partage eau sédiment 3.4 L.kg-1
calculé à partir du Koc (TGD)
UNEP (2003) p.20
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Milieu sédiment marin

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) 68 L.kg-1
estimé
UNEP (2003) p.20
Coefficient de partage eau/sol 1.36 L.kg-1
calculé à partir du Koc (TGD)
UNEP (2003) p.20
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Persistance

Biodégradabilité

VGE/NQE Importer

Biodégradabilité :

10% après 28 jours (OCDE 301D) : la substance est non facilement biodégradable. (UNEP, 2003)

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Biodégradabilité non facilement biodégradable -
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Dégradabilité abiotique

VGE/NQE Importer

Hydrolyse :

En raison du caractère volatil de la substance dans l'eau, l'hydrolyse peut être considérée comme négligeable.

Aucune réaction d'hydrolyse n'est attendue en conditions environnementales en raison de l'absence de groupes fonctionnels hydrolysables. (UNEP, 2003 HSDB, 2011)

Photolyse :

En raison du caractère volatil de la substance dans l'eau, la photolyse de la substance peut être considérée comme négligeable. (UNEP, 2003)

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Photolyse 0.76 j
calculée
UNEP (2003) p.20
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Atmosphère

Milieu eau douce

Milieu eau de mer

Milieu sédiment eau douce

Milieu sédiment marin

Milieu terrestre

Conclusion sur la persistance

Bioaccumulation

Organismes aquatiques

Organismes terrestres

Organismes sédimentaires

Conclusion sur la bioaccumulation

VGE/NQE Importer

Bioaccumulation/ Biomagnification :

BCF = 18 (calculé) : la substance ne peut pas être considérée comme bioaccumulable.

Un BCF de 18 est utilisé dans la détermination des normes de qualité ce qui correspond à un BMF1 de 1 auquel s'ajoute pour les organismes marins un BMF2 de 1. (HSDB, 2011)

Introduction

Toxicocinétique

Equivalents biosurveillance

Toxicité aiguë

Toxicité à dose répétées

Effets généraux

Effets cancérigènes

Effets génotoxiques

Effets sur la reproduction

Effets sur le développement

Autres Effets

Valeurs accidentelles

Valeurs seuils de toxicité aigüe françaises

Autres seuils accidentels

Valeurs réglementaires

Valeurs guides

Valeurs de référence

Introduction

VGE/NQE Importer

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.

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. (2) Selon le TGD REACH sur la relation dose-réponse, un facteur 6 pourrait être appliqué. Mais compte tenu des effets cancérogènes importants, il est plus sécuritaire d'appliquer 10.

Valeurs de l'ANSES et/ou de l'INERIS

Autres valeurs des organismes reconnus

Introduction

VGE/NQE Importer

Evaluation existante :

UNEP (2003). •SIDS Initial Assessment Report for Chloroprene (126-99-8).•

Effets endocriniens :

Le chloroprène n'est pas cité dans la stratégie communautaire concernant les perturbateurs endocriniens (E.C., 2004) et 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 ne remplit pas les critères PBT/vPvB1 (C.E., 2006) ou POP2 (PNUE, 2001).

Norme de qualité existante () :

Allemagne : norme de qualité pour les eaux prélevées destinées à la consommation = 10 µg.L-1 (ETOX, 20073).

Substance(s) associée(s) :

-

Dans le cadre des travaux de l'OCDE réalisés pour les substances produites à fort tonnage (programme HPVC), le chloroprène a fait l'objet d'une évaluation collective par les états membres de l'OCDE et le dossier SIDS4 de la substance est disponible sur le site de l'UNEP (UNEP, 2003). 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.

[1] 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).

[2] Les Polluants Organiques Persistants (POP) sont des substances persistantes (aux dégradations biotiques et abiotiques), fortement liposolubles (et donc fortement bioaccumulables), et volatiles (et peuvent donc 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).

[3] Les données issues de cette source (http://webetox.uba.de/webETOX/index.do) ne sont données qu'à titre indicatif ; elles n'ont donc pas fait l'objet d'une validation par l'INERIS.

[4] 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).

Dangers

Description

VGE/NQE Importer

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 été validées dans le cadre des travaux réalisés dans le programme HPVC de l'OCDE.

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.

Valeurs de danger

Synthèse

Biote

VGE/NQE Importer

Ce chapitre traite de la toxicité chronique induite par la substance sur les prédateurs via la consommation d'organismes aquatiques contaminés (appelés biote, 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 jugées valides par l'INERIS.

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 projet de guide technique européen pour la détermination de normes de qualité (E.C., 2010). 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., 2010). 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.

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

  1. 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) ;
  2. 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

Description

VGE/NQE Importer

Les normes de qualité pour les organismes de la colonne d'eau sont calculées conformément aux recommandations du projet de guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2010). 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., 2010).

En ce qui concerne les organismes marins, selon le projet de document guide technique pour la détermination de normes de qualité environnementale (E.C., 2010), 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 la AA-QSmarine_eco doit prendre en compte les incertitudes additionnelles telles que la sous-représentation de taxons clefs 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 chloroprène, on dispose de données valides pour 2 niveaux trophiques en chronique et pour 3 niveaux trophiques en aigu. En chronique, la plus basse NOEC a été observée pour Daphnia magna, (NOEC 21 j à 3.2 mg.L-1) mais en aigu, ce sont les poissons (pour lesquels aucune donnée chronique n'est disponible) qui apparaissent comme les plus sensibles. Cependant, on peut constater en aigu que la sensibilité entre les différents niveaux trophiques est similaire. C'est pourquoi un facteur d'extrapolation de 50 peut donc être appliqué (E.C., 2010). On obtient donc :

Notons que cette valeur diverge avec la PNECaqua (concentration prédite sans effet) calculée par l'OCDE en utilisant un facteur d'extrapolation de 100 (UNEP, 2003).

En ce qui concerne les organismes marins, aucun essai n'est disponible. Le jeu de données disponible ne permet pas de montrer une différence de sensibilité. En l'absence de taxon additionnel (mollusque, echinodermes, ...) le facteur appliqué est de 500 conformément au guide technique européen (E.C., 2010) :

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., 2010)

On dispose de données aiguës sur les trois niveaux trophiques (algues, invertébrés, poissons), la plus faible étant celle sur Lepomis macrochirus, LC50 (96 h) = 245mg.L-1. Un facteur d'extrapolation de 100 s'applique pour calculer la MAC :

Pour le milieu marin, un facteur d'extrapolation de 1000 s'applique pour calculer la MACmarine :

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 :

  1. Identifier les sites soumis à un risque de détérioration chimique (la norme sédiment est dépassée)
  2. Déclencher des études pour l'évaluation qui peuvent conduire à des études plus poussées et potentiellement à des programmes de mesures
  3. Identifier des tendances à long terme de la qualité environnementale (Art. 4 Directive 2000/60/CE).

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., 2010) :

RHOsed : masse volumique du sédiment en [Kgsed.m-3sed]. En l'absence d'une valeur exacte, la valeur générique proposée par le guide technique européen (E.C., 2010) est utilisée : 1300 kg.m-3 .

Ksed-eau : coefficient de partage sédiment/eau en m3/m3 . En l'absence d'une valeur exacte, les valeurs génériques proposées par le guide technique européen (E.C., 2010) sont utilisées. Le coefficient est alors calculé selon la formule suivante : 0.8 + 0.025 * Koc soit Ksed-eau = 2.5 m3/m3 .

Ainsi, on obtient :

QSsed wet weight = 123 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 guide technique européen (E.C., 2010) est utilisée : 0.2 m3/m3 .

RHOsolide : masse volumique de la partie sèche en [kgsolide/m3solide]. En l'absence d'une valeur exacte, la valeur générique proposée par le guide technique européen (E.C., 2010) est utilisée : 2500 kg.m-3 .

Pour le chloroprène, la concentration correspondante en poids sec est :

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 :

QSsed-marin wet weight = 12.3 µg/kg (poids humide)

La concentration correspondante en poids sec est alors la suivante :

QSsed-marin dry_weight= 32 µg.kg-1sed poids sec

Le LogKow 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 resuspension). 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 substances 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.

La norme de qualité pour l'empoisonnement secondaire (QSbiota sec pois) est calculée conformément aux recommandations du guide technique européen (E.C., 2010). Elle est obtenue en divisant la plus faible valeur de NOEC valide par les facteurs d'extrapolation recommandés (E.C., 2010).

Pour le chloroprène, un facteur de 90 est appliqué car la durée du test retenu (NOAEL à 5.10-4 mg/kgcorporel/j sur rat, soit une NOEC de 0.005 mg.kg-1biota) est de 24 semaines. Cette durée de test n'est pas assez élevée pour pouvoir considérer cette étude comme chronique et donc appliquer un facteur 30. On obtient donc :

Cette valeur de norme de qualité pour l'empoisonnement secondaire peut être ramenée :

  • à une concentration dans l'eau selon la formule suivante :
  • à une concentration dans l'eau marine selon la formule suivante :

QSbiota sec pois [µg.kg-1biota]

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 biota. 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 biota.

La bioaccumulation tient compte à la fois du facteur de bioconcentration (BCF, ratio entre la concentration dans le biota 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 BMF1 et le BMF2, celles-ci peuvent être estimées à partir du BCF selon le guide technique européen (E.C., 2010).

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 biota, 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.

Pour le chloroprène, un BCF de 18 (calculé) (HSDB, 2011) et un BMF1 = BMF2 de 1 (cf. E.C., 2010). On a donc :

La norme de qualité pour la santé humaine est calculée de la façon suivante (E.C., 2010):

Ce calcul tient compte de :

  • la valeur toxicologique de référence (VTR), correspondant à une dose totale admissible par jour; pour cette substance elle est considérée égale à 2.5.10-7 mg/kgcorporel/j (cf. tableau ci-dessus) = 2.5.10-4 µg/kgcorporel/j,
  • Cons. Journ. Moy : une consommation moyenne de produits de la pêche (poissons, mollusques, crustacés) égale à 115 g par jour,
  • un poids corporel moyen de 70 kg,
  • 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.

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., 2010).

Pour le chloroprène, le calcul aboutit à :

Comme pour l'empoisonnement secondaire, la concentration correspondante :

  • dans l'eau douce peut être estimée en tenant compte de la bioaccumulation de la substance :
  • dans l'eau marine peut être estimée en tenant compte de la bioaccumulation de la substance :

Pour le chloroprène, on obtient donc :

QSwater_hh food = 0.0152 / (18*1) = 0.0008 µg.L-1

QSmarine_hh food = 0.0152 / (18*1*1) = 0.0008 µg.L-1

La norme de qualité pour l'eau de boisson est calculée de la façon suivante (E.C., 2010) :

Ce calcul tient compte de :

  • la valeur toxicologique de référence (VTR) ; pour cette substance elle est considérée égale à 2.5.10-7 mg/kgcorporel/j = 2.5.10-4 µg/kgcorporel/j,
  • 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 chloroprène, on obtient :

Synthèse

VGE/NQE Importer

La NQE est définie à partir de la valeur de la norme de qualité la plus protectrice parmi tous les compartiments étudiés.

Pour le chloroprène, la norme de qualité pour l'eau douce et celle pour l'eau marine sont les valeurs les plus faibles pour l'ensemble des approches considérées et pour les compartiments considérés. La proposition de NQE pour le chloroprène est donc la suivante :

Compte tenu de la forte différence entre la toxicité générale sur organismes aquatiques et la cancérogénicité sur les mammifères de la substance, il n'est pas recommandé de Concentration Maximale Acceptable (MAC) pour celle-ci, que ce soit pour l'eau douce et l'eau marine.

Avec un Koc estimé par QSAR de 58 L.kg-1 et un Log Kow estimé de 2.2, la mise en œuvre d'un seuil pour le sédiment n'est pas recommandée par le projet de guide européen (E.C., 2010).

Valeurs réglementaires

Introduction

Tableaux de synthèse

Généralités

Généralités
Réglementations

FTE 2005 Importer

Le chloroprène est réglementé dans l'annexe 1 de la Directive 93/72/CEE de la Commission du 1er septembre 1993, 19ième adaptation de la directive 67/548/CEE du Conseil qui concerne le rapprochement des dispositions législatives, réglementaires et administratives relatives à la classification, l'emballage et l'étiquetage des substances dangereuses et par le rectificatif à la directive 2004/73/CE de la Commission du 29 avril 2004 portant vingt neuvième adaptation au progrès technique de la directive 67/548/CEE dangereuses (JOCE L216, 2004).

La substance est ainsi classifiée :

R11 : Facilement inflammable

R20/22 : Nocif par inhalation et par ingestion

R36/37/38 : Irritant pour les yeux, les voies respiratoires et la peau

R45 : Peut provoquer le cancer

R48/20 : Nocif : risque d'effets graves pour la santé en cas d'exposition prolongée par inhalation

S45 : En cas d'accident ou de malaise, consulter immédiatement un médecin (si possible lui montrer l'étiquette)

S53 : Éviter l'exposition. Se procurer des instructions spéciales avant l'utilisation

Le chloroprène est également listé dans la Directive 76/464/CEE (transposée en législation française par l'Arrêté du 2 février 1998) comme substance nocive pour l'environnement aquatique.

L'Arrêté ministériel du 2 février 1998 modifié, relatif aux prélèvements et à la consommation d'eau ainsi qu'aux émissions de toute nature des installations classées pour la protection de l'environnement soumises à autorisation, impose une valeur limite de 4 mg.l-1 en moyenne mensuelle dans les rejets dont le flux dépasse 10 g.j-1 (annexe Vc1, article 32).

L'Arrêté du 3 avril 2000 relatif à l'industrie papetière (JO du 17 avril 2000 p.9143) reprend les mêmes valeurs limites que l'arrêté du 2 février 1998.

En application du décret 2005 378 du 20 avril 2005 relatif au programme national d'action contre la pollution des milieux aquatiques par certaines substances dangereuses, l'Arrêté du 20 avril 2005 établi une norme de qualité de 32 Gg.l-1 pour le chloroprène dans les eaux de surface, les eaux marines intérieures et internationales.

Classification CLP Voir la classification CLP

Volume de production

Volume de production

Consommation

Consommation

Présence dans l'environnement

Présence dans l'environnement

Réduction des émissions et substitutions

Réduction des émissions et substitutions

Production et utilisation

Production et ventes

Données économiques

FTE 2005 Importer

Le site américain de l'EPA (Iventory Update Rules, IUR)4 qui répertorie les inventaires des émissions déclarées par les industriels donne les chiffres pour le chloroprène. Cette source d'information est la plus récente mais, le site ne fournit que des intervalles de productions permettant ainsi d'avoir un ordre d'idée.

Pour le Chloroprène, l'EPA donne le même intervalle de production de 45 000 à 230 000 tonnes de 1986 à 2002. Il y aurait donc une certaine stabilité dans la production de chloroprène aux Etats Unis. Par ailleurs, le site donne également le seul producteur américain DUPONT DOW ELASTOMERS LLC en 2002.

L'étude du Département de la santé américain confirme qu'en 1995 il existait un seul producteur commercial de chloroprène aux Etats Unis (ROC, 2005 ; SRI 1996). Il est possible que d'autres industriels fabriquent la substance, mais dans ce cas, il s'agit d'une utilisation sur place pour la transformation.

La Production en France de chloroprène en 1989 selon l'OCDE (1998) était de 36 000 tonnes. Elle était de 52 000 en Allemagne, 35 000 en Irlande du Nord, 163 000 aux Etats Unis et 87 000 au Japon.

Selon la base de donnée ESIS (ECB), il ne reste en Europe que trois producteurs/distributeurs de chloroprène : Bayer en Allemagne et Dupont/Dow au Royaume Unis. Aucun producteur français n'est référencé. La dernière usine française de fabrication de chloroprène était Polimeri Europa. Située à coté de la plate forme chimique de Pont de Claix (38) elle récupérait le chlore de l'usine voisine Rhodia et l'utilisait pour la synthèse du chloroprène. Celui ci était ensuite transformé en polychloroprène. Cette usine a été fermée en septembre 2005 et semble toujours à vendre. Elle représentait une capacité de production annuelle de chloroprène de près de 30 000 t.an-1. Cette production sera certainement délocalisée.

En 1994, la production mondiale de caoutchouc était d'environ 15 millions de tonnes, dont 10 millions de tonnes de caoutchouc synthétique. Ce dernier est surtout issu des pays développés : les États Unis en produisent 25  %, le Japon, de 10 à 12  %, la France et l'Allemagne en produisent chacune environ 500 000 t, puis vient la Grande Bretagne. Actuellement, 90  % du caoutchouc naturel consommé mondialement est produit par la Malaisie, l'Indonésie et la Thaïlande. Les pneus représentent à eux seuls 55 % des élastomères consommés dans le monde.

[4] http://www.epa.gov/oppt/iur/iur02/index.htm

Tableau : Les principaux producteurs mondiaux de caoutchoucs synthétiques en 2004 (SNCP5)

Source : IRSG 2004 – en milliers de tonnes

Le polychloroprène ne représente que 3  % des caoutchoucs synthétiques produits sur le marché alors que les caoutchoucs à base de butadiène, sous leurs formes diverses, représentent plus de 60 % du marché des caoutchoucs synthétiques.

[5] Syndicat National du Caoutchouc et des Polymères : http://www.lecaoutchouc.com/fr/mon/index.asp?f=../mon/mon022.asp&a=producteur

Tableau : Répartition de la production par type de caoutchouc synthétique

Source : IISRP, Worldwide Rubber Statistics 2002 , Bref polymers, avril 2005

Une enquête de branche du SESSI (2001, p62) donne une répartition de la part des différents caoutchoucs quasi équivalente au tableau ci dessus.

Selon IISRP6 en 2000, les capacités des producteurs de polychloroprène sur le marché se résument ainsi :

Tableau : Capacités des principaux producteurs de polychloroprène en 2000

Source : IISRP

Des capacités additionnelles sont situées en Chine et en Arménie.

Locatelli (1997) donne des chiffres du même ordre. Selon cette étude, la consommation de polychloroprène dans le monde a progressé rapidement (51 kt en 1950, 250 kt en 1970) pour culminer à 315 kt.an-1 sur la période 1980 90. Depuis, elle s'est stabilisée, déclinant même légèrement (275 kt en 1995).

Selon les chiffres issus du SESSI, de l'IISRP et du SNCP, on peut en déduire une production de polychloroprène de 23 000 tonnes en 2004 en France. Le SNCP parle d'une production de 30 000 tonnes pour le site de Champagnier de Polimeri Europa Elastomères (fermé en 2005).

Le guide des industriels du caoutchouc donne sur son site internet7 la liste des distributeurs de polychloroprène en France :

[6] http://www.iisrp.com/synthetic rubber.html

[7] http://www.lecaoutchouc.com/fr/gui/index.asp?f=gui01.asp

Tableau : distributeurs en France de polychloroprène selon le SNCP

En conclusion, le marché du caoutchouc synthétique se porte plutôt bien, enregistrant une hausse significative en 2003 poussée par une forte demande selon les chiffres du SESSI (2003, 2004).

Tableau : Production en France de caoutchouc synthétique

Source SESSI

Selon le Syndicat National du Caoutchouc et des polymères, le polychloroprène n'est plus produit en France depuis septembre 2005. Le site Polimeri Europa Elastomères de Champagnier (ex Enichem Elastomères) a cessé de produire le polychloroprène en septembre 2005. Il s'agissait du seul site en France. Enichem produisait 30 000 tonnes. Parmi les producteurs européens, il y a en Allemagne Lanxess avec 6 000 tonnes, Dupont Dow en Irlande et Polimeri en Italie.

En France le polychloroprène est donc à ce jour uniquement transformé, sa consommation est de 7 000 tonnes sur 280 000 tonnes de caoutchouc consommé en France selon le SNCP.

Selon le SNCP, l'usine Polimeri Europa Elastomères de Champagnier (ex Enichem Elastomères) a cessé de produire du chloroprene et du polychloroprène en septembre 2005. Elle en produisait 30 000 tonnes par an.

En France seule la transformation du polychloroprène est effectuée. Sa consommation est de 7 000 tonnes sur 280 000 tonnes de caoutchouc consommé en France selon le SNCP, soit environ 2,5 % de la consommation nationale de caoutchouc synthétique.

Nous ne disposons pas de données sur d'éventuels procédés de traitement des COV spécifiques au chloroprene.

Procédés de production

FTE 2005 Importer

Schéma de présentation du chloroprène (Lacatelli, 1997)

Jusqu'aux années 60, le chloroprène était produit via l'acétylène» (acetylene process). Ce procédé avait l'inconvénient d'être très consommateur d'énergie et d'avoir des coûts d'investissement élevés. La transformation moderne du chloroprène, maintenant utilisée par presque tous les producteurs, est basée sur le butadiène, composé facilement disponible. Le butadiène est converti en monomère 2 chloro 1,3 butadiène (chloroprène) par l'intermédiaire du 3.4 dichloro1 butène.

En principe il est possible de polymériser le chloroprène par des techniques de catalyse anionique, cationique et de Ziegler Natta. En raison des propriétés du produit et de considérations économiques, seule la polymérisation en émulsion est employée aujourd'hui. Elle est utilisée à l'échelle commerciale en s'appuyant sur des procédés en discontinu et en continu (International Institute of Synthetic Rubber Producers, Inc IISRP2). À l'aide des initiateurs radicaux, le chloroprène sous forme d'émulsion aqueuse est converti en homo polymères ou, en présence de co monomères en copolymères. La polymérisation est stoppée à la conversion désirée par l'addition d'un agent court d'arrêt. Le latex est coagulé en utilisant le froid et transformé en mince feuille. Après l'avoir lavée et séchée, la feuille est façonnée en une corde et puis coupée pour former des morceaux ou des granules. Le polychloroprene est parfois appelé Neoprene.

[2] http://www.iisrp.com/synthetic rubber.html

On compte plus d'une quinzaine de familles d'élastomères. Néanmoins, les deux principales catégories représentent plus de 95 % de la consommation mondiale.

La classification courante consiste à séparer les caoutchoucs en trois grandes catégories : caoutchoucs à usages généraux (82% de la consommation mondiale), à usages spéciaux (12%) et à usages très spéciaux (6%). Le polychloroprene fait partie des caoutchoucs à usages spéciaux, il a une bonne résistance aux huiles et de bonnes propriétés mécaniques. Il est utilisé notamment pour des courroies, des tuyaux, des câbles...

Source : Le monde du caoutchouc3, Syndicat National du caoutchouc et des polymères (SNCP)

[3] http://www.lecaoutchouc.com/fr/mon/mon023.asp

Utilisations

Le chloroprène

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Le chloroprène est un monomère utilisé comme intermédiaire chimique

  • pour la production de polychloroprène, à hauteur de 61% (OCDE (1998), ROC (2005),
  • pour des adhésifs (33%),
  • pour d'autres caoutchoucs que le polychloroprene (6%).

Le polychloroprène (CR), caoutchouc chloroprène ou néoprène

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Selon IISRP8, le polychloroprène, acronyme CR, [poly (2 chloro 1,3 butadiene)] a une consommation annuelle d'environ 300 000 tonnes au niveau mondial. La première production a eu lieu en 1932 par Dupont (« Duprene » et plus tard le « néoprène ») et depuis lors le CR a une position de premier choix dûe à sa combinaison favorable de propriétés techniques.

Le CR est employé dans différents secteurs techniques, principalement dans l'industrie du caoutchouc (61%), mais est également important comme matière première pour des adhésifs (à base de dissolvant et d'eau, 33%, et composant des adhésifs dans le conditionnement des aliments (HSDB, 19919) et a différentes applications de latex (6%) comme les articles de plongée (par exemple gants), la mousse moulée et l'amélioration du bitume. Les domaines d'application sont très étendus, comme les articles moulés, les câbles, les ceintures de transmission, les ceintures de convoyeurs, les tuyaux, les tapis roulants, l'isolation des fils etc. Il est utilisé dans beaucoup de produits en caoutchouc industriel.

Le CR présente une grande résistance à la chaleur (supérieure à 150 °C) et aux produits chimiques, comme les huiles et le pétrole. Il est utilisé dans les conduites de transport de pétrole, comme matériau isolant dans les câbles et les équipements de machines.

Selon ROC (2005), le polychloroprène élastomère est utilisé dans la fabrication de caoutchouc destiné à la mécanique et à l'automobile, aux adhésifs, au calfeutrage, amortisseur ignifuge, biens de construction, enduits pour tissu, mastics pour des barrages ou des systèmes de fermetures pour des voies d'eau, enduits pour les toits, attache pour les fibres et les chaussures.

[8] http://www.iisrp.com/synthetic rubber.html

[9] http://toxnet.nlm.nih.gov/cgi bin/sis/search/f?./temp/~ffyG79:1

Selon IISRP, le CR n'est pas caractérisé par une propriété en particulier, mais l'équilibre de ses propriétés est unique parmi les élastomères synthétiques : bonne force mécanique, haute résistance à l'ozone et aux intempéries, bonne résistance au vieillissement, faible inflammabilité, bonne résistance aux produits chimiques, résistance modérée au pétrole et au carburant, adhérence à de nombreux substrats.

Le polychloroprène peut être vulcanisé en employant divers accélérateurs sur un intervalle de température assez large. Il est livré de façon la plus courante sous forme de "morceaux".

Rejets dans l’environnement

Rejets dans l'environnement

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Les principales sources de rejet sont les rejets industriels.

Selon l'USEPA (1985)11, les ouvriers peuvent être professionnellement exposés au chloroprène par inhalation ou exposition cutanée. Le déversement du chloroprène dans l'environnement peut se produire pendant sa fabrication, son transport et son stockage et pendant la fabrication des élastomères polychloroprène et des produits contenant du polychloroprène.

[10] http://www.inchem.org/documents/ehc/ehc/ehc215.htm

[11] http://www.epa.gov/ttnatw01/hlthef/chloropr.html

Selon OCDE (1998), en Allemagne, les quantités suivantes de chloroprène sont rejetées dans l'environnement :

air: 268 kg.an-1 provenant du processus de polymérisation,

29,5 t.an-1 provenant du processus de séchage du polychloroprène,

22,5 kg.an-1 provenant de l'utilisation comme produit fini du polychloroprène (émission de monomère)

  • 2,25 t.an-1 provenant de l'utilisation de Latex (émission de monomère).

eau : 16,5 kg.an-1 des effluents de traitement des eaux usées (production et transformation)

De plus, 1100 t.an-1 de déchets issus de la polymérisation et d'autres processus sont régulièrement mis en décharge. Ils contiennent jusqu'à 500 mg de monomère par kg, c'est à dire un total de 550 kg.an-1 de chloroprène libre.

Selon l'OCDE (1998), l'incinération de tous les effluents atmosphériques devrait réduire les émissions de 90% c. à d. les ramener à 3 t.an-1.

Aux Etats Unis, une concentration de 2,5 ppb = 2,5 Gg.l-1 dans les effluents des eaux usées industrielles a été estimée par l'EPA.

Le flux de rejets dans l'eau enregistré en Rhône Alpes en 1998 par la DRIRE était de 113 kg. (DRIRE, 2001).

Selon OCDE (1998), seuls 2,25 t.an-1 sont rejetés de façon diffuse dans l'environnement à travers les émissions des monomères résiduels (contenus dans le polymère). Ces rejets diffus peuvent être négligés par rapport aux émissions ponctuelles liées à la production et la transformation du polymère.

Selon le SNCP, le gisement de déchets de polychloroprène est faible par rapport à d'autres caoutchoucs et de plus la substance est disséminée partout. Il est difficile de contrôler tous les déchets lorsqu'on a affaire à l'utilisation de petites pièces comme des joints ou des courroies de voitures. Le recyclage du polychloroprène pour éviter les rejets difus de chloroprène serait donc difficile à entreprendre.

Pollutions historiques et accidentelles

FTE 2005 Importer

Selon Inchem (1999)10, à température ambiante et en l'absence d'air, le chlorure de vinyle sec purifié est très stable et non corrosif. Au dessus de 450 °C, il se décompose partiellement en produisant de l'acétylène, du chlorure d'hydrogène et des traces de chloroprène (Rossberg et al., 1986). Cette réaction est aussi possible à des températures plus faibles (à 30°C et au dessous) en présence d'hydroxyde de sodium ou de potassium (Bönnighausen, 1986).

Présence environnementale

Atmosphère

FTE 2005 Importer

Le compartiment environnemental privilégié du chloroprène est l'atmosphère, où le composé est rapidement dégradé.

L'EPA estime la concentration maximale à 5,1 ppb ( = 18,7 Gg.m-3) pour l'air ambiant au voisinage d'une usine.

Il n'y a pas de données disponibles pour les autres pays.

Aquatique

FTE 2005 Importer

Nous n'avons pas pu identifier de sources d'information pertinentes sur la présence de chloroprene dans les milieux aquatiques en France.

En Allemagne, 16.5 kg.an-1 sont émis dans le Rhin. Pour le calcul de la PEC, un débit du Rhinfaible (qui est dépassé dans 90 % des cas) de 690 m3/s est utilisé.

La concentration prévue dans l'environnement sur ces bases est (PEC)

Synthèse

FTE 2005 Importer

Selon l'OCDE (1998), le chloroprène n'est pas aisément biodégradable et a un bas potentiel de bio ou geo accumulation. L'espèce environnementale la plus vulnérable au chloroprène est le Daphnia magna (21d NOEC = 3,2 mg.l-1). La PNEC dérivée est de 32 Gg.l-1.

Perspectives de réduction

Réduction des rejets

Réduction des émissions industrielles

FTE 2005 Importer

Aucune donnée n'a pu être obtenue sur des moyens spécifiques de réduire les émissions de chloroprène (lors de la fabrication de chloroprene ou de polychloroprene). Le polychloroprene n'est de toute façon plus produit en France.

Alternatives aux usages

Produits de substitution au polychloroprene

FTE 2005 Importer

Selon le SNCP, il y a des possibilités de substitution car il existe une grande variété de caoutchoucs. Mais, le polychloroprène a des propriétés assez spécifiques : il est faiblement inflammable, hautement résistant à l'ozone et aux intempéries, résistant au vieillissement, aux produits chimiques, au pétrole et au carburant. Ceci rend la recherche de substituts difficile.

Conclusion

FTE 2005 Importer

Le chloroprène est un composé aromatique halogéné volatil. Il est essentiellement utilisé pour produire le polychloroprène.

Le polychloroprène n'est plus produit en France depuis septembre 2005, il continue en revanche à être utilisé notamment dans des usages spéciaux (adhésifs, …). Ses propriétés particulières font que sa substitution par d'autres caoutchoucs n'est pas un exercice facile.

Les rejets de chloroprène sont probablement essentiellement dus à des rejets industriels sur des sites de transformation, sur lesquels il semble donc légitime de se concentrer pour réduire les émissions en France.

Introduction

Documents

PDF
126-99-8 -- CHLOROPRENE -- FTE
Publié le 12/06/2006
PDF
126-99-8 -- Chloroprene -- NQE
Publié le 01/04/2011