Dans la période transitoire de mise en cohérence des données du portail, les informations présentées pour cette substance peuvent ne pas être totalement à jour. Nous vous invitons à consulter la substance mère de cette famille : Arsenic

Identification

Numero CAS

7778-43-0

Nom scientifique (FR)

Hydrogénoarsénate de Disodium

Nom scientifique (EN)

disodium hydrogen arsenate

Autres dénominations scientifiques (FR)

arseniate de sodium dibasique; Acide arsénique, sel disodique; Hydrogénoarsénate de disodium; Arséniate de disodium

Autres dénominations scientifiques (Autre langues)

sodium arsenate dibasic ; arsenic acid disodium salt ; disodium arsenate ; disodium hydrogen arsenate ; disodium arsenic acid ; disodium hydrogen orthoarsenate ; disodium monohydrogen arsenate ; sodium acid arsenate ; sodium arsenate dibasic, anhydrous ; sodium biarsenate

Code EC

231-902-4

Code SANDRE

-

Numéro CIPAC

-

Formule chimique brute

\(\ce{ AsO4Na2H }\)

Code InChlKey

IHZDYHDJAVUIBH-UHFFFAOYSA-L

Code SMILES

[Na]O[As](=O)(O[Na])O

Familles

Règlementations

Généralités

Poids moléculaire

185.90 g/mol

Tableau des paramètres

Tableau des paramètres
Nom de valeur Valeur Température Pression Granulométrie Humidité Norme / Ligne directrice Méthode Commentaire Source
Densité 1.87 -
Ceci est un aperçu

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Matrices

Atmosphère

Milieu eau douce

VGE/NQE Importer

Volatilisation :

La plupart des dérivés organiques et inorganiques de l'arsenic sont des composés blancs ou incolores sous forme de poudre qui ne se volatilise pas.

Dans l'air, l'arsenic existe principalement sous la forme de particules d'arsenic trioxyde et d'arsines (formes organiques volatiles). L'arsenic trivalent et les arsines méthylées peuvent subir, dans l'atmosphère, une oxydation vers l'état V. (ATSDR, 2007)

Milieu eau de mer

Milieu sédiment eau douce

VGE/NQE Importer

Adsorption :

Le coefficient d'adsorption (Kd) de l'arsenic est dépendant du pH, de la spéciation de l'arsenic et de la température. Ainsi, en milieu acide et neutre, la forme pentavalente est très adsorbée alors que la forme trivalente est peu adsorbée.

L'arsenic présent dans l'eau peut être issu d'une remobilisation de la fraction stockée dans le sédiment.

Le lessivage ne tend pas à être un phénomène important étant donné qu'une majorité des composés arsenic s'adsorbe au sol.

Plusieurs coefficient de partage sol-eau ont été proposés.

Pour l'Arsenic V,

  • Kd = 1,9 à 18
  • Kd = 8,5 à 1500

Une étude bibliographique portant sur les références dans la littérature aux Kd de certains métaux rapporte une valeur moyenne pour l'arsenic de 2,4 pour l'interface sédiment/eau. C'est cette valeur qui sera retenue pour l'évaluation dans les sédiments en l'absence de donnée sur les organismes benthiques. (US-EPA, 1979; US-EPA, 1982; Welch et al., 1982 Baes et Sharp, 1983 Buchter et al., 1989 Lepper et al., 2007)

Milieu sédiment marin

Milieu terrestre

Persistance

Biodégradabilité

VGE/NQE Importer

Biodégradabilité :

Non pertinent (ATSDR, 2007)

Dégradabilité abiotique

VGE/NQE Importer

Hydrolyse :

L'arsenic dans l'eau est susceptible de subir de complexes transformations sujettes aux conditions du milieu, notamment le pH et les conditions oxydo-réductrices. Pour des pH situés dans les normales naturelles, les formes dissoutes prédominantes sont les ions arséniates (H2AsO4 -et HAsO4 2-) pour les As(V) et As(OH)3 pour les As(III). Les formes As(V) dominent généralement dans les eaux bien oxygénées alors que les formes As(III) dominent en conditions réductrices. (ATSDR, 2007)

Photolyse :

Dans l'air, l'arsenic existe principalement sous la forme de particules d'arsenic trioxyde et d'arsines (formes organiques volatiles). L'arsenic trivalent et les arsines méthylées peuvent subir, dans l'atmosphère, une oxydation vers l'état V. La photolyse n'est pas un processus important pour les composés inorganiques de l'arsenic (ATSDR, 2007)

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 :

L'arsenic se fixe majoritairement à l'exosquelette des invertébrés et dans le foie des poissons. Le transfert le plus important s'opère depuis l'eau vers les algues, celles-ci présentent les concentrations en arsenic les plus importantes.

Des valeurs de BCF de 0 à 17 ont été mesurées pour des invertébrés et poissons d'eau douce, un BCF de 350 a été obtenu pour l'huître marine.

Des BCF de 8 700, 1 900-2 200 et 200-800 ont été respectivement mesurés sur les bryophytes, les invertébrés et les poissons (foies) capturés dans des (ATSDR, 2007 US-EPA, 1980 ATSDR, 2007)

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. Sauf mention contraire, toutes les données issues des documents référencés dans le tableau ci-dessous ont fait l'objet d'un examen collectif, elles n'ont donc pas fait l'objet de validation supplémentaire.

(1) FoBiG : institut de recherche et de conseil pour les substances dangereuses, Allemagne.

La dose provisoire tolérable hebdomadaire (PTWI) de 0,015 mg/kgcorporel d'arsenic inorganique (équivalente à environ 2,1 µg/kgcorporel/j) proposée suite au 33eme meeting des experts de l'OMS sur les contaminants alimentaires qui eu lieu en 1988 a été réévaluée et abandonnée dans le 72eme rapport, des experts de l'OMS sur les contaminants alimentaires (WHO/FAO, 2011).

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

Autres valeurs des organismes reconnus

Introduction

VGE/NQE Importer

Evaluations existantes :

Ambient water quality criteria for arsenic (US-EPA, 1984b) Health Assessment Document for Inorganic Arsenic (US-EPA, 1984a) Preconsultation report: Proposed EQS for Water Framework Directive Annex

VIII substances: arsenic (total dissolved) (Lepper et al., 2007)

Maximum Permissible Concentrations and Negligible Concentrations for metals, taking background concentrations into account (RIVM, 1997) Integrated criteria document arsenicum effects (RIVM, 1990)

Effets endocriniens :

L'arsenic et ses dérivés ne sont pas cités 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 n’est pas concernée par les critères PBT/vPvB1 (C.E., 2006) ou POP2 (PNUE, 2001).

Normes de qualité existantes (ETOX,20133:

-

Substances associées :

Arsenic

Canada : Critère de qualité organismes aquatiques (arsenic total), eau douce = 5 μg.L-1

Eau de mer = 12,5 μg.L-1

Critère de qualité pour l’eau de boisson (IMAC) (arsenic total) = 25 μg.L-1

Suisse : Norme de qualité pour les hydrosystèmes, (projet) (arsenic dissous) = 10 μg.L-1

Allemagne : Norme de protection, matière en suspension, 40 mg/kg de poids sec

Angleterre : Norme de qualité des eaux douces (arsenic dissous) : 50 μg.L-1

Proposition d’EQS eau douce (arsenic dissous, en concentration ajoutée à la concentration de fond4) : 0,5 μg.L-1

Norme de qualité des eaux marines (arsenic dissous) : 25 μg.L-1

Trioxyde d’arsenic

Etats-Unis : Critère de qualité pour les organismes aquatiques, eau douce = 190 μg.L-1, pour les organismes aquatiques marins = 36 μg.L-1

Pentoxyde d’arsenic

Etats-Unis : Critère de qualité pour les organismes aquatiques, eau douce = 48  μg.L-1, eau marine = 13  μg.L-1.

[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] La concentration de fond correspond à la concentration en substance non reliée aux émissions d'un site. Elle est décrite comme d'origine environnementale et/ou anthropique.

Dangers

Description

VGE/NQE Importer

Sauf mention contraire, toutes les données issues des documents référencés sous «(Lepper et al., 2007) » « RIVM, 1997« et « US-EPA, 1984b » ont fait l'objet d'un examen collectif, 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.

Les tableaux ci-dessous répertorient les données d'écotoxicité jugées pertinentes pour notre étude. Les concentrations sont indiquées en concentration d'arsenic, la spéciation est précisée à chaque fois que l'information est disponible.

[7] Il n'a pas été possible de vérifier cette donnée issue du résumé d'une publication rédigée en chinois. Elle ne sera pas utilisée dans les calculs mais est citée à titre d'information en tant que donnée la plus basse reportée.

[8] Nouveau nom de Chironomus tentans

[9] Plus précisément les poissons utilisés pour l'essai sont au stade « fingerling ». C'est-à-dire qu'ils ont développé récemment des écailles et des branchies fonctionnelles. Cela correspond généralement à un poisson de 9 à 12 mois ayant la taille d'un doigt.

[10] Les concentrations utilisées lors des essais ne sont pas toutes présentées dans le document. Le pas entre les NOEC et les LOEC est donc inconnu. Ces valeurs ne sont pas utilisées pour les calculs mais sont présentées dans ce tableau à titre d'information.

[11] Il n'a pas été possible de vérifier si la NOEC est liée à un essai ayant enregistré un résultat positif ou si elle correspond à la plus haute concentration testée.

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 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 pour la détermination de normes de qualité (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.

(1) NOAEL : No Observed Adverse Effect Level

Un essai présentant une LOEC et une NOEC est présenté mais la publication porte sur une exposition conjointe à l'arsenic et au sélénium. Il est résumé dans le tableau suivant.

(1) NOAEL : No Observed Adverse Effect Level; LOAEL : Lowest Observed Adverse Effect Level

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 guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011).

L'examen du jeu de donnée n'a pas permis de dégager une sensibilité particulière des organismes à un état d'oxydation ou à un paramètre environnemental. Conformément aux recommandations pour prendre en compte la biodisponibilité des métaux du guide technique pour la détermination de normes de qualité environnementales (E.C., 2011), l'évaluation prend en compte la fraction dissoute du composé et considèrera les approches par facteur d'extrapolation, statistiques ou par coefficient de partition pour calculer les normes de qualité.

La valeur du 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 guide technique pour la détermination de normes de qualité environnementales (E.C., 2011), pour les métaux, les données de toxicité en eau douce et eau de mer doivent être séparées a priori. Ceci est expliqué par la différence de toxicité attendue sur

les espèces dulçaquicoles ou marines en raison de la différence dans la spéciation des métaux et leur biodisponibilité ainsi que des capacités d'(osmo)régulation des espèces. Les données ne peuvent être combinées que si l'absence de différences est démontrée ou si la biodisponibilité est prise en compte par ailleurs.

[12] Valeur calculée. Dans le document de proposition d'EQS de Lepper et al. (2007), cette CE10 de 6 µg.L-1 est calculée depuis les concentrations présentées dans la figure 2A de l'étude de Garman et al. (1997) en utilisant le logiciel ToxRat®. Cette valeur est ensuite utilisée pour calculer l'AA-QSmarine_eco de 0,6 µg.L-1

Le facteur d'extrapolation appliqué pour déterminer la AA-QSmarine_eco doit prendre en compte les incertitudes additionnelles telles que la sous-représentation des taxons spécifiques marins et une diversité d'espèces plus complexe en milieu marin.

Moyenne annuelle (AA-QSwater_eco et AA-QSmarine_eco) :

Une concentration annuelle moyenne est déterminée pour protéger les organismes de la colonne d'eau d'une possible exposition prolongée.

L'examen des données disponibles n'a pas permis de déterminer une différence entre les résultats des essais long terme réalisés avec des formes trivalentes et pentavalentes de l'arsenic. Il n'est donc pas justifié de les différentier selon le critère de la spéciation. Un test de Mann-Whitney sur XLStat 2007 a été réalisé sur les jeux de données long terme retenus en eau douce et en eau marine. Ce test a permis de vérifier qu'il n'y avait pas de différence significative entre les résultats d'essai en eau douce et en eau de mer, en conséquence, un jeu de données unique peut être considéré pour le calcul de la AA-QSwater_eco et AA-QSmarine_eco.

Le guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale permet d'évaluer l'AA-QSwater_eco et l' AA-QSmarine_eco selon une approche d'extrapolation statistique si le jeu de données remplit certains critères. En ce qui concerne l'arsenic, le jeu de donnée n'est pas optimal pour utiliser la méthode d'extrapolation statistique, une valeur long terme « insecte » et une valeur long terme sur -par exemple -des amphibiens sont manquantes. Toutefois, pour les insectes, les détails d'un essai d'écotoxicité réalisé sur la larve de moustique (Liber et al., 2011) exposée à du sédiment contaminé fournissent les concentrations en arsenic mesurées dans l'eau interstitielle et dans la colonne d'eau. Ces concentrations sont très différentes et il est difficile de déterminer la contribution de l'eau interstitielle (NOEC correspond à 420 µg.L-1) et de la colonne d'eau (NOEC correspond à 10 µg.L-1) pour ces organismes benthiques. Afin d'adopter une démarche protectrice, la concentration équivalente dans l'eau qui sera utilisée pour le taxon des insectes sera la concentration de 10 µg.L-1 . Bien qu'il manque encore une donnée sur un taxon supplémentaire (les amphibiens par exemple), la distribution des espèces (SSWD, Species Sensitivity Weighted Distribution) (Duboudin et al., 2004) est réalisée pour obtenir l'HC5, la concentration supposée sans effet néfaste sur 95% des espèces aquatiques.

La valeur suivante a été calculée à l'aide des données aquatiques d'eau douce et d'eau marine présentées dans le chapitre « ECOTOXICITE AQUATIQUE CHRONIQUE ».

Cette courbe permet de visualiser une certaine sensibilité à l'arsenic et ses dérivés inorganiques des insectes, des échinodermes, des algues et des invertébrés par rapport aux poissons.

Pour l'arsenic et ses dérivés inorganiques, il a été décidé d'utiliser le résultat de la dérivation statistique des données d'écotoxicologie pour calculer l'AA-QSwater_eco et l' AA-QSmarine_eco. Afin de tenir compte de l'absence de donnée sur un taxon supplémentaire (par exemple les amphibiens), le facteur d'extrapolation maximum de 5 recommandé par le guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011) sera appliqué à la HC5 obtenue. Pour l'AA-QSwater_eco l'INERIS propose donc la valeur suivante :

L'AA-QSwater_eco calculée est inférieure au 90% centile dans l'eau de la base de données FOREGS13 (2,45 µg.L-1). La valeur calculée est donc de l'ordre de grandeur des concentrations naturelles ce qui implique de prendre en compte ces dernières au moment de la mise en œuvre de cette valeur seuil.

[13] Disponible à cette adresse : http://weppi.gtk.fi/publ/foregsatlas/article.php?id=15

Pour l'AA-QSmarine_eco l'INERIS propose la valeur suivante :

Bien que la valeur de concentration naturelle ne soit pas disponible pour l'eau marine, les mêmes précautions au moment de la mise en œuvre de cette valeur seuil sont recommandées pour l'eau de mer.

Concentration Maximum Acceptable (MAC)

L'examen des données disponibles n'a pas permis de déterminer une différence entre les résultats des essais court terme réalisés avec des formes trivalentes et pentavalentes de l'arsenic. Il n'est donc pas justifié de les différentier selon le critère de la spéciation.

Un test de Mann-Whitney sur XLStat 2007 a été réalisé sur les jeux de données court terme retenus en eau douce et en eau marine. Ce test montre qu'il n'y avait pas de différence significative entre les résultats d'essai d'écotoxicité aigüe en eau douce et en eau de mer. En conséquence, un jeu de données unique peut être considéré pour le calcul de la MAC et de la 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).

L'invertébré marin Tigriopus brevicornis apparait comme l'espèce la plus sensible parmi les essais validés en exposition aigue avec une CL50 de 11 µg.L-1 (Forget et al., 1998). Conformément au guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), un facteur d'extrapolation de 10 peut être appliqué sur cette valeur puisque des données sont disponibles pour chaque niveau trophique (poissons, microcrustacés et algues), et que les espèces représentatives des taxons jugés le plus sensibles (ici les algues et les invertébrés) sont représentés.

L'INERIS propose donc la valeur suivante :

La valeur obtenue pour la MAC est légèrement inférieure à la valeur obtenue pour l'AA-QSwater_eco. La MAC sera donc considérée comme égale à l'AA-QSwater_eco c'est-à-dire :

La MAC calculée est du même ordre de grandeur que le 90% centile dans l'eau de la base de donnée FOREGS14 (2,45 µg.L-1). La valeur calculée est donc de l'ordre de grandeur des concentrations naturelles ce qui implique de prendre en compte ces dernières au moment de la mise en œuvre de cette valeur seuil.

En ce qui concerne les organismes marins, le jeu de donnée comprend des informations disponibles pour les taxons plantes, invertébrés et poissons en plus de données court terme pour deux taxons marins additionnels : deux CL50 obtenus sur des annélides (Reish et LeMay, 1991) et des données sur le mollusque Crassostrea gigas (Martin et al., 1981a)15 . Les espèces représentatives des taxons jugés le plus sensibles (ici les algues et les invertébrés) étant représentés, conformément au guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), un facteur d'extrapolation de 10 peut être appliqué à la donnée issue de l'essai validé le plus sensible disponible : une CL50 de 11 µg.L-1 sur l'invertébré marin Tigriopus brevicornis (Forget et al., 1998).

[14] Disponible à cette adresse : http://weppi.gtk.fi/publ/foregsatlas/article.php?id=15

[15] Bien que le paramètre mesuré, le développement, soit plutôt du domaine des effets recherchés pour l'exposition chronique, la durée du test et le critère mesuré (une CE50 à 48h) justifie d'utiliser également cet essai parmi les informations du jeu de données aigues.

L'INERIS propose donc la valeur suivante :

La valeur obtenue pour la MACmarine est légèrement inférieure à la valeur obtenue pour l'AA-QSmarine_eco. La MACmarine sera donc considérée comme égale à l'AA-QSmarine_eco c'est-à-dire :

MACmarine = 1,37 µg.L-1

Bien que le 90% centile dans l'eau marine ne soit pas disponible dans la base de donnée FOREGS, le 90ème centile en eau de surface est utilisé (2,45 µg.L-1). La valeur calculée est donc de l'ordre de grandeur des concentrations naturelles ce qui implique de prendre en compte ces dernières au moment de la mise en œuvre de cette valeur seuil.

*= Ces valeurs sont du même ordre de grandeur que les concentrations naturelles environnementales. Ceci implique de prendre en compte les concentrations bruit de fond au moment de la mise en œuvre de cette valeur seuil.

L'analyse en première approche des essais rapportés ne permet pas de mettre en évidence une sensibilité particulière des mammifères ou des oiseaux par rapport au poisson.

Pour l'arsenic et ses dérivés inorganiques, la donnée la plus sensible est une NOEC de 24,98 mg.kg-1biota dérivée depuis une NOAEL obtenue lors d'un essai réalisé sur des lapines exposées par voie orale pendant la période de gestation. Conformément au guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), la QSbiota_sec_pois peut être calculée à partir de cette valeur en appliquant un facteur d'extrapolation de 300 puisque l'exposition prévue dans le test est de courte durée. L'INERIS propose donc la valeur suivante :

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

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

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. Il convient de rappeler que la bioaccumulation de l'arsenic dans les organismes n'est pas corrélée avec la concentration dans l'eau. De plus il a été rapporté que bien que la bioaccumulation de l'arsenic ait été observée, la bioamplification de ce composé n'a pas été observée (Farag et al., 1998; Williams et al., 2006).

Le BCF retenu pour réaliser les calculs concernant l'empoisonnement secondaire correspond à une moyenne géométrique des BCF/BAF rapportés par Williams et al. (2006)17 pour des concentrations d'arsenic dans l'eau comprises entre l' AA-QSwater_eco calculée dans ce rapport (0.5 µg.L-1) et la valeur correspondant au 90% centile des concentrations naturelles dans l'eau de la base de donnée FOREGS18 (2.45 µg.L-1) afin de correspondre à une gamme de concentration cohérente avec des conditions environnementales. Cette valeur est égale à 100 et devrait être suffisamment protectrice dans des conditions environnementales étant noté par ailleurs que les BCF diminuent si les concentrations dans l'eau augmentent.

Pour l'arsenic et ses dérivés inorganiques, un BCF de 100 et un BMF1 = BMF2 de 1 (cf. E.C., 2011) ont été retenus. On a donc

QSmarine_sp = 0,83 µg.L-1

*= Ces valeurs sont du même ordre de grandeur que les concentrations naturelles environnementales. Ceci implique de prendre en compte les concentrations bruit de fond au moment de la mise en œuvre de cette valeur seuil.

[17] Les BCF et les BAF de cette source n'ont pas été vérifiées.

[18] Disponible à cette adresse : http://weppi.gtk.fi/publ/foregsatlas/article.php?id=15

La norme de qualité pour la santé humaine est calculée de la façon suivante (E.C., 2011) :

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 6,66.10-4 µg/kgcorporel/j (cf. tableau ci-dessus),
  • un poids corporel moyen de 70 kg,
  • Fsécurité : facteur de sécurité supplémentaire de 10 pour tenir compte de l'effet cancérogène de la substance, la VTR prend déjà en compte ce facteur donc il sera réduit ici à 1
  • 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 journaliers contribuant à la dose journalière tolérable apporte une certaine marge de sécurité (E.C., 2011).

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 :

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

Le BCF retenu pour réaliser les calculs concernant l'empoisonnement secondaire correspond à une moyenne géométrique des BCF/BAF rapportés par Williams et al. (2006)19 pour des concentrations d'arsenic dans l'eau comprises entre l' AA-QSwater_eco calculée dans ce rapport (0,5 µg.L-1) et la valeur correspondant au 90% centile des concentrations naturelles dans l'eau de la base de donnée FOREGS20 (2,45 µg.L-1) afin de correspondre à une gamme de concentration cohérente avec des conditions environnementales. Cette valeur est égale à 100 et correspond à un pire cas réaliste étant donné que les BCF diminuent si les concentrations dans l'eau augmentent.

[19] Les BCF et les BAF de cette source n'ont pas été vérifiées.

[20] Disponible à cette adresse : http://weppi.gtk.fi/publ/foregsatlas/article.php?id=15

Pour l'arsenic et ses dérivés inorganiques, on obtient donc :

En principe, lorsque des normes de qualité 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 l'arsenic et ses dérivés inorganiques, la Directive 98/83/CE fixe une valeur de 10 µg.L-1.

A titre de comparaison, la valeur seuil provisoire pour l'eau de boisson est calculée de la façon suivante (E.C., 2011):

  • la valeur toxicologique de référence (VTR), correspondant à une dose totale admissible par jour ; pour cette substance elle sera considérée égale à 6,66.10-4 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.
  • Fsécurité : facteur de sécurité supplémentaire de 10 pour tenir compte de l'effet cancérogène de la substance. La VTR sélectionnée prend déjà en compte cet aspect, le facteur est donc abaissé à 1.

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.

Ainsi, la norme de qualité correspondante dans l'eau brute se calcule de la manière suivante :

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 l'arsenic et ses dérivés inorganiques, on obtient :

La valeur fixée par la directive 98/83/CE (10 µg.L-1) est plus élevée que la valeur calculée ici mais possède une portée réglementaire et s'applique.

Synthèse

VGE/NQE Importer

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).

Pour l'arsenic et ses dérivés inorganiques, la donnée la plus faible a été obtenue lors d'un essai réalisé sur la larve de Chironomus dilutus (NOEC = 30 mg.kg-1 de sédiment sec avec un As(III) (Martinez et al., 2006). Conformément au guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), la QSsed poids sec peut être calculée à partir de cette valeur en appliquant un facteur d'extrapolation de 50 puisque le jeu de donnée comprend également le résultat d'un essai long terme sur Hyallela azteca, un autre organisme benthique au mode de vie différent (Liber et al., 2011). L'INERIS propose donc la valeur suivante :

QSsed poids sec [mg/kg] = 30/50 mg/kg, soit 0,6 mg/kg

La QSsed poids sec calculée est inférieure au 90ème percentile dans le sédiment de la base de donnée FOREGS (22 mg/kg) aussi, conformément aux recommandations du guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), celles ci peuvent être prises en compte pour évaluer l'état d'un milieu. La QSsed poids sec ne tient pas compte des concentrations naturelles.

La concentration correspondante en poids frais 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 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 document guide technique européen (E.C., 2011) est utilisée : 2500 kg.m-3 .

Pour l'arsenic et ses dérivés inorganiques, la concentration correspondante en poids humide est :

En ce qui concerne les organismes benthiques marins, selon le guide technique pour la détermination de normes de qualité environnementales (E.C., 2011), l'hypothèse selon laquelle les données écotoxicologiques d'origine marine peuvent être rassemblées avec celles d'origine d'eau douce doit être vérifiée. La sensibilité des espèces benthiques marines à la toxicité des substances peut être considérée comme équivalente à celle des espèces d'eau douce si aucune différence entre les jeux de données n'a été démontrée ou si les données d'un des deux jeux sont insuffisantes pour permettre une analyse statistique (et en l'absence d'informations d'autres origines16).

Néanmoins, le facteur d'extrapolation appliqué pour déterminer la QSsed marin doit prendre en compte les incertitudes additionnelles telles que la sous-représentation des taxons spécifiques marins et une diversité d'espèces plus importante en milieu marin.

Il n'y a pas de données benthiques marines disponibles, la QSsed marin sera estimée à partir des données issues d'essais d'écotoxicité obtenus sur des espèces benthiques d'eau douce.

Pour l'arsenic et ses dérivés inorganiques, la donnée la plus faible a été obtenue lors d'un essai réalisé sur la larve de Chironomus dilutus (NOEC =30 mg/kg de sédiment sec avec un As(III) (Martinez et al., 2006). Le guide technique européen précise que les données obtenues lors d'essais sédiment où la disponibilité de la substance est la plus importante sont préférées aux autres (E.C., 2011). Lors de cet essai, le sédiment utilisé est constitué de sable (pauvre en carbone organique) et le pH est maintenu entre 7 et 8. L'arsenic y est donc biodisponible. Conformément au guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale (E.C., 2011), la QSsed marin poids sec peut être calculée à partir de cette valeur en appliquant un facteur d'extrapolation de 500 puisque le jeu de donnée comprend également le résultat d'un essai long terme sur Hyallela azteca, un autre organisme benthique au mode de vie différent (Liber et al., 2011). L'INERIS propose donc la valeur suivante :

[16] Ces informations peuvent provenir de composés très proches par « read across » ou d'un jugement d'expert.

QSsed marin poids sec [mg/kg]= 30/500 mg/kg, soit 0,06 mg/kg

Bien que le 90ème percentile dans le sédiment marin ne soit pas disponible dans la base de donnée FOREGS, la même démarche que pour l'eau douce est suivie. La valeur calculée est donc de l'ordre de grandeur des concentrations naturelles ce qui implique de prendre en compte ces dernières au moment de la mise en œuvre de cette valeur seuil.

La concentration correspondante en poids frais 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 (E.C., 2011) est utilisée : 0,2 m3/m3 . valeur exacte, la valeur générique proposée par le document guide technique européen

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 l'arsenic et ses dérivés inorganiques, la concentration correspondante en poids humide est :

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.

Elle est définie à partir de la valeur la plus protectrice parmi tous les compartiments étudiés.

Pour l'arsenic et ses dérivés inorganiques, la valeur guide pour la santé humaine via la consommation de produits de la pêche est la valeur la plus faible pour l'ensemble des approches considérées.

Valeurs réglementaires

Documents

PDF
7778-43-0 -- hydrogénoarsénate de disodium -- FDTE
Publié le 07/04/2010
PDF
7778-43-0 -- hydrogénoarsénate de disodium -- VGE
Publié le 05/01/2016
PDF
7778-43-0 -- Arséniate de sodium -- NQE
Publié le 09/08/2023