livre blanc du chlore

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Remarques 1. La structure de ce livre blanc est conçue de manière à permettre une lecture de chaque rubrique indépendamment des autres. Certains points font donc volontairement l’objet de redites. 2. Les informations contenues dans cette édition sont conformes à l’état des connaissances et l’expérience des industriels du chlore à la date de la rédaction. Toutefois, BelgoChlor n’assume aucune responsabilité quant au contenu du présent ouvrage. Il n’engage en rien ses auteurs. 3. La présente publication ne se veut pas exhaustive et nous sommes ouverts à toutes suggestions destinées à en améliorer la qualité. 4. Nous autorisons la reproduction des informations contenues dans le Livre blanc à condition d’en mentionner la source. 5. Toutes ces informations, en permanence mises à jour, sont disponibles sur le site Internet de BelgoChlor: www.belgochlor.be

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Editeur responsable:

Jules Houtmeyers BelgoChlor c/o Fedichem Square Marie-Louise 49 1000 Bruxelles

livre blanc du chlore – novembre 2004

Sommaire AVANT-PROPOS..................................................................................................................................................0 QUELQUES FAITS ET CHIFFRES ...................................................................................................................0 1. LE CHLORE EN GENERAL....................................................................................................................... 1-0 1.1 Quelle est l’importance du chlore? ................................................................................................ 1.1-1 1.2 Les composés chlorés, un phénomène naturel? ............................................................................ 1.2-1 2. LA PRODUCTION DU CHLORE............................................................................................................... 2-0 2.1 Le sel, matière première du chlore................................................................................................. 2.1-1 2.2 Comment fabrique-t-on le chlore? Techniques d’électrolyse et co- produits .............................. 2.2-1 2.3 Quel est l’impact sur l’environnement de la technique d’électrolyse à mercure?........................ 2.3-1 2.4 La sécurité dans le transport du chlore ......................................................................................... 2.4-1 2.5 La soude caustique, un co-produit du chlore aux multiples applications...................................... 2.5-1 3. LES APPLICATIONS DU CHLORE.......................................................................................................... 3-0 3.1 Applications: que peut-on faire avec le chlore?............................................................................ 3.1-1 3.2 Quelle est l’importance du chlore pour la santé? .......................................................................... 3.2-1 3.3 Quelle est l’importance du chlore pour l’eau potable? ................................................................. 3.3-1 3.4 Quelle est l’importance du chlore pour l’alimentation?................................................................ 3.4-1 3.5 Comment désinfecte-t-on les piscines?......................................................................................... 3.5-1 3.6 Quelle est l’importance des matières plastiques?........................................................................ 3.6-1 3.7 Le silicium pour cellules solaires et puces électroniques.............................................................. 3.7-1 3.8 Les matières colorantes.................................................................................................................. 3.8-1 3.9 Les solvants.................................................................................................................................... 3.9-1 3.10 Utilise-t-on encore le chlore dans le blanchiment de la pâte à papier? ....................................... 3.10-1 4. L’IMPACT SOCIO-ECONOMIQUE DE L’INDUSTRIE DU CHLORE ............................................... 4-0 Que signifie le chlore à l’échelle mondiale? ................................................................................. 4.1-1 4.1 4.2 Que signifie le chlore en Europe?.................................................................................................. 4.2-1 4.3 Que signifie le chlore en Belgique? ............................................................................................... 4.3-1 5. POINTS IMPORTANTS............................................................................................................................... 5-0 5.1 Le Principe de Précaution .............................................................................................................. 5.1-1 5.2 Pour un usage responsable du chlore et un développement durable.............................................. 5.2-1 5.3 Comment l’industrie du chlore gère-t-elle ses résidus? ................................................................. 5.3-1 5.4 Les dioxines ................................................................................................................................... 5.4-1 5.5 Les PCB ......................................................................................................................................... 5.5-1 5.6 Le dérèglement endocrinien........................................................................................................... 5.6-1 6. FEDERATIONS PROFESSIONNELLES................................................................................................... 6-0 6.1 BelgoChlor: la section professionnelle chlore de Fedichem......................................................... 6.1-1 6.2 La Fédération des Industries Chimiques de Belgique: Fedichem ................................................. 6.2-1 6.3 Euro Chlor ..................................................................................................................................... 6.3-1 7. GLOSSAIRE ET ABREVIATIONS ............................................................................................................ 7-0 8. BIBLIOGRAPHIE ET REFERENCES....................................................................................................... 8-0 9. ANNEXES ...................................................................................................................................................... 9-0 9.1. Annexe 1: Liste des publications disponibles auprès de BelgoChlor ........................................... 9.1-1 9.2. Annexe 2 : L’arbre du chlore - chimique....................................................................................... 9.2-1 9.3. Annexe 3: La définition, l’identification et la gestion des PTB et POP........................................ 9.3-1 9.4. Annexe 4: Principles for risk based decision making (ICCA)...................................................... 9.4-1 9.5. Annexe 5: Le dérèglement endocrinien : le point de vue de l’industrie chimique........................ 9.5-1 9.6. Annexe 6: Les oestrogénomimétiques ........................................................................................... 9.6-1 9.7 Annexe 7 : Données chiffrées sur la maladie du légionnaire......................................................... 9.7-1

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Avant-propos Le chlore a été découvert par le chercheur suédois Karl Wilhelm Scheele, il y a plus de deux siècles, et depuis l’humanité en fait un usage utile. Le chlore est un élément très réactif qui, avec le carbone, constitue l'épine dorsale de l'industrie chimique. Plus de la moitié des procédés et produits chimiques dépendent directement ou indirectement du chlore. Le chlore est disponible en grandes quantités. La matière première de la chimie du chlore, le sel, est un des éléments les plus abondants sur notre planète: il est présent dans les mines et dans les océans qui en représentent une source presque intarissable. L’industrie chimique en général et l’industrie du chlore en particulier ont contribué à une amélioration considérable des conditions de vie. L’essentiel est que les avantages des produits chimiques compensent largement les risques inhérents à leur production et à leur utilisation. C’est dans cette optique que tous les dirigeants des entreprises chimiques en Belgique ont souscrit au programme de Responsible Care et se sont ainsi engagés à tout mettre en oeuvre pour améliorer constamment leurs performances en matière de santé, de sécurité et de protection de l’environnement. L’industrie chimique s’efforce en outre de se conformer aux principes de développement durable tels que définis pour la première fois au point 21 de la Conférence mondiale sur l’environnement et le développement (UNCED), organisée par les Nations Unies à Rio de Janeiro en 1992. Ces objectifs ne seront réalisables que par une ouverture d’esprit à l’innovation, combinée à un sens des responsabilités et une évaluation fiable des risques. Les répercussions environnementales, mais aussi économiques et sociales doivent être prises en compte. L’industrie chimique en général et l’industrie du chlore en particulier veulent s’investir à fond dans cette approche: • l’industrie chimique veut contribuer à une meilleure connaissance des effets des procédés de fabrication et produits existants et nouveaux sur l’économie, l’environnement, la santé, la sécurité; • elle veut promouvoir des procédés adéquats et un usage responsable des produits, dans le cadre de son engagement Responsible Care; • elle veut poursuivre et intensifier le dialogue avec les autorités politiques et administratives, le public et les groupements sociaux et environnementaux. Dans les pages qui suivent, nous passons en revue les nombreuses facettes de la chimie du chlore. Nous espérons ainsi mieux informer le lecteur sur ce secteur industriel et susciter un dialogue constructif. Jules Houtmeyers président de BelgoChlor

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Quelques faits et chiffres 1.

Le chlore est l’un des éléments chimiques les plus abondants dans la nature. Il est pour ainsi dire inépuisable. Sous forme de sel, il constitue 3 à 4% des mers et des océans de notre planète, ce qui signifie 30 à 40 grammes par litre, et toutes les mers et les océans recouvrent 7/10 de la surface du globe.

2.

A eux seuls, 16 des quelque 110 éléments chimiques existants forment 99,5% de la croûte terrestre, l’eau et l’air compris. Le chlore occupe la 11ème place.

3.

L’activité humaine n’est certainement pas la seule source de production de composés chlorés : de nombreux phénomènes naturels produisent des composés chlorés, parfois en quantité bien plus importante que l’activité humaine, p.ex. des éruptions volcaniques.

4.

Le chlore, par ses innombrables applications, contribue largement à la santé, au confort et au bien-être de l’homme.

5.

15 éléments seulement constituent 99,5% du corps humain. L’élément chlore y occupe la 10ème place.

6.

Des composés chlorés d’origine naturelle sont présents dans notre organisme pour y assurer des fonctions vitales, comme par exemple l’acide chlorhydrique dans notre système digestif.

7.

Le chlore est utilisé d’une manière ou d’une autre dans 55 à 60% des processus de production. Le chiffre d’affaires de l’industrie chimique européenne en 2003 se montait à €556 milliards.

8.

Le chlore rend possible la production d’un large éventail de dérivés et de produits finis dont un tiers ne contient plus de chlore.

9.

Plus de 9 millions de tonnes de chlore sont produites chaque année en Europe, dont plus d’un tiers est recyclé et réutilisé.

10. L’industrie du chlore en Europe assure environ 39.000 emplois directs et environ 2 millions d’emplois indirects. 11. La production de chlore va de pair avec la production de soude caustique et d’hydrogène, deux autres produits de base de l’industrie chimique. 12. La production et la manipulation de chlore sont soumises à des réglementations sévères et à des procédures rigoureuses. L’industrie chimique contrôle ces opérations et réduit au minimum les risques associés, dans le cadre de sa politique d’amélioration continue. 13. Au cours des 10 dernières années, l’industrie européenne du chlore a réduit de 74% les émissions de mercure dans l’environnement et les a ramenées à moins de 6 tonnes en 2003. Ces émissions ne représentent plus que 0,1% des rejets mondiaux de mercure.

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14. Le transport de chlore sous forme liquide s’effectue la plupart du temps par pipe-line ou chemin de fer dans des wagons-citernes spécialement conçus. Il fait l’objet de mesures de sécurité extrêmement efficaces. 15. Chaque année, dans le monde entier, 2,2 millions de personnes meurent de maladies véhiculées par de l’eau non potable. La chloration est la méthode la plus répandue et la plus efficace pour désinfecter l’eau. Un gramme de chlore suffit à désinfecter et potabiliser 1.000 litres d’eau. Le chlore joue également un rôle important dans la désinfection de l’eau des piscines. 16. Le chlore et ses dérivés ne sont pas seulement employés pour la désinfection de l’eau à titre préventif. Ils servent également au traitement des eaux usées et des effluents industriels. En outre, sous forme d’agents de blanchiment ménagers et industriels, le chlore contribue au maintien et à l’amélioration de l’hygiène. 17. Les composés chlorés sont indispensables dans la fabrication de la vitamine C. 18. L’élément chlore entre dans la composition ou dans la fabrication de 85% des produits pharmaceutiques et de 96% des produits phytosanitaires. 19. De par sa structure chimique, le PVC (chlorure de polyvinyle) occupe une place unique parmi les plastiques. Ce produit se retrouve dans les domaines d’application les plus divers: construction, réseau d’égouts, électricité, emballage, médecine, habillement, industrie aéronautique et automobile. 20. Le chlore est un intermédiaire indispensable dans la production de polycarbonates et polyuréthannes. Ces matières plastiques importantes permettent de fabriquer des équipements destinés à l’électronique, aux télécommunications, aux appareils électriques, à l’industrie de l’automobile, au matériel sportif et même aux disques compacts. 21. Le chlore intervient dans la fabrication des produits agrochimiques, mais aussi dans la production de peintures et des matières colorantes (notamment le dioxyde de titane ou blanc de titane : un pigment blanc), des résines époxy (comme matériaux composites dans la construction aéronautique et navale), du trichlorure ferrique (pour l’épuration des eaux), des silicones (comme agents antifriction, comme matériaux d’isolation et d’étanchéité ou dans des applications médicales), du silicium ultra pur (pour cellules solaires et puces électroniques) et des fibres super résistantes de polyaramide (pour les câbles en fibres de verre des connections Internet ultra rapides). 22. L’absence du PVC dans les déchets ménagers ne conduirait pas à une réduction de la formation de dioxines dans les incinérateurs de déchets. Une réduction significative de l’émission de dioxines peut être obtenue par l’optimisation des conditions d’incinération et par l’installation d’un système d’épuration des gaz.

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1. Le chlore en général

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1.1 Quelle est l’importance du chlore? Regarder la télévision, se brosser les dents, conduire un véhicule, se regarder dans un miroir – autant d’actes banals de la vie quotidienne rendus possibles grâce au chlore. Le chlore provient du sel, une matière première quasiment inépuisable. Il possède des propriétés particulières et se trouve à la base – directement ou indirectement – d’une multitude d’applications allant du traitement de l’eau, à des applications médicales jusqu’à une importante palette de matières plastiques, avec pour principale le PVC. C’est à la fin du 19ème siècle que les premières installations d’électrolyse pour la préparation du chlore furent mises en route. Depuis, la production mondiale a été multipliée par 1000: de 35.000 tonnes à 44 millions de tonnes par an, aujourd’hui. En Belgique, l’industrie du chlore génère une valeur ajoutée de plus de €1,24 milliard par an, et représente près de 15.000 emplois à temps plein, directs ou indirects. Le chlore fut découvert, voici plus de 200 ans, par le scientifique Carl Wilhelm Scheele. Depuis lors, l’homme en fait usage. Depuis le démarrage, à la fin du 19ème, des premières électrolyses destinées à préparer le chlore, la production mondiale a été multipliée par 1000: de 35.000 tonnes à 44 millions de tonnes par an, aujourd’hui. Un accroissement qui illustre bien l’importance du chlore dans le développement et les succès du 20ème siècle. Le chlore est un élément fortement réactif et l’une des matières premières les plus utilisées au monde. Si l’on considère l’ensemble des produits intermédiaires et des produits finis, on constate que le chlore intervient pour plus de 50% dans l’industrie chimique. Et ce pourcentage grimpe même jusqu’à 85% pour l’industrie pharmaceutique. Le chlore est aussi un élément extrêmement flexible et polyvalent. Il peut être inclus dans la fabrication de produits dérivés, tant extrêmement réactifs qu’inertes et très stables. Ce qui offre de nombreuses possibilités au chimiste: le chlore lui permet de développer des produits dérivés présentant des caractéristiques très diverses et adaptées à divers besoins spécifiques

1.1.1

Le chlore: pour quels usages?

Le chlore provient du sel, une matière première quasiment inépuisable. Mais l’utilisation du chlore se justifie pour de nombreuses autres raisons: • Ses propriétés, dont la réactivité en particulier, ne peuvent être égalées par aucun autre produit; • c’est un élément essentiel d’une multitude de produits, dont de nombreux médicaments;

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• il confère des caractéristiques positives au produit final, qui devient moins inflammable, plus solide et plus résistant; • lors de la production: il augmente le rendement et/ou diminue la consommation d’énergie et de matières premières.

1.1.2

Une multitude d’applications

Le chlore est à la base de centaines de produits intermédiaires, utilisés dans de nombreuses activités quotidiennes importantes. Quelques exemples: l’électronique, l’aéronautique, l’industrie automobile, la médecine et la santé, l’alimentaire et l’agriculture, les loisirs, l’immobilier, les télécommunications,… Regarder la télévision, se brosser les dents, conduire un véhicule, se regarder dans un miroir – autant d’actes banals de la vie quotidienne rendus possibles grâce au chlore. Cependant, la présence du chlore est souvent imperceptible dans le produit final et son rôle dans le processus de production, plutôt méconnu. Pourtant, il faut le dire, notre vie actuelle serait bien différente sans le chlore.

1.1.3

L’importance économique du chlore

Le chlore est fabriqué sur 650 sites de production, disséminés dans quelque 85 pays à travers le monde. Près de 70% de la production se trouvent concentrés dans les trois régions du globe les plus dynamiques sur le plan industriel: l’Asie, l’Amérique du Nord et l’Europe occidentale. En Belgique, l’industrie du chlore et les industries connexes génèrent une valeur ajoutée de plus de €1,24 milliard par an. Elles représentent près de 15.000 emplois à temps plein, directs ou indirects. S’y ajoutent les 113.000 emplois des nombreuses entreprises, non reprises dans ces chiffres, qui travaillent avec les produits chlorés.

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1.1-2

1.2

Les composés chlorés, un phénomène naturel?

Le chlore est naturellement présent dans la mer, les rivières et les plantes. Associé à certains composés organiques, il est un élément naturel de notre environnement vital, au même titre que le carbone, l’hydrogène et l’oxygène. La production naturelle de composés organiques chlorés est bien plus importante que celle de l’industrie. Un certain nombre d’entre eux sont même indispensables à la santé. La diversité des dérivés chimiques de la nature est une source d’enseignements et d’inspiration très riche pour l’industrie chimique dans son ensemble et pour l’industrie pharmaceutique en particulier. L’industrie s’inspire de la nature et reprend quelquefois ses méthodes.

1.2.1

Où trouve-t-on les composés chlorés dans la nature?

Le chlore et ses dérivés sont présents à peu près partout dans la nature, principalement sous la forme de sels. 0,045% de la croûte terrestre et entre 3 et 4% des océans contiennent des composés chlorés. Le chlorure de sodium, ou sel de cuisine ordinaire, est le composé chloré le plus répandu sur terre. On le rencontre dans les mines de sel, vastes dépôts correspondant aux lits asséchés des mers préhistoriques. 99,5% de la croûte terrestre sont formés de seulement 16 éléments chimiques différents. A la 11ème place se trouve le chlore. Seuls 15 éléments composent 99,5% du corps humain. Ici, c’est au 10ème rang que l’on retrouve le chlore. Notre sang, notre peau et nos dents contiennent des composants chlorés naturels. En tant qu’acide chlorhydrique, le chlore joue un rôle vital dans notre processus de digestion (voir soins de santé). Certains animaux produisent également des composés organochlorés. C’est le cas par exemple d’une grenouille arboricole d’Equateur, dont la peau secrète un composé de chlore contenant de l’épibatidine, un analgésique 200 fois plus puissant que la morphine. Le chlore et nombre de dérivés chlorés sont, à l’instar d’autres éléments, les constituants naturels de la vie (biosynthèse). Au fond des océans, de nombreux organismes marins font appel au

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1.2-1

chlore. Algues, varech, éponges, coraux, coquillages et mollusques métabolisent le chlore ou d’autres halogènes tels que le brome, le fluor et l’iode1. Les algues marines produisent au moins 400 dérivés organohalogénés différents. Certaines sortes fabriquent des métabolites chlorés, substances chimiques générées par le métabolisme. Les métabolites qui forment les algues marines, ressemblent fort au trichloréthylène et au perchloréthylène. Des dérivés connus comme étant des solvants chlorés. Ces organohalogènes naturels sont indispensables à la survie des algues marines. Chaque année, d’énormes quantités de dérivés halogénés sont libérées dans la nature. La mer produit naturellement près de 3 millions de tonnes de chlorure de méthyle, 300.000 tonnes de bromure de méthyle et 1,3 millions de tonnes d'iodure de méthyle. Via des mécanismes analogues, toutes sortes de dérivés halogénés voient le jour, tels que le chloroforme et le tétrachlorure de carbone. Une autre source naturelle sont les éruptions volcaniques, qui produisent annuellement des millions de tonnes d’acide chlorhydrique. Des millions de tonnes de chlore sont également produites par les embruns, les incendies de forêt et l’érosion géologique. De même, dans le sol, le chlore est produit et utilisé par d'innombrables micro-organismes, bactéries, vers de terre, champignons, moisissures et plantes supérieures. A titre de comparaison, la production industrielle mondiale s’élève à 44 millions de tonnes: à peine 6% de la production de la nature. A l'heure actuelle, quelque 3.800 composés organohalogénés naturels ont été identifiés, dont 2.215 contiennent du chlore, 1.951 du brome, 104 de l’iode et 29 du fluor.

1.2.2

L’origine naturelle de certains composés chlorés

A côté de structures simples telles que le chlorure de méthyle, la nature fabrique des molécules chlorées complexes pouvant contenir des quantités élevées d’atomes de chlore. C'est ainsi que l’on rencontre dans la nature des dérivés chlorés organiques tels que les pentachlorophénols, polychloropyrols, polychlorobiphényles (PCB) et même dibenzodioxines (TCDD). Ceux-ci ont été retrouvés dans des sédiments naturels âgés de 8.000 ans, de même que dans du lignite vieux de 15 millions d’années et de la houille grasse datant de 300 millions d’années. L’homme s’inspire de la nature. Il a développé une large variété de composés chlorés, entre autres dans le but de protéger sa santé. Certains antibiotiques en sont un bon exemple.

1

halogènes : ensemble d’éléments chimiques regroupant le fluor, le chlore, le brome et l’iode.

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1.2-2

1.2.3

Les composés organochlorés et leurs émissions globales d’origine naturelle

A l'état naturel, les marécages et les rivières contiennent d'importantes quantités d'humus riche en chlore. Les rejets de composés organochlorés, dus aux activités industrielles et humaines, ont été fortement limités. Les taux relevés aujourd'hui prouvent qu’ils ont été ramenés à des niveaux très proches des concentrations naturelles de ces rejets. Du fait de leur répartition homogène, les émissions naturelles de composés organochlorés représentent de faibles concentrations locales. La nature a prévu divers mécanismes de régulation et de dégradation des composés chlorés. La déshalogénation, l'hydrolyse, la photolyse et la biodégradation en sont quelques exemples. Le résultat final consiste généralement en chlorures tels que l'acide chlorhydrique et le sel ordinaire. On parle ici d’un cycle de chlore naturel, partant du sel et aboutissant au sel. A l’heure actuelle, la recherche rassemble un maximum de connaissances au sujet de ce processus. Ceci vaut également pour les produits intermédiaires de la dégradation des composés organiques du chlore, qu'ils soient d'origine naturelle ou industrielle. De plus amples informations sont disponibles sur le site suivant : www.eurochlor.org/chlorine/science/chemistry.htm

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1.2-4

2. La production du chlore

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2.1

Le sel, matière première du chlore

Le sel, combinaison chimique de sodium et de chlore (chlorure de sodium) est un élément aussi indispensable au corps humain que le sont l’eau et l’air. Dissous dans l’eau, le sel constitue la matière première pour la production de chlore, de la soude caustique et de l’hydrogène: tels sont les trois piliers de l’industrie chimique, qui contribuent dans une large mesure à notre santé, notre confort et notre bien-être. Le sel est l’un des minéraux les plus abondants dans la nature, où on le retrouve en quantités pratiquement inépuisables. Il est obtenu par évaporation de l’eau de mer ou par extraction ou lixiviation des couches de sel souterraines. Mais le sel est bien plus que minéral et matière première. Il sert à l’épandage pour la sécurité de nos routes, il est utilisé dans la conservation des aliments, comme exhausteur de goût, adoucisseur d’eau, etc… “Le sel est le plus précieux des trésors que nous offre la Terre” s’exclamait le célèbre chimiste Justus von Liebig vers 1830. Cette citation semble quelque peu exagérée de nos jours. Disposer de sel nous semble aussi naturel que brancher un quelconque appareil sur une prise de courant électrique. Le sel, combinaison chimique de sodium et de chlore (chlorure de sodium), est aussi vital pour l’homme que l’eau et l’air. Comme l’illustre le présent “Livre blanc du chlore”, chaque produit de notre vie quotidienne a d’une façon ou d’une autre, un rapport avec le chlore. Le sel, la source du chlore, est l’une des principales matières premières utilisées par l’industrie chimique et c’est une matière première durable: les réserves de sel sont à peu près inépuisables.

2.1.1

De combien de sel disposons-nous?

Etant l’un des minéraux les plus abondants de la planète, le sel est disponible en quantités quasiment illimitées. Les réserves connues à l’heure actuelle sont évaluées à ± 3,7 trillions de tonnes de sel gemme (1.000.0003 ou 1 milliard de fois 1 milliard) et à environ 50 quadrillons de tonnes de sel de cuisine ordinaire (1.000.0004 ou le chiffre 1 suivi de 24 zéros), dissous dans les mers et les océans. L’eau de mer contient de 30 à 40 grammes de sel par litre. Si tous les océans de notre planète venaient à s’assécher, les trois quarts de la surface du globe seraient recouverts d’une couche de 75 m de sel. Le plus ancien dépôt de sel de l’écorce terrestre date d’environ 600 millions d’années. Il s’est formé dans les premiers océans, à partir d’une réaction chimique de roche solidifiée avec de

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l’acide, tous deux issus d’éruptions volcaniques. Le climat s’étant alors fortement réchauffé, l’eau s’est lentement évaporée, laissant la place à d’épaisses couches de sel.

2.1.2

Comment extrait-on le sel?

2.1.2.1

Extraction à partir d’eau de mer

En France et au Portugal, le sel est produit à partir d’eau de mer; par évaporation dans des bassins, les marais salants. L’eau de mer est introduite dans ces bassins à marée haute. Le sable sédimente et la chaleur du soleil fait évaporer l’eau. Le sel se dépose sur le fond du bassin et on peut alors le racler, avant de le purifier. Cette méthode d’extraction permet de récolter de 24 à 28 grammes de sel par litre d’eau de mer. Dans des régions plus froides, on utilise la méthode de congélation: de l’eau de mer salée, seule l’eau gèle. Le reste de la solution devient de plus en plus concentré et le sel précipite.

2.1.2.2

Extraction à partir de couches souterraines

Les mines de sel souterraines ont été formées par l’assèchement de mers intérieures. Les couches de sel ont été préservées suite à leur recouvrement par des couches d’argile imperméables. Lorsque la couche de sel est suffisamment épaisse, elle peut être extraite comme un minerai ou de la houille dans des mines souterraines. C’est le cas en Allemagne, en Angleterre et en Espagne. On parle alors de sel gemme. Il s’agit d’un mélange naturel composé principalement de chlorure de sodium et d’environ 1,5% d’impuretés (sable, argile). En dissolvant le sel dans l’eau, on obtient de la saumure dont on peut extraire les impuretés. La saumure est la matière première du procédé d’électrolyse par lequel on produit du chlore et de la soude caustique. Dans certaines installations, on peut traiter jusqu’à 1300 tonnes de sel gemme par jour, ce qui permet de produire 776 tonnes de chlore gazeux. Lorsque la couche de sel n’est pas assez épaisse, on peut extraire le sel par lixiviation. A l’aide d’une tour de forage, on perce la couche de sel, qui peut atteindre une profondeur de plusieurs centaines de mètres, et on injecte de l’eau. Le sel se dissout, on en pompe la saumure ou on l’expulse (à l’aide d’air comprimé). La saumure contient environ 300 grammes de chlorure de sodium par litre. Elle est souvent traitée directement en électrolyseur. On produit de la saumure aux Pays-Bas, en Allemagne et au Danemark. En Belgique, les producteurs de chlore s’approvisionnent soit en sel apporté par navire, soit en saumure acheminée par un pipe-line directement relié à l’usine.

2.1.3

Que peut-on faire avec le sel?

Le sel de cuisine ou chlorure de sodium est utilisé en tant que: 2livre blanc du chlore – novembre 2004

2.1-2

• exhausteur de goût dans les denrées alimentaires, telles que fromage et pain. Les aliments contiennent déjà 13% du sel consommé par eux-mêmes. On estime l’apport de l’industrie à 44% et celui du consommateur à 43%; • conservateur pour la viande et le poisson; • épaississant dans les shampooings; • adoucisseur d’eau des lave-vaisselle et d’eau de refroidissement des usines; • sel d’épandage sur routes verglacées. Au cours d’un hiver normal en Belgique, quelque 100.000 tonnes de sel sont épandues; • dissous dans l’eau, c’est la matière première de la production du chlore, de la soude caustique et de l’hydrogène; • minéral indispensable à l’organisme: → le liquide de nos cellules contient du sodium et du chlore, les 2 composants du sel. Sans le sel, nous serions condamnés à mourir de déshydratation; → les ions de sodium sont indispensables au fonctionnement du système nerveux et à nos muscles: ils contribuent à la bonne transmission des influx nerveux; → les ions de chlore, quant à eux, constituent un des éléments du suc gastrique (de l'acide chlorhydrique), qui nous aide à digérer nos aliments; → en outre, selon une étude récente, les ions de chlore joueraient un rôle déterminant dans notre système immunitaire. Un organisme qui fonctionne bien a besoin de plusieurs grammes de sel par jour. Il élimine aussi du sel par la transpiration (plus ou moins un gramme), l’urine et l’excrétion. Ces pertes doivent être constamment compensées. C’est pourquoi les boulangers sont légalement obligés d’ajouter du sel au pain. Les sportifs professionnels qui fournissent un grand effort pendant une période prolongée (par exemple, les coureurs du Tour de France), boivent de l’eau additionnée de sel dissous. L’homme intervient également dans le régime alimentaire des animaux pour couvrir leurs besoins en sel. Au cours d’une course, un cheval transpire beaucoup et perd du sel. Les bovidés ainsi que les autres herbivores consomment beaucoup de calcium à cause de leur régime végétarien et perdent encore plus de sel lors de la traite. On leur donne des pierres à sel à lécher. Un excès de sel est toutefois nocif pour la santé: il provoque l’augmentation de la tension artérielle. Un manque de sel est également mauvais: on administre une perfusion (solution physiologique qui contient 0,9% de sel) aux patients hospitalisés et aux personnes présentant des symptômes de déshydratation.

2.1.4

Pour la petite histoire …

• Des siècles durant, le sel a surtout été utilisé comme conservateur. Il n’existait pas encore de réfrigérateurs et pas plus d’emballages de conservation. Le sel était donc nécessaire à la conservation et à la préparation des aliments. 3livre blanc du chlore – novembre 2004

2.1-3

• Etant beaucoup plus difficile à extraire qu’aujourd’hui, il était très précieux. A tel point que des villes furent érigées à l’endroit où l’on exploitait l’or blanc et où on en faisait le commerce. • Dans la Rome antique, la solde des soldats était payée en sel. De là l’origine du mot salaire tiré du mot latin sal. • Dans beaucoup de pays, les autorités levaient un impôt sur l’indispensable sel. Le poids démesuré de ces impôts sur les pauvres gens était parfois tel, qu’il fut à l’origine de bouleversements politiques. Il coûta au Commonwealth britannique la perte de sa plus grande colonie: les Indes. Gandhi partit avec ses disciples pour l’Océan indien afin - avec des moyens très limités - d’y extraire eux-mêmes le sel. • Par suite de l’utilisation de sel pour conserver et préparer les aliments, il arrive que l’on retrouve le mot sel dans leur appellation. En Italie, par exemple, on dit salume pour charcuterie, salumeria pour épicerie fine, salsiccia ou salami pour saucisse. • En français, nous connaissons saucisse et salsifis. En néerlandais, on parle de saucijs, saus et salade.

4livre blanc du chlore – novembre 2004

2.1-4

2.2

Comment fabrique-t-on le chlore? Techniques d’électrolyse et coproduits

Le chlore est produit suivant trois méthodes différentes. Cette production cogénère de la soude caustique et de l’hydrogène. L’industrie s’efforce de minimiser l’impact des processus de production sur l’environnement, la sécurité et la santé. Le chlore est produit par électrolyse1 de saumure purifiée et concentrée, une solution de chlorure de sodium (du sel de cuisine – NaCl dans de l’eau). Outre du chlore récupéré sous forme gazeuse, l'électrolyse produit de la soude caustique (ou lessive de soude - NaOH) et de l'hydrogène (H2). Sel 58,5 g

+

Eau 18 g

=

Chlore

+

Soude caustique

35,5 g

+

40 g

Hydrogène 1g

Par mesure de sécurité, chaque électrolyse est équipée d’une installation capable de transformer le chlore hautement concentré en un hypochlorite de faible concentration. Trois techniques différentes existent à ce jour: • le procédé à l’amalgame de mercure, aussi appelé l'électrolyse à mercure; • l'électrolyse à diaphragme; • l'électrolyse à membrane.

2.2.1

L’électrolyse à mercure

Il s’agit de la plus ancienne technique industrielle. La première électrolyse a été construite en 1888. Cette technique s'est surtout développée en Europe ; elle couvre 46% de la capacité de production de chlore actuelle. Les étapes sont les suivantes: • la cellule à électrolyse comporte une anode en titane. Celle-ci est disposée au-dessus d'une cathode mobile de mercure coulant sur le fond de la cellule; 1

électrolyse : procédé de séparation utilisant le passage d'un courant électrique au travers d'un électrolyte {un composé chimique à l’état de solution comme p. ex. une solution de sel ordinaire (NaCl + H2O)}, forçant les ions (ex. CI-, Na+, OH-, H+) à migrer vers les électrodes (anode et cathode), séparant ainsi les éléments de base de la solution. Lors du processus industriel, on utilise une tension de 4 à 4,5 volts avec une intensité de courant égale à 250.000 ampères. livre blanc du chlore – novembre 2004

2.2-1

• sous l'effet du courant électrique continu dans une solution de chlorure de sodium (NaCl), du chlore gazeux (Cl2) se dégage de l'anode. Ce gaz est très chaud (93,3°C) et humide. C’est pourquoi il est refroidi, séché et ensuite liquéfié et réfrigéré. On obtient de la sorte du chlore que l’on peut stocker et transporter; • du sodium métallique (Na) apparaît dans la cathode de mercure et s’y dissout pour former un amalgame. Un amalgame est un alliage de mercure avec un autre métal. Cet amalgame est extrait de la cellule et envoyé dans un réacteur séparé où il réagit avec de l'eau déminéralisée (H2O) pour donner de l'hydrogène (H2) et une solution de soude caustique (NaOH) à 50%. Ainsi, le mercure est régénéré et peut être renvoyé dans l'électrolyseur. • La saumure épuisée, sortant de l'électrolyseur, est successivement déchlorée, concentrée, purifiée et à nouveau saturée en sel et recyclée. • Cette réaction en deux phases permet d'obtenir des produits finis très purs. Vous trouverez au chapitre 2.3 de plus amples informations sur l’incidence de l’électrolyse à mercure sur l’environnement et la santé. NaCl Saumure épuisée Saumure saturée PREPARATION SAUMURE Cl2

+

Amalgame Hg CELLULE D’ELECTROLYSE H2 Eau

NaOH 50%

CELLULE DE DECOMPOSITION

2.2.2

L’électrolyse à diaphragme

L'électrolyse à diaphragme s'est surtout développée aux Etats-Unis. En Europe, ce procédé couvre 18% de la production de chlore. Le procédé à diaphragme est pourvu d'une cellule

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.2-2

comportant un diaphragme en amiante. Le diaphragme empêche le chlore de se mélanger à l’hydrogène et à la soude caustique. Il est placé sur un treillis en acier agissant telle une cathode. L'hydrogène se dégage dans le compartiment cathodique et de la soude caustique apparaît sous forme d'une solution de 10 à 12%, dans une saumure. Cette saumure contient encore de 10 à 15% de sel non transformé. Le désavantage est qu’il est nécessaire, pour obtenir une soude caustique de qualité suffisante, d'évaporer l'eau et de précipiter le sel. Ceci est très coûteux en investissement et en énergie et ne permet pas d'obtenir une soude caustique suffisamment pure pour toutes les applications. En effet, celle-ci contient encore environ 1% de sel. Des études sont en cours pour remplacer le diaphragme en amiante par un diaphragme en matière synthétique.

-

+

H2

Cl2 Na+

NaOH 12% + saumure épuisée

Anode en titane

Cathode en acier

Diaphragme amiante

Saumure saturée

2.2.3

L’électrolyse à membrane

Cette technique s’est développée dans les années '70, elle ressemble à l’électrolyse à diaphragme. La cellule est divisée en deux compartiments par une membrane poreuse de très grande qualité. Le tout fonctionne comme un échangeur d'ions : la membrane consiste en un squelette de polymère perfluoré des deux côtés. La dessus sont greffés les deux groupes d’échangeurs de cations : le sulfonique à l’anode, le carboxylique à la cathode. Le compartiment anodique est alimenté par la saumure purifiée et saturée en chlorure de sodium. Le chlore se libère à l’anode, l’hydrogène à la cathode. Les ions de sodium se déplacent au moyen de la membrane vers le compartiment cathodique et réagissent en présence de l’eau pour former la lessive de soude. Par évaporation, la concentration finale est augmentée et passe de 32% à 50%.

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.2-3

L’avantage du procédé à membrane est double : • une consommation d’énergie basse voisine de celle des cellules à diaphragme; • la production d’une soude caustique très pure. Ce procédé est utilisé pour la production de 33% du chlore en Europe.

-

+

H2

Cl2 Na+ Saumure épuisée

Anode en titane

NaOH 32%

Cathode en nickel

Membrane poreuse

Saumure saturée

2.2.4

Eau déminéralisée

Cathodes dépolarisées à l’oxygène

Des essais ont récemment été menés avec des cathodes dépolarisées à l’oxygène. En réduisant l’oxygène au lieu de produire de l’hydrogène, on pourrait économiser 30% supplémentaires d’énergie. Cette technique prometteuse devrait pouvoir être appliquée sans trop de problèmes aux installations existantes. Pour l’heure, elle représente 3% de la production totale.

2.2.5

Qu’advient-il des co-produits de l’électrolyse?

Lors de la production de chlore, on obtient automatiquement aussi les co-produits: l’hydroxyde de sodium et l’hydrogène. L’hydroxyde de sodium ou lessive de soude possède, tout comme le chlore, un large champ d’application. Elle intervient dans la fabrication de pâte à papier, savon et fibres textiles. Elle sert à la neutralisation des eaux acides dans les stations d'épuration, au nettoyage des bouteilles à boissons et des citernes, à l'élimination des colorants lors du recyclage du papier, au lavage des

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.2-4

gaz de fumées des centrales thermiques, à la fabrication de l'aluminium, etc. (Pour plus d’informations, voir chapitre 2.5 : Soude caustique.) Lors de la production de chlore, on obtient de l'hydrogène, lequel sera réutilisé comme combustible. On peut dire que l’hydrogène sera l’un des vecteurs énergétiques importants dans le futur, tout comme l’électricité à la fin du 19ème siècle. Vecteur énergétique : oui, mais non source d’énergie puisqu’une autre source d’énergie est nécessaire à le produire. Comment procède-t-on ? Le principe de la pile à combustibles est simple : générer de l’électricité en convertissant l’énergie libérée lors de la réaction chimique entre l’oxygène (de l’air) et l’hydrogène. Une pile à combustion produit donc de l’électricité et … de l’eau pure. La combustion de l’hydrogène ne produit aucun effet secondaire indésirable : aucun gaz acidifiant, aucun gaz à effet de serre, aucune fumée, aucune substance … juste de la vapeur d’eau. En outre, l’hydrogène est une matière première inépuisable. Il pourrait bien devenir le combustible pour les moteurs des “véhicules propres” de demain et pour le chauffage. Les vaisseaux spatiaux américains marchent depuis pas mal de temps à l’hydrogène. Il existe déjà des autobus et des voitures qui utilisent l’hydrogène comme source d’énergie pour leurs moteurs électriques presque insonores et nonpolluants. Ils peuvent faire le plein à des stations spécialement aménagées à cet effet et l’hydrogène doit être stocké dans des citernes sous une pression de 250 bars. Les piles à combustions remplaceront à l’avenir les piles dans les PC portables, les GSM, les vidéos et autres appareils. Outre son emploi comme combustible, l'hydrogène est aussi utilisé dans les industries alimentaire (margarine) et électronique ("puces"), dans l’industrie pétrolière (hydrogénation de produits intermédiaires importants, comme l’ammoniac) et dans de nombreuses applications de la chimie de synthèse (par exemple: peroxyde d'hydrogène, aniline, production de matières plastiques, etc.) ainsi que dans la fabrication du verre.

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.2-5

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.2-6

2.3

Quel est l’impact sur l’environnement de la technique d’électrolyse à mercure?

L’un des trois procédés de fabrication du chlore fait appel au mercure. En Europe, environ 46% des capacités de production de chlore utilisent cette technique. Ce pourcentage est voué à continuer à diminuer dans les prochaines années, les producteurs délaissant progressivement les usines vieillies au profit d’autres procédés de fabrication. En 2003, l’industrie du chlore européenne a rejeté moins de 6 tonnes de mercure dans l’environnement, ce qui correspond à 1,05 g par tonne de chlore et représente une réduction des rejets de 74% en dix ans et 96% depuis le début des premières mesures en 1977. Les producteurs de chlore se sont engagés à encore réduire ce chiffre jusqu’à moins de 1 g de mercure par tonne de capacité de production de chlore en 2007. L’émission de mercure par l’industrie du chlore européenne est estimée à seulement 0,2% du total des émissions de mercure sur la Terre.

La nature, tout comme l’homme, est à l’origine de la présence de mercure dans l’environnement. Le mercure est un élément chimique que l’on retrouve partout dans la nature. Ses sources - aussi bien naturelles que consécutives à l’activité humaine - sont nombreuses et son cycle biochimique et géochimique1 est complexe. Le mercure fait son apparition dans la nature au travers des volcans, des geysers, des sources d’eau chaude, des eaux souterraines et de surface, des océans. L’homme introduit le mercure via la fonte et le raffinage des minerais contenant du mercure, les résidus d’incinération, la génération d’énergie par combustion de produits fossiles, certains procédés de production, etc. 22% de la production annuelle de mercure est utilisée dans les appareils électriques et électroniques, comme par exemple capteurs, tubes aux néons, relais, commutateurs de cartes pour circuits imprimés, écrans d’ordinateurs ultra plats.

2.3.1

Quelle est l’incidence du mercure sur l’environnement?

Le mercure exerce ses effets sur l’environnement par bioaccumulation (accumulation au sein d’organismes vivants). Il est toxique vis-à-vis de la plupart des organismes, même à des concentrations relativement faibles. Il peut former une variété de composés chimiques, tant organiques qu’inorganiques, en combinaison avec le carbone, le chlore, l’azote et d’autres éléments chimiques. Une fois rejetés dans l’environnement, le mercure et ses composés peuvent subir une transformation chimique via des mécanismes photolytiques (sous l’influence de la lumière) et/ou (bio)chimiques. Selon des études réalisées en Suède, il apparaîtrait que la 1

Géochimie : branche de la chimie qui étudie la répartition des éléments chimiques sur Terre et leur cycle de vie. livre blanc du chlore – novembre 2004

2.3-1

diminution de pH due aux pluies acides constitue un facteur d’accroissement des concentrations de mercure dans l’environnement. Etant donné la persistance du mercure dans l’environnement, le mercure rejeté peut continuer à affecter la qualité de l’eau et de l’air pendant des années après la fin des activités ou des événements naturels qui ont été à l’origine de sa présence dans l’environnement. Les formes les plus toxiques du mercure en sont les composés organiques et, en particulier, le méthylmercure. Des recherches indiquent également que, sous certaines conditions acides, le mercure peut se transformer en méthylmercure par suite d’une réaction de méthylation. Ce produit peut facilement s’accumuler dans des organismes vivants et entre dans la chaîne alimentaire via les poissons. Le mercure est toxique par inhalation, prise orale et contact avec la peau. Il peut altérer le cerveau.

2.3.2

Quelles sont les mesures prises?

Les émissions industrielles de mercure sont strictement réglementées depuis de nombreuses années avec une forte réduction pour conséquence. En effet, on constate une diminution significative des concentrations en mercure dans les sédiments (dépôts) et dans les poissons provenant des zones maritimes adjacentes aux sites industriels. Les Commissions d'Oslo et de Paris (OSPARCOM) traitent de la protection de la région maritime du Nord-Est de l'Atlantique. Elles ont fixé une limite d'émission annuelle dans l'air de 2g par tonne de capacité de production installée. Cette limite est obligatoire pour tous les Etats membres. Les producteurs de chlore européens satisfont largement à cette valeur limite. En 2003, on a enregistré des rejets de seulement 1,05 g de mercure par tonne de capacité de production de chlore. La quatrième et dernière directive « fille » de la directive-cadre pour la qualité de l’air datant de 1996 a été approuvée par le Parlement européen et le Conseil des Ministres européens. Elle fixe des plafonds d’émissions dans l’air ambiant pour un nombre de substances dangereuses, telles que l’arsenic, le cadmium, etc., à atteindre pour décembre 2012. Elle ne contient aucun chiffre pour le mercure. Toutes les études à ce jour concluent que la teneur en mercure dans l’air ambiant ne présente aucun risque pour la santé humaine. En Europe occidentale, au cours des dix dernières années, le volume des émissions de mercure a diminué d’environ 74% et se réduisait à une émission totale de moins de 6 tonnes en 2003. Ce chiffre très bas doit être considéré en regard du total des émissions mondiales de mercure, naturelles et dues aux activités humaines, ce total atteignant 16.000 tonnes (source: OCDE ) par an. La source la plus importante des émissions de mercure est l’emploi de combustibles fossiles, notamment le pétrole et le charbon.

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.3-2

L’industrie européenne du chlore représente environ 25% de la capacité mondiale installée. Elle utilise le plus souvent (46%) le procédé au mercure. Les unités de production fonctionnant avec des électrolyses à mercure répondent aux normes fixées par les autorités. Par suite des efforts d’assainissement continus qui ont été entrepris, les émissions de mercure ont fortement diminué et ne constituent plus un problème pour l’environnement. Elles pourront vraisemblablement encore être réduites dans les prochaines années, par l’optimalisation des procédés en Europe. En 1998, les producteurs de chlore se sont engagés à encore réduire ce chiffre pour atteindre moins de 1 g de mercure par tonne de capacité de production de chlore en 2007, et ceci ne constitue qu’un des six défis que l’industrie de l’Europe occidentale s’est volontairement engagée à relever ; les cinq autres étant : • Aucune nouvelle installation utilisant le procédé d’électrolyse à mercure ne sera plus construite. Des technologies alternatives seront appliquées pour chaque nouvelle unité d’électrolyse à construire . On fera appel aux meilleures techniques disponibles (BBT). • Les installations d’électrolyse à mercure existantes seront démantelées à l’expiration de leur durée de vie, et ce, au plus tard en 2020. • Les installations démantelées ne seront pas revendues à des tiers en vue de leur réemploi. • Les émissions de mercure par entreprise seront rendues publiques et mises à disposition des auditeurs externes. • Le mercure pur en provenance de cellules fermées sera évacué en toute sécurité et par des moyens respectueux de l’environnement.

2.3.3

Qu’adviendra-t-il des 12.000 tonnes de mercure pur des installations déclassées?

La fermeture ou la reconversion en d’autres procédés de toutes les installations qui fonctionnent actuellement en Europe occidentale avec le procédé d’électrolyse à mercure posera au cours des années à venir le problème du devenir des quelque 12.000 tonnes de mercure pur rendues disponibles. Cette grande quantité suffit à couvrir le marché mondial de la demande en mercure pour des années. Les producteurs ont conclu un accord par l’intermédiaire de EuroChlor avec le seul producteur européen de mercure, Minas de Almaden en Espagne, en vue de lui retourner cette énorme quantité de mercure. Minas de Almaden adaptera sa capacité de production afin de prévenir toute distorsion du marché. Cet accord semble offrir la meilleure solution et la plus respectueuse de l’environnement. A ce jour, plus de 1.000 tonnes de mercure ont déjà été expédiées vers l’Espagne. Les informations les plus récentes sont disponibles sur le site Internet : www.eurochlor.org/chlorine/news/nordicclminmercuryworkshop.doc

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.3-3

2.4

La sécurité dans le transport du chlore

Chaque année, plus de 9 millions de tonnes de chlore sont produites en Europe occidentale. Le transport en est aussi limité que possible, il ne représente actuellement moins de 10% de la production. Transporter du chlore n’est pas sans danger mais les risques sont connus et maîtrisables. Des prescriptions techniques, des mesures organisationnelles et un contrôle strict doivent assurer un transport et un stockage exempt de tout danger. Le risque qu’une fuite de chlore survienne est minime. La bonne collaboration entre producteurs et transporteurs permet de stocker et de transporter une substance dangereuse en toute sécurité. Le système Belintra1 est un exemple de cette collaboration: le secteur de la chimie offre conseils et assistance en cas d’accidents de transport impliquant des substances dangereuses. Le chlore est sans conteste une substance dangereuse. Il n’est ni inflammable ni explosif mais bien toxique. Il irrite les yeux, la peau et les voies respiratoires. C’est un gaz jaune au reflet verdâtre, d’odeur pénétrante. A température ambiante, le chlore pur est à l’état gazeux. Pour le transporter, il faut le réfrigérer et le comprimer. Il devient alors liquide et plus lourd que l’air. Lors d’une fuite éventuelle, il se répand sur le sol et réagit avec l’air pour reformer du chlore gazeux toxique. La manière la plus simple d’éviter une intoxication au chlore est de se placer à un niveau plus élevé. La prise rapide de mesures, telles qu’un rideau d’eau, permet de limiter fortement la concentration de chlore dans l’atmosphère et de le rendre inoffensif. En combinaison avec d’autres éléments, le chlore est souvent moins dangereux ou pas dangereux du tout. La combinaison non dangereuse la mieux connue est celle du chlore et du sodium (chlorure de sodium), qui donne le sel de cuisine.

1 Au plan international, cette assistance s’organise dans le cadre de l’ICE (International Chemical Environment) qui assure l’échange transfrontalier de données. En Belgique, elle fait partie de la convention Belintra, un accord de coopération avec les autorités fédérales, par lequel le secteur chimique s’engage à porter assistance lors d’accidents de transport impliquant des substances dangereuses. Le système BELINTRA, qui signifie “Belgian Intervention System for Transport Accidents”, s’inscrit dans la philosophie du Responsible Care. Le système prévoit la mobilisation de spécialistes et de matériel spécialisé en provenance de 62 entreprises chimiques, qui mettent leur expertise en matière de produits dangereux à la disposition des pompiers, de la Sécurité civile et des services de police, et ce, 7 jours sur 7, 24 heures sur 24. Le système BELINTRA est décrit dans une brochure éditée par Fedichem, disponible à l’adresse suivante : Fédération des Industries Chimiques, Square Marie-Louise 49, B-1000 Bruxelles,  (02)238 97 11, fax (02)231 13 01, [email protected], www.fedichem.be N.B. : Le Responsible Care (Gestion Responsable) est le nom donné dans le monde entier à l’initiative volontaire de l’industrie chimique par laquelle les entreprises du secteur s’engagent formellement à améliorer de manière constante et mesurable leurs prestations dans les domaines de la santé, de l’environnement et de la sécurité, et à en informer ouvertement le public.

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.4-1

2.4.1

Quelques chiffres

En 2003, L’Europe a produit 9,5 millions de tonnes de chlore au départ de 84 usines. La part de la Belgique est d’un petit 800.000 tonnes, réparties sur quatre usines situées à Anvers (2), Tessenderlo et Jemeppe-sur-Sambre. 78% de la production européenne sont transformés et consommés sur place. 13% sont transportés par pipe-line vers les gros utilisateurs et les 9% restants sont acheminés vers d’autres utilisateurs, principalement des petits. Le transport en vrac (7%) est effectué par chemins de fer, celui des petites quantités (2% : en fûts ou en bouteilles) par camions spécialement équipés. Le transport par voie navigable a cessé en 1996.

2.4.2

Actions préventives pour la sécurité

BelgoChlor recommande de limiter au maximum le transport de chlore liquide. Elle encourage plutôt les entreprises à s’implanter à proximité d’une unité de production et, de ce fait, réduire au strict minimum la distance à parcourir. La préférence est donnée au transport via pipe-line, afin d’éviter les opérations de raccordement lors du déchargement et ainsi réduire les risques. Dans le but d’éviter des accidents, le chlore est souvent transporté sous forme de produits transformés qui présentent moins de risque. Pour la production du chlorure de vinyle, la matière première du PVC, on peut livrer le chlore sous forme de dichloroéthane. Celui-ci n’est pas non plus sans danger mais comme il est liquide à la température ambiante, il n’y pas de risque qu’un nuage de gaz toxique se forme lors d’une fuite. Le chlore qui sert à désinfecter l’eau des piscines et l’eau potable, est transporté à l’état liquide : l’hypochlorite de sodium est la forme sous laquelle il est employé. La même règle de sécurité est appliquée : l’hypochlorite se range parmi les substances dangereuses à manipuler mais elle ne forme pas de nuage de gaz dangereux lors d’une fuite éventuelle. Tous les accidents liés au transport de chlore en Europe survenus ces dernières 50 années ont été répertoriés. Durant cette période, aucun accident mortel n’a été déploré et l’industrie du chlore tient à ce que cela n’arrive pas. Une seule année noire à mettre au tableau : 2001 avec deux accidents qui se sont soldés par un bilan de quatre blessés. Le transport et le stockage du chlore sont strictement réglementés. Le transport de grandes quantités s’effectue au moyen de pipe-lines ou par chemins de fer en wagons-citernes spéciaux. Ceux-ci sont, entre autres, équipés de valves spéciales munies d’un dispositif de fermeture combiné interne et externe. Dès lors, le chlore ne peut s’échapper durant livre blanc du chlore – novembre 2004

2.4-2

le remplissage et la vidange. Les soupapes sont placées de telle sorte qu’elles ne peuvent pratiquement pas casser, en cas de choc ou de renversement éventuels. Les transports en petites quantités se font au moyen de fûts et de bouteilles de gaz spéciaux. Ici aussi, les exigences sont strictes, tant pour ce qui concerne la conception et la construction qu’en matière d’étiquetage. A l’instar des wagons-citernes, les fûts et les bouteilles sont régulièrement contrôlés et entretenus. Les producteurs de chlore européens, réunis au sein d’Euro Chlor, ont développé un Code de Bonne Pratique1. Celui-ci traite des aspects du transport proprement dit, comme du chargement et du déchargement, tant pour les citernes de stockage que pour les petits emballages. Les procédures à suivre en cas d'incident y sont également énoncées. En outre, des procédures d'intervention d’urgence, couvrant toute l’Europe, ont été élaborées. Elles permettent de faire appel à des équipes d’experts, susceptibles d’apporter leur assistance professionnelle en un minimum de temps, lors d’accidents de transport. Le système belge BELINTRA (voir note en bas de page 2.4-1) offre une assistance en matériel et personnel spécialisé lors d’accidents de transport avec des produits dangereux. Sur le plan européen, les producteurs, utilisateurs et transporteurs de chlore échangent des informations depuis 35 ans déjà. Leur but? Dénoncer et exclure les risques. A cet effet, Euro Chlor a mis sur pied le GEST (Groupement d’Etudes de la Sécurité et du Transport). Les informations échangées sont converties en recommandations pour l’utilisation du chlore. Le Code de bonne pratique compte actuellement plus de 100 recommandations et normes techniques. Une des tâches principales d’Euro Chlor est la mise à jour permanente de ces informations. Elle fait également en sorte de veiller à ce que ses recommandations soient prises en compte et appliquées par tous ses membres.

1

Le code comprend un certain nombre de recommandations telles que : Sécurité du transport de chlore liquide en vrac par wagon-citerne (Code de Bonne Pratique 80/89) Sécurité du transport de chlore liquide en vrac par camion-citerne (Code de Bonne Pratique 73/20) Citernes et isoconteneurs pour le transport du chlore liquide sous pression (Code de Bonne Pratique 74/31) Principe de conception des installations de vidange de citernes et isoconteneurs routiers et ferroviaires (Code de Bonne Pratique 78/73) Principe de conception des installations de remplissage de chlore liquide des réservoirs et isoconteneurs routiers et ferroviaires (Code de Bonne Pratique 78/74) Robinet à clapet pneumatique en usage sur les citernes ou isoconteneurs rail et routiers (Code de Bonne Pratique 75/46) Wagons-citernes pour le transport du chlore liquide sous pression (Code de Bonne Pratique 78/72) Transfert d'urgence de chlore liquide (Code de Bonne Pratique 90/162) Boulonnerie à utiliser sur le chlore (Code de Bonne Pratique 88/134) Conteneurs-cylindres : construction et manipulation (Code de Bonne Pratique 88/136) Principes de distribution sûre du chlore (Code de Bonne Pratique 91/163). livre blanc du chlore – novembre 2004

2.4-3

.

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.4-4

2.5

La soude caustique, un co-produit du chlore aux multiples applications

Le chlore est produit à l’échelle industrielle par électrolyse de la saumure (solution aqueuse de sel de cuisine). Cette production cogénère de la soude caustique et de l’hydrogène. Tout comme le chlore, ces substances sont très réactives et très utiles. La soude caustique est une base soluble et peu coûteuse. C’est l’un des produits chimiques industriels les plus utilisés dans un large éventail d’applications.

2.5.1 • • • •

Un produit aux noms multiples

Français: soude caustique, hydroxyde de sodium, lessive de soude, lessive caustique; néerlandais: natriumhydroxide, bijtende soda, caustic soda, natronloog; allemand: Ätznatron, Natriumhydroxid, Natronlauge; anglais: caustic soda, sodium hydroxide.

La formule chimique NaOH correspond à la dénomination générale d’hydroxyde de sodium. La dissolution dans l’eau d’hydroxyde de sodium s’appelle lessive de soude. La substance solide (perles, paillettes) que l’on obtient par évaporation de la lessive se nomme la soude caustique. Cependant, en français, c’est cette dernière dénomination qui est la plus courante pour indiquer aussi bien la forme liquide que la forme solide.

2.5.2

Un produit qui a une histoire

Les Egyptiens s’y entendaient dans l’art de préparer la soude caustique à partir de soude (carbonate de sodium) et de chaux et de fabriquer de la sorte des savons rudimentaires. Leur méthode fut par la suite également adoptée en Europe sans que nos ancêtres ne sachent très bien quelle était la nature réelle des réactions chimiques, ni la composition du produit obtenu. Au 18ème siècle, le chimiste écossais Black réussit à percer le procédé de préparation. Berthollet et Davy ont découvert que la lessive de soude était une combinaison chimique simple, formée à partir de sodium (Na), d’oxygène (O) et d’hydrogène (H). Des développements technologiques ont abouti à la naissance d’un nouveau procédé de production de l’hydroxyde de sodium à la fin du 19ème siècle. Sa fabrication à l’échelle industrielle a été rendue possible au moyen de la décomposition électrolytique d’une solution de chlorure de sodium (saumure) . La première électrolyse fut construite en 1888. Le procédé n’a cessé d’être amélioré depuis.

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.5-1

2.5.3

Quelles sont ses propriétés?

Le produit se présente sous trois formes distinctes: l’hydroxyde de sodium, la lessive de soude et la soude caustique. • L’hydroxyde de sodium est une base forte, cristalline, dotée d’une structure filamenteuse et d’une densité environ deux fois supérieure à l’eau, de couleur blanc mat, partiellement translucide. • La lessive de soude est la solution aqueuse de l’hydroxyde de sodium. Elle est claire, incolore et visqueuse. Elle n’est pas volatile et ininflammable. Elle est commercialisée à une concentration allant de 33 à 50 pour cent du poids, selon l’application à laquelle on la destine. Il s’agit d’une base forte, corrosive, qui réagit violemment au contact des acides. Sa dissolution produit une quantité importante de chaleur. C’est un produit stable qui n’est endommagé ni par la lumière ni par la chaleur. Cependant, il peut être facilement vicié par les matériaux qu’il attaque. • La lessive de soude est utilisée comme matière première dans la production de soude caustique sous forme de paillettes et de perles. Ceci se fait par évaporation à une température de 390 °C, jusqu’à l’obtention d’une concentration finale de 98 à 99%.

2.5.4

Comment se protéger des accidents?

Tant la lessive de soude que la soude caustique sont des substances très corrosives. Des vêtements adaptés permettent d’éviter le contact direct avec le corps. Le caoutchouc et le PVC sont de très bons matériaux de protection contre la lessive de soude et sont donc indiqués pour les chaussures, les tabliers et les gants. Le port de lunettes de sécurité étanches est obligatoire.

2.5.5

Comment fabrique-t-on l’hydroxyde de sodium?

La dissociation des molécules de chlorure de sodium (sel de cuisine) et d’eau s’effectuent sous l’effet du courant électrique passant entre deux électrodes (l’anode et la cathode). On assiste à la production de chlore à l’anode, d’hydrogène et de soude caustique à la cathode. La production industrielle de 1 tonne de chlore va ainsi de pair avec la production de 1,1 tonne d’hydroxyde de sodium (à 100% de NaOH). Cette méthode est utilisée dans 98% de l’ensemble de la production d’hydroxyde de sodium. D’autres méthodes s’avèrent plus coûteuses et sont dès lors moins souvent appliquées. Du chlorure de potassium peut également être utilisé comme matière première en lieu et place du chlorure de sodium. Le produit fini se nomme alors hydroxyde de potassium. Trois méthodes différentes sont utilisées pour la production de chlore, d’hydrogène et de lessive de soude: l’électrolyse à mercure, l’électrolyse à diaphragme et l’électrolyse à membrane. Pour un complément d’information à ce sujet, voir chapitre 2.2. livre blanc du chlore – novembre 2004

2.5-2

2.5.6

Combien produit-on d’hydroxyde de sodium?

En 2003, 9,7 millions de tonnes d’hydroxyde de sodium (à 100% de NaOH) furent produites en Europe Occidentale. La demande d’hydroxyde de sodium et de chlore sur le marché mondial est fonction de facteurs très divers, souvent sans lien entre eux. Ceci exige des producteurs un effort soutenu en matière de suivi du marché, tant pour adapter l’offre à la demande que pour faire face à la fluctuation permanente des prix.

2.5.7

A quoi sert l’hydroxyde de sodium et/ou la soude caustique ?

L’hydroxyde de sodium est une base forte, aisément soluble dans l’eau. Il possède un vaste champ d’applications: • il fournit l’ion sodium, nécessaire à la synthèse de dérivés de sodium exigeant un milieu basique (silicates, perborates, phosphates, …); • il garantit un milieu très réactif, nécessaire dans les mécanismes de substitution et de condensation, qui permet la production d’agents chimiques intermédiaires purs et solubles.

Champs d'application de la soude caustique

Produits chimiques 52%

Pulpe & papier 12% Produits de consommation 7%

livre blanc du chlore – novembre 2004

Autres 17% Métaux & minerais 9%

Traitement d'eau 3%

2.5-3

2.5.7.1

L’industrie de l’aluminium

L’industrie de l’aluminium extrait l’oxyde d’aluminium du minerai de bauxite à l’aide de l’hydroxyde de sodium.

2.5.7.2

Papier et pâte à papier

La soude caustique joue un rôle spécifique dans le blanchiment de la pâte à papier. Elle active l’effet blanchissant de l’eau oxygénée. On entend par : • Pâte chimique: la décomposition chimique de la grume maintient les fibres de cellulose parfaitement intactes. Cette méthode permet d’obtenir un papier résistant qui reste blanc, idéal pour le papier à lettres et les imprimés. • Pâte mécanique: des copeaux de bois sont immergés dans un bain contenant, entre autres, de la lessive de soude. Ils sont ensuite finement moulus pour obtenir une pâte destinée à la production de papier de moindre qualité, comme le papier journal ou le carton ondulé. • Recyclage: les papiers récoltés et triés sont plongés dans une solution alcaline contenant, entre autres, de la lessive de soude et sont transformés en pâte. Cette dernière est indiquée dans la fabrication de papier et de carton d’emballage et est utilisée à raison de 50% dans la fabrication de papier journal. • Production de papier: pour la fabrication d’une suspension de “coating”. Le coating est un revêtement brillant de recouvrement ou d’achèvement. Pour plus d’informations au sujet de la production de papier, voir aussi chapitre 3.10.

2.5.7.3

L’industrie chimique

L’hydroxyde de sodium fait partie des substances neutralisantes et des agents chimiques réactifs les plus répandus. Il intervient dans la production de silicates, aluminates, cyanurates (traitement des eaux usées), hypochlorite, polycyanurate et chlorocyanurate de sodium (traitement des eaux de piscine), polycarbonate (matière plastique pour la fabrication d’articles ménagers) et résines époxy. Il est également un excellent dessicant et convient pour laver les fumées des incinérateurs des composés acides. Le respect des normes européennes relatives au rejet des composés gazeux oblige les secteurs de la production d’énergie et du traitement des déchets d’appliquer des techniques de dépollution de plus en plus performantes. Les bureaux d’études spécialisés dans le traitement des gaz des fumées recommande comme méthode de dépollution le lavage des fumées dans un scrubber à l’aide d’une solution alcaline, telle que la soude caustique. La concentration à utiliser varie en fonction des niveaux de dépollution à atteindre et de circonstances économiques spécifiques. Cette technologie de dépollution permet de réduire les émissions de gaz acidifiants (HCl, SO2, etc.) et de métaux lourds dans les limites imposées par les normes européennes et nationales. livre blanc du chlore – novembre 2004

2.5-4

2.5.7.4

Extraction de pétrole et de gaz naturel

La soude caustique est une matière auxiliaire importante pour les forages à partir des platesformes en haute mer, que ce soit pour la neutralisation ou le raffinage.

2.5.7.5

Le traitement de l’eau

Etant à l’état liquide, la lessive de soude est facile à doser dans les nombreuses applications où elle est utilisée pour le traitement de l’eau, comme pour : • augmenter le pH et neutraliser tous les types d’eaux acides avant même leur rejet en égouts; • l’adoucissement de l’eau potable par augmentation du pH. Les ions de calcium présents dans l’eau potable sont en partie précipités, réduisant ainsi fortement la dureté de l’eau; • la régénération des échangeurs d’ions et des résines; • l’élimination des ions de métaux lourds par précipitation.

2.5.7.6

Le textile

La soude caustique est le facteur alcalin par excellence pour le blanchiment de textiles teints à la dithionite, pour les fibres de laine, pour le nettoyage des textiles, pour le coton mercerisé. La soude caustique est aujourd’hui un élément indispensable dans la production des textiles modernes. Pendant longtemps, les fibres naturelles, telles que la laine, le coton, le lin et la soie ont constitué les seules matières premières utilisées par l’industrie textile. Depuis une cinquantaine d’années, de nouvelles fibres ont fait leur apparition et leur emploi ne fait que croître. Les fibres synthétiques fabriquées à partir de la viscose sont les plus importantes. La production mondiale de textiles synthétiques s’élève à l’heure actuelle à trois millions de tonnes. Plusieurs tonnes de soude caustique sont nécessaires à la fabrication d’une tonne de fibres de cellulose qui serviront à produire ces fibres synthétiques.

2.5.7.7

Traitement de substances animales et végétales

La soude caustique est utilisée pour : • la préparation des sels de sodium, comme le citrate et l’acétate de sodium ; • la production d’édulcorants (glutamate de sodium) et d’arômes (vanilline) ; • le raffinage des huiles alimentaires ; • le nettoyage des bouteilles, bacs, fûts, tuyauteries et installations, dans l’industrie laitière et alimentaire, en brasseries et en usines fabriquant des boissons rafraîchissantes ; • l’épluchage « chimique » des pommes de terre, fruits et légumes ; • le traitement de la fécule de pommes de terre ; • le pelage des peaux en tannerie.

2.5.7.8

Produits lessiviels

La soude caustique est utilisée : • dans la production de matières premières importantes intervenant dans les produits lessiviels, notamment le tripolyphosphate de sodium et les zéolites (produits de synthèse du silicate de livre blanc du chlore – novembre 2004

2.5-5

sodium). On le retrouve aussi dans la production de produits tensioactifs qui réduisent la tension superficielle de l’eau. Ici, le produit actif qu’est l’hydroxyde de sodium pénètre profondément dans les fibres et élimine la saleté et les mauvaises odeurs; • comme déboucheur dans les cuisines et les W.-C. Le produit vendu dans le commerce contient 1/3 de soude caustique. Il débouche les canalisations en dissolvant les matières organiques; • pour la production du savon classique. Le savon est fabriqué par saponification des graisses au moyen d’hydroxyde de sodium. Environ 150 kg de soude caustique sont nécessaires à la fabrication d’une tonne de savon.

livre blanc du chlore – novembre 2004

2.5-6

3. Les applications du chlore

livre blanc du chlore – novembre 2004

3-0

livre blanc du chlore – novembre 2004

3-1

3.1

Applications: que peut-on faire avec le chlore?

Enumérer toutes les applications du chlore serait une tâche sans fin mais une chose est sûre: notre vie actuelle serait bien différente sans lui. Dans sa forme élémentaire, le chlore n’est réellement présent que dans 2% des applications. Dans les 98% restants, il intervient dans la production de l’application. L’application majeure est le chlorure de polyvinyle (PVC), un polymère chloré. Le chlore est présent sous l’une ou l’autre forme dans le produit fini, de la même manière que dans les solvants chlorés, l’eau de Javel ou l’acide chlorhydrique par exemple. Dans d’autres applications telles que les polymères non chlorés comme le polycarbonate et le polyuréthanne, le chlore n’est pas présent en tant que tel mais il joue un rôle essentiel dans le processus de production. Regarder la télévision, se brosser les dents, conduire un véhicule, se regarder dans un miroir – autant d’actes banals de la vie quotidienne qui sont possibles grâce à l’intervention (in)directe du chlore. La chimie du chlore est étroitement liée au développement industriel. Le chlore est à la base de centaines de produits intermédiaires, utilisés dans quantités d’activités quotidiennes importantes. Quelques exemples: l’électronique, l’aéronautique, l’industrie automobile, la médecine et la santé, l’alimentaire et l’agriculture, les loisirs, l’immobilier, les télécommunications,…

3.1.1

Les six catégories

Les applications du chlore peuvent être réparties en six grandes catégories:

1. Polymères contenant du chlore (35%) Le chlore fait partie intégrante du produit fini et contribue à ses propriétés spécifiques. Le chlorure de polyvinyle (PVC) est un exemple de produit chloré largement répandu. On retrouve également le chlore dans des produits moins connus. Exemple : le polymère chloré du nom de chlorure de polyvinylidène (CPVD) est utilisé comme couche de revêtement du cellophane. Il se présente sous la forme d’un film offrant notamment des propriétés d’étanchéité totale. Ce film empêche complètement la pénétration de gaz, d’odeur, d’air, de graisse, d’huile, d’eau ou de vapeur d’eau. Ainsi, la nourriture emballée dans du CPVD reste fraîche plus longtemps, ne se dessèche pas et ne libère aucune odeur dans le réfrigérateur. Ce film est également utilisé pour emballer des produits pharmaceutiques.

2. Polymères exempts de chlore (16%) Aux côtés des polymères chlorés, comme le PVC et le CPVD, nous trouvons toute une série de livre blanc du chlore – novembre 2004

3.1-1

produits qui ne contiennent pas de chlore à proprement parler mais dont la fabrication en nécessite l’utilisation. Le chlore est alors le réactif de synthèse au moment de la production. Le chlore s’élimine du processus sous la forme de l’une ou l’autre combinaison chimique et, souvent, en tant qu’acide chlorhydrique. Ce qui permet de le réutiliser à nouveau comme matière première pour d’autres procédés chimiques. Le polyuréthanne, le polycarbonate, les résines époxy et le polytétrafluoréthylène (PTFE) en sont des exemples. Le PTFE est surtout connu sous des noms de marques déposées (Teflon®, Hostaflon®, etc.) et provient également du chlore, par l’intermédiaire de la production de chloroforme. Le PTFE est chimiquement très stable, il ne se décompose pas à haute température, présente une résistance électrique spécifique très élevée, n’adhère quasiment pas. C’est avant tout grâce à cette qualité d’antiadhérence des poêles à frire que ce produit doit sa considérable notoriété. Beaucoup de ces polymères existeraient peut-être aussi sans le chlore mais seulement sous forme isolée en laboratoire. Leur usage serait en effet limité pour cause de coût trop élevé.

3. Produits chimiques intermédiaires (24%) Le chlore est également un réactif de synthèse dans la production des produits chimiques intermédiaires1. Il en va ainsi du dioxyde de titane, du silicium à l’état très pur et de la méthylcellulose. Il intervient dans la synthèse de 85% de l’ensemble des médicaments ainsi que dans beaucoup d’autres produits chimiques qui subiront ultérieurement d’autres transformations chimiques.

4. Les produits de chimie minérale (19%) L’eau de Javel, l’acide chlorhydrique et les floculants utilisés dans le traitement des eaux, tels que le chlorure de fer et le chlorure d’aluminium, en sont des exemples. Le chlore y détermine les propriétés spécifiques : désinfection, gravure, modification de propriétés de surface, etc.

5. Les solvants chlorés (4%) Les solvants chlorés sont utilisés dans le nettoyage à sec, les colles et le dégraissage des métaux. Voir aussi le chapitre 3.9 : solvants.

6. Chlore élémentaire (2%) Le chlore qui s'échappe sous forme de gaz durant l’électrolyse peut être employé tel quel. C’est le cas par exemple dans le traitement des eaux de piscines spécialement équipées à cet effet. A noter que de telles applications à petite échelle consomment beaucoup d’électricité.

1

Voir arbre généalogique chlore chimique 9.2.2.

livre blanc du chlore – novembre 2004

3.1-2

APPLICATIONS DU CHLORE

Chlore élémentaire 2% Solvants chlorés 4% Produits chimiques minéraux 19%

Produits chimiques intermédiaires 24%

3.1.2

Polymères chlorés 35%

Polymères non chlorés 16%

L’arbre du chlore

Afin d’illustrer au mieux les nombreuses applications du chlore, voyez son arbre accompagné d’exemples. Nous y retrouvons les applications des produits contenant du chlore et de ceux dont la production nécessite le chlore. L’arbre du chlore et les applications du chlore sont répertoriés par secteur d’activité: construction, transport, médecine, électronique, articles d’usage courant. Ceci, en passant par les étapes intermédiaires menant à l’application finale familière. Un schéma d’arborescence chimique peut également être présenté. A cet effet, consultez l’annexe 9.2. Partez des éléments constitutifs jusqu’à atteindre les diverses compositions chlorées et leurs applications.

livre blanc du chlore – novembre 2004

3.1-3

3.1.2.1

Matériaux de construction

Chlorure de vinyle (CV)

Chlorure de polyvinyle (PVC)

Gouttières, tuyaux d’écoulement, buses d’égouts, encadrements de portes et fenêtres, tuyaux et tubes en tous genres, isolation de câbles, rubans en vinyle (isolation électrique et décoration), bandelettes pour baliser les routes et bâches, cabanes et meubles de jardin, revêtements de sol et encadrements décoratifs, papier à tapisser

Chlorure de vinylidène

Chlorure de polyvinylidène

Revêtement de: - tuyaux et coudes pour égouts - panneaux de fibres au ciment Latex

Chlorure d’éthyle

Ethylcellulose

Chlorure d’allyle

Epichlorhydrine

Phosgène

Polycarbonates

Chlorhydrine de propylène

Oxyde de propylène

Coatings

Résines époxy

Construction de voies (ex. autoroutes), réparation de ponts et de viaducs Toits transparents

Polyuréthannes

Isolation Peintures, vernis, coatings

Anhydride tétrachlorophtalique

Retardateurs de flammes

Oléfines et paraffines chlorées

Isolation de câbles Plastifiants du Chlorure de polyvinyle (PVC)

Hypochlorite de soude

Désinfectant pour piscines

Chlorure de calcium

Désinfectant pour piscines

Dioxyde de titane

Colorant pour peintures, Opacifiant pour verre

livre blanc du chlore – novembre 2004

3.1-4

3.1.2.2

Pièces de véhicules et transport

Chlorure de vinyle (CV)

Chlorure de polyvinyle (PVC)

Toits et vitres (jeeps, cabriolets) en vinyle, garnitures intérieures, paillassons, housses de sièges

Chlorure de méthyle

Silicones

Cire, huiles, mastic d’étanchéité

Chlorure d’allyle

Epichlorhydrine

Chloroprène

Néoprène

Pièces de voitures résistant à l’huile, dos de tapis, coussins

Phosgène

Polycarbonates

Vitres en verre incassable pour bus, trains et trams, pièces de voitures (ex. enjoliveurs, spoilers) et électronique

Chlorhydrine de propylène

Oxyde de

Résines époxy

Polyuréthannes

Pare-chocs, garde-boue, tableaux de bord, laques, vernis, coatings, garnitures et sièges

Propylèneglycol

Antigel, produits réfrigérants

Ethers de propylèneglycol

Liquide de frein (huile)

propylène

Acide chlorhydrique

Caoutchoucs chlorés

Couche de fond, laques

Pédales en caoutchouc et leviers

Trichlorure de phosphore Pentachlorure de phosphore

Additifs d’essence,

Trichlorure d’acide phosphorique

Liquides hydrauliques

livre blanc du chlore – novembre 2004

3.1-5

3.1.2.3

Médicaments et équipements médicaux

Chlorure de vinyle (CV)

Chlorure de polyvinyle (PVC)

Poches de sang et de perfusion

Chlorure de méthyle

Silicones

Appareils médicaux, membranes chirurgicales, prothèses de toutes sortes, produits pharmaceutiques (pilules, onguents, lotions,…)

Chlorure d’éthyle

Ethylcellulose

Produits pharmaceutiques

Chlorure de méthylène Chloroforme Tétrachlorure de carbone

Chlorure d’allyle

Produits pharmaceutiques, implants, articulations artificielles

Epichlorhydrine

Glycérine

Chlorure de benzyle Chlorotoluène Dichlorométhylbenzène Trifluorure de parachlorobenzène Dichlorobenzène

Produits pharmaceutiques

Produits pharmaceutiques

Produits pharmaceutiques Phosgène

Polycarbonates

Poumon artificiel

Chlorhydrine de propylène

Oxyde de propylène

Acide chlorhydrique

Production d’hydrocarbones chlorés

Polyuréthannes

Cœur artificiel

Produits pharmaceutiques

Acétate de chlorométhyle Acide chloroacétique

Caféine synthétique et vitamines, Produits pharmaceutiques

Trichloracétaldéhyde

Produits pharmaceutiques

Monochlorure de soufre Dichlorure de soufre Chlorure de thionyle Chlorure de sulfuryle

Piles pour stimulateurs cardiaques

Chlorure ferrique

Produits pharmaceutiques

Chlorure de zinc

Plombages dentaires et désinfectants pour soins dentaires

Hypochlorite de soude

Produits pharmaceutiques

livre blanc du chlore – novembre 2004

3.1-6

3.1.2.4

Electronique

Chlorure de vinyle (CV)

Chlorure de polyvinyle (PVC)

Isolation de câbles électriques

Chlorure de méthyle

Silanes chlorés

Semi-conducteurs

Silicones

Armatures de pièces électroniques

Chlorure d’allyle

Epichlorhydrine

Résines époxy

Pièces d’ordinateur, telles que plaques d’impression

Chloroprène

Néoprène

Isolation de câbles, pièces électroniques

Dichlorophényle sulfone

Polysulfone

Pièces d’ordinateurs, pièces électroniques

Phosgène

Polycarbonates

Disques compacts

Acide chlorhydrique

Production de chlorure d’alkyle

Silicones pour l’électronique

Trichlorure de phosphore Pentachlorure de phosphore

Production de semi-conducteurs

Trichlorure d’acide phosphorique

Dioxyde de titane

livre blanc du chlore – novembre 2004

Pièces électroniques, semi-conducteurs

3.1-7

3.1.2.5

Articles d’usage courant

Chlorure de vinyle (CV)

Chlorure de polyvinyle (PVC)

Valises, sacs à main, chaussures, parapluies, imperméables, parkas, bracelets de montres, portefeuilles, pavillons et meubles de jardin, coating de textile (antistatique), canots pneumatiques, jouets, cassettes et bandes magnétiques, protège-matelas, sièges pour bébés, meubles (et enduits pour meubles en bois), fournitures scolaires (ex. fardes, plumiers, …), papier à tapisser, revêtements de sol

Chlorure de vinylidène

Chlorure de polyvinylidène

Pellicules d’emballage, fibres

Chlorure de méthyle

Silicones

Mastic d’étanchéité, cire, huiles

Chlorure de méthylène Chloroforme

Revêtement Teflon® de casseroles et poêles

Tétrachlorure de carbone

Chlorure d’allyle

Epichlorhydrine

Résines époxy

Papier et pâte à papier

Colles, peintures, sous-ensembles électroniques Papier à lettres, papier journal, papier pour copieurs, listings d’ordinateur, filtres à café

Chloroprène

Néoprène

Renforcements des dos de tapis de sol, semelles de chaussures

Phosgène

Polycarbonates

Verre anti-balles, disques compacts, carcasses d’appareils (percolateur, radio, rasoir,…)

Chlorhydrine de propylène

Oxyde de propylène

Polyuréthannes

Chaussures, matériel d’isolation, réfrigérateurs, matelas, poils de brosse

Chlorure stannique

Feuille d’étain pour le coating du verre à glace

Isocyanurates chlorés

Désinfectant d’eau de piscine, potabilisation de l’eau

livre blanc du chlore – novembre 2004

3.1-8

3.2

Quelle est l’importance du chlore pour la santé?

Le chlore et ses dérivés sont essentiels pour la santé. Ils sont par exemple indispensables à la désinfection de l’eau potable. 85% des médicaments font appel à la chimie du chlore. Le chlore est même un principe actif pour certains d’entre eux. Dans les hôpitaux, les dérivés chlorés sont appréciés pour leur action antiseptique. Les produits chlorés aident à prévenir et à contrôler la maladie du légionnaire. Le chlore est également de rigueur dans la fabrication du matériel médical. Le chlore occupe une place importante dans la nature. La mer, les plantes, les animaux, l’être humain également, possèdent et produisent des molécules chlorées. Ces dernières présentent quelquefois des propriétés biologiques exceptionnelles et vitales. Bien sûr, tout dépend de la dose, car c'est la dose qui fait la toxicité d’une substance. Un excès de nourriture, de médicaments ou même d’air que nous respirons, peut être dangereux. L'oxygène est une illustration parfaite de ce phénomène. Alors que la vie sans oxygène est impossible, des doses massives de ce précieux gaz sont toujours fatales. La présence dans le corps humain de molécules chlorées est indispensable au bon fonctionnement des organes vitaux. Ainsi, l'acide chlorhydrique est nécessaire à une bonne digestion. Il donne aux sucs gastriques le taux d’acidité (pH) nécessaire à l’ingestion aisée des aliments et des médicaments. En outre, il est la meilleure défense contre toutes sortes de bactéries responsables des intoxications alimentaires. Nos quelque dix mille milliards de cellules vivantes baignent dans une solution aqueuse. On y trouve un grand mélange de substances chimiques vitales, dont des ions de chlore. Ces derniers règlent, entre autres, l’équilibre acide/base de notre sang. Le sel de cuisine contient du chlore sous forme de chlorure de sodium. Dissous à 0,9% dans de l’eau distillée et stérilisée, il est à la base du sérum physiologique, qui est largement utilisé. Ainsi, les ambulances des services de secours ne sont pas pourvues de poches de sang (pour des raisons de conservation), mais de sérum physiologique qui fait office de produit de substitution au sang. Le sérum physiologique est également utilisé dans le traitement de la déshydratation et des refroidissements. Par la chloration préventive, l'eau potable est rendue biologiquement pure, ce qui empêche tout risque d’infection pour le consommateur due aux microbes et bactéries. Pasteur déclara un jour: livre blanc du chlore – décembre 2005

3.2-1

"Nous buvons 80% de nos maladies"; une thèse soutenue par l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) qui estime que: “2,2 millions de personnes meurent dans le monde chaque année, de maladies causées par une eau impropre à la consommation ”.

3.2.1

Le chlore et les médicaments

Le chlore tient une place importante dans l’industrie pharmaceutique à usage humain et vétérinaire. Près de 85% des produits pharmaceutiques contiennent des composés chlorés ou les utilisent dans leurs procédés de production. Il s’agit, entre autres, des médicaments pour le traitement du sida, des allergies, du rhumatisme, du cancer, de la dépression, du diabète, des affections cardiaques, de l’hypertension, des infections, des maladies pulmonaires et de la malaria. Les composés chlorés sont également indispensables dans la synthèse de la vitamine C. Un quart des produits pharmaceutiques récemment brevetés contiennent des dérivés chlorés. Quelques exemples: • Cytostatique ou agents alkylants freinent la croissance et la scissiparité des cellules tumorales. Elles sont utilisées en chimiothérapie dans le traitement de certains cancers; • antiseptiques et désinfectants désinfectent la peau, les plaies, les muqueuses, et servent même comme bain de bouche en prévention de la plaque dentaire; • antibiotiques à usage externe, comme le chloramphénicol et la chlortétracycline, utilisés dans les gouttes à usage optique et ophtalmique; • la chlortalidone est utilisée comme diurétique et - en combinaison avec un bêtabloqueur pour traiter l’hypertension artérielle. • la chlorpromazine est utilisée dans le traitement de la psychose; • le clotrimazol contribue à guérir les mycoses, comme la très redoutée mycose des pieds (athlete’s foot).

3.2.2

Le chlore et les hôpitaux

Dans les hôpitaux, le chlore est un agent efficace dans les produits utilisés pour le nettoyage et la désinfection: • il protège les patients contre les infections; • il prévient les infections bactériennes suite aux brûlures et autres blessures; • il désinfecte les instruments de dialyse rénale; • il nettoie et désinfecte les plans de travail et les équipements de laboratoire; • il tue les bactéries dans les conduites d’eau et les systèmes de climatisation; • les produits chlorés aident à prévenir et contrôler des affections telles que la maladie du légionnaire (voir également le chapitre 3.5 sur la désinfection des piscines).

livre blanc du chlore – décembre 2005

3.2-2

3.2.3

Le chlore et les équipements médicaux

Un quart des équipements médicaux sont fabriqués au moyen des produits de l’industrie du chlore. Des matières plastiques, à base de chlore, sont utilisées pour la fabrication de: • sacs à liquides de perfusion; • poches à sang; • tubes et conditionnements stériles; • prothèses; • sondes; • cathéters; • lentilles de contact souples; • stimulateurs cardiaques. Le chlorure d’argent est utilisé en radiographie. Le chlore s’utilise dans la fabrication des semi-conducteurs destinés aux instruments de diagnostics. De même, on le retrouve dans les glacières utilisées pour conserver les organes lors des transplantations. Enfin, le PVC contient du chlore. Ce matériau offre une meilleure résistance aux dégradations et une plus longue conservation des conditionnements pharmaceutiques et des blisters.

3.2.4

Chlore et désinfection: l’eau de Javel

3.2.4.1Introduction Fin 2004 le monde a été confronté aux conséquences dramatiques du tsunami en Asie. Immédiatement s’est manifesté le problème énorme d’assurer l’approvisionnement en eau potable et de la désinfection de la nourriture, des maisons et des objets usuels. L’Organisation Mondiale de la Santé a confirmé – une fois de plus – que, dans ces conditions, l’hypochlorite (eau de Javel concentrée) est le produit le plus approprié. Ce jugement confirme les recommandations du Conseil Supérieur d’Hygiène Belge en ce qui concerne les mesures hygiéniques qui doivent être prises lors des inondations. Ce conseil affirme que « pour la désinfection des surfaces et des objets dans les habitations, la préférence sera donnée à un produit désinfectant qui est bon marché, facilement disponible, peu toxique, actif dans la concentration d’utilisation adaptée et aisément dégradable. L’eau de Javel à 12° de chlore actif correspond le mieux à toutes ces exigences ».

livre blanc du chlore – décembre 2005

3.2-3

Pour ses propriétés remarquables de désinfection, la NASA a également choisi l’eau de Javel parmi tous les moyens de désinfection disponibles, pour combattre les bactéries inconnues éventuelles lors du retour sur terre des astronautes de la capsule APOLLO II. A l’heure actuelle, l’eau de Javel est plus que jamais le produit le plus utilisé, non seulement pour désinfecter et nettoyer, mais également pour entretenir, détacher, désodoriser, blanchir,... Produit d’usage facile, de grande vulgarisation, à un prix de revient très modéré, très facile à se procurer, exerçant une influence limitée sur l’environnement et un large spectre d’activité font de l’eau de Javel un outil précieux qui peut être utilisé partout pour améliorer l’hygiène et, dans un sens plus large, la santé publique. Il n’est dès lors pas étonnant qu’en Belgique, journellement, 100.000 litres d’eau de Javel soient utilisés.

3.2.4.2Dénomination En néerlandais: javelwater, bleekwater of (chloor)bleekwater En français: eau de Javel, en abrégé: Javel En allemand : Bleichwasser En anglais : bleach, Javelle water.

3.2.4.3Caractéristiques et composition L’eau de Javel se présente à plusieurs concentrations possibles. C’est une solution aqueuse, limpide, de couleur jaune-verdâtre et elle est légèrement alcaline. A 20°C, l’eau de Javel a une densité de 1,13 à 1,28 et un degré d’acidité ou pH de 8 à 9. Sur l’emballage est mentionné que le contenu a une teneur de p.ex. 12 degrés. Ce sont des « degrés chlorométriques français », correspondant chacun à 3,17 g de chlore actif par litre de solution, ce qui signifie que l’eau de Javel dans cet emballage a une concentration légèrement supérieure à 3,8 % de chlore actif par litre de solution. La composition centésimale en poids d’une eau de Javel à 12° chlorométriques (en moyenne) est de : hypochlorite de sodium 3,83 g chlorure de sodium ou sel de cuisine 4,18 g soude caustique 0,08 g carbonate de soude 0.19 g eau 91,72 g L’eau de Javel a une odeur typique. Elle ne sent pas le chlore. L’odeur de chlore « vraie » est celle du chlore gazeux ( toxique ! ) qui se libère si l’eau de Javel est mélangée avec un acide comme p.ex. certains produits de nettoyage. L’eau de Javel ne présente aucun danger d’incendie, ni d’explosion. Elle peut réagir chimiquement avec d’autres substances.

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3.2-4

3.2.4.4Production L’eau de Javel à usage domestique est obtenue par dilution du produit industriel (hypochlorite de sodium )dans l’eau. L’hypochlorite de sodium lui – même est fabriqué par l’absorption exothermique de chlore sur une solution aqueuse de soude caustique. Pour protéger le produit contre la dégradation, la chaleur qui se libère suite à l’absorption est conduite vers un échangeur de chaleur.

3.2.4.5

Mode d’action

En présence de salissures ou de contaminateurs l’eau de Javel se décompose et libère son oxygène. Bien que sa formule chimique soit simple et que son procédé de préparation et même son emploi paraissent simples, l’eau de Javel est un produit aux propriétés très complexes. Ses qualités fondamentales résident justement dans le fait que le produit est instable: un phénomène physico-chimique connu et complexe attribuable à toute une série de facteurs. En raison de son instabilité et en fonction du pH de l’endroit où elle est utilisée, l’eau de Javel peut réagir de différentes manières. En présence d’un pH inférieur à 5, l’eau de Javel produit une chloration (présence de chlore dissous et d’acide hypochlorique ). En présence d’un pH de 5 et plus, elle va réagir par oxydation et chlorhydrination ( présence d’acide hypochlorique et d’ions d’hypochlorite ). C’est le phénomène qui se produit lorsque du linge se décolore. A cause de sa réactivité, l’eau de Javel se décompose, de l’oxygène se libère laissant un résidu de sel ordinaire. Afin de lui conserver ses propriétés plus longtemps, il est recommandé de la garder à l’abri de la chaleur et de la lumière du soleil. La conservation normale de l’emballage commercial est de quelques mois; de la solution diluée, quelques semaines. Pour l’utilisation quotidienne, l’eau de Javel est diluée à des concentrations de 0,01 à 1% de chlore actif pour un litre d’eau. Le temps d’entrée en action est très différent et dépend du résultat recherché. La plupart du temps quelques minutes suffiront, mais dans certains cas une nuitée peut être nécessaire.

3.2.4.6

Utilisation

L’eau de Javel a de nombreuses possibilités d’utilisation. C’est un produit avec lequel on peut désinfecter, nettoyer, entretenir, détacher, désodoriser, blanchir, … Grâce à ses propriétés uniques, il est utilisé dans de nombreuses applications, notamment pour : • blanchir, détacher, rafraîchir le coton et le linge, aussi bien blanc que de couleur, tout en assurant une désinfection totale à 45° C • désinfecter la plupart des fibres textiles, à l’inclusion du polyester, tergal, … mais à l’exclusion du nylon et des fibres naturelles (comme la laine, la soie naturelle, le lin)

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3.2-5

•

• • • • • •

• •

détacher, nettoyer et désinfecter les surfaces carrelées ou plastifiées, baignoires, lavabos et éviers, siphons et tuyauteries en plastique, plans de travail des cuisines, ustensiles, robots et appareils ménagers (non métalliques), services à thé et à café et vaisselle (sauf objets poreux comme les faïences ou les objets dorés), marbre, ivoire, jouets, paniers et cages non métalliques pour animaux domestiques … désinfecter le matériel médical, instruments, aiguilles, etc. On utilise pour cela une solution à 14 % blanchir le bois, les parquets, meubles en jonc et rotin, … éliminer les moisissures des joints de carrelage et des rideaux de douche enlever les taches vertes des balcons, dalles, escaliers extérieurs, pierres tombales,... nettoyer et désinfecter le matériel de jardin, tels que tuteurs, piquets, étagères, cageots, pots de fleurs, … Les professionnels en font usage à leur entière satisfaction ! éliminer les mauvaises odeurs ( par destruction des bactéries et oxydation des composés odorants ) et désinfecter les réfrigérateurs et congélateurs, WC et autres installations sanitaires, poubelles, … décontaminer l’eau des baignoires pour enfants et bébés effectuer une désinfection à large spectre, sur bactéries, moisissures et virus. Pour plus de détails, voir ci-dessous le tableau « Action désinfectante de l’eau de Javel »

C’est cette dernière application qui est surtout importante. L’eau de Javel est utilisée non seulement pour des usages domestiques mais également dans les cliniques, écoles, le secteur horeca, de même que dans les secteurs agricole et alimentaire afin de prévenir la propagation des infections bactériennes et virales. L’eau de Javel est particulièrement recommandée dans des situations à haut risque d’infections graves, telles que l’hépatite, le SIDA, l’ebola. En France, les drogués reçoivent gratuitement des mini bouteilles d’eau de Javel afin de rincer leurs seringues et éviter de la sorte la transmission de maladies. Les dentistes utilisent une solution à 3% pour nettoyer et traiter les infections des canaux dentaires. L’action désinfectante de l’eau de Javel est due à l’acide hypochlorique qui traverse facilement les parois et membranes d’organismes microscopiques tels que bactéries gram positives et gram négatives, parasites, spores, moisissures et virus. Il n’existe aucun cas connu de résistance ou d’accoutumance à l’action désinfectante de l’eau de Javel.

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3.2-6

Propriétés désinfectantes de l’eau de Javel

Dosage Action

Concentration % de chlore actif

Bactéricide 5 minutes

0,0036%

Bactéricide 15 minutes Décontamination surface

0,072%

Fongicide 15 minutes

0,18%

Virucide 15 minutes

0,036%

Virucide pour le SIDA

0,36%

Sporicide 5 minutes 20°C 5 minutes 75°C

3.2.4.7

Eau de Javel à 12 °chl (3,8 % de chlore actif), à ajouter dans l’eau pour préparer un litre de solution

1 ml

20 ml

50 ml

10 ml

100 ml

3,2%

900 ml

0,018%

5 ml

Sécurité d’emploi

La prudence s’impose en toutes circonstances. L’eau de Javel non diluée est corrosive pour la peau et les ongles. Les vapeurs sont irritantes et même toxiques pour la respiration.

ATTENTION !

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3.2-7

Diluer en versant la Javel dans l’eau, jamais l’inverse ! Utiliser l’eau de Javel diluée à froid ou légèrement tiède Pour diluer, n’utiliser que des flacons originaux, jamais d’autres récipients ! Ce faisant, on évite des erreurs et des accidents. Il est recommandé de prendre les mesures de précaution qui s’imposent et notamment : - ni manger, boire ou fumer en travaillant avec l’eau de Javel - bien lire et exécuter les consignes de sécurité et le mode d’emploi sur l’étiquette de l’emballage - ventiler intensivement le lieu de travail, surtout s’il s’agit de pièces intérieures - avant de désinfecter un objet ou une surface de travail, il faut d’abord bien les nettoyer, puis les rincer. L’eau de Javel, diluée ou non dans de l’eau froide ou tiède, peut ensuite être appliquée pour désinfecter - l’eau de Javel doit toujours être utilisée seule. Il ne faut donc pas la mélanger avec un produit de ménage ou d’entretien. Non seulement l’action de l’eau de Javel en serait diminuée mais cela créerait un risque de corrosion des mains et des yeux, voire formation d’émanations toxiques et irritantes pour les voies respiratoires - la chaleur agit sur l’action désinfectante de l’eau de Javel. Il ne faut pas chauffer au delà de 30°C : température à laquelle le produit commence à se décomposer. La concentration relative d’acide hypochlorique à une température de 35°C est de 25% inférieure à celle d’une température de 25°C. Le dosage doit par conséquent être adapté pour obtenir une même action désinfectante. - stockage : l’eau de Javel doit être stockée à l’abri de la lumière et de la chaleur, et hors de portée des enfants : suffisamment haut ou dans une armoire fermant à clef - élimination : les solutions à faible concentration avec moins de 2 % de chlore actif peuvent être déversées sans plus. Les solutions de concentration plus élevée sont considérées comme polluant l’eau et le sol. Ce sont des « déchets liquides spéciaux » qui doivent être traités selon les prescriptions de la législation en la matière

3.2.4.8

Que faire en cas de :

- inhalation : Les vapeurs et les aérosols de l’hypochlorite sont irritants pour les voies respiratoires. Si toutefois un incident survient, comme par exemple renverser une grande quantité de produit non dilué, provoquant des vapeurs irritantes et l’envie de tousser, il est recommandé de se rendre immédiatement à l’air frais. Si cela s’avère impossible : retenir sa respiration, ouvrir les fenêtres, créer un courant d’air et arroser abondamment la flaque avec de l’eau.

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3.2-8

Cette irritation est en fait un bon signe en ce sens que l’utilisateur est alarmé par ce dégagement désagréable. Il réagira immédiatement et fera le nécessaire pour y mettre fin. Le risque d’un contact prolongé est dès lors quasiment exclu. Il en résulte que les incidents rapportés sont, à de très rares exceptions près, toujours bénins et limités dans le temps. - éclaboussures dans les yeux : Les éclaboussures dans les yeux causent des perturbations de la vue, picotements ou / et douleurs. Rincer immédiatement avec beaucoup d’eau propre, également sous les paupières, pendant au moins 15 minutes. Consulter un médecin / ophtalmologue. - contact avec la peau : Le contact avec la peau cause douleurs, rougeurs, parfois même cloques. Lors d’expositions répétées, possibilité de sensibilisation de la peau. Pour cette raison, porter toujours des vêtements de protection et des gants. Rincer immédiatement avec beaucoup d’eau propre pendant au moins 15 minutes et appliquer une crème traitante. - ingestion : L’ingestion d’une solution d’eau de Javel cause nausée, sentiment d’irritation dans les intestins, toux, maux de gorge, d’œsophage et d’estomac. Traitement : se gargariser à plusieurs reprises et cracher. Boire beaucoup d’eau. Ne pas boire de lait, parce que le lait ne neutralise pas l’eau de Javel. Ne pas vomir. Si la prise est importante, on parle d’empoisonnement. Il est alors indiqué de consulter un médecin et / ou de prendre contact avec le centre antipoison.

3.2.4.9

Conseils utiles

Bien agiter avant l’emploi, la concentration est la plus élevée dans le fond du récipient. Pour éliminer l’odeur de l’eau de Javel des mains : les frictionner avec le jus de citron, puis les savonner et les rincer à l’eau chaude. 4 à 5 gouttes d’eau de Javel par litre d’eau dans un vase de fleurs coupées permettent de préserver la fraîcheur de l’eau et de garder les fleurs quelques jours de plus en empêchant la formation de moisissures bouchant les tiges. Ne pas utiliser d’eau de Javel pour désinfecter ou désodoriser des ustensiles en aluminium ou de l’argenterie, ils risqueraient de noircir. Pour lavabos et ustensiles en inox : faire un second rinçage à l’eau propre et bien essuyer tout de suite. Dans certaines régions, l’eau potable a un goût de javel. En soi, cela ne pose aucun problème. Au contraire : cela peut être considéré comme une sorte de garantie que l’eau est potable ! Les Américains aiment même cette odeur parce qu’elle leur procure un sentiment de sécurité. En effet, les sociétés distributrices d’eau potable ajoutent à l’eau une quantité infime de Javel afin de garantir qu’elle reste potable sur tout le circuit entre le centre de production, en livre blanc du chlore – décembre 2005

3.2-9

passant par toute tuyauterie possible jusqu’au robinet dans la maison.Pour éliminer l’odeur et le goût, placer la carafe d’eau pendant une demi-journée au frigo et / ou ajouter quelques gouttes de jus de citron.

3.2.4.10

Bref historique

Le produit « Javel » fut découvert à la fin du dix-huitième siècle dans le village de… Javel, qui fait aujourd’hui partie de la périphérie parisienne. Bertholet, un chercheur qui travaillait dans la société chimique locale “La compagnie Javel”, vit en se promenant que l’on étendait du linge à blanchir sur l’herbe. Ce phénomène naturel qui combine la lumière et l’air pour blanchir le linge l’intrigua et il se demanda s’il ne serait pas possible de reproduire chimiquement l’effet blanchissant de l’oxygène. Bertholet procéda à l’époque à des expériences avec du chlore, lequel venait d’être découvert par le Suédois Scheele quelques dizaines d’années plus tôt. Il arriva à la conclusion que les textiles n’étaient pas décolorés par le chlore mais par le fait que de l’oxygène était libéré lorsque l’élément chlore se décomposait au contact d’une substance organique, dans ce cas les particules plus foncées sur le textile. Cette constatation eût une importance capitale puisqu’elle signifiait que qu’elles que soient les conditions climatologiques, il était possible de blanchir le linge. L’hypochlorite, entre-temps baptisée eau de Javel, connut très vite un grand succès tant dans les usages domestiques qu’industriels. Au début, on la produisait à partir de l’hydroxyde de potassium et on l’appelait « liqueur de Javel ». A présent on emploie uniquement l’hydroxyde de sodium. Cet hypochlorite s’appelait en fait « eau de Labarraque », mais ce nom ne l’emportait pas contre le bien intégré « eau de Javel ». Ce fut le chimiste français Balard qui découvrit que l’acide hypochlorique libre est à la base de l’effet désinfectant tandis qu’on doit au physicien Percy la découverte des propriétés désinfectantes de l’eau de Javel. C’est depuis lors que l’eau de Javel est utilisée dans les hôpitaux pour décontaminer l’eau et désinfecter les blessures. Il faudra cependant attendre la fin du dix-neuvième siècle pour que l’usage de l’eau de Javel comme désinfectant se généralise. C’est à Pasteur et à ses collaborateurs Chamberland et Fernbach que l’on doit l’expansion fulgurante de cette application spécifique. En 1893, ils découvrirent que des maladies comme le typhus, le choléra, la dysenterie et certaines affections de l’estomac et de l’intestin étaient causées par des micro-organismes, à savoir des bactéries. Ces mêmes chercheurs ont montré qu’il était possible de neutraliser ces bactéries à l’aide d’hypochlorite. En 1911, le docteur Roux, à l’époque à la tête de l’Institut Pasteur, découvrit l’application la plus importante de toutes : il conseilla d’ajouter de l’hypochlorite à l’eau potable afin de prévenir les maladies infectieuses. Les résultats furent si concluants que cette application se répandit comme une traînée de poudre à travers toute l’Europe et les Etats-Unis. Les hygiénistes savaient maintenant avec quoi et comment combattre, et même prévenir, les infections bactériennes. Aujourd’hui encore, une petite quantité de chlore est ajoutée à l’eau potable : cette méthode offre la seule garantie absolue que l’eau ne soit pas contaminée entre le lieu de production et

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3.2-10

le consommateur. L’effet sur la santé est d’une telle importance capitale que l’OMS a décrété que la chloration de l’eau était la plus importante découverte du vingtième siècle.

3.2.4.11

Emballages de vente

Dans le commerce, on trouve l’eau de Javel prête à l’emploi, à 8°, 10°, 12° et 15° de chlore, en emballages de 1, 2 ou 5 litres, ainsi que des recharges concentrées à 36° de chlore en emballage de 500 ml, à diluer avec de l’eau pour obtenir 2 litres d solution.

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3.2-11

3.3

Quelle est l’importance du chlore pour l’eau potable?

Désinfecter l’eau est une priorité pour la santé publique. Le chlore est l’un des rares composés pouvant être utilisé à cette fin et le seul dont l’effet est rémanent. Une petite quantité de chlore protège l’eau des contaminations de façon permanente: depuis la station de préparation d’eau potable, via le réseau de distribution et jusqu’au robinet.

3.3.1

A peine 3% d’eau douce

Près de 1,35 milliards de km3 d’eau salée sont stockés dans les océans, à la surface de notre planète. L’eau douce représente, quant à elle, à peine 3% de ce volume. On la trouve au sein des glaces et des neiges éternelles à raison de 60% et, pour les 40% restants, dans les eaux de surface et les nappes souterraines. Pour rendre ces eaux potables, il faut les débarrasser des corps flottants, des matières en suspension, des polluants et des micro-organismes qui peuvent être porteurs de germes pathogènes. C’est seulement à l’issue de ces opérations que l’eau satisfait aux normes de qualité au plan physique, bactériologique et chimique et est propre à la consommation.

3.3.2

Quels sont les risques de l’eau contaminée?

Selon l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) et l’UNICEF, 2,2 millions de décès sont imputables chaque année à l’utilisation d’eau biologiquement impure et au manque d’hygiène. Un cinquième de la population mondiale ne dispose pas d’eau potable ne présentant aucun risque, et la situation va encore empirer avec l’accroissement de la population du globe qui devrait grimper de 6 milliards aujourd’hui à 7,3-8,3 milliards en 2025. Dans nos régions, les troubles liés à la consommation d’une pareille eau sont des diarrhées, souvent accompagnées de douleurs à l’estomac et/ou de vomissements. Mais, à côté de ces gastro-entérites bénignes, des maladies beaucoup plus graves comme la poliomyélite, l’hépatite A, les fièvres typhoïdes et le choléra sont encore à craindre. La gravité de la contamination dépend de trois facteurs: le type de germe, son mode de transmission et le profil de la personne contaminée. Les jeunes enfants, les personnes âgées et les malades courent le plus de risques. Des infections par l’eau contaminée sont possibles, non seulement lors de sa consommation, mais également lors de la préparation des repas, en utilisant la toilette ou même par inhalations. La désinfection peut être obtenue par des moyens physiques (ébullition, rayonnements UV) ou chimiques (les dérivés du chlore ou l’ozone).

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3.3-1

3.3.3

Les différents stades du traitement de l’eau

Les corps flottants (poissons morts, objets divers, algues, …) sont éliminés au moyen de grilles, de microtamis ou de systèmes de décantation. Les matières microscopiques, qui ne sont pas retenues, sont quant à elles coagulées par ajout de produits chimiques, ce qu’on appelle les floculants. Il s’agit par exemple, de sels de fer ou d’aluminium qui les feront retomber au fond des bassins de décantation. A la sortie des bassins, l’eau contient encore des matières dissoutes, parfois toxiques, ou des excédents de fer, de manganèse, etc. La station d’épuration biologique traite ces problèmes par l’adjonction d’air et en présence de bactéries. L’adsorption sur charbon actif permet ensuite d’éliminer les restants de pesticides, détergents et autres substances organiques indésirables et par la même occasion les nuisances olfactives et gustatives occasionnées par ces substances. L’opération terminée, l’eau est limpide mais n’est pas encore potable pour autant. Il reste à la purifier de ses germes pathogènes.

3.3.4

La purification chimique

Le chlore, sous forme de chlore gazeux ou d’hypochlorite de sodium, est de loin le biocide le plus ancien et le plus utilisé. Les principaux éléments qui déterminent la bonne désinfection de l’eau sont la précision du dosage en réactif chimique biocide ainsi qu’un temps de contact suffisamment long. Naturellement, il faudra ensuite retirer les traces une fois tous les micro-organismes morts, en faisant passer l’eau sur un grand lit de sable d’au moins trois mètres d’épaisseur. Dès lors, l’eau devient potable. Cependant, cette “potabilité” doit encore être préservée à travers tout le réseau de distribution, même en l’absence de consommation. Le chlore est le seul à posséder la propriété appelée rémanence. L’eau reste ainsi désinfectée tout au long du circuit des canalisations, pompes, citernes, châteaux d’eau et jusqu’au robinet. Il existe d’autres méthodes de décontamination de l’eau telles que l’ozone et les rayons ultraviolets, mais elles n’ont qu’une action temporaire. Le chlore est un oxydant puissant. Il donne lieu à des réactions chimiques particulières lorsqu’il se mélange à des eaux chargées en matières organiques. La production de molécules dites “organochlorées” est une conséquence de ces réactions. Leur nombre est fortement réduit par les traitements préalables décrits ci-dessus (décantation, filtration, …) qui limiteront au maximum ces réactions parasites, génératrices de sous-produits. Toutes les connaissances disponibles à ce jour confirment que la désinfection de l’eau demeure le traitement prioritaire quelles que soient les réactions secondaires dues aux réactifs de désinfection chimique.

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3.3-2

3.4

Quelle est l’importance du chlore pour l’alimentation?

Seulement la moitié de la population mondiale mange à sa faim. Une des raisons principales de la malnutrition est la destruction de nombreuses cultures par divers facteurs extérieurs. Ces pertes peuvent être évitées en grande partie par l’utilisation de produits phytosanitaires. Après les récoltes, des emballages adaptés et des installations frigorifiques performantes assurent une protection et une conservation durables de la nourriture. L’industrie du chlore contribue réellement à la production de ces moyens de protection. Elle joue un rôle important dans notre alimentation, notre santé et notre bien-être.

3.4.1

Le chlore et la production de nourriture

3.4.1.1

Les produits phytosanitaires

Les produits destinés à protéger les cultures augmentent tant la qualité que la quantité produite. Sans eux, celles-ci diminueraient de près de 30 à 50%. Le chlore joue un rôle important dans ce domaine. Il est à l'origine de la préparation de 96% de l’ensemble des désherbants, insecticides, fongicides et régulateurs de croissance pour plantes. Ces composés permettent de lutter contre les insectes nuisibles et les parasites et maintiennent sous contrôle les maladies parasitaires et les mauvaises herbes. Sans leur mise en application, la pénurie alimentaire serait bien plus grande encore. Mais qu’en est-il de l’influence de ces produits sur notre propre santé et sur l’environnement? Dans un premier temps, l'enthousiasme pour ces produits si simples à utiliser et tellement efficaces a été de pair avec une certaine négligence à l’égard des effets secondaires. D’autant que les premiers produits phytosanitaires se sont révélés plus toxiques et surtout plus persistants dans l'environnement que voulu. Certaines espèces animales en ont souffert et la chaîne alimentaire a été perturbée. Ces produits ne sont plus utilisés depuis de nombreuses années dans notre pays. Aujourd’hui, il existe une génération nouvelle de produits phytosanitaires. Ceux-ci ne sont presque pas nocifs et sont capables de répondre à des besoins très spécifiques. Ici encore, le chlore constitue l’un des principaux composants. Ainsi, sur vingt nouvelles options de traitement développées, en moyenne huit molécules contiennent du chlore. Elles apportent des solutions nouvelles en matière de protection des céréales, des pommes de terre, des semences et des arbres fruitiers, contre les champignons, les insectes, les rongeurs et les rapaces en tous genres. Les produits sont le résultat de recherches approfondies quant à la toxicité, leur action persistante et leur bioaccumulation (accumulation au sein d’organismes vivants).

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3.4-1

Ces recherches sont tout aussi consciencieuses que celles relatives à la mise sur le marché de nouveaux médicaments. Une sélectivité et une efficacité accrues en résultent, permettant de faire passer les doses nécessaires de plusieurs dizaines voire de centaines de grammes par hectare, à quelques grammes seulement. Leur action et leurs effets secondaires par rapport aux plantes, au sol et à l'eau sont connus et suivis de près. Ces produits ne sont agréés par les instances officielles qu'après des tests très sévères. Par la suite, ils continuent également à être suivis et surveillés. Selon le célèbre toxicologue Bruce N. Ames, directeur du Centre National des Sciences de la Santé et de l'Environnement de Berkeley (USA), plus de 99% des produits phytosanitaires que nous ingérons avec la nourriture sont des éléments naturels. Car les plantes sécrètent naturellement des substances destinées à se défendre contre les agressions d’insectes, de champignons, etc. Bruce Ames affirme que ces substances naturelles peuvent être de 100 à 1000 fois plus toxiques que les produits fabriqués par l’homme. Les grands producteurs de produits phytosanitaires font des recherches dans leurs laboratoires dans le but précisément d’imiter les molécules naturelles, tant elles sont efficaces.

3.4.1.2

Le PVC

Le chlorure de polyvinyle (PVC) est une matière plastique largement utilisée dans l’industrie alimentaire. Il sert à la fabrication de systèmes fonctionnels et économiques d'arrosage, d'irrigation du sol et de culture en serres (voir également le chapitre 3.6.1. concernant le PVC).

3.4.2

Le chlore et la préparation des aliments

L’hygiène est indispensable dans la préparation de la nourriture. L’eau de Javel permet la désinfection parfaite des endroits utilisés à cette fin. Le chlore et ses dérivés jouent aussi un rôle crucial dans la préparation de nombreux aliments tels que fromage, charcuterie, pain, bière, yaourt, édulcorants de synthèse et sauces.

3.4.3

Le chlore et la conservation des aliments

Les dérivés du chlore sont employés tant pour la conservation des aliments (emballage, froid), que pour la fabrication d’additifs alimentaires.

3.4.3.1

Emballages

La conservation joue un rôle important dans la production alimentaire. Dans les pays occidentaux, les pertes en denrées périssables peuvent être limitées à 2%. Ceci est rendu possible grâce à l’emploi d’emballages appropriés tels que barquettes et films de protection. Le chlorure de polyvinylidène, par exemple, confère des propriétés d’étanchéité totale aux films d'emballage. Ainsi, la nourriture peut être conservée, mieux et plus longtemps. Dans les pays ne disposant pas de tels moyens d’emballage et de conservation par le froid, le taux de perte est estimé à 35%.

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3.4-2

Les emballages en plastique sont en général plus légers que les autres matériaux et permettent de la sorte une économie des frais de transport. Il est clair cependant que les emballages augmentent le volume de nos ordures. Cet inconvénient très réel est à mettre en balance avec les bénéfices retirés.

3.4.3.2

Installations frigorifiques

Grâce à des gaz de réfrigération tels que le HCFC et le HFC, d’excellentes chaînes de froid ont pu être développées. Ces gaz sont utilisés dans la fabrication des mousses d’isolation des chaînes de froid. Ils ont un impact limité ou inexistant par rapport à la couche d’ozone. Des alternatives existent mais sont soit toxiques (ammoniac), soit explosives (butane/propane). Par ailleurs, la mousse de polyuréthanne permet une isolation efficace des réfrigérateurs.

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3.4-3

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3.4-4

3.5

Comment désinfecte-t-on les piscines?

Depuis plusieurs décennies, l’acide chlorhydrique (HCl) et l’hypochlorite de sodium (eau de Javel) sont utilisés dans les piscines. L’acide chlorhydrique régule l’acidité ou le pH, tandis que l’hypochlorite désinfecte à merveille. Tous deux constituent des garanties pour notre santé. Non seulement ils désinfectent l’eau mais, en plus, ils maintiennent l’hygiène et la propreté des conduites et des filtres, sur l’ensemble de son parcours. L’acide chlorhydrique et l’hypochlorite de sodium sont bon marché et aisément transportables. La sécurité des nageurs, du personnel et des riverains est garantie au moyen d’installations modernes, bien entretenues et fréquemment contrôlées. Les producteurs et distributeurs de produits chimiques pour piscines considèrent qu’il y va de leur responsabilité. Les piscines posent un problème particulier en ce qui concerne l’hygiène et la santé des utilisateurs. Les nageurs introduisent inconsciemment dans le bâtiment et dans l’eau quantité de germes pathogènes et de moisissures qui, à la faveur d’une température propice, peuvent se développer à grande vitesse. En outre, ils y apportent diverses matières organiques, telles que transpiration, salive, urine, etc. Sans un traitement adéquat de l’eau, il serait impossible de garantir la sécurité aux centaines de visiteurs qui tous les jours fréquentent la piscine. Heureusement, ceci n’est pas un problème grâce à une utilisation consciencieuse des produits chlorés, à des installations technologiquement bien conçues et aux contrôles effectués par un personnel qualifié.

3.5.1

Quelles sont les méthodes de désinfection ?

Le chlore et son dérivé l’hypochlorite de sodium (eau de Javel) sont des désinfectants très puissants. L’adjonction à l’eau de toutes petites quantités suffit déjà à une destruction rapide de bon nombre de bactéries et autres micro-organismes pathogènes. L’hypochlorite de sodium est le désinfectant le plus utilisé. Les grandes piscines le stockent en vrac dans de grandes citernes, les plus petites dans des fûts. Exceptionnellement, on rencontre une installation qui prépare ce produit sur place (« in situ »). Cela s’effectue par électrolyse de la saumure, dont résulte du chlore gazeux. Après mélange avec de la lessive de soude (hydroxyde de sodium en solution), on obtient de l’hypochlorite de sodium. Il existe encore d’autres méthodes de désinfection de l’eau de piscine, comme le traitement à l’ozone, l’irradiation aux ultraviolets, l’ultrafiltration et des procédés électro-physiques (ionisation) : électrolyse avec ions métalliques, comme le cuivre, en combinaison ou non avec de l’argent ou de l’acier inoxydable. Ces techniques ne sont pas employées à grande échelle parce livre blanc du chlore – novembre 2004

3.5-1

qu’elles sont moins efficaces, trop techniques ou trop chères. Dans la pratique, elles sont presque toujours utilisées en combinaison avec la chloration, et certainement en périodes de grande affluence où beaucoup de nageurs sont en même temps dans l’eau. Le grand avantage du chlore est son pouvoir désinfectant rémanent, ce qui signifie que le produit reste actif au sein même de la piscine de telle sorte que toute pollution, comme par exemple le pipi « irréprimé » d’un jeune enfant, est immédiatement neutralisée sur place et ne provoque donc aucune gêne pour les autres nageurs. Aucun autre produit ou système alternatif n’offre un tel avantage. Dans certains cas, l’eau est traitée en utilisant des composés bromés et, plus occasionnellement, à l’aide d’acides isocyanuriques chlorés pour des petites piscines privées extérieures (ils sont interdits pour les piscines couvertes). Des tests ont également été menés avec du peroxyde d’hydrogène. Mais on a constaté que ce dernier perd rapidement de son pouvoir désinfectant parce qu’il disparaît au cours de la réaction. Il est donc moins efficace contre les germes pathogènes que l’hypochlorite de sodium. Il est également coûteux. La Région flamande impose l’emploi d’hypochlorite de sodium pour les piscines publiques. L’approbation de l’inspecteur de la santé est nécessaire pour toute autre alternative de désinfection. La réglementation en Régions wallonne est en préparation. La Région de Bruxelles-Capitale impose des normes strictes en ce qui concerne la qualité de l’eau et de l’air. Elle permet des techniques alternatives.

3.5.2

Comment désinfecter à l’aide d’hypochlorite de sodium?

L’installation de traitement de l’eau constitue le cœur de la piscine. L’eau y est filtrée, les produits chimiques y sont dosés et leur concentration régulièrement contrôlée. Le réglage minutieux des systèmes de dosages et leur bon fonctionnement et arrêt automatique sont d’une importance essentielle. Il en va de même de la libre circulation dans tous les éléments du système et de la ventilation suffisante lors du traitement de l’eau. De même, un contrôle permanent des paramètres de l’eau est nécessaire, car le chlore actif disparaît progressivement sous l’influence de la lumière, ainsi qu’en fonction de la température, du pH et de l’agitation de l’eau. Le degré d’acidité doit être réglé en permanence avec précision. Un surdosage des acides dans une solution d’hypochlorite occasionne la formation de chlore gazeux (qui est toxique !). Trop peu d’acide (pH trop élevé) a, par ailleurs, pour résultat une trop faible activité de l’hypochlorite, ce qui provoque l’irritation des yeux (le pH de l’humeur aqueuse de l’œil humain se situe entre 7,0 et 7,5). L’irritation des yeux par le chlore est négligeable dans une installation fonctionnant correctement. Les produits chimiques utilisés sont : livre blanc du chlore – novembre 2004

3.5-2

• l’acide chlorhydrique (solution aqueuse d’acide chlorhydrique): il diminue le degré d’acidité (pH) de l’eau de piscine, autrement dit, il la rend plus acide. L’eau de distribution publique est souvent utilisée pour le remplissage des piscines et cette eau possède un pH de 7,5 à 8. En combinaison avec l’hypochlorite ajouté, le pH devient trop élevé (plus de 8), avec comme conséquence que le chlore est moins présent sous sa forme active et donc moins désinfectant. Le pH idéal pour l’eau de piscine se situe entre 7,2 et 7,6; • l’acide sulfurique. Il régule le degré d’acidité (pH) de l’eau au même titre que l’acide chlorhydrique ; • une solution d’hypochlorite de sodium, (sous forme diluée, c’est l’eau de Javel). C’est un liquide limpide, de couleur jaune-vert, pourvu d’une odeur caractéristique et dans lequel l’hypochlorite de sodium constitue le composé désinfectant. La plus grande prudence s’impose lorsqu’on manipule ces produits, en raison de leur caractère corrosif. Leur livraison, leur stockage et leur emploi sont soumis à des prescriptions spécifiques, qui peuvent varier d’une région à l’autre. Les fournisseurs de produits chimiques et les entreprises qui gèrent ces installations techniques disposent d’un savoir-faire étendu en la matière.

3.5.3

Quelles sont les réactions secondaires indésirables?

Malgré le fait que l’hypochlorite de sodium soit le meilleur moyen de désinfecter l’eau de piscine, il peut générer des réactions non désirées avec d’autres produits présents dans l’eau. Des réactions non souhaitées avec des substances organiques comme, par exemple, le trichlorométhane (ou chloroforme) sont les plus fréquentes. Celui-ci a peu d’impact dans l’eau mais peut devenir nocif une fois dans l’air, lorsqu’il est inhalé. A fortes doses, il devient nuisible pour la santé et constitue un risque, surtout pour les personnes qui séjournent des heures durant dans une piscine, à savoir le personnel et les sportifs de haut niveau, ainsi que pour les enfants en bas âge vu leur faible poids. La formation de trichlorométhane peut être évitée en éliminant ses précurseurs (les acides humiques) de l’eau. Ceci s’effectue par filtration à membrane ou sur charbon actif. Parallèlement à cela, il est important d’effectuer une bonne oxygénation de l’eau par apport d’air pur. Outre les impuretés “normales”, les nageurs introduisent dans l’eau des produits azotés, tels que des protéines et des acides aminés, et surtout de l’urée. L’urine contient environ 21 grammes d’urée par litre. L’élimination de l’urée est techniquement difficile, donc coûteuse. Des filtres multi-couches ou au charbon actif sont nécessaires à cet effet. Le chlore forme notamment des trichloramines au contact de ces produits aminés. Celles-ci irritent les muqueuses et les yeux et sont responsables de la typique odeur de piscine. Plus il y a de nageurs, plus qu’il y a risque de contamination avec les conséquences désagréables qui s’en suivent. Les nageurs peuvent éviter tous ces désagréments : une bonne hygiène avant et pendant la baignade prévient des nuisances livre blanc du chlore – novembre 2004

3.5-3

incommodantes. Des toilettes à proximité de la piscine sont à recommander. Se doucher et se laver les pieds avant la baignade sont une nécessité. NDLR : Les essais dits « en baignoire » ont montré qu’un baigneur qui se douche ET se lave produit 2 gr de pollution tandis qu’un baigneur non lavé en produit de 5 à 7 gr. Le renouvellement de l’eau est également important. La quantité minimale à ajouter est de 30 litres par nageur. En été, ce chiffre peut monter à 100 litres par nageur, en fonction de divers facteurs.

3.5.4

Comment collaborer pour une plus grande sécurité?

En dépit de toutes les précautions prises, il faut déplorer chaque année un ou plusieurs incidents où des utilisateurs de piscines sont victimes d’émanations de chlore. Ces incidents sont le plus souvent imputables à des erreurs humaines, de fausses manipulations ou des problèmes techniques. La faute la plus courante est de mettre directement en contact (sans le savoir) deux produits chimiques. Il faut l’éviter à tout prix. Confier la gestion uniquement à du personnel compétent et veiller au bon fonctionnement des installations techniques permet de réduire le risque au minimum. Les fournisseurs de produits chimiques pour piscines, qui ont également souscrit à l’engagement du Responsible Care de l’industrie chimique, collaborent volontiers à augmenter la sécurité. A cet effet, ils ont rédigé une brochure technique en collaboration avec les autorités compétentes, les firmes d’entretien et les assureurs. Cette brochure est destinée à toute personne impliquée dans l’emploi de produits chimiques pour piscines. Cette brochure rassemble les informations pratiques nécessaires à une gestion responsable de la sécurité, ainsi qu’à l’utilisation des produits chimiques dans les piscines (publiques). La publication qui s’intitule « Produits chimiques en piscines. Approvisionnement et stockage en toute sécurité » est disponible auprès de l’Association des Etablissements Sportifs (AES) Avenue Jean Materne, 164 à 5100 Jambes Tél.: 081/31.26.72 [email protected].

3.5.5

Les dérivés du chlore contribuent à la prévention et au contrôle de la maladie du légionnaire

La maladie du légionnaire (ou légionellose) est une forme d’infection pulmonaire grave, causée par une bactérie, la “Legionella pneumophila”. Bien que largement répandu dans les sols, rivières et lacs, le microbe semble ne pouvoir causer une infection chez l’homme que lorsqu’il est inhalé via de très fines gouttelettes d’eau et attaque les poumons. Ces gouttelettes peuvent se

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3.5-4

former, par exemple, dans des environnements où se produit un phénomène de nébulisation d’eau tiède. Soyons clairs, même l’eau potable contient – inévitablement – un germe par m3. L’absorption d’eau contaminée par la Légionelle ne pose pas de problème majeur pour la santé. En effet, cette bactérie est détruite par l’acide chlorhydrique de notre estomac, c’est-à-dire par l’activité du chlore qui est, de manière naturelle, présente dans notre corps. D’autre part, l’eau froide du robinet, en provenance des sociétés de distribution d’eau, est suffisamment traitée grâce à une concentration constante de quelques dixièmes de milligrammes de chlore actif par litre. Le danger de contracter la légionellose n’existe qu’avec des circuits d’eau chaude dont la température oscille entre 25 et 50°C. En deçà et au-delà, la bactérie ne peut se multiplier. La maladie ne se développe cependant pas chez la plupart des personnes exposées à la Légionelle. Toutefois, selon l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS), même si les personnes en bonne santé ne sont pas totalement à l’abri de cette bactérie, les groupes à risques sont essentiellement les suivants : • les personnes âgées de plus de 50 ans; les enfants sont rarement affectés; • les hommes, chez qui l’infection est trois fois plus répandue que chez les femmes; • les fumeurs; • les personnes présentant des signes de maladies sérieuses telles que des affections rénales, le diabète, l’alcoolisme ou l’abus de drogues. La probabilité d’une infection par la Légionellose peut être réduite grâce à l’application de bonnes pratiques dans la maintenance et l’entretien des systèmes de traitement de l’air et de l’eau. L’OMS recommande : • d’amener la température des réservoirs de stockage d’eau chaude et des tuyauteries de douche à 60/65°C (c’est-à-dire pratiquer une désinfection thermique) et de maintenir la température de l’eau au-dessus de 50°C dans l’ensemble du circuit. • Une alternative (c’est-à-dire une désinfection chimique) consiste à appliquer une chloration de 2 à 3 mg de chlore résiduel libre par litre à chaque point d’utilisation à une température de maximum 30°C. En ce qui concerne les jacuzzi et l’eau en provenance de sources naturelles d’eau chaude, des mesures préventives doivent également être prises. Tous les équipements utilisés devraient être régulièrement complètement vidés, nettoyés et désinfectés. En outre, lors de leur remise en service, l’utilisation permanente de produits désinfectants s’avère primordiale. Des données scientifiques montrent que l’on peut lutter efficacement contre la Légionelle grâce à l’utilisation de chlore actif à une concentration de 0,5 à 2 mg/l, et ceci pendant environ 1 heure. Pour être efficace, la désinfection de l’eau des jacuzzi exige environ 3mg de chlore actif par litre. Toutefois, afin de garantir l’efficacité de la désinfection pendant les périodes où les jacuzzi ne sont pas en usage, il est recommandé de les traiter régulièrement à une dose supérieure, par exemple, de 8 mg de chlore actif par litre. livre blanc du chlore – novembre 2004

3.5-5

De plus, les pommeaux de douches et les équipements d’inhalation devraient être régulièrement démontés afin d’être traités dans des conditions de température ou de chloration adéquates. Il faut également veiller à placer les robinets mélangeurs d’eau chaude/eau froide le plus près possible de l’utilisateur. Il existe en effet un danger de contamination avec des conduites d’alimentation en eau chaude trop longues et en plus mal isolées. C’est notamment le cas de grands bâtiments anciens, comme des hôtels, des hôpitaux, etc. Le risque de légionellose dans une habitation privée est pratiquement inexistant et il n’y d’ailleurs aucune exigence légale quant aux températures des installations d’eau chaude. Le chlore joue également un rôle dans la prévention de la Légionelle. Des analyses récentes indiquent que le développement massif de la Légionelle serait à mettre en relation avec la présence d’une sorte de ”film organique” qui se dépose sur les parois des conduites d’eau et particulièrement les conduites d’eau chaude. Pour lutter contre la présence de ces “films”, on peut faire usage de chlore actif (ou, par exemple, de chlore sous forme de chloramine). Vous trouverez en annexe 7, p. 9.7.1, des informations sur les cas récents de maladie du Légionnaire.

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3.5-6

3.6

Quelle est l’importance des matières plastiques?

Par le passé, des matériaux de base durables comme la pierre, le bronze et le fer mais également les matières plus éphémères tels que le bois, le cuir, le lin ou la laine, ont joué un rôle important dans notre société. Afin de répondre à la demande croissante de certaines de ces matières et d’améliorer par la même occasion leurs précieuses propriétés, la science et l’industrie ont développé de nouveaux produits: les matières plastiques. Les matières plastiques présentent de nombreuses propriétés uniques parfois inégalables. L’industrie de la construction et de l’automobile, l’industrie alimentaire et le monde médical sont parmi les plus grands consommateurs des nouveaux matériaux. Les matières plastiques ont remplacé avantageusement quantité de ‘produits naturels’ dans diverses applications, ce qui représente souvent un avantage pour l’environnement. Bannir les matières plastiques signifierait que l’environnement serait totalement dilapidé à court terme ou que l’humanité devrait retourner au niveau de vie du début du 19ème siècle. Dans ce chapitre, nous allons examiner quelques plastiques très fréquents qui sont particulièrement tributaires du chlore. Depuis les temps les plus reculés, certains matériaux ont déterminé la culture humaine. C’est pourquoi on parle aujourd’hui de l’âge de la pierre, du bronze et du fer, ères baptisées d’après les objets utilitaires durables qui étaient consacrés à ces époques. Plus éphémères, mais non moins importantes pour nos ancêtres, étaient les matières telles que le bois, le cuir, le lin, la laine, … Chacune de ces matières d’origine animale ou végétale est en fait un mélange de polymères. Les polymères sont des chaînes moléculaires constituées d’une multiplicité de petites unités chimiques telles que les protéines, les polysaccharides, etc. Afin d’être en mesure de répondre à la demande croissante de ces substances, tout en continuant à améliorer leurs précieuses propriétés, la science et l’industrie des 19ème et 20ème siècles ont développé une série de nouveaux polymères. Ces derniers ne provenaient plus de l’agriculture ou de l’élevage mais bien du charbon et du pétrole et résultent des progrès spectaculaires de la chimie.

De meilleurs substituts Les premières matières plastiques comme le celluloïd et la bakélite se voulaient être un substitut aux produits naturels rares comme le bois exotique et l’ivoire. A mesure que l’homme a acquis de l’expérience dans le domaine des matières plastiques et qu’un nombre croissant de variétés a été mis au point, il a changé son fusil d’épaule. Il s’est davantage intéressé aux propriétés qui les livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-1

distinguaient favorablement des produits naturels plutôt qu’à leur rôle de substitut de ‘matériaux traditionnels’. Les matières plastiques sont légères, ne rouillent pas, se brisent moins vite que d’autres matériaux et n’ont pas besoin d’être peintes. Elles peuvent prendre n’importe quelle forme et assurent une bonne isolation. Légères mais robustes, résistantes aux intempéries et faciles à travailler, les matières plastiques sont très populaires dans le secteur du bâtiment. Dans l’industrie alimentaire, les emballages en matières plastiques protègent efficacement contre l’oxydation, réduisent les frais de transport et le volume de déchets d’emballage. Le monde médical ne pourrait pas non plus se passer des matières plastiques telles que celles qui interviennent dans les pansements, les ensembles stériles de chirurgie, les cathéters, les conditionnements (de médicaments, de liquides à perfusions et de dérivés sanguins) et surtout, dans les équipements médicaux et les prothèses.

Comment les matières plastiques épargnent-elles l’environnement dans l’industrie automobile? L’Association des Producteurs de Matières Plastiques Européens (APME) signale que l’industrie automobile européenne transforme chaque année près de 2 millions de tonnes de matières plastiques. Pour certains modèles de voitures, l’utilisation des matières plastiques a quadruplé ces dernières décennies. Cent kilos de matières plastiques remplacent en moyenne de 200 à 300 kg de matériaux de construction conventionnels. Les voitures deviennent ainsi plus légères, ce qui représente une diminution de la consommation en carburant de 750 litres par voiture pour une durée de vie d’environ 150.000 km. La consommation de pétrole pour les seules voitures particulières de l’Europe occidentale a ainsi été réduite de 12 millions de tonnes par an, ce qui représente environ un dixième de leur consommation en carburant et une diminution des émissions de CO2 d’environ 30 millions de tonnes par an. La diminution de la consommation en carburant des voitures n’est pas seulement intéressante du point de vue des coûts mais c’est une bonne chose au niveau de l’environnement.

Un monde sans matières plastiques Les matières plastiques ont remplacé les ‘produits naturels’ de façon convaincante dans bien des applications. Ce fait est devenu tellement évident que peu de personnes réalisent ce que cela signifierait pour notre planète, si toutes les matières plastiques venaient à être de nouveau remplacées par le bois, le papier, les peaux, le verre, le métal et les fibres végétales. L’environnement serait totalement dilapidé à court terme, ou nous reviendrions au niveau de vie qui régnait au début du 19ème siècle (mais avec une population mondiale multipliée par six!)

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3.6-2

3.6.1

Le chlorure de polyvinyle (PVC)

Le PVC compte parmi les matières plastiques les plus importantes de notre société moderne. Sa production est étroitement liée à la chimie du chlore. Grâce à la présence de chlore dans sa molécule, le PVC est compatible avec un large éventail de matériaux, ce qui le rend extrêmement polyvalent. Le chlore rend le PVC également difficilement inflammable. En outre, le chlore peut servir de “marqueur” pour distinguer le PVC dans des systèmes de tri automatique en vue du recyclage. A ce jour, les recherches intensives sur l'environnement n’ont révélé aucun impact négatif significatif directement imputable au PVC. Des directives strictes garantissent la sécurité dans la production et un environnement de travail sain. Le PVC est d’utilisation sûre et est parfaitement recyclable. L'industrie du PVC a confiance dans son produit. Elle continue à investir dans l’optimalisation de ses méthodes de production et des propriétés uniques du PVC. La production de chlorure de vinyle, la matière première servant à la préparation du chlorure de polyvinyle (PVC) est, de loin, la principale application du chlore et, ce, tant en Europe qu’ailleurs. Le PVC fut inventé en 1938. Il est produit à grande échelle depuis les années soixante et est la matière plastique la plus étudiée au monde. C’est également la matière plastique la plus utilisée au monde, après le polyéthylène et le polypropène. Chaque année, environ 23 millions de tonnes, dont 1/3 pour l’Europe, trouvent ainsi des applications diverses dans les secteurs de la construction, de l'emballage, de la médecine et bien d'autres encore. En Europe, près de 34% de la production globale de chlore sont utilisés pour la production de PVC. L’excellent rapport qualité/prix du PVC explique son utilisation croissante en Europe (progression de 1 à 2% l’an), aux Etats-Unis (progression de 3,5 à 4% l’an) et surtout dans les pays émergents comme en Amérique latine et en Asie du Sud-Est (jusqu’à 10% par an). L’écart entre les pourcentages de croissance démontre que le niveau de consommation atteint à ce jour est le plus élevé en Europe et aux USA. Pratiquement universel, le PVC est difficile à remplacer. Grâce à certains additifs, on peut aisément l’imprimer, le rendre adhésif et le souder. Le PVC est transformé en produits finis au moyen de techniques très diverses. Pour ce faire, moins d’énergie est nécessaire que pour d’autres matériaux.

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3.6-3

Le PVC est constitué de 43% d’éthylène, un dérivé du pétrole brut, et de 57% de chlore. La matière première de base du chlore étant le sel, disponible en quantité quasiment illimitée, on peut dire que le PVC fait un usage efficace des ressources naturelles de notre planète. Une grande partie des entreprises commerciales et des autorités ayant décidé de bannir le PVC dans le passé, sont revenues sur leur décision. Le PVC a marqué des points dans les études dites d’impact sur l’environnement. On y compare différents matériaux alternatifs du point de vue de leur contribution à la sauvegarde de l’environnement.

3.6.1.1

Comment fabrique-t-on le PVC?

Le chlorure de vinyle (CV) est à la base du PVC. La production du CV se déroule en deux étapes: 1. L’éthylène et le chlore ou l’acide chlorhydrique sont liés sous forme de dichloroéthane; 2. le dichloroéthane est ensuite décomposé par craquage en chlorure de vinyle et en acide chlorhydrique. Ce dernier est recyclé. Le CV est mis en suspension en milieu aqueux, dans un réacteur chimique, et est polymérisé ensuite en PVC sous des pressions et températures relativement basses. Le CV qui n’a pas été transformé est récupéré et réutilisé. Lorsque le processus de polymérisation est achevé, on obtient, après séchage et tamisage, du PVC sous la forme d’une poudre blanche et inerte. Cette dernière est alors transportée en vrac ou en sacs, vers les usines de transformation du PVC.

3.6.1.2

Quelles sont les applications du PVC?

La grande diversité des propriétés du PVC permet la fabrication des produits les plus divers. Des formulations peuvent, par exemple, être élaborées pour satisfaire aux exigences les plus strictes en matière de santé publique, d’emballage de produits alimentaires (voir 3.4.3.1) ou de transport d’eau potable. 3.6.1.2.1

Soins de santé

Le PVC est d’une valeur inestimable pour la santé publique. Il est utilisé pour les poches à sang et à urine, les cathéters, les blisters pour médicaments, les tubulures de perfusion, les gants chirurgicaux, etc. Les opérations à cœur ouvert seraient pratiquement impossibles sans le PVC car seul le PVC permet de fabriquer des drains souples. Le PVC est la seule matière plastique autorisée par la pharmacopée européenne pour l’emballage de sang. Le PVC est actuellement impossible à remplacer pour les poches de sang et les cathéters stériles. 3.6.1.2.2

Bâtiment

Le PVC est généralement employé dans des applications durables, comme les châssis de fenêtre, les canalisations d'eau, les gouttières, les membres d’étanchéité des pièces d’eau et des toits, les toiles de soubassements d’étangs, les revêtements de sols, de même que comme matière isolante pour les câbles et fils électriques. Les châssis en PVC ont une durée de vie supérieure à 40 ans et les canalisations peuvent atteindre 100 ans.

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3.6-4

Plus de la moitié de la production européenne de PVC est destinée au secteur de la construction. Cela est dû à ses qualités en matière de résistance aux intempéries. Il résiste aux agressions chimiques, à la corrosion et, par dessus tout, aux chocs et à l’usure. Cette longévité extrême et un excellent rapport prix/performance font du PVC le matériau par excellence pour la construction et les secteurs apparentés. 3.6.1.2.3

Voitures et autres applications

Le PVC protège le soubassement des voitures contre l’usure et permet un intérieur plus attrayant et plus confortable. Sa capacité d’absorber les chocs et sa résistance au feu contribuent à la sécurité. Certains produits très familiers contiennent également du PVC: les cartes bancaires, les jouets gonflables, les tuyaux d’arrosage et les bâches étanches. Enfin, on retrouve le PVC dans bon nombre d’articles de bureau, de sport et de loisirs.

Utilisation du PVC en Europe

Tuyaux et raccords 2%

6%

8%

Profils durs 26%

4%

Film s et feuilles Film s et feuilles flexibles

4%

Bouteilles Carrelages Enduits

5%

Tuyaux et raccords flexibles

4%

Chaussures

7% 8%

26%

cables et câblage Autres

3.6.1.3

Le PVC dans la santé et l’environnement

La chimie de base du PVC est connue depuis la fin du 19ème siècle. Actuellement, nulle matière plastique au monde n’a encore fait l’objet d’autant de recherches. La polyvalence du produit permet à l’industrie de répondre aux exigences élevées en matière de santé et d’environnement.

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3.6-5

3.6.1.3.1

Sécurité de la production

L’événement le plus marquant en matière de sécurité et de santé concernant le PVC a été l’exposition de quelques travailleurs au chlorure de vinyle. Le chlorure de vinyle ou CV est le monomère à partir duquel le PVC est fabriqué. En 1974, il fut découvert qu’une forte dose de CV inhalée quotidiennement durant de longues années pouvait être la cause d'une forme peu fréquente de cancer du foie. Les autorités, l'industrie et les comités scientifiques ont immédiatement pris des mesures. La limite d'exposition fut réduite de manière drastique de 500 ppm1 à une concentration moyenne d'exposition de 3 ppm sur une base annuelle. Aujourd’hui, la polymérisation du CV s’effectue en circuit fermé. De tels problèmes n’ont plus été constatés depuis. 3.6.1.3.2

Sécurité des transports

Le transport de CV représente le même facteur de risque que celui d’autres matières inflammables telles que le propane, le butane ou le LPG. Le plus grave accident de train survenu au cours des 40 dernières années s’est produit en 1996 dans l’ex-Allemagne de l’Est. Tout porte à croire que l’exposition au CV qui en découla n’aura probablement pas de conséquences à long terme. La cause de cet accident a été imputée à une défectuosité des voies, pas aux wagons ni au CV. 3.6.1.3.3

Santé et emballages

Des normes très strictes, satisfaisant amplement aux normes européennes, s’appliquent aux emballages de produits alimentaires et de boissons. C’est avant tout le risque lié à la migration des constituants de l’emballage vers le contenu qui est très strictement réglementé. La quantité de CV susceptible d’éventuellement migrer est extrêmement faible et considérée comme absolument inoffensive. 3.6.1.3.4

Plastifiants et stabilisants

Plastifiants Des phthalates, des adipates et des citrates sont notamment utilisés comme plastifiants dans la production de PVC. Il s’agit de liquides que l’on se ne contente pas d’ajouter sans plus. Ce sont des composés importants qui déterminent les propriétés physiques du polymère. Ils rendent le PVC doux, souple, élastique : propriétés particulièrement appréciées dans des applications où courber, plier, replier sont importants (voir 3.6.1.2). La concentration des phthalates dans l’environnement est insignifiante étant donné leur dégradation rapide. Une certaine inquiétude règne cependant en ce qui concerne l’emploi de PVC contenant des phthalates dans des équipements médicaux bien définis utilisés dans des circonstances exceptionnelles. Certains plastifiants sont également suspectés d’effets oestrogénomimétiques (voir chapitre 5.6 et annexe 9.6).

1

Parts par million

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3.6-6

On soupçonne la migration de phthalates contenus dans des jouets en PVC doux que les bébés ou les enfants porteraient en bouche. Ce phénomène n’a rien d’extraordinaire, il se produit également avec d’autres produits, comme le verre ou le métal (en cuisine !), et n’est donc pas particulier aux phthalates contenus dans le PVC. La Commission européenne a décrété une interdiction temporaire du PVC contenant des phthalates spécifiquement pour les jouets destinés aux enfants de moins de 3 ans. Cette décision résulte du manque actuel de tests concluants en vue d’imiter la façon de sucer des jeunes enfants et déterminer ainsi si la dose journalière admissible est dépassée. Les phthalates sont employés depuis plus de 50 ans et intensivement étudiés sur le plan de la sécurité, la santé et l’impact sur l’environnement. Des études scientifiques indépendantes publiées sur le sujet on peut conclure qu’il n’existe aucun risque pour le consommateur qui entre en contact avec ces produits. L’industrie suit de près les recherches qui sont menées. Si la science devait en démontrer la nécessité, l’industrie serait prête à passer à des plastifiants de remplacement. Pour plus d’information : www.ccpi.org Stabilisants Un stabilisant est un mélange complexe qui exerce une action protectrice pendant la fabrication ou l’emploi de PVC. Des composés métalliques sont ainsi utilisés comme stabilisants de chaleur dans les opérations de moulage du PVC ou pour résister à des fortes températures (câbles sous le capot d’une voiture !). Les stabilisants protègent les objets en PVC contre la casse ou la décoloration sous l’influence des UV. Ces composants sont solidement ancrés au polymère, ce qui rend le risque de migration quasiment nul. De plus, ils sont strictement réglementés et il existe pour certaines applications une liste de substances autorisées. De même que pour les phthalates, les stabilisants sont employés et étudiés depuis plus de 50 ans et aucune influence mesurable n’a pu être constatée sur la santé ou l’environnement. Toutefois, on fait preuve de la plus grande prudence en ce qui concerne certains stabilisants à base de métaux lourds et on a cessé l’emploi de composés de cadmium. Le remplacement progressif du plomb par du cadmium-zinc est également encouragé. 3.6.1.3.5

PVC et incendies

La combustion du PVC libère de l’acide chlorhydrique et du dioxyde de carbone (CO2). Notons qu’absolument toutes les combustions produisent des gaz toxiques, même celles sans PVC. C’est le cas du monoxyde de carbone, un gaz incolore et inodore qui est responsable, avec la chaleur, de 95% des victimes lors d’incendies. L’acide chlorhydrique gazeux libéré lors de la combustion du PVC présente un risque négligeable lorsqu’on le compare au monoxyde de carbone. L’acide chlorhydrique donne, en outre, un signal d’alerte par le biais de son odeur irritante. Ce qui est très important pour une détection rapide du feu. Le très toxique monoxyde de carbone n’a, quant à lui, aucune fonction d’alerte. De plus, le PVC a la propriété de retarder les flammes et de dégager moins de chaleur que la plupart des autres plastiques. livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-7

Le PVC n’a jamais été une cause d’incendie, ni un facteur de propagation d’incendie. Des analyses effectuées après incendie de bâtiments contenant du PVC, ont démontré que les traces de dioxines étaient fixées sur les suies. Celles-ci sont également dégagées lors d’incendies ayant lieu en l’absence de PVC, comme lors de l’utilisation de poêles à bois et lors de l’incinération des déchets de jardin. Des recherches officielles ont indiqué que le risque d'ingestion biologique de ces traces est très faible. La teneur en dioxines des sols situés au voisinage des incendies n’est pas plus élevée qu’avant le sinistre. La formation de dioxines imputable au PVC lors d’incendies n'est donc pas supérieure à celle provenant de la combustion de matériaux naturels comme le bois.

3.6.1.4

PVC et développement durable

L’industrie européenne du PVC s’est engagée dans un processus d’amélioration continue des aspects liés à la santé, la sécurité et l’environnement et du volet socio-économique de ses produits. A cet effet, les producteurs de PVC et leurs partenaires industriels ont uni leurs forces afin de mener une politique de gestion responsable des produits et des résidus pendant les dix prochaines années. Cet engagement est consigné dans le document intitulé « Engagement volontaire ». Chacun des composants de la chaîne de production définit ses propres objectifs mesurables et tous ensemble s’accordent sur une somme d’objectifs qui couvrent l’entièreté du cycle de vie du produit. Les progrès réalisés feront l’objet d’un audit et d’un rapport annuels confiés à un expert indépendant. L’ « engagement volontaire » , qui s’inspire du programme Responsible Care mis en place par l’industrie chimique, impose aux producteurs de PVC et à leurs partenaires d’atteindre quatre objectifs : • Production : une amélioration continue des performances environnementales et une utilisation rationnelle des matières premières ; • Additifs : une utilisation durable des additifs dans les applications du PVC ; • Déchets : une gestion durable des produits en PVC à la fin de leur durée de vie ; • Politique générale : atteindre ces objectifs en y consacrant les moyens financiers nécessaires. Cet « engagement volontaire » s’inscrit dans le cadre de la déclaration de l’UNEP : « une gestion réellement efficace est basée sur un engagement volontaire ». Pour plus d’information, prendre contact avec PVC.INFO : http://www.pvcinfo.be/.

3.6.1.5

Recyclage du PVC

L’industrie du PVC s’investit dans le développement de solutions de gestion responsable de ses produits à la fin de leur cycle de vie. Elle organise des programmes de traitement des déchets et construit des installations de traitement. Il existe un nombre d’options disponibles pour la récupération. On détermine l’option la mieux adaptée à chaque flux de résidus sur base du procédé le plus rentable et le plus efficace économiquement et écologiquement.

livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-8

Une bonne gestion des résidus (voir également 5.3) implique que l’on fasse le bon choix parmi les différentes possibilités de recyclage qui se présentent : o réemploi − même produit ou un produit similaire − transformation pour obtenir un autre produit o recyclage mécanique ou chimique o incinération avec valorisation énergétique o mise en décharge Ce n’est que sur base d’arguments rationnels qu’il est décidé quel est le procédé de traitement économiquement et écologiquement le plus efficace pour un flux de résidus de PVC déterminé. 3.6.1.5.1

Flux de résidus

La Commission européenne mentionne dans son livre vert une quantité de 3,6 millions de tonnes par an et une augmentation annuelle de 80% dans les vingt années à venir. 3.6.1.5.1.1

Provenance

On distingue 3 flux de résidus parmi les objets fabriqués en PVC. Il existe bien un quatrième flux de résidus qui sont générés lors de la production des granulés de PVC mais que nous ne prendrons pas en considération ici. Si le processus de production se déroule normalement, les quantités sont négligeables. De plus, ces résidus sont si purs qu’ils peuvent être recyclés dans l’entreprise même. •

Lors de la production

Il s’agit des chutes ou de déchets générés en cours de production ou du façonnage. On les appelle les résidus vierges parce qu’ils peuvent être réutilisés sans problème à 95%. Les 5% restants sont pour l’une ou l’autre raison considérés comme souillés ou inutilisables et doivent être utilisés pour une autre application. •

Lors de l’installation

Il s’agit de matériaux en PVC vendus (revêtements de sols, tuyaux, câbles, …) et qui sont sciés ou découpés sur mesure par l’installateur. Un mouvement a vu le jour ces dernières années afin de collecter ses résidus relativement vierges et de les traiter tout comme ceux de la production. •

Après emploi (« post-consommation »)

Le consommateur a employé l’objet en PVC (ou en PVC en combinaison avec d’autres substances), par exemple comme emballage alimentaire, bouteille, farde, … Différentes possibilités s’offrent à lui :

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3.6-9

1) 2) 3)

3.6.1.5.1.2

il le récupère : il l’utilise à une autre fin ; il s’en débarrasse via les collectes sélectives de matières plastiques ; il le place avec les déchets dans un sac poubelle.

Durée de vie

La majeure partie des produits en PVC, aux alentours de 65%, est utilisée dans le bâtiment et dans des installations électriques ; elle a une durée de vie de 15 à 100 ans. Notons comme produits finis typiques : canalisations, gouttières, châssis de fenêtres, revêtements de sols et muraux, isolation des câbles et fils électriques. La longévité du PVC garantit un emploi maximal des matières premières naturelles qui servent à sa production. On peut dire que le PVC est un produit durable, aussi l’offre en « vieux » PVC est relativement limitée. Les châssis de fenêtres en PVC par exemple ont une durée de vie de 40 à 100 ans, ce qui signifie que le nombre de châssis de fenêtres en PVC qui atteignent la fin de leur durée de vie pour le moment est beaucoup plus faible que le nombre de nouveaux produits fabriqués. On s’attend à un changement dans les vingt prochaines années étant donné qu’un nombre croissant de produits auront atteint le seuil de leur « première vie ». D’autres applications du PVC, d’une durée de vie de 2 à 15 ans, représentant environ 15%, concernent l’industrie automobile, les soins de santé ou interviennent comme un des composants de toute une série d’articles de sport et de loisirs. Un troisième volet, environ 20%, est employé dans des articles de bureau et pour l’emballage d’aliments et d’autres produits. Le PVC constitue une bonne barrière contre l’air, l’oxygène, l’humidité et les odeurs. Ces propriétés sont notamment importantes dans le secteur médical : le PVC est utilisé pour l’emballage des médicaments, du sang et des solutions pour perfusion. Beaucoup d’objets en PVC sont à usage multiple. Les produits à usage unique concernent surtout des applications où la sécurité et l’hygiène sont primordiales.

3.6.1.5.1.3

Collecte, nettoyage et triage

L’industrie du PVC collabore à des programmes de collecte pourvu qu’ils soient viables, car c’est la condition pour rester opérationnel à long terme. • Collecte En Belgique, plusieurs systèmes sont en usage.

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3.6-10

o Reprise Des entreprises commerciales et des autorités régionales ou locales ont signé des accords concernant l’enlèvement des résidus et des déchets des entreprises, par exemple Val-I-Pac, OVAM. o Collecte sélective Il s’agit de la collecte porte à porte des déchets plastiques des particuliers dans des sacs conçus à cet effet, par exemple le système Fost Plus. o Retour Le consommateur est encouragé à déposer ses déchets dans un parc à conteneurs spécialement aménagé à cet effet. • Nettoyage et triage Nous n’entrerons pas dans les détails vu la complexité du sujet. Nous nous contenterons de dire que plus le flux de résidus est sale et mélangé, plus il est difficile et coûteux de le nettoyer et le trier. Il est intéressant de noter que la présence de chlore peut servir de marqueur pour distinguer le PVC des autres matières plastiques dans un système de tri automatique.

3.6.1.5.2

Techniques de recyclage

3.6.1.5.2.1

Recyclage mécanique

Egalement appelé recyclage physique. C’est une forme de recyclage de matériaux par laquelle un produit à la fin de sa durée d’utilisation est retraité pour le même usage ou des applications alternatives. Dans le cas du PVC, le traitement constituera dans des procédés de fonte à peu près semblables à ceux employés pour le produit originel. • Flux de résidus de PVC simples Le recyclage mécanique est écologiquement et économiquement viable lorsqu’on a une quantité suffisante de matériel de la même sorte, séparé et trié. Si c’est le cas, la qualité de PVC recyclé est souvent assez bonne pour en fabriquer des produits de la même sorte ou semblables. Ceci vaut notamment pour les tuyaux, les revêtements de sols et de toiture et les châssis de fenêtre. La composition chimique reste inchangée.

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3.6-11

• Flux de résidus de PVC composés Beaucoup d’objets sont composés de deux ou plusieurs matières plastiques (PVC, PE, PET, PS) qui sont mélangés ou non à d’autres matériaux comme le verre, les fibres de polyester, le métal (fil), le papier, le textile, le caoutchouc, … La force qu’ils puisent dans leur composition pendant leur vie normale représente en fin de vie un problème, à savoir séparer les divers composants les uns des autres. Les films laminés, les étoffes enduites, le simili-cuir pour chaussures et vêtements, le revêtement des tableaux de bord et de l’habitacle des voitures sont quelques exemples de ces matériaux composites. Leur recyclage peut être mécanique ou chimique (voir ci-après).

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3.6-12

BOUCLE DU RECYCLAGE MECANIQUE “produits facilement recyclables”

R&D Production PVC

1

2

Traitement

3

PVC

Distribution

Montage et finition

Transformation en nouveau produit fini

4 Production 5

matière première secondaire

PVC Consommateur

Collecte

6

6 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Recyclage interne de déchets de production Recyclage interne de déchets de traitement Recyclage externe et réemploi de déchets de traitement Recyclage externe de déchets de montage Collecte des déchéts des consommateurs Collecte des déchets des consommateurs via un système de collecte sélective

livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-13

•

Que se passe-t-il dans la pratique ?

L’industrie du PVC est consciente du besoin d’innover dans de meilleures techniques de triage et de recyclage et elle s’efforce d’améliorer la situation en apportant son soutien aux initiatives qui vont dans ce sens. o

En Europe

Les producteurs européens de matériaux de construction en PVC ont pris sur eux l’obligation de reprendre et recycler mécaniquement en fin de leur durée de vie de grandes quantités de matériaux qu’ils ont fabriqués et livrés. Cet engagement ambitionne de recycler au moins 50% des quantités disponibles pour des collectes d’ici 2005. Pour les autres applications possibles, telles que câbles en PVC, revêtements de sol et de toiture, l’industrie s’engage à soutenir les développements qui aboutissent à une logistique appropriée, une meilleure technologie et des applications de réemploi plus nombreuses et plus qualitatives. o

En Belgique

En Belgique, le recyclage du PVC et des autres matières plastiques a effectivement démarré. −

Tuyauterie en plastique

Via les points verts répartis sur tout le territoire, les fabricants, réunis au sein de la sprl « KURIO », reprennent les tuyaux en plastique enlevés lors de la rénovation des canalisations. Les tuyaux collectés sont acheminés vers des centres de recyclage. Le PVC recyclé est utilisé pour la fabrication de nouveaux tuyaux qui sont formés de trois couches de PVC, les multicouches. La couche du milieu est constituée du PVC recyclé qui représente plus de 50% du volume du tuyau. Pour ce qui est de la qualité et du respect de l’environnement, ils n’ont rien à envier aux traditionnels tuyaux en béton ou en grès. −

Châssis de fenêtres

Une solution a également été trouvée pour les châssis de fenêtres, les volets mécaniques et autre matériel de construction en PVC. Les parcs à conteneurs municipaux et des PME de même que les installations de triage des collecteurs de déchets peuvent se débarrasser gratuitement de ce type de déchets auprès de la firme RULO. En collaboration avec FECHIPLAST, l’association belge qui regroupe les transformateurs de matières plastiques, elle garantit que les matériaux récupérés soient recyclés dans des matières plastiques de haute qualité pour des applications dans la construction, comme par exemple : o Châssis de fenêtres : mélange de produit recyclé et de produit nouveau ; livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-14

o Revêtements des appuis de fenêtres ; o Revêtements muraux décoratifs ; o Revêtement de sol : carrelages, sous-tapis, qui contiennent jusqu’à 70% de produit

recyclé. −

Matériaux composites

Une étape importante vient d’être franchie dans la valorisation du PVC des blisters, de l’isolation des câbles, des volants de voitures, tableaux de bord et tissus revêtus (par exemple simili-cuir) grâce au développement d’une nouvelle technique. Il s’agit d’un procédé de recyclage fermé qui consiste dans : le déchiquetage des déchets, la dissolution dans un solvant (biodégradable) afin de séparer les différents composants et récupérer le PVC par précipitation, séparation et séchage. Il en résulte du PVC en poudre dont la composition est identique à l’originale, additifs y compris. De plus, il est d’excellente qualité. Il peut être employé sans traitement supplémentaire. Le solvant est réutilisable et les autres fractions sont recyclables. En fait, il n’y a pas de transformation chimique, c’est pourquoi cette méthode est qualifiée de recyclage mécanique (physique). La technique (appelée VINYLOOP) est prête pour des applications à grande échelle. Une première usine a démarré début 2002 à Ferrare (Italie), elle a une capacité de 10.000 tonnes. −

Recyclage du PVC contenu dans les déchets d’emballages ménagers

Il s’agit ici du PVC et d’autres matières plastiques en provenance des déchets d’emballages ménagers, tels que divers récipients à eau, à boissons, pour produits d’entretien et certains emballages rassemblés dans des parcs à conteneurs. La collecte est chère : un grand volume mais de faible poids entraîne des frais de transport élevés. De plus, on trouve toutes sortes de matières plastiques mélangées et sales, ce qui résulte dans des coûts élevés en personnel, nettoyage et triage. La société EKOL, en pratiquant une séparation rigoureuse, puis à nouveau un mélange, a réussi à obtenir un granulat composé contenant de 20 à 40% de PVC. Il convient pour des produits linéaires comme des poutres et des pieux que l’on peut travailler comme le bois : scier, riveter, viser, forer, raboter, etc. Ils représentent une bonne alternative au bois ou au béton. Regardez autour de vous et vous les verrez : o utilisés en architecture paysagiste, dans les villes, les jardins : bancs (surtout gris), tables, bacs à fleurs, îlots directionnels, palissades, murs anti-bruit, par exemple le long de l’autoroute Anvers-Bruxelles à Vilvorde ; o dans des travaux de terrassement : plaques de protection pour câbles enterrés. EKOL est située à Houthalen et a une capacité de production de 3000 tonnes par an. livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-15

−

PVC contenu dans le sac poubelle

Le PVC ainsi que d’autres matières plastiques contenus dans le sac poubelle sont pour le moment, suivant la localité, incinérés ou mis en décharge. Il n’y a provisoirement pas d’autre solution. L’incinération offre l’avantage que l’énergie, contenue dans le PVC, est libérée et récupérée pour incinérer d’autres déchets (voir également 3.6.1.5.3).

3.6.1.5.2.2

Recyclage chimique

On l’appelle également recyclage de matières premières. C’est un type de recyclage particulièrement bien adapté aux flux de résidus mélangés. Il faut voir dans le recyclage chimique un complément au recyclage mécanique, et ce pour deux raisons : − afin de disposer de la technologie qui permet de recycler de grandes quantités de flux de résidus mélangés et souillés et de déchets de matières plastiques ; − pour augmenter la capacité totale de recyclage qui sera nécessaire pour traiter les quantités toujours croissantes de matériel à recycler. Des recherches portant sur de nouvelles technologies de recyclage chimique sont en cours : incinération, gazéification, hydrogénation, etc. Ces technologies sont toutes basées sur le principe de décomposition des matériaux composites en leurs composants chimiques. Ces derniers sont récupérés à part et peuvent être alors utilisés comme produit de base dans divers processus industriels pour la fabrication de nouveaux produits. En fait, il s’avère que le chlore et les hydrocarbures sont à nouveau produits à l’endroit d’où ils proviennent : les installations pétrochimiques. A l’heure actuelle, aucune de ces techniques n’est entièrement au point. C’est toujours le même problème : viabilité économique et écologique, et (provisoirement) manque d’approvisionnement suffisant de matériel à recycler. De plus, il faut faire des choix en fonction des installations à construire. Si le matériel de base est riche en PVC – et contient plus de 30% de PVC comme dans les exemples de matériaux composites indiqués plus haut – c’est surtout de l’acide chlorhydrique que cette méthode permettra de récupérer. Ce qu’il faut c’est obtenir de l’acide chlorhydrique suffisamment pur et suffisamment concentré (plus de 20%) pour qu’il puisse servir à nouveau de matière première dans la production de VCM, la substance de base pour la production de « nouveau » PVC. Les producteurs de PVC croient dans l’avenir de cette technologie de décomposition du PVC en ses composants d’origine : chlore et hydrocarbures. Ils se sont engagés à investir dans une usine pilote d’une capacité de 2000 tonnes par an en vue d’étudier tous les aspects et toutes les livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-16

conditions à remplir pour une installation industrielle à grande échelle. Pour des raisons évidentes, un projet aussi ambitieux n’est réalisable qu’au niveau européen. Le schéma de base retrace une ébauche de l’usine pilote. Les déchets riches en PVC sont mélangés à du sable et craqués dans un bain de scories à une température de 1400 à 1600°C. L’acide chlorhydrique est séparé du gaz de craquage.

RECYCLAGE CHIMIQUE SCHEMA DE BASE

Valorisation énergétique Déchets

Gaz de synthèse

riches en PVC

Gaz de craquage

Bain de scories

Récupération

Séparation

(HCl, CO, H2) Impuretés

Purification du HCl

Scories

Filtre à

Sel

poussières

résiduaire

HCl Recyclage

Mise en décharge

livre blanc du chlore – novembre 2004

Production VC

3.6-17

Sur base des résultats (attendus à la mi-2002), il sera décidé ou non de construire une usine à échelle commerciale. Entre-temps, des recherches sont menées sur les possibilités qu’offrent d’autres procédés de recyclage chimique. On s’attend à ce qu’ici 2005, le recyclage chimique représente une part importante du traitement des déchets de matières plastiques à taux élevé de PVC.

3.6.1.5.2.3

Conclusion

On est déjà très avancé sur le plan technique. Le plus gros problème réside dans un approvisionnement de matériel à recycler suffisant et approprié. La poursuite de la recherche, de nouveaux programmes de recyclage tant mécanique que chimique peuvent contribuer à augmenter le volume total de PVC recyclé. Pour atteindre un volume plus élevé, la collaboration des autorités compétentes dans la mise sur pied et l’organisation de la collecte des flux de résidus de PVC, contenus dans les matériaux composites ou non, est nécessaire. La mobilisation de chaque citoyen est un must. Le développement durable, à côté du volet écologique et du volet économique, a également une dimension sociale. Les producteurs et les transformateurs de PVC veulent arriver à une stratégie de gestion intégrée pour toute la durée de vie du produit y compris la fin du cycle de vie et le stade de déchet. Ceci ne sera possible que dans le cadre d’une politique européenne commune.

3.6.1.5.3

Incinération avec valorisation énergétique

3.6.1.5.3.1

Valorisation énergétique

L’incinération est un moyen de recycler. Le pouvoir calorifique des dérivés de pétrole utilisés dans la production du PVC peut être valorisé, même après de nombreuses années d’emploi de ce même PVC aujourd’hui mis aux ordures. Cette énergie a été en quelque sorte « empruntée » par l’objet en PVC pendant la durée de sa vie utile. Autre avantage : en mélangeant les déchets de PVC aux déchets ménagers, on diminue la quantité d’énergie nécessaire à l’incinération du volume total de déchets.

3.6.1.5.3.2

L’incinération de déchets contenant du PVC est-elle nuisible à l’environnement ?

Une étude menée en 1999 par le TNO, institut néerlandais indépendant pour l’environnement, l’énergie et l’innovation des procédés, une des nombreuses études du même type, a conclu que l’incidence négative du PVC dans l’incinération des déchets ne repose sur aucune preuve scientifique, économique ou écologique. L’étude a également montré qu’une forte diminution ou même l’élimination complète du PVC du flux de déchets ne représente pas un avantage réel pour l’environnement. livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-18

La présence ou non de PVC dans les ordures ménagères lors de leur incinération n’a pas d’incidence significative sur la quantité de dioxines qui se forment. La présence de chlorures, tels que le sel de cuisine, dans les déchets suffit pour qu’il y ait formation de dioxines. Le taux des émissions de dioxines dépend surtout de l’efficacité du processus d’incinération et du système de lavage des fumées. Dans les installations d’incinération modernes, les émissions de dioxines sont tellement minimes que l’impact sur l’environnement peut être considéré comme insignifiant. L’impact de l’incinération du PVC sur les pluies acides est négligeable pour les systèmes dotés d’un équipement de lavage et de neutralisation. Même sans neutralisation, il ne se chiffrerait en Belgique qu’à 0,25% de l’impact sur les pluies acides. Un four d’incinération d’une capacité de 790 tonnes, équipé des toutes dernières technologies, a récemment été mis en service à Hambourg (en Allemagne). Avec ce procédé, les déchets à traiter peuvent avoir une teneur en chlore allant jusqu’à 4% alors que le maximum normalement admissible est de 1%. En optimalisant le processus d’incinération, on obtient même un meilleur rendement de neutralisation. Résultat : à la sortie, on obtient un acide chlorhydrique d’une concentration de 30%, ce qui est économiquement intéressant. La qualité de ce type d’acide chlorhydrique est telle qu’il peut même servir à l’industrie alimentaire. Pour plus d’information, consultez le site : http://www.europa.eu.int/comm/environment/pvc/contributions/2mvr.pdf

3.6.1.5.3.3

Moins de déchets ultimes ? C’est possible !

Les installations modernes d’incinération sont construites selon les MTD : meilleures techniques disponibles. Elles respectent les normes les plus strictes et sont équipées d’appareils qui empêchent les émissions de substances nuisibles. Mais il reste toujours des déchets ultimes, ces déchets qui sont générés lors du lavage des gaz de fumées. Le volume et le contenu de ces déchets ultimes en provenance des installations modernes d’incinération de déchets contenant du PVC font l’objet d’études minutieuses, lesquelles ont conclu qu’il est possible de réduire encore ces déchets ultimes. La nouvelle technique consiste à utiliser du bicarbonate de soude au lieu de chaux comme neutralisant et intégrer la purification des gaz de fumées dans le traitement des résidus de déchets incinérés. Cette technologie permet de récupérer les sels contenus dans les résidus et en même temps de stabiliser et pétrifier les déchets restants. Les sels sont réutilisés dans divers processus chimiques. Cette technique innovatrice assure une réduction drastique des quantités de déchets ultimes à mettre en décharge après la purification des gaz de fumées : une solution écologique et durable. livre blanc du chlore – novembre 2004

3.6-19

3.6.1.5.3.4

Mise en CET des déchets

Quel que soit le procédé de valorisation, il reste toujours des déchets ultimes qui ne sont pas recyclables : les cendres. Pour l’élimination finale de cette partie limitée de déchets, on a recours aux centres d’enfouissement technique (CET). D’un point de vue écologique, la mise en CET est la solution la moins bonne car elle exclut toute possibilité de réemploi. Cependant, les CET resteront un mal nécessaire pour les déchets sans perspective de réemploi. Une étude menée sur une période de trois ans a conclu que l’option de la mise en CET ne devait pas par définition être éliminée pour la gestion des déchets contenant du PVC. Les recherches sur le comportement à long terme des différents produits en PVC ont montré que le PVC, en luimême inerte, peut résister à toute décomposition dans les conditions de stockage des CET et ne produit pas de chlorure de vinyle.

3.6.1.5.4

Recyclage du PVC – Conclusion générale

L’industrie du PVC est occupée à mettre sur pied des solutions réelles de gestion intégrée de ses flux de résidus et déchets, aussi bien pour les produits en PVC à courte durée de vie qu’à longue durée de vie, aussi bien pour les matériaux simples que composites. Tant en Belgique que dans le reste de l’Europe, un nombre de programmes de recyclage sont opérationnels. La plupart sont conçus en vue d’accroître la capacité en cas d’amélioration de la disponibilité et de l’acheminent des matériaux à recycler. L’industrie du PVC s’efforce de maximaliser les possibilités qu’offrent les programmes de recyclage existants. Elle encourage le développement de nouvelles initiatives visant à garantir les besoins futurs. Par son « engagment volontaire » écrit, elle œuvre au développement durable dans le cadre du programme Responsible Care de l’industrie chimique (voir sites http://www.pvcinitiative.com et www.plastics-in-ELV.org

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3.6-20

3.6.2

Les polycarbonates

Les polycarbonates sont des matières synthétiques thermoplastiques1, susceptibles d’être travaillées de nombreuses manières. Ils sont utilisés dans la fabrication des vérandas, des plaques translucides et des disques compacts mais également pour les casques de motocycliste, les verres de lunettes et des appareils ménagers. Les polycarbonates ne contiennent pas de chlore, mais sont par contre fabriqués à l’aide de chlore. Les polycarbonates font partie des matières thermoplastiques. Ils sont apparus au début des années 60. La consommation mondiale annuelle de polycarbonates tourne autour des 1.200.000 tonnes.

3.6.2.1

Comment fabrique-t-on les polycarbonates?

Il existe plusieurs procédés de fabrication mais la réaction à partir de bisphénol A et de chlorure de carbonyle (phosgène) est aujourd’hui presque la seule à être utilisée. Un procédé continu permet de maintenir un faible niveau de gaz toxique au sein des installations. La production et les manipulations sont soumises à des mesures de sécurité extrêmement sévères. Le chlore utilisé durant la production n’aboutit pas dans le produit fini mais se dégage sous la forme d’une solution aqueuse contenant de l’acide chlorhydrique et est récupéré. Ce procédé permet de moduler avec efficacité les caractéristiques physiques des polycarbonates, conformément aux besoins de fabrication et de transformation. Des solutions alternatives sont à l’étude mais ne satisfont pas encore à ce jour aux exigences techniques. De plus, elles sont bien plus coûteuses.

3.6.2.2

Quelles sont les propriétés des polycarbonates ?

Les polycarbonates sont: • transparents cristal; • résistants à la température et donc stérilisables; • d’une grande résistance mécanique; • solides et indéformables; • très résistants au vieillissement; • d’une capacité d’isolation électrique importante ; • facilement recyclables.

1

Thermoplastique : matière plastique qui ramollit ou se plastifie au contact de la chaleur.

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3.6-21

3.6.2.3

Qui sont les utilisateurs des polycarbonates ?

• Le secteur électrique constitue le plus important domaine d’application des polycarbonates à raison de 38%. Ils y ont remplacé dans une large mesure les matériaux traditionnels comme la céramique et le métal. Les armatures électriques, pièces de commutateurs et d’appareils ménagers en sont des exemples-type. • Le secteur de la construction est un ardent consommateur de polycarbonates avec 20%. On les retrouve dans les pièces d’assemblages et les profils. Les polycarbonates, plus légers et plus résistants à la fois, remplacent souvent le verre ou l’acryl dans la construction de toits transparents, de serres, coupoles et vérandas. Certaines plaques en polycarbonate peuvent être comparées à un mur creux ou à un double vitrage. En été, les rayons solaires sont réfléchis de façon diffuse de telle sorte que la plaque peut servir à isoler de la chaleur tout en laissant pénétrer suffisamment de lumière. L’effet de serre est 46% moindre que celui du verre. • L’utilisation comme substrat dans la production de supports de mémoire, tels que disques compacts (CD) et disques digitaux versatiles (DVD), occupe la troisième place avec 16%. Les polycarbonates satisfont aux exigences sévères en matière de qualité, de pureté, ainsi qu’aux prescriptions optimales de traitement de ces produits. • L’industrie automobile absorbe 10%. Elle utilise les polycarbonates pour la fabrication de lentilles antigriffes (résistant à l’abrasion) et les blocs optiques. • On trouve les 16% restants de la consommation de polycarbonates dans des applications plus restreintes comme dans le secteur médical (pièces d’appareils de dialyse), l’optique (verres à lunettes), la bureautique (pièces d’ordinateurs) et les équipements de sécurité (casques de motocycliste) et l’emballage (biberons pour bébés, grandes bouteilles de limonade à usage multiple).

3.6.2.4

Peut-on recycler les polycarbonates ?

Des procédés de recyclage de produits à base de polycarbonates sont en cours de développement. Il existe ainsi en Allemagne une installation qui transforme les CD usagés en boîtiers d’ordinateurs. La proportion de matériel à recycler est toutefois encore trop petite à l’heure actuelle pour être rentable.

Applications des polycarbonates

Voitures 10%

Electricité et électronique 38%

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Autres 16%

Porteurs de mémoire optiques 16%

Bâtiment 20%

3.6-22

3.6.3

Les polyuréthannes

Les polyuréthannes disposent d’un vaste champ d’application grâce à la gamme très étendue de leurs propriétés. On les appelle les matières plastiques ‘aux mille et une applications’. Le chlore est utilisé dans la fabrication des polyuréthannes. Il n’est cependant plus présent dans le produit fini. Les polyuréthannes sont des produits de synthèse déjà fabriqués dans les années 40. Ils représentent 5% du marché des matières plastiques. Leurs propriétés multiples permettent de très nombreuses applications. La production mondiale s’élève à 7,5 millions de tonnes par an. Le grand essor intervint dans les années 60 avec l’apparition des mousses rigides. Celles-ci devinrent célèbres grâce à leur double fonction d’isolation thermique et de construction. Il fallut attendre jusqu’en 1985 pour les mousses souples. Un tout nouveau procédé de mélange, capable de répondre à toutes les propriétés recherchées, fut alors élaboré.

3.6.3.1

Comment fabrique-t-on les polyuréthannes?

Le chlore est utilisé comme intermédiaire dans la fabrication de certains polyuréthannes. Le chlore est éliminé au cours du processus de fabrication, ce qui implique que les produits finis n’en contiennent pratiquement pas. La teneur en chlore du polymère-méthylène-diphénil-diisocyanate (PMDI), par exemple, n’est que de 0,15 à 0,25%. Deux composants génèrent du polyuréthanne lorsqu’on les assemble: les polyols et les isocyanates. Le chlore est employé pour la production des composés d’isocyanates. Il réagit avec le monoxyde de carbone pour former du chlorure de carbonyle (phosgène), lors de la première phase du procédé de fabrication. Ce dernier est transformé ensuite en isocyanates par réaction avec des amines adéquates. Le chlore se dégage du mélange réactif sous forme d’acide chlorhydrique, soit sous forme gazeuse, soit en solution aqueuse. Les deux seront utilisés à leur tour comme matériau de base dans d’autres branches de l’industrie (l’industrie des aliments pour bétail et la métallurgie, la production de chlorure de vinyle). La sécurité revêt une très grande importance dans la production des polyuréthannes. Le chlorure de carbonyle est très toxique. C’est pourquoi la plus grande prudence s’impose. La production s’effectue dans des installations étanches où le chlorure de carbonyle est transformé au fur et à mesure de sa production. Les quantités présentes dans les installations sont réduites au minimum. Des tests de sécurité continuels et des systèmes techniques de protection contre les fuites (tels que des installations encastrées avec système de surveillance électronique) complètent le dispositif.

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3.6-23

Pour l’instant, il n’existe pas encore d’alternative industrielle sans chlorure de carbonyle (et donc sans chlore) pour la production d’isocyanates aromatiques. Des procédés sans chlore sont toutefois disponibles en ce qui concerne les isocyanates aliphatiques, nettement moins utilisés. Il existe d’autre part un procédé de production alternatif, sans chlore, pour la préparation de l’oxyde de propylène. L’oxyde de propylène est une matière première destinée à la production de polyols et de polyéthers. Lors de ce procédé, du styrène ou du MTBE1 apparaît. L’utilisation de ce procédé n’a d’intérêt que si le co-produit peut être utilisé sur place, dans une installation de production intégrée, ou s’il peut être vendu.

3.6.3.2

Quelles sont les propriétés des polyuréthannes ?

Le polymère est résistant à l’usure, élastique, léger mais solide et extensible. Il adhère bien et résiste à n’importe quelle condition climatique. Les caractéristiques des polyuréthannes peuvent être adaptées en fonction d’un but ou d’une utilisation spécifique. Il suffit de varier le choix des matières premières et des paramètres du processus de production, on obtient alors un produit : • compact ou en mousse; • ultra-souple, souple, semi-rigide ou rigide; • façonné ou encore sous forme de blocs ou de plaques fabriquées en continu; • sous forme de feuille, de fibre ou de tissu; • d’une densité de 10 à 1100 kg/m3 .

3.6.3.3

Quelle est l’utilisation des polyuréthannes ?

Les polyuréthannes servent à fabriquer : • des mousses (souples ou rigides) pour matelas, coussins et fauteuils, matériel sportif, isolation thermique dans la construction, pour le transport routier et l’industrie du froid ; • des fibres textiles; • à traiter peintures, bois, béton et métal ; • des mousses rigides (comme matériel d’isolation pour frigos, plaques de construction, conduites de chauffage); • des pièces façonnées rigides et flexibles comme dans l’industrie automobile (volant, parechocs, sièges), châssis de fenêtres, skis, semelles de chaussures, pièces d’ordinateurs, et jusqu’aux meubles et œuvres d’art modernes; • tissus textiles et tapis; • laques et produits pour le traitement du bois; • colles; • mastics d’étanchéité ; • explosif plastique (en anglais PBX : plastic bounded explosive). 1

MTBE = methyl tertiair butylether (en anglais), utilisé e.a. comme antidétonant dans l’essence de voiture.

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3.6-24

Autres 28% Coussins et oreillers 28%

Chaussures 4%

Isolation thermique 10% Batiment 17%

3.6.3.4

Voiture 13%

Peut-on recycler les polyuréthannes?

Il existe différentes méthodes permettant de recycler les polyuréthannes. Certaines d’entre elles sont déjà effectives. La plus ancienne méthode de recyclage des polyuréthannes consiste à déchiqueter les mousses souples en flocons. Après adjonction d’un liant, ils sont de nouveau comprimés jusqu’à l’obtention de mousses dont on fabrique des tapis utilisés pour la gymnastique, mais aussi dans l’élevage. Le recyclage des polyuréthannes n’en est encore qu’à ses débuts, l’offre de matériel à recycler étant insuffisante. L’incinération propre constitue une alternative intéressante. Elle permet la récupération de l’énergie dégagée et le lavage des gaz des fumées.

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3.6-25

3.6.4

Les résines époxy

Les résines époxy comptent parmi les produits de l’industrie chimique ayant le plus de succès. Elles sont très polyvalentes, faciles à l’emploi et universelles. Les résines époxy sont adaptées tant aux articles ménagers qu’aux grands travaux de construction, aux ordinateurs, aux satellites, aux boîtes de boissons ou aux cloisons des navires, … La résine époxy apparaît aussi sous de nombreuses formes: colle, peinture, poudre, résine, laminat, composite, … Les résines époxy sont fabriquées avec du chlore. Il n’existe pas de procédé alternatif. Environ 830.000 tonnes de résines époxy sont annuellement utilisées à travers le monde. La majeure partie, soit environ 65%, est transformée en peintures ainsi qu’en vernis de décoration et de protection. Dès leur apparition dans les années 50, les résines époxy sont devenues l’un des grands succès de l’industrie des matières plastiques. Les résines époxy sont, en fait, des produits intermédiaires entrant dans une large gamme de produits finis, allant des colles aux poudres, jusqu’au matériel d’isolation électrique.

3.6.4.1

Comment fabrique-t-on les résines époxy?

Les résines époxy sont fabriquées par condensation de bisphénol-A et d’épichlorhydrine. Le procédé démarre par la réaction du propylène avec le chlore, pour former du chlorure d’allyle. Par réactions ultérieures successives avec de l’hypochlorite de sodium et de la lessive de soude, on obtient l’épichlorhydrine. Il s'agit d’un produit de base de l’industrie chimique, utilisé entre autres dans la production de glycérine. Une réaction ultérieure entre l’épichlorhydrine, la soude caustique et le bisphénol-A donne, en fonction des quantités incorporées, des résines époxy liquides ou solides. Des mélanges et des additions de divers matériaux et substances chimiques permettent de créer un produit déterminé pour chaque application spécifique. Des résines époxy liquides sont durcies par adjonction d’agents durcisseurs divers. Le durcissement s’effectue, soit à température ambiante (pour la couche de protection intérieure d’une boîte en fer blanc, par exemple), soit à haute température et sous pression (pour la couche de vernis de finition d’une machine à laver, par exemple). Mélanger des résines époxy avec des solvants et des diluants diminue la viscosité et facilite l’utilisation notamment dans des applications relatives à la construction et aux peintures. Des

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3.6-1

‘activateurs’ assurent un durcissement plus rapide. Des charges, des colorants ainsi que des pigments peuvent également être rajoutés. Des propriétés physiques, mécaniques ou chimiques bien définies peuvent être obtenues par l’adjonction notamment de silice, de quartz, de graphite ou de poudre métallique. Lorsqu’on ajoute des fibres de verre ou de carbone, tissées ou non, on obtient des matériaux offrant une résistance mécanique exceptionnelle, appelés matériaux plastiques armés et composites. Les agents durcisseurs servant à la polymérisation des résines époxy sont d’une grande importance. Ce sont eux qui déterminent comment et dans quelle application le produit fini sera le mieux utilisé. La connaissance et le savoir-faire sont le résultat d’un long travail de recherches et sont donc le plus souvent protégés par brevet, avec la nécessaire discrétion que cela implique quant aux informations disponibles.

3.6.4.2

Quelles sont les propriétés des résines époxy ?

• Les résines époxy durcies sont des matériaux extrêmement résistants qui ne rétrécissent pratiquement pas; • elles assurent une isolation électrique parfaite et résistent à des températures de fonctionnement allant de -80 à + 180 °C. Elles allient une stabilité chimique remarquable à une résistance extraordinaire à la rupture et aux fissures; • les résines époxy liquides sont connues pour leurs qualités adhésives sur tout type de surface. Elles ne forment jamais de bulles d’air et, ce, même en l’absence de pression externe; • les pièces pressées et coulées, de même que les matériaux composites, pèsent beaucoup moins lourd que les matériaux classiques qu’ils remplacent dans les automobiles et les avions. Ils diminuent ainsi considérablement la consommation de carburant, ce qui est mieux pour l’environnement.

3.6.4.3

A quoi utilise-t-on les résines époxy?

3.6.4.3.1

Navigations aérienne et spatiale

Les résines époxy sont utilisées dans la fabrication d’éléments structurels pour avions, fusées et satellites. Exemples: des morceaux d’ailes et de queues, les portes, les hélices des hélicoptères, et jusqu’à toute la coque des avions de tourisme sont en résines époxy. Les qualités d’adhérence sont idéales pour la fabrication des structures en nids d’abeilles des planchers d’avions, de même que pour les peintures spéciales pour avions.

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3.6-2

3.6.4.3.2

Construction

Les revêtements de sols en époxy sont les premiers lorsqu’il s’agit d’inusabilité et d’étanchéité. De plus, ils sont antidérapants et faciles d’entretien. Ces qualités sont surtout importantes pour les revêtements de garages, les douches et les entrepôts de produits dangereux. Les revêtements en époxy protègent contre la corrosion l’armature en acier des bâtiments et ponts en béton. Ils sont le liant par excellence, pour le mortier et pour le plâtre utilisés dans la restauration des monuments historiques et des oeuvres d’art, les travaux d’étanchéité pour les murs de tunnels, ainsi que pour rendre les cheminées imperméables à la fumée, etc. Les combinaisons époxy - bitume constituent des liants très utilisés dans la préparation de peintures antirouille pour cloisons de navires, conduites immergées et les plates-formes de forage. 3.6.4.3.3

Chimie

Les citernes de stockage, tuyauteries et pipe-lines ou leur revêtement intérieur et/ou extérieur sont fabriqués avec des résines époxy. 3.6.4.3.4

Electricité

Les résines époxy sont beaucoup utilisées dans les installations électriques, telles que transformateurs, turbines, conducteurs de transmission et interrupteurs. Ceci grâce à leur excellente isolation électrique et à leur résistance chimique. Les résines époxy sont également destinées aux couches de protection et de confort pour les appareils ménagers, comme les machines à laver et les lave-vaisselle. 3.6.4.3.5

Electronique

L’électronique fait un usage intensif des résines époxy pour la réalisation des circuits imprimés, de même que pour l’encapsulage et l’habillage de composants électriques. Les résines époxy jouent un rôle important dans l’informatique: toutes les cartes pourvues de composants électroniques en sont faites. Quant aux composants électroniques mêmes (puces, mémoires, …), ils sont encastrés dans des résines de haute technologie, adaptées à chaque application en particulier. 3.6.4.3.6

Transport

Dans ce monde en pleine évolution qu’est le transport, peu de domaines échappent aux résines époxy. Diverses pièces de voitures, telles que coiffes des distributeurs de courant et ressorts à lames mais aussi des carrosseries entières de voitures de course et la coque de vedettes sont fabriquées à l’aide de résines époxy.

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3.6-3

3.6.4.3.7

Alimentation et boissons

Les cannettes pour boissons rafraîchissantes de même que les réservoirs de stockage et les fûts à vin, bière et autres denrées alimentaires, sont pourvus à l’intérieur d’une couche d’époxy. Ce qui assure à leur contenu, une qualité et un goût plus longtemps préservés. 3.6.4.3.8

Sports et loisirs

Certaines disciplines sportives ont vécu des changements révolutionnaires suite à l’utilisation de résines époxy. Les skis, raquettes, planches à voiles, planeurs, clubs de golf, cannes à pêche et même instruments de musique se sont fortement améliorés grâce aux matériaux composites. Ces derniers sont fabriqués avec des résines époxy combinées à des fibres de verre ou de carbone.

Applications des résines époxy

Transport 8%

Construction & bâtiments 18% Autres 4%

Peinture 16%

Electricité & électronique 24%

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Applications structurelles 11%

Conserves & fûts 11% Applications maritimes 8%

3.6-4

3.6.5

Les silicones

Les silicones sont des polymères aux propriétés extraordinaires, que l’on retrouve dans tous les secteurs industriels ainsi que dans la vie quotidienne. Elles doivent le succès à leur simplicité d’utilisation, il suffit de penser aux joints d’étanchéité élastiques dans la construction et le sanitaire. Les silicones sont produites à l’aide de chlore. Il n’existe pas de procédé alternatif. Le nom silicone désigne un large éventail de produits techniques. Les propriétés particulières du silicone sont déterminées par des polymères dans lesquels le silicium et l’oxygène constituent une configuration stable. Par leur structure moléculaire, les silicones se situent entre les silicates inorganiques et les polymères organiques. Les silicones possèdent des propriétés particulières qui ne peuvent être obtenues d’aucune autre matière.

3.6.5.1

Comment fabrique-t-on les silicones?

Le silicium et le chlore sont les éléments de base nécessaires à la préparation des silicones. Le silicium est incorporé dans le polymère par réaction avec de l’oxygène et des hydrocarbures. Le chlore est présent dans le circuit de synthèse sous la forme de chlorure de méthyle gazeux : le silicium réagit à une température de 250 à 300°C et une pression de 1 à 5 atm. avec ce composant organochloré. Après distillation, on obtient un produit chloré, le diméthyldichlorsilane, qui réagit avec l’eau pour former du siloxane. On obtient alors, comme sous-produit de cette réaction, de l’acide chlorhydrique, qui est transformé en chlorure de méthyle après séparation et réaction avec le méthanol. Ce dernier est réinjecté dans le processus. Dans un procédé alternatif moderne, la transformation du diméthyldichlorsilane ne se fait plus avec de l’eau mais directement avec du méthanol. Il n’existe pas encore à ce jour de procédés alternatifs industriels (sans chlore) pour cette synthèse des silicones. L’industrie chimique peut fournir une très vaste gamme de silicones en modifiant légèrement la structure moléculaire.

3.6.5.2 • • • • •

Quelles sont les propriétés des silicones ?

Les silicones se présentent sous la forme d’huiles, de graisses, de pâtes, de caoutchoucs et de résines. Lorsqu’il durcit, ce qu’on appelle mastic de silicone sent souvent l’acide acétique. Une fois durci, on l’appelle du caoutchouc de silicone. Les silicones sont stables thermiquement et résistantes aux intempéries. Elles restent d’une grande élasticité, même à basse température. Elles sont un bon isolant électrique.

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3.6-5

• •

Les silicones sont sans contexte hydrofuges et lipophobes. Elles ont une basse tension superficielle.

3.6.5.3 • • •

• • • • •

•

Que peut-on réaliser à l’aide des silicones?

Les silicones doivent leur grand succès à leur simplicité d’utilisation et à leur polyvalence. Leur faible conductivité est surtout utile dans le câblage électrique. Les silicones sont utilisées pour leur propriété réfractaire dans les recouvrements métalliques, les isolants, les lubrifiants et des matériaux de construction, tels que les produits de protection des façades. Tout le monde connaît les silicones des joints d’étanchéité élastiques dans la construction et les sanitaires. Cette application progresse également dans les véhicules et l’électronique. Les silicones servent à optimaliser le fonctionnement des verrouillages centraux pneumatiques. On les trouve dans des équipements médicaux, tels que les joints d’appareils de dialyse, les pistons des seringues et l’isolation des électrodes des pacemakers. D’autres champs d’application sont les peintures, les produits lessiviels, les cosmétiques et les produits pharmaceutiques, les silicones que les sculpteurs utilisent pour fabriquer leurs moules. Le dentiste, quant à lui, utilise un mastic siliconé spécial à deux composants : en un rien de temps, la masse de silicone durcit dans la bouche et forme une empreinte parfaite de la denture.

3.6.5.4

Comment recycle-t-on ou élimine-t-on les déchets?

Les déchets de silicone peuvent être déposés dans les décharges d’ordures ménagères sans conséquences pour l’environnement. Cependant, l’incinération contrôlée dite : recyclage thermique est recommandée. La chaleur résiduelle peut ainsi être récupérée. Cette méthode régénère des sous-produits naturels comme l’acide silicique, l’acide carbonique et l’eau.

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3.6-6

3.7

Le silicium pour cellules solaires et puces électroniques

L’importance du soleil en tant que source d’énergie ne cesse de croître. Afin de capter cette énergie, l’homme construit des panneaux solaires de haute technologie composés de cellules en silicium très pur. Le silicium (Si) est un élément chimique, préparé le plus souvent sous forme de poudre gris bleu. A l’état pur, le silicium est un semi-conducteur intrinsèque. Le silicium est fabriqué à partir de sable mais pour obtenir du silicium ultra pur, il faut également recourir au chlore. L’industrie électronique en pleine expansion utilise, elle aussi, du silicium très pur pour la fabrication des puces électroniques.

3.7.1

Le soleil comme source d’énergie

L’attention portée aux sources d’énergie alternatives grandit de jour en jour. Différents facteurs en sont la cause : les crises énergétiques qui se sont succédé, la raréfaction progressive des réserves de pétrole et de gaz, les incertitudes liées à l’élimination des déchets radioactifs. Dès lors, les scientifiques et les industriels s’orientent vers d’autres sources d’énergie. Celles-ci seront nécessaires si l’on désire répondre à la demande toujours plus grande. L’humanité croît sans cesse et désire toujours plus de confort. Le soleil offre des possibilités illimitées. Cette gigantesque usine d’énergie nucléaire nous envoie 8000 fois plus d’énergie que l’ensemble de la consommation de la planète. Celle-ci nous étant encore fournie pour le moment par la combustion du charbon, pétrole, gaz, l’énergie nucléaire, hydraulique et éolienne. Toutes sont des sources d’énergies soit pratiquement épuisées, soit problématiques sur le plan environnemental. La question est de trouver comment exploiter utilement cette source d’énergie inépuisable qu’est le soleil.

3.7.2

Cellules solaires

La conversion de la lumière solaire en énergie directement utilisable existe déjà depuis longtemps via les semi-conducteurs placés dans les satellites et les vaisseaux spatiaux. Sur Terre aussi, cette nouvelle forme d’énergie acquiert progressivement son droit de cité. Les cellules solaires captent l’énergie nécessaire à actionner des calculatrices de poche, des montres et des jouets respectueux de l’environnement. Et cela s’effectue à l’aide d’un moteur déjà fonctionnel à partir de 0,2 Volts. Il existe des tuiles où sont incorporées des cellules solaires qui convertissent directement la lumière en électricité. Des bornes téléphoniques, des refuges de montagne, des abribus, des réverbères et des balises de bateaux qui s’auto-alimentent en énergie livre blanc du chlore – novembre 2004

3.7-1

tout cela est une réalité actuelle. Seul le coût de production empêche encore leur utilisation à grande échelle. Les cellules solaires qui sont employées pour capter la lumière et la convertir en énergie sont de petits disques en silicium fabriqués à partir de sable. Le sable est présent en quantité illimitée et le silicium est le deuxième élément le plus répandu sur Terre après l’oxygène. L’utilisation de ces cellules à grande échelle est donc en principe parfaitement possible. “Sable + Soleil = Energie” fait un bon slogan. Néanmoins, la fabrication de ces cellules solaires relève de la haute technologie. En effet, les petits disques en silicium sont faits de 99,999% de silicium pur. Une technologie chimique de pointe est indispensable afin d’atteindre un tel degré élevé de pureté. Celle-ci fait appel à l’acide chlorhydrique (esprit-de-sel). Le procédé de production sera décrit ci-après.

3.7.3

Les puces électroniques

Grâce à leur haute conductivité, les cristaux de silicium conviennent particulièrement à la fabrication de matériel micro-électronique. Des puces électroniques de la taille d’un ongle assurent la bonne réception des émissions de radio et de TV, de même que la reproduction parfaite de cassettes et d’enregistrements vidéo. Elles jouent le rôle de copilote dans les trains à grande vitesse et les avions à réaction. Elles règlent les gaz d’échappement des moteurs et les senseurs des airbags. Dans l’industrie, elles dirigent les machines et les robots les plus sophistiqués ou contrôlent la production et sa qualité. En informatique, les possibilités d’utilisation ne connaissent pas de limites. La puce en silicium pur constitue le cœur de chaque ordinateur et fournit une capacité de mémoire énorme aux PC et aux portables. A l’heure actuelle, un circuit intégré, de la taille d’une carte à jouer, a une capacité supérieure à l’ancêtre de tous les ordinateurs: l’ENIAC. En 1945, l’ENIAC faisait 30 tonnes, 24 m de long, 5,5 m de haut, possédait quelque 18.000 lampes et effectuait 100.000 opérations par seconde. Aujourd’hui, les ordinateurs “ordinaires” en effectuent des millions par seconde, et les ‘grands modèles’, des milliards.

3.7.4

Comment fabrique-t-on du silicium pur, des puces et des cellules solaires?

3.7.4.1

Le silicium

Le silicium est fabriqué à partir de sable quartzeux (dioxyde de silicium). Celui-ci est chauffé dans un four électrique à une température de 1700 °C. Ce procédé génère du silicium ayant un taux de pureté de 96-99%.

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3.7-2

Une plus grande pureté est exigée en matière de composants électroniques (diodes et transistors) qui ne tolèrent qu’un seul atome étranger pour 1012 atomes de silicium. Pour y arriver, le silicium est dissous dans de l’acide chlorhydrique et purifié par distillations successives. Le trichlorosilane ainsi obtenu, dont le point d’ébullition se situe à 33 °C seulement, est réduit à l’aide d’hydrogène jusqu’à atteindre l’état de silicium liquide. Un cristal de forme cylindrique, le monocristal (jusqu’à environ 20 cm de diamètre), est extrait de cette masse liquide. On en scie ensuite de petites plaques extrêmement fines de 0,5 mm (« wafers »).

3.7.4.2

Cellule solaire

La conversion directe de la lumière solaire en courant à l’aide de semi-conducteurs en silicium produit le courant photovoltaïque. Dans une cellule solaire, la lumière solaire génère des électrons ou trous dans les couches de silicium n et p. Il y a plusieurs couches de silicium n et p, séparées les unes des autres par ce que l’on appelle la couche de déplétion. Les électrons et les trous sont séparés sous l’influence du champ électrique interne qui se crée entre les couches n et p. Une différence de potentiel est ainsi générée entre les électrodes. Le rendement des cellules solaires a été fortement accru durant ces dernières années. Il s’élève à environ 24% pour le silicium cristallin et à 14% pour le silicium amorphe. Le silicium amorphe est, par évaporation, beaucoup plus facile à déposer sur des films, toits transparents de voitures, etc. Par ailleurs, il est nettement meilleur marché, ce qui permet de rendre bon nombre d’applications économiquement rentables.

3.7.4.3

Puce électronique

Le silicium possède, dans sa forme cristalline, la même structure que le diamant. Dans la structure cristallographique, les atomes de silicium peuvent être remplacés par, entre autres, des atomes de phosphore ou des atomes de bore. Dans le premier cas, il est question d’un surplus d’électrons. Dans le second cas, on a un déficit d’électrons, un ‘trou’. On parle alors respectivement de silicium n et de silicium p. Dans les deux cas de figure, les propriétés électriques du matériau sont fortement modifiées. Lorsque des silicium n et p sont reliés, il semble que les électrons se déplacent beaucoup plus aisément de n vers p qu’inversement. Cette propriété est utilisée dans la fabrication de toutes sortes de composants électroniques. Tels que par exemple les diodes (comme redresseurs de courant) et les transistors (comme amplificateurs). Lorsqu’on fabrique une puce, il est indispensable de placer un grand nombre de tels éléments sur un très petit morceau de silicium. D’abord, il faut scier un cristal de silicium extrêmement pur en très fines plaquettes. De très petits éléments sont assemblés sur ces plaquettes extra-fines à l’aide de procédés physiques et chimiques. Avec une longueur d’onde de 193 nanomètres (nm), il est possible de tracer de petites lignes larges d’à peine 0,1 micromètre (µm) ou 1/100.000ème de centimètre. C’est ainsi qu’apparaît un appareil complet à l’échelle microscopique.

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3.7-3

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3.7-4

3.8

Les matières colorantes

Les colorants et les pigments sont regroupés sous la dénomination commune de matières colorantes. Celles-ci, de même que quantité de leurs propriétés spécifiques, ne peuvent être obtenues que grâce à la chimie du chlore. Le dioxyde de titane ou blanc de titane est le pigment blanc le plus utilisé. Il n’est pas toxique et a dès lors chassé le blanc de plomb du marché. Le dioxyde de titane est produit à partir d’un procédé au chlorure qui, pour des raisons environnementales, a supplanté le procédé au sulfate.

3.8.1

Qu’est-ce qu’une matière colorante?

Matières colorantes est la dénomination commune des matières engendrant des couleurs. Les colorants sont solubles dans l’eau ou dans des solvants organiques, alors que les pigments ne le sont pas. Cette insolubilité est atteinte, la plupart du temps, par adjonction de composants chlorés dans la molécule qui confère la couleur.

3.8.2

A quels critères les matières colorantes doivent-elles satisfaire?

Les matières colorantes doivent assurer une certaine préservation des couleurs, la stabilité à la lumière et aux intempéries, la fluidité et un étalement aisé. Ces qualités techniques indispensables ne peuvent souvent être obtenues que grâce à la présence d’atomes de chlore dans la molécule. Ceci vaut également pour l’obtention de certaines nuances dans les couleurs.

3.8.3

Le dioxyde de titane, un pigment blanc

Le dioxyde de titane ou blanc de titane est le pigment blanc le plus utilisé. Il n’est pas toxique et a, dès lors, remplacé le blanc de plomb. Le dioxyde de titane est obtenu à partir du minerai de titane. Environ 95% de la quantité de minerai extraite sont utilisés pour la production du pigment et seulement 5% pour la préparation du métal.

3.8.3.1

Comment fabrique-t-on le dioxyde de titane?

Le dioxyde de titane peut être obtenu soit par un procédé au sulfate, soit par un procédé au chlorure. Le procédé au sulfate est le plus ancien et est graduellement supplanté, entre autres pour des raisons environnementales (problèmes avec les résidus), par le procédé au chlorure. A la fin des années 90, plus de 50% de la production mondiale (± 3,5 millions de tonnes) sont obtenus à partir du procédé au chlorure.

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3.8-1

Le minerai est transformé avec l’acide chlorhydrique en tétrachlorure de titane. Cela se passe dans un réacteur, à une température de 900 à 1000 °C, et en présence de cokes de pétrole. Il est ensuite épuré, oxydé et génère du dioxyde de titane pur. Le chlore gazeux qui s’en libère est réemployé au sein du réacteur. Pour procurer au dioxyde de titane ses propriétés pigmentaires souhaitées, on pose une couche d’oxyde d’aluminium et de silicium sur les granules de dioxyde de titane bruts. Après mouture, le pigment est prêt à l’emploi.

3.8.3.2

Propriétés et applications du dioxyde de titane

Le blanc de titane a la préférence, grâce à son taux important de couverture, sa grande inertie chimique, sa limpidité, sa durabilité et sa réfraction particulièrement élevée: il reflète ainsi 96% de la lumière entrante. Le dioxyde de titane est appliqué dans de nombreux domaines: peintures, laques, encres d’imprimerie, matières plastiques, caoutchoucs, fibres synthétiques, papier, émaux, céramique, matériaux de construction, ciment, savon, cosmétiques, cuir, produits pharmaceutiques, denrées alimentaires.

3.8.4

Autres exemples de matières colorantes

• Le pigment rouge est un produit fini exempt de chlore. Il est fabriqué à partir de nitrochlorobenzène. Celui-ci, mélangé à de l’ammoniac, est transformé en nitroaniline avec dégagement d’acide chlorhydrique. Des réactions chimiques complémentaires permettent l’obtention du pigment rouge. • Les colorants au coton forment un groupe important. Ils se combinent avec les fibres de cellulose par réactions chimiques, lors du processus de coloration et produisent ainsi des textiles de couleurs riches et de grand teint. Lors de la fixation des pigments sur les fibres de coton, le chlore est libéré sous forme de sel (chlorure de sodium) en solution. Le jaune est l’un de ces colorants chlorés. • Les pigments verts, quant à eux, requièrent l’utilisation de la phtalocyanine de cuivre chlorée. Elle permet d’obtenir des laques automobiles résistantes aux intempéries ou une résistance thermique dans la fabrication des matières plastiques colorées.

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3.8-2

3.9

Les solvants

Les solvants chlorés forment un groupe de produits chimiques qui jouent un rôle crucial dans l’industrie, en raison de leur excellent pouvoir nettoyant. Il s’agit du chlorure de méthylène, du trichloréthylène et du perchloréthylène. Ils n’affectent pas la couche d’ozone stratosphérique. Leur impact sur l’effet de serre, les pluies acides et la formation de brouillard photochimique est négligeable. Ils sont ininflammables. Utilisés avec les précautions qui s’imposent, les solvants chlorés ne constituent pas une menace pour la santé, l’environnement ou la sécurité. Leurs caractéristiques physico-chimiques permettent de les recycler à maintes reprises. Les chiffres du recyclage non inclus, la consommation de solvants chlorés en Europe en 2002 s’est élevée à 257.000 tonnes. Depuis 1997, les quantités utilisées accusent une diminution annuelle moyenne de 4,6%, par suite d’une réglementation plus stricte, d’un usage mieux contrôlé, du recyclage et du travail en circuits fermés. L’interdiction de vente au public du trichloréthylène a également contribué à faire baisser les ventes.

3.9.1

A quoi servent les solvants chlorés?

Produit • Perchloréthylène (PER)

Applications principales nettoyage à sec intermédiaire chimique nettoyage des métaux

• Trichloréthylène (TRI)

nettoyage des métaux colles intermédiaire chimique

• chlorure de méthylène

industrie pharmaceutique, industrie électronique liquide d’extraction, solvant, décapant, agent gonflant pour mousse synthétique, colle, nettoyage des métaux

Les solvants chlorés sont notamment utilisés dans la fabrication d’équipement médical, des systèmes de freinage des voitures, polymères techniques, microprocesseurs, systèmes hydrauliques des avions et instruments de précision. Ce sont les meilleurs solvants pour toutes sortes d’huiles et de graisses, notamment pour le nettoyage des conteneurs en vrac et des navires.

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3.9-1

3.9.2

Quel est l’effet des solvants chlorés sur l’environnement?

3.9.2.1

Les effets sur la couche d’ozone

Le temps que prend un gaz entre son émission au niveau du sol et son transport jusqu’à la stratosphère varie de un à deux ans. La durée de vie dans l’atmosphère des trichloréthylène, perchloréthylène et chlorure de méthylène est relativement courte. Par conséquent, ces gaz sont presque intégralement dégradés avant d’atteindre la couche d’ozone stratosphérique. Tant leur action que leur potentiel d’appauvrissement de l’ozone sont donc minimes.

3.9.2.2

L’effet de serre

Ces trois solvants chlorés se dégradent rapidement dans l’atmosphère. Ils contribuent fort peu à l’effet de serre.

3.9.2.3

Les pluies acides

L’incinération de combustibles fossiles est l’activité humaine qui contribue le plus à la formation des pluies acides. Il s’en dégage des oxydes de soufre et d'azote. Les quantités de solvants chlorés libérées dans l'atmosphère sont insignifiantes en regard des volumes rejetés de ces oxydes. On estime que les solvants chlorés interviennent pour moins de 1% dans le phénomène des pluies acides causé par l’activité humaine dans son ensemble.

3.9.2.4

L’accumulation dans l’environnement

Les solvants chlorés ont une durée de vie relativement courte dans l'atmosphère. En cas de fuite dans l’eau ou sur le sol, la plus grande partie s’évapore dans l’air où elle se désintègre rapidement. Le chlorure de méthylène est totalement biodégradable tant dans des conditions aérobies (en présence d’oxygène) qu’anaérobies (absence d’oxygène). Le perchloréthylène et le trichloréthylène, en revanche, se dégradent beaucoup plus lentement. Toute fuite dans l’eau doit par conséquent être très soigneusement évitée. Les cas actuels de pollution de l'eau souterraine sont le résultat soit de fuites passées, soit d'une évacuation inadéquate. D’autre part, l’assainissement des sols pollués est généralement très coûteux, d’où l’importance de mettre en place des mesures adéquates pour prévenir la pollution du sol.

3.9.2.5

Le brouillard photochimique

De nombreuses substances chimiques organiques, telles que le pétrole et des solvants à base d'alcool, sont utilisées à grande échelle chaque jour. Ceux-ci contribuent à la formation d’un brouillard photochimique, en produisant de l'ozone dans la basse atmosphère, la troposphère. La contribution des solvants chlorés à ce processus est totalement négligeable. Il y a quelques

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3.9-2

années, on a estimé que leur part de responsabilité se montait à 0,5% seulement. Leurs émissions se sont depuis considérablement réduites.

3.9.3

Quel est l’effet sur la santé?

Des recherches récentes ont étudié les effets d’une exposition aux solvants chlorés sur les animaux. Elles ont résulté dans le reclassement du TRI de la catégorie 3 (cancérogène éventuel) à la catégorie 2 (peut provoquer le cancer). Ce n’est toutefois pas la découverte de propriétés nuisibles à la santé qui a présidé à la décision de reclasser le produit mais plutôt une nouvelle approche des autorités européennes qui veulent tenir compte des effets de l’exposition à fortes doses de TRI sur les animaux de laboratoire. L’ECSA (European Chlorinated Solvents Association), l’association qui représente les producteurs de solvants chlorés, ne croit pas au bien-fondé de ce reclassement. En effet, il n’existe aucune preuve scientifique qui établisse le lien de cause à effet entre l’exposition au TRI et le cancer chez l’homme. Par contre, il a été prouvé que l’administration sur une longue durée de fortes doses de TRI aux animaux ne peut être exploitée au profit de l’analyse de risque pour l’homme. Il s’est avéré impossible d’extrapoler à l’homme les résultats des recherches sur l’exposition des animaux. Pour l’heure, l’ECSA poursuit ses études épidémiologiques tandis que des études similaires sont également menées pour le perchloréthylène et le chlorure de méthylène.

3.9.4

Dispose-t-on d’alternatives?

Les propriétés techniques auxquelles les produits alternatifs devront répondre sont : non inflammables, haut pouvoir dissolvant, compatibles avec un grand nombre de matériaux, séchant rapidement et éminemment recyclables. Les méthodes alternatives de nettoyage comprennent : les formules aqueuses (lavage à l’eau, produits à base d’eau), les solvants à base d'hydrocarbures et les systèmes semi-aqueux. Ces technologies respectives diffèrent fondamentalement de celles des solvants chlorés, mais aucun de ces systèmes n’a pu faire la preuve qu’il constituait une meilleure alternative sous tous les aspects. Avec les formules aqueuses, le problème est déplacé : elles génèrent de grandes quantités d'eau contaminée qui doit ensuite encore être traitée, ce qui nécessitera de grands coûts d’énergie pour chauffer l’eau de nettoyage ainsi que pour le séchage qui s’en suit afin d’éliminer toute trace. Les solvants à base d’hydrocarbures peuvent s’enflammer et nuire à la santé. Les alternatives ne sont pas nécessairement meilleures pour l’environnement et certainement pas pour la sécurité des utilisateurs. Les conséquences pour la santé de certaines de ces alternatives n’ont pas encore été suffisamment étudiées. Les solvants chlorés sont depuis de nombreuses années utilisés à grande échelle. Leurs avantages et inconvénients sont bien connus et bien appréhendés par les utilisateurs de telle sorte que tout impact éventuel sur la santé, l’environnement ou la sécurité peut être limité et réduit au minimum. livre blanc du chlore – novembre 2004

3.9-3

3.9.5

Qu’en est-il du recyclage?

Les solvants chlorés usés, ayant été utilisés pour le dégraissage, le nettoyage de surfaces, le nettoyage à sec ou pour d'autres processus, peuvent être aisément distillés et plusieurs fois recyclés. Les solvants souillés passent dans un évaporateur à couche mince. Les vapeurs des solvants sont refroidies en deux étapes, puis nettoyées et captées. Les solvants ainsi régénérés peuvent être réutilisés sans problème. Ce processus peut être répété à maintes reprises, avec à la clé une réduction considérable des résidus. Il s’agit d’un traitement thermique réalisé par des entreprises spécialisées dans des installations où la température est portée à plus de 1200°C. Les gaz des fumées libérés sont immédiatement refroidis jusqu’à 70°C dans une installation spéciale pour prévenir la formation de dioxines. Au cours de l’opération, de l’acide chlorhydrique est recyclé et recueilli séparément en vue de son réemploi.

3.9.6

L’assistance du client

Les producteurs de solvants et leurs distributeurs se sont engagés à assister leurs clients en vue d’une utilisation sûre et responsable des solvants chlorés. Ils fournissent la documentation utile et prodiguent des conseils en matière de manipulation, stockage, utilisation et recyclage. L’industrie, réunie au sein de l’ECSA, veille à ce que les utilisateurs professionnels utilisent scrupuleusement les produits, les matériaux et les installations dans les meilleures conditions possibles et uniquement pour les applications pour lesquelles ils ont été conçus. Des systèmes utilisant des conteneurs de sécurité ont été mis en place en collaboration avec les distributeurs de produits chimiques en vue d’assurer un approvisionnement en solvants frais et une évacuation des solvants usagés et des résidus de distillation en toute sécurité. Le système consiste en des fûts spéciaux, pourvu de conduits de retour de vapeur et de joints étanches. On a ainsi la certitude que les résidus et les solvants sont traités selon ou même mieux que les normes légales.

3.9.7

Le nettoyage à sec

Ce nettoyage concerne les vêtements et les tissus d’ameublement (tentures, literie, …). L’emploi de PER pour le nettoyage à sec en Europe a diminué de 50% au cours des 10 dernières années. Cette diminution résulte principalement du travail en systèmes fermés et du recyclage. Les producteurs découragent la vente de perchloréthylène (PER) à des entreprises qui exploitent des installations self-service (distributeur automatique) si ces installations ne sont pas sous surveillance compétente.

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3.9-4

Par la transposition de la directive européenne dite COV (réglementant les composés organiques volatils) de mars 1999, seules les machines de la 5ème génération seront encore autorisées pour le nettoyage chimique des textiles : ces installations fonctionnent en circuit entièrement fermé, sans bouche d’aération ni émissions directes en cours d’opération. De plus, elles sont équipées de filtres à charbon actif régénérable. Les installations existantes devraient être modifiées au plus tard en 2007. Cette technologie est la seule qui permette d’atteindre la limite d’émission de maximum 20 grammes par kilo de vêtements nettoyés. Une installation moderne, bien entretenue permet une consommation de 1 litre de PER pour 160 kg de textiles nettoyés et de réduire les émissions à moins de 10 g par kg.

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3.9-5

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3.9-6

3.10

Utilise-t-on encore le chlore dans le blanchiment de la pâte à papier?

L’Europe occidentale n’utilise pratiquement plus le chlore gazeux dans le blanchiment des pâtes à papier. La préférence va aujourd’hui au dioxyde de chlore, peroxyde d’hydrogène ou à l’ozone. Par contre, ailleurs dans le monde, le blanchiment des pâtes à papier se fait encore beaucoup à l’aide du chlore gazeux. Ceci dit, on retrouve toujours des dérivés chlorés dans le papier et ce, quel que soit le procédé de blanchiment utilisé. Ils proviennent de la matière première, le bois, ou encore du papier recyclé. Le “papier sans chlore” n’existe donc pas vraiment.

3.10.1

Comment fabrique-t-on le papier?

La plus grande partie du papier est fabriquée par la transformation du bois en pâte. Le bois, constitué pour la moitié environ de fibres de cellulose, est transformé en pâte via des méthodes chimiques ou mécaniques. 90% de l'ensemble des pâtes chimiques est du bois “cuit” en présence de sulfate. Il est à la base des papiers à la fois les plus solides et les plus aptes au recyclage. Le traitement mécanique consiste, quant à lui, à laminer le bois en fibres. La pâte ainsi obtenue est de moindre qualité.

3.10.2

Comment blanchit-on la pâte à papier?

Les différents types de papiers doivent répondre aux caractéristiques requises en matière de brillance, de résistance, de qualité et de netteté. Le blanchiment est une phase cruciale dans la transformation de la pâte de bois, de couleur brun foncé, en papier de haute qualité. Le blanchiment libère la pâte de la lignine, ce qui la fait s’éclaircir. La lignine est un polymère organique complexe qui confère sa rigidité au bois. Mais d’autre part, elle affaiblit le papier en empêchant les fibres d’adhérer les unes aux autres. Il n’est possible de produire un papier résistant, blanc et durable que lorsque toute la lignine est éliminée de la pâte. En Europe, le chlore gazeux a été considéré comme un agent de blanchiment efficace durant de nombreuses années. La nécessité de réduire les teneurs en AOX1 dans les rejets aqueux des industries papetières a conduit à la mise au point de méthodes de substitution et l’utilisation de chlore gazeux dans le blanchiment des pâtes a quasiment disparu. L’industrie est passée à la production de papier ECF (Elementary Chlorine Free), qui utilise du dioxyde de chlore en combinaison avec du peroxyde d’hydrogène (eau oxygénée). Le TCF (Totally Chlorine Free) est une autre méthode, basée sur le peroxyde d’hydrogène et l’ozone. 1

Adsorbable organic halogens/Dérivés organiques halogénés adsorbables.

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3.10-1

Dans les deux cas, la teneur en AOX des rejets aqueux est fortement diminuée et la présence de traces de dioxines ou dibenzofuranes dans ces rejets disparaît. Les composés chlorés produits lors du blanchiment au dioxyde de chlore sont biodégradables et n’affectent pas l'environnement. Les usines papetières qui fabriquent du papier ECF n’ont normalement que des rejets en AOX inférieurs à 1 kg/tonne de pâte. Dans ce cas-là, il n’existe pas de corrélation entre la teneur en AOX de l’effluent aqueux et l’écotoxicité ou pollution de l’environnement de cet effluent. Il n’est donc pas nécessaire d’encore vouloir diminuer la teneur en AOX pour une telle raison.

3.10.3

Du papier sans chlore, ça n’existe pas.

Le blanchiment utilisant des agents non chlorés, tels que l'oxygène, le peroxyde d'oxygène et/ou l'ozone, produit la pâte dite "totalement exempte de chlore" (TCF). Cette expression est erronée car tout bois de par sa nature contient des dérivés organiques du chlore. Il est donc techniquement impossible de produire du papier entièrement exempt de chlore, à partir de pâte de bois. Du point de vue de l'environnement, la pâte TCF ne présente aucun avantage par rapport à la pâte ECF. Chaque procédé de blanchiment a un impact déterminé sur l'environnement. La faible toxicité résiduelle des effluents des procédés ECF et TCF est due à des composés tels que les acides gras et les acides résiniques provenant du bois. Ce poison peut être neutralisé dans une large mesure par un traitement à l’aide de boues activées, dans le cadre d’une installation d‘épuration des eaux. La question du choix entre l'ECF et le TCF pour le blanchiment de la pâte n’est plus à l’ordre du jour, il s’agit actuellement de déterminer quelle méthode est la moins néfaste pour l’environnement. Les effluents des procédés ECF et TCF sont recyclables mais ni l’un ni l’autre procédé n’est prêt pour passer à l'application industrielle. Des procédés de blanchiment sans rejets aqueux sont en cours de développement: on parle alors de pâte TEF (Totally Effluent Free).

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3.10-2

4. L’impact socioéconomique de l’industrie du chlore

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4.

L’impact socio-économique de l’industrie du chlore

L’industrie du chlore est un facteur important de l’économie mondiale avec une production de 44 millions de tonnes par an. Le chlore est à la base de plusieurs centaines de produits utilisés dans de nombreuses activités quotidiennes importantes. En Europe, l’industrie du chlore offre directement du travail à environ 39.000 travailleurs et génère près de 2 millions d’emplois indirects. En Belgique, l’ensemble de l’industrie du chlore et les entreprises apparentées correspondent à une valeur ajoutée de plus de 1,24 milliard € par an et à un emploi à temps plein direct et indirect pour 15.000 personnes. Il faut encore y ajouter les nombreuses entreprises qui utilisent des produits chlorés dans leurs activités. Elles représentent à elles seules un total de 113.000 postes de travail.

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4.1

Que signifie le chlore à l’échelle mondiale?

La production mondiale de chlore a connu une croissance exponentielle depuis le démarrage des premières installations d’électrolyse à la fin du 19ème siècle: elle est passée de 35.000 tonnes à 44 millions de tonnes par an aujourd’hui. Ce fait illustre bien l’importance du chlore dans le développement industriel et les succès économiques du 20ème et maintenant du 21ème siècle. La croissance de la chimie du chlore est étroitement liée au développement industriel et à l’augmentation du niveau de vie en général. Le chlore est à la base de centaines de produits intermédiaires et de produits finis, utilisés dans quantité d’activités quotidiennes importantes. Exemples: l’électronique, l’aéronautique, l’industrie automobile, la médecine et la santé, l’alimentation et l’agriculture, les loisirs, l’immobilier, les télécommunications, … Le chlore intervient d’une manière ou d’une autre dans plus de 50% de la production chimique industrielle. Le chlore est produit par quelque 650 unités de production, réparties dans 85 pays à travers le monde. Près de 70% de la production mondiale se trouvent concentrés dans les trois régions du globe les plus dynamiques sur le plan industriel: l’Asie, l’Amérique du Nord et l’Europe occidentale. A long terme, la consommation du chlore est toujours étroitement liée au développement du Produit National Brut (PNB), autrement dit à la prospérité économique. Les observateurs prédisent une croissance de 20% de la demande mondiale de chlore d’ici 2010 pour atteindre environ 52.000 tonnes. Ils s’attendent à ce que le Proche-Orient occupe la position de leader mondial des exportations, et ce, grâce à ses coûts défiant toute concurrence et sa proximité géographique du marché asiatique en pleine expansion. Mais il faut aussi s’attendre à une montée de la Chine. Cinq usines de production de chlore sont en construction et 32 de plus y sont en projet. La capacité de production de chlore qui dépasse déjà celle de l’Europe devrait surpasser celle des Etats-Unis à condition que les autorités chinoises ne soient pas freinées par une infrastructure de production d’électricité insuffisante.

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4.1-2

4.2

Que signifie le chlore en Europe?

En 2003, environ 9,5 millions de tonnes de chlore ont été produites, utilisant 85,5% de la capacité de production totale. C’est le deuxième chiffre le plus élevé des dix dernières années qui correspond à une augmentation de 3,2% par rapport à 2002. 84 sites de production répartis dans 20 pays ont permis de réaliser ce chiffre. Environ un tiers de la production annuelle est recyclé et réutilisé sur place, ce qui signifie qu’en fait la consommation annuelle de chlore totalise 13 millions de tonnes. L’industrie européenne du chlore procure environ 39.000 emplois directs et environ 2 millions d’emplois indirects. Le chiffre d’affaires de l’industrie chimique s’élève à plus de €556 milliards par an. La part de l’industrie du chlore représente 55 à 60 % de ce montant.

Production de chlore en Europe occidentale par pays en 2003 (total: 9,52 millions de tonnes)

Royaume-Uni 7,2%

Espagne 6,9%

Norvège,Suisse 2,7% Allemagne 44,1%

Italie 5,3%

France 15,0% Grèce, Portugal 0,8%

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Pays-Bas 6,4%

Belgique 7,3%

Autriche,Finlande, Suède 4,3%

4.2-1

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4.2-2

4.3

Que signifie le chlore en Belgique?

Avec une capacité de production d’environ 800.000 tonnes, les producteurs de chlore belges détiennent une part non négligeable de la production de chlore européenne(7,3% en 2003 ; 7,2% en 2002). Ces chiffres élevés ne constituent cependant pas une réelle surprise: alors que la Belgique ne compte que 2,7% de la population de l’Union européenne, 7,4% de la capacité de production européenne sont situés sur son territoire. L’industrie chimique en général et l’industrie du chlore en particulier sont l’un des atouts majeurs du savoir-faire industriel en Belgique. Dans notre pays, trois entreprises produisent du chlore pur et des dizaines d’autres en transforment ou traitent les produits dérivés. La production directe de chlore et de ses dérivés équivaut à 496 millions € et assure 2.700 emplois. Si l’on considère la valeur ajoutée et l’emploi que génèrent les achats réalisés par les producteurs de chlore auprès des fournisseurs, ces chiffres montent jusqu’à respectivement 607 millions € et 4.000 emplois. Le PVC et les objets fabriqués en PVC sont directement liés au chlore. La valeur ajoutée de la transformation du chlore équivaut à un ordre de grandeur d’environ 545 millions € et de 10.000 emplois. D’autres produits dérivés du chlore représentent une valeur ajoutée d’environ 74 millions € et 600 emplois. L’addition des trois résultats permet de conclure quel est l’impact socio-économique global de l’industrie du chlore en Belgique: • une valeur ajoutée supérieure à 1,24 milliard € l’an; • 15.000 emplois à temps plein, directs et indirects; • de nombreuses entreprises qui utilisent ou transforment des produits chlorés représentent encore un total de 113.000 emplois. N.B. : Les chiffres cités plus haut proviennent en majeure partie de l’étude « Analyse de l’impact socio-économique de l’industrie du chlore en Belgique » menée en 1996 par deux professeurs de l’Université Libre de Bruxelles. En 2001, BelgoChlor a demandé aux deux chercheurs de mener une nouvelle enquête en utilisant les mêmes paramètres. Leurs conclusions n’ont pas révélé de différences significatives par rapport à l’étude précédente de telle sorte qu’il est admis que les chiffres de 1996 valent également pour 2001 et les années suivantes.

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4.3-2

5. Points importants

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5-1

5.1

Le Principe de Précaution

Le Principe de Précaution est de plus en plus fréquemment invoqué dans les documents traitant de l’environnement. C’est un concept relativement nouveau qui, depuis la conférence de Rio de Janeiro en 1992, est régulièrement mis en avant. Bien qu’il n’existe pas de définition universellement admise du Principe de Précaution, on peut tenter d’en exprimer l’idée générale comme suit: “Des mesures doivent être prises lorsqu’il existe des raisons suffisantes de croire qu’une activité ou un produit risque de causer des dommages graves et irréversibles à la santé ou à l’environnement. Ces mesures peuvent consister à réduire ou à mettre un terme à cette activité, s’il s’agit d’une activité, ou à interdire ce produit, s’il s’agit d’un produit, sans qu’il soit nécessaire d’établir de manière irréfutable la preuve formelle d’un lien de cause à effet entre cette activité ou ce produit et les conséquences redoutées.” Ce principe très large a conduit à diverses interprétations, allant de la peur irrationnelle aux approches technico-scientifiques. L’Union européenne et le Cefic, la fédération européenne des industries chimiques, ont étudié le sujet et formulé une position et des commentaires.

5.1.1

Qu’est-ce que le Principe de Précaution?

Ces dernières années, on a publié un nombre croissant de documents qui reflètent la nouvelle culture politique qui tient compte de la prise de conscience actuelle dans le domaine de l’environnement. Le Principe de Précaution est l’un des principes régulièrement cités dans des conventions telles que celle de Rio. Le principe part de l’idée qu’avant de mettre un produit sur le marché ou de démarrer une activité (par exemple faire fonctionner une installation déterminée), il convient d’en évaluer de façon approfondie les risques éventuels pour l’homme et pour l’environnement. Cette approche est assez logique en soi. Mais certaines interprétations vont plus loin : même s’il n’existe que des risques potentiels que le produit puisse causer des dommages sérieux pour l’homme ou l’environnement – ou même que des présomptions de risques – le produit ne pourrait pas être mis sur le marché ou l’activité démarrée. Et ce, même s’il n’y a pas de preuve irréfutable que le produit ou l’activité soit la cause réelle de ce dommage ! Un principe vraiment très large, mais qui prête à des interprétations contradictoires. Ceci ne manque pas de réellement effrayer certaines personnes (car quel produit ou quelle activité ne comporte aucun risque ?), tandis que d’autres se perdent dans des supputations scientifiques et technologiques de manière à éliminer le moindre doute. Le fait est que la science est 100% certaine que 100% de certitude est fondamentalement impossible. livre blanc du chlore – novembre 2004

5.1-1

L’industrie chimique plaide pour une approche sensée et sereine et invite à analyser chaque situation sur une base scientifique et technologique crédible.

5.1.2

Que dit l’Europe du Principe de Précaution?

Fin 1998, la Commission de la protection des consommateurs (DG XXIV) de l’Union européenne a publié un projet de Directives pour l’application du Principe de Précaution. L’objectif de ces directives est d’arriver à une compréhension générale du Principe de Précaution, sans pour autant transposer celui-ci en lois européennes ou internationales. Le document de base, qui comporte 6 directives sommaires et 11 pages de commentaires, s’intitule Guidelines on the application of the precautionary principle.1 S’en suivit (le 2 février 2000) la communication Commission Communication on the precautionary principle. Les directives et la communication de la Commission traduisent assez bien les exigences formulées dans la position du Cefic du 8 décembre 1999.

5.1.3

Principe de Précaution: le point de vue du Cefic

L’industrie chimique reconnaît le Principe de Précaution, tel que formulé dans le principe 15 de la Déclaration de Rio, comme orientation importante en matière de politique d’environnement. Le “Responsible Care”2, une initiative volontaire de l’industrie chimique, s’inscrit harmonieusement dans cette approche. Le Principe de Précaution doit être appliqué en conformité avec le concept de Sustainable Development (Développement Durable), dans des situations où la science et la technologie ne peuvent donner de réponse complète à des problèmes spécifiques et où une marge d’incertitude subsiste quant aux effets de certaines activités, technologies, ou produits. Le Principe doit également s’appliquer quand il existe des raisons suffisantes de croire qu’une activité ou un produit risque de causer des dommages graves et irréversibles à la santé ou à l’environnement. Le Cefic plaide pour une interprétation raisonnable, équilibrée, et scientifiquement fondée de ce principe, comme orientation à l’établissement de lignes de conduites et de lois. Le Cefic soutient le Principe de Précaution tel qu’énoncé à l’Article 130r.13 du Traité de l’Union européenne et dans le contexte des différents alinéas de cet Article.

1

Disponible (en Anglais) auprès du secrétariat de BelgoChlor

2

Le Responsible Care (Gestion Responsable) est le nom donné dans le monde entier à l’initiative volontaire de l’industrie chimique par laquelle les entreprises du secteur s’engagent formellement à améliorer de manière constante et mesurable leurs prestations dans les domaines de la santé, de l’environnement et de la sécurité, et à en informer ouvertement le public. 3 Article 130r.1 : “La politique communautaire relative à l’environnement contribuera à la poursuite des objectifs suivants : préserver, protéger et améliorer la qualité de l’environnement; protéger la santé humaine; utiliser les ressources naturelles de

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5.1-2

Le Cefic soutient la constitution d’une jurisprudence1 selon laquelle le Principe de Précaution ne peut avoir des conséquences directes sur la législation des Etats membres (voir l’Article 130r.2 2 du Traité de l’UE). Il constitue plutôt une orientation pour la rédaction des lois. Etant donné que le Principe de Précaution sera repris à l’article 174 du Traité d’Amsterdam, le Cefic fait les recommandations qui suivent.

5.1.4

Recommandations

Le Cefic suggère que l’approche positive et scientifique du Principe de Précaution, telle que spécifiée à l’Article 130r.33 du Traité de l’UE, serve de guide aux responsables politiques et législatifs. Cette approche se fonde sur les éléments suivants: • Le Principe de Précaution doit être appliqué uniquement lorsqu’un niveau significatif de probabilité et de gravité est atteint. Il doit y avoir des preuves suffisantes établissant que des dommages graves et irréversibles pourraient être causés à la santé ou à l’environnement par l’activité ou le produit en question. • Il doit être procédé à une analyse des coûts et bénéfices liés à l’activité en question, à sa cessation éventuelle ou à la conversion qui pourrait résulter de l’application du Principe de Précaution. Toutes les conséquences - économiques, sociales et environnementales - devront être évaluées en fonction de l’état d’avancement des connaissances scientifiques au moment de l’investigation. • Une interprétation trop rigoureuse du Principe de Précaution peut limiter la liberté des citoyens, des entreprises, des consommateurs, ainsi que de tous les agents économiques en général, et est susceptible d’empiéter sur les libertés fondamentales garanties par l’Article 190 du Traité de l’UE. • Des mesures restrictives ne peuvent être prises que lorsqu’il est établi que des mesures moins sévères ne peuvent avoir un effet similaire sur la protection de la santé, de la sécurité ou de l’environnement. manière prudente et rationnelle; encourager des mesures au niveau international ayant trait aux problèmes d’environnement régionaux et mondiaux”. 1 Ministre du Commerce et de l’Industrie ex parte Duddridge and Others, High Court, lundi 3 octobre 1994, confirmant la décision de la Cour de Justice européenne dans l’affaire Peralta, C-379/92, 14 juillet 1994 et plus récemment : C-341/95 Gianni Bettati V Safety High Tech Srl, 14 juillet 1998. 2 Article 130r.2 : “La politique communautaire relative à l’environnement devra viser un haut niveau de protection, en tenant compte de la diversité des situations dans les différentes régions de la Communauté. Elle doit être basée sur le Principe de Précaution et sur les principes que des actions préventives doivent être entreprises, que les dommages causés à l’environnement doivent être réparés en priorité à la source et que le pollueur doit payer. Les exigences en matière de protection de l’environnement doivent être intégrées dans la définition et l’application d’autres politiques communautaires”. 3 Article 130r.3 : “En préparant sa politique relative à l’environnement, l’UE prendra en considération les données scientifiques et techniques disponibles; la situation de l’environnement dans les différentes régions de l’UE; le bénéfice/coût potentiel d'une action ou de l’absence d’action; le développement économique et social de l’UE dans son ensemble et le développement équilibré de ses régions”.

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5.1-3

• Sur base du Principe de Précaution, la substitution d’une activité ou d’un produit par une alternative ne peut être envisagée que lorsque toutes les conditions suivantes sont remplies: ⇒ le substitut a une fonction ou une efficacité comparable; ⇒ les études sur l’évaluation du risque et les risques/bénéfices sont réalisées tant pour l’activité ou le produit d’origine que pour l’alternative proposée et sont comparées. Des preuves pratiques, adéquates et comparatives doivent être apportées; ⇒ l’activité ou le produit de remplacement n’aura fort vraisemblablement pas un effet aussi nocif sur la santé, la sécurité ou l’environnement; ⇒ une analyse comparative du cycle de vie a été faite (LCA), tenant compte des fonctions et des circonstances propres aux activités et/ou aux produits. Ceci devrait permettre d’éviter toute substitution basée sur des arguments purement émotionnels et sans analyse sérieuse de l’impact des alternatives envisagées. Voir également en annexe 9.4 : « Principles for risk based decision making ».

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5.1-4

5.2

Pour un usage responsable du chlore et un développement durable

L'industrie est consciente des risques inhérents à la chimie. L’ensemble des entreprises chimiques, et donc aussi les producteurs de chlore, ont volontairement souscrit au code de bonne conduite du “Responsible Care”1 (Gestion Responsable). L’industrie du chlore s’engage ainsi à mettre tout en œuvre afin d’éviter ou de résoudre les problèmes que pourraient poser le chlore et certains de ses dérivés. Elle se porte également garante de ce que le bilan de leur utilisation soit positif pour l’ensemble de la société. L’industrie du chlore est convaincue de pouvoir arriver à une meilleure compréhension du secteur et une amélioration constante de ses résultats au moyen du développement durable. Ce dernier implique une prise en compte simultanée des trois piliers de notre société (« triple bottom line ») : l’économie, le social et l’environnement. La réussite de cette approche profitera aussi bien aux entreprises qu’à la société civile dont l’adhésion est une condition indispensable à la poursuite des activités industrielles.

Le chlore intervient dans de nombreux produits de consommation, comme par exemple les cosmétiques, les lentilles de contact, les disques compacts, etc. Il se trouve solidement ancré au cœur de leur structure moléculaire. En revanche, dans les cas où seuls les processus de fabrication nécessitent que le chlore soit actif, comme c’est le cas pour les produits pharmaceutiques, les agrochimiques et les désinfectants, les molécules sont conçues de façon à minimiser leur impact sur l'environnement. Il n’en a pas toujours été ainsi. Les préoccupations actuelles qui concernent certains composés chlorés résultent d'une utilisation incontrôlée dans le passé de produits tels que les PCB et le DDT ainsi que lesdites “drines”2. La production de ces substances est aujourd’hui soit interdite, soit fortement réglementée.

5.2.1

Usage responsable

Les normes légales de sécurité relatives à l’industrie du chlore sont très strictes. Et l’industrie du chlore prend très au sérieux la sécurité, la santé et l’environnement. Des réglementations imposent à tous les sites de production une évaluation du risque lié à leurs installations. Tous les scénarios possibles susceptibles d’entraîner une fuite de chlore, de même que les moyens de prévenir ou d’arrêter cette fuite, doivent être décrits.

1

Le Responsible Care (Gestion Responsable) est le nom donné dans le monde entier à l’initiative volontaire de l’industrie chimique par laquelle les entreprises du secteur s’engagent formellement à améliorer de manière constante et mesurable leurs prestations dans les domaines de la santé, de l’environnement et de la sécurité, et à en informer ouvertement le public. 2 Nom collectif donné à d’anciens produits phytosanitaires, e.a. Aldrine, Dieldrine, Endrine. livre blanc du chlore – novembre 2004

5.2-1

Les méthodes de travail les plus modernes réduisent les émissions et assurent la sécurité des travailleurs. Ces méthodes sont continuellement réadaptées. L’amélioration continue des performances dans les domaines de la santé, de la sécurité et de l'environnement est un principe de base dans l’ensemble de l'industrie chimique. Elle est connue sous la forme du code de bonne conduite "Responsible Care" (Gestion Responsable).

5.2.2

Développement durable

5.2.2.1

Définition du développement durable

Le terme de « développement durable » a été défini comme suit lors de la conférence mondiale sur l’environnement et le développement qui s’est tenue en 1987 : « le développement durable est un développement qui répond aux besoins des générations présentes sans compromettre la capacité des générations futures à répondre à leurs propres besoins ». Cette définition a été complétée lors du « Sommet de la Terre », la conférence internationale sur l’environnement et le développement qui s’est tenue à Rio en 1992. Cette dernière a adopté « l’Agenda 21 » qui est le schéma directeur du développement durable au 21e siècle. Ce programme d’actions a servi de base de discussion à tous les grands congrès internationaux qui ont suivi. L’environnement et la société civile s’influencent réciproquement et de façon indissociable. D’une part, on constate que des facteurs environnementaux sont à la base des problèmes de santé publique et, d’autre part, le comportement des consommateurs agit dans une large mesure sur les émissions qui sont la conséquence d’une augmentation de la production nécessaire pour subvenir à la croissance des besoins. « L’Agenda 21 » va beaucoup plus loin que la protection de l’environnement puisqu’il vise à intégrer le concept de « durabilité » dans tous les aspects de la vie sociale et économique. D’où l’attention qu’il porte aussi à l’environnement et aux activités humaines qui y sont liées. L’attention est toutefois principalement portée sur la lutte contre la pauvreté dans le monde, l’emploi et surtout le climat.

5.2.2.2

Développement durable et chimie

On peut considérer le développement durable comme l’évolution normale de la direction dans laquelle l’industrie chimique s’est engagée en adoptant le Responsible Care fin des années 80. La définition ci-dessus s’applique aussi à la chimie. On entend par « chimie durable » « le développement de produits chimiques et de procédés où l’emploi et l’existence de produits comportant des risques est réduit ou évité ». Les deux composantes majeures ici sont : la protection de l’environnement et la préservation de l’approvisionnement en matières premières disponibles. On peut en déduire que la chimie durable est nécessaire pour garantir la qualité de vie des générations futures.

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5.2-2

5.2.2.3

Développement durable et industrie du chlore

Afin de mieux définir l’implication de l’industrie du chlore dans le développement durable, il faut entendre par « durable » « à long terme » et par « développement » « croissance qui permet aux entreprises de continuer à opérer de façon pertinente et avec succès dans un environnement en pleine mutation ». Ceci implique que des solutions doivent être recherchées aux problèmes qui se posent au niveau économique, social et environnemental. Les résultats de cette prise en compte des trois niveaux à la fois (« triple bottom line ») profiteront aussi bien aux entreprises qu’à la société dont l’adhésion est une condition indispensable à la viabilité des entreprises. 5.2.2.3.1

Développement économique durable

Tout le chlore qui est produit année après année ne sert pas seulement à des applications dans l’industrie chimique mais aussi dans la plupart des autres branches de l’industrie. Le chlore est un produit de base vital à la transformation de matières premières en produits utiles, qui vont des voitures aux ordinateurs, des colorants aux produits lessiviels, des peintures aux médicaments, au PVC. Le chiffre d’affaires annuel global des 85 usines implantées en Europe occidentale s’élève à plus de € 280 milliards. Ces usines occupent un total de 40.000 travailleurs et génèrent 2 millions d’emplois indirects. 5.2.2.3.2

Durabilité et société

Le chlore contribue effectivement au bien-être et à la prospérité de l’homme et à une vie meilleure et plus agréable. Parmi les exemples les plus connus, citons la chloration de l’eau potable qui assure un approvisionnement ininterrompu fiable en eau potable. La chaîne alimentaire, du producteur au consommateur, recourt également dans une large mesure à l’industrie du chlore pour : − les désinfectants utilisés par mesure d’hygiène ; − le matériel d’emballage et les réfrigérants pour le transport et l’entreposage ; − divers procédés de production. Le secteur médical fait également appel au chlore : environ 85% de tous les produits pharmaceutiques sont fabriqués à l’aide de chlore. Par ailleurs, les producteurs de chlore accordent une priorité absolue à la sécurité de leurs travailleurs et de leurs clients. Par l’intermédiaire de Euro Chlor, l’organisation faîtière européenne des producteurs de chlore à laquelle BelgoChlor est affilié, des conseils avisés sont fournis sur les aspects techniques, la sécurité, l’environnement et l’hygiène au travail. De l’information est en permanence rassemblée

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5.2-3

et échangée au moyen de publications, congrès, cours, etc. … non seulement en Europe, mais également à travers le monde via l’affiliation au World Chlorine Council (WCC). 5.2.2.3.3

Durabilité et environnement

La première priorité est de veiller à hypothéquer le moins possible l’environnement. L’industrie du chlore utilise principalement le sel comme matière première. Les réserves en sont pratiquement inépuisables. L’énergie utilisée est en grande partie « électrochimique » : en soi la façon la plus efficace d’employer l’électricité. Et malgré cela, les producteurs essayent encore d’économiser par d’autres moyens. Des efforts considérables sont consentis pour réduire la consommation d’eau en recyclant davantage. Depuis 1985, les émissions atmosphériques industrielles de composés organochlorés en Europe ont diminué de plus de 70% et les rejets dans l’eau de plus de 85%. Une attention toute particulière est également portée au mercure libéré dans les entreprises productrices de chlore qui utilisent l’électrolyse à mercure, et elles sont plus de la moitié. Au cours des 10 dernières années, les émissions de mercure ont diminué de 85%. Rien n’est laissé au hasard afin d’encore réduire ces émissions et là où cela s’avère possible – ceci dépend des énormes investissements à consentir – opter pour la conversion à la technologie moderne des membranes. L’industrie du chlore apporte également une importante contribution en ce qui concerne l’évaluation des risques présents et futurs inhérents à ses activités. Ainsi, elle a mené une étude sur l’évaluation des risques pour le milieu marin et l’a mise à la disposition de l’Union européenne et des commissions compétentes telles que « Oslo and Paris commission for the protection of the marine environment of the North-East Atlantic (OSPAR). A une plus grande échelle, l’industrie du chlore participe activement via le « International Council of Chemical Associations (ICCA) au programme mondial HPV (High Production Volume Chemicals). Ce programme a été mis sur pied avec l’objectif d’avoir finalisé pour 2004 l’évaluation des risques pour les 1000 produits chimiques industriels les plus vendus, lesquels totalisent 90% de la production chimique. 5.2.2.3.4

Vers un avenir durable

La situation résumée ci-dessus n’offre qu’un instantané de la réalité. Des mises à jour sont faites périodiquement, elles fournissent plus de données chiffrées et des objectifs mesurables, ce qui permet à toutes les personnes intéressées d’évaluer l’évolution des performances.

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5.2-4

Pour l’heure, l’industrie du chlore a pris les 6 engagements volontaires suivants : − prendre en compte les aspects économiques, sociaux et environnementaux dans chaque décision stratégique ; − améliorer l’efficacité énergétique ; − diminuer l’utilisation d’eau en pratiquant plus de recyclage ; − poursuivre la réduction des rejets dans le sol, l’air et l’eau ; − optimaliser l’utilisation comme matière première ou combustible de l’hydrogène co-produit lors de la production de chlore ; − continuer à insister sur un haut niveau de sécurité lors du transport de chlore.

5.2.2.3.5

Plus d’informations

Visitez les sites www.fedichem.be et www.eurochlor.org pour plus d’informations.

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5.2-5

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5.2-6

5.3

Comment l’industrie du chlore gère-telle ses résidus?

Jamais, auparavant, on a autant cherché à effectuer un usage aussi optimal des ressources disponibles. Ceci vaut également pour l’industrie du chlore qui gère soigneusement ses résidus. La majorité sont récupérés et réutilisés, ou alors détruits mais dans un souci de sécurité et d’harmonie par rapport à l’environnement. En outre, les chercheurs ont développé de nouvelles technologies et adapté les procédés existants, afin de diminuer la quantité de résidus.

5.3.1

Comment prévenir ou réutiliser les résidus chlorés?

Le chlore est l'un des éléments chimiques les plus réactifs. C’est cette propriété, précisément, qui est à l'origine du grand nombre de réactions chimiques dans lesquelles il intervient et de la diversité des applications qui en découlent. Les industries qui exploitent les avantages techniques et économiques du chlore ont le souci constant de l'optimisation de son procédé de fabrication. Néanmoins, les procédés industriels conduisent inévitablement à la formation de résidus. Certains sont recyclables, d’autres sont revalorisés en produits réutilisables, comme l’acide chlorhydrique. Parfois, ils sont aussi ramenés à leur forme d’origine, comme c’est le cas pour les chlorures de sodium (sel de cuisine) et de calcium. Lors de la fabrication d’objets en PVC, 95% environ des déchets sont récupérés et réinjectés dans la production. Dans d’autres applications, le recyclage du chlore est intégré dans le procédé de production. C’est le cas pour les polyuréthannes, lors de la formation des di-isocyanates, et dans la fabrication des produits agrochimiques avec le traitement du dichlorotoluène. De même, lors de la production des silicones, le chlore est récupéré sous forme de chlorure de méthyle. L’élimination par incinération propre couplée à un système de valorisation énergétique est la meilleure solution pour les résidus chlorés qui ne se prêtent pas à la réutilisation ou au recyclage. Ce procédé, qui répond aux critères de fonctionnement les plus performants définis par les autorités compétentes, constitue une solution écologiquement et économiquement satisfaisante.

livre blanc du chlore – novembre 2004

5.3-1

5.3.2

Quelles améliorations technologiques?

Des technologies modernes et propres ont été développées pour la fabrication du dichloroéthane, avec valorisation énergétique et oxychloration de l'éthylène dans des concentrations plus élevées en oxygène. Les problèmes liés aux résidus en provenance de la production de solvants chlorés ont été fortement réduits. Des systèmes de récupération et de recyclage ont été améliorés avec succès. Ainsi, des solvants recyclés couvrent quelque 20% de la demande en solvants chlorés. La recherche en matière d'autres alternatives d'élimination des résidus chlorés, comme la biotechnologie par exemple, évolue favorablement.

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5.3-2

5.4

Les dioxines

Les dioxines ont mauvaise réputation, surtout suite à l’incident de Seveso1. Le terme de dioxine est en fait le nom d’une grande famille de molécules. Il s’agit de substances solubles dans les corps gras, et susceptibles d’aboutir dans le corps humain via la chaîne alimentaire. Parmi les nombreuses dioxines que nous connaissons, quelques-unes sont toxiques. Les dioxines sont formées de carbone, hydrogène, chlore et oxygène. Elles apparaissent tant lors de phénomènes naturels tels que les éruptions volcaniques, que d’activités industrielles et humaines. Les dioxines ne sont pas fabriquées à des fins commerciales mais se produisent en tant que sous-produits non désirés. Les sources en sont par exemple l’incinération municipale et industrielle, la sidérurgie, la chimie, la circulation automobile mais également les installations de chauffage et la fumée de cigares et de cigarettes. On estime qu’un quart à un tiers des émissions totales de dioxines en Belgique proviennent des installations de chauffage privées et publiques. L’industrie du chlore ne contribue que dans une faible mesure à l’émission de dioxines dans l’environnement. Au demeurant, on a constaté à la fin des années nonante, une diminution de l’exposition aux dioxines consécutive à l’activité industrielle. Ceci est dû en grande partie à l’amélioration des technologies d’incinération.

5.4.1

Que sont les dioxines?

Dioxine est le nom commun donné à une grande famille de molécules de mauvaise réputation. Chaque molécule de dioxine est constituée de deux noyaux benzéniques. Ces noyaux sont connectés par un ou deux atomes d'oxygène et contiennent des atomes de chlore. Cette famille peut être divisée en deux sous-groupes: les dioxines proprement dites, possédant deux atomes d'oxygène et le dénommé dibenzofurane avec un seul atome d'oxygène. Les dioxines sont des substances stables. Elles se dissolvent difficilement dans l'eau et cette propriété se renforce encore avec le nombre d’atomes de chlore. Elles se dissolvent par contre très bien dans les graisses, on les qualifie donc de lipophiles. Les dioxines se trouvent généralement dans les tissus adipeux où elles s’accumulent par adsorption ou dissolution. Leur solubilité dans les graisses augmente encore avec le nombre d’atomes de chlore. Leur point d’ébullition se situe entre 300 et 400 °C et augmente également avec le nombre d’atomes de chlore. Elles ne se décomposent que très lentement.

5.4.2

Un peu de chimie …

Les dioxines se subdivisent en deux sous-groupes. Le premier, avec un atome d'oxygène, possède 135 isomères et est appelé le groupe des dibenzofuranes. Le second sous-groupe, avec 1

Seveso, lieu en Italie. Un grand nombre de dioxines furent libérées suite à une explosion dans une usine pas loin de Meda (1976). livre blanc du chlore – novembre 2004

5.4-1

deux atomes d'oxygène, possède 75 isomères, appelés dioxines. Le nom scientifique des dioxines est polychloro-para-dibenzodioxines ou PCDD, et celui des dibenzofuranes polychlorodibenzofuranes ou PCDF. Toutes les dioxines et dibenzofuranes ne sont pas toxiques. La toxicité augmente avec le nombre d’atomes de chlore situés sur les noyaux benzéniques. La plupart des données relatives à la toxicité font référence à la 2,3,7,8 tétrachlorodibenzodioxine (2,3,7,8 TCDD). C’est là la plus connue et aussi la plus toxique dioxine de Seveso. Les études ont montré que parmi les dioxines et dibenzofuranes, les substances qui présentent des atomes de chlore aux positions 2-,3-,7- et 8, ont la plus haute activité. La dioxine de Seveso sert de substance de référence. Ceci signifie que tous les résultats sont exprimés en équivalents toxicologiques (TEQ) par rapport à cette substance. La dioxine de Seveso ou 2,3,7,8 tétrachlorodibenzodioxine a donc un équivalent toxicologique (TEQ) égal à 1. C’est ainsi que l’on peut appréhender les 17 dioxines et dibenzofuranes les plus dangereuses. Dans le sous-groupe des dibenzofuranes, le 2,3,4,7,8 pentachlorodibenzofurane est le plus toxique avec un équivalent toxicologique de 0,5.

5.4.3

D’où proviennent les dioxines?

Les dioxines ne sont pas fabriquées à des fins commerciales – elles apparaissent en tant que sousproduits indésirables. Ceci résulte de combustions incomplètes ou de procédés chimiques générateurs de réactions secondaires conduisant à la formation de dioxines, soient-elles en concentrations minimes. Les dioxines sont formées de carbone, hydrogène, chlore et oxygène. Quelques sources en sont l'incinération de déchets municipaux et industriels, les hauts-fourneaux des aciéries, les installations de recyclage des métaux non-ferreux, les centrales électriques thermiques, les fours de cimenterie, le trafic routier, les incendies accidentels et les éruptions volcaniques. Elles apparaissent dans les poêles à bois et sont présentes dans les fumées de cigares et de cigarettes. On estime qu’entre un quart et un tiers des émissions totales de dioxines en Belgique proviennent du chauffage des bâtiments. Les particuliers par leurs habitudes contribuent par une large part à la formation de dioxines. Selon une étude récente de l’OVAM, les petits « feux » dans les jardins représentent pas moins de 25% des émissions. Même de vieux sédiments et d’autres substances organiques au fond des océans et des rivières contiennent souvent des dioxines. Les dioxines peuvent également se former dans des fours d’incinération à partir de gaz d’incinération qui ne contiennent pas de dioxines. Cela se produit lorsque ceux-ci ne sont pas refroidis assez vite et lorsque certaines particules solides sont présentes dans ces gaz, comme par exemple des particules contenant du cuivre. livre blanc du chlore – novembre 2004

5.4-2

Ce mode de formation des dioxines est appelée la “synthèse Novo”. C’est pourquoi une grande attention est également accordée au trajet de refroidissement, dans les technologies d’incinération. Dans les installations d’incinération modernes ou adaptées adéquatement, on ne rencontre pas ce phénomène de formation de dioxines. Les médias accordent aujourd’hui beaucoup d’attention à la relation entre le PVC dans les déchets et les concentrations en dioxines au cours du processus d’incinération des déchets ménagers et industriels. Différentes études ont montré qu’aucune diminution mesurable des émissions de dioxines n’était enregistrée au cours du processus d’incinération de déchets ne contenant pas de PVC. Ces études ont, par contre, clairement prouvé que les installations vétustes dont les conditions d’incinération sont défavorables, étaient bien responsables d’une augmentation de la concentration en dioxines dans les gaz des fumées, et ceci indépendamment de la présence de chlore dans les déchets. Des recherches poussées sont menées dans l’industrie chimique au sujet de la formation de très petites quantités de dioxines lors de réactions secondaires indésirables, dans des procédés de production bien définis, tel celui du chlorure de vinyle, le précurseur du PVC. Il en ressort que ces dioxines ne se retrouvent d’aucune façon dans l’environnement. Elles sont au contraire entièrement éliminées dans les installations de traitement spécialement conçues à cet effet. On a constaté à la fin des années nonante, que l’exposition aux dioxines résultant de l’activité industrielle diminue. Ce fait est à attribuer en grande partie à l’amélioration des technologies d’incinération.

5.4.4

Comment détruit-on les dioxines?

Les dioxines se décomposent à température suffisamment élevée. Toutes les dioxines sont détruites après une incinération homogène à une température minimum de 850 °C, et ce, pendant une durée minimum de 2 secondes. Les installations les plus modernes d’incinération des déchets sont techniquement bien équipées pour répondre à des exigences très strictes.

5.4.5

Comment l’homme entre-t-il en contact avec les dioxines?

L’être humain est exposé aux dioxines de différentes manières. Les dioxines sont déposées directement de l’atmosphère, dans le sol et sur les eaux. Les dioxines s’y attachent en de minuscules petites particules. L’exposition via le sol s’effectue par contact de la peau et l’ingestion de particules, indirectement par l’ingestion d’aliments. Une fois dans le sol ou dans les particules à la surface du sol, les livre blanc du chlore – novembre 2004

5.4-3

dioxines sont absorbées par les plantes. Ces plantes sont à leur tour destinées à la consommation humaine ou animale. Les plantes comme les animaux finissent par aboutir dans la chaîne alimentaire. Les dioxines peuvent également aboutir dans la nourriture par le biais de l’eau. La respiration et le contact de la peau avec des matériaux contaminés comportent également un risque, certes minime.

5.4.6

Quelles sont les conséquences de l’exposition?

Des études consacrées à l'exposition de l'être humain concluent à ce que pratiquement chaque individu dans le monde porte une faible quantité de dioxines en lui. L’exposition moyenne de la population est estimée à 1 pg TEQ/kg poids corporel par jour. Un picogramme équivaut à un milliardième de milligramme. Les effets tératogènes des dioxines ont été observés sur des animaux de laboratoire. Il n’existe par contre aucune preuve que l’exposition aux dioxines augmente l’incidence de malformations congénitales chez l’homme. Des études récentes indiquent cependant un risque accru de cancers des tissus mous. L'effet toxique potentiel à long terme de dioxines à une faible concentration fait l'objet de nombreuses études. On peut prouver que c’est l’administration de dioxines sur des animaux de laboratoire qui occasionne les effets nuisibles observés. Les dioxines interfèrent avec le métabolisme, le transport et la liaison de nombre de substances endogènes et exercent de la sorte une influence sur l’équilibre hormonal de l’organisme. Des études épidémiologiques ne peuvent démontrer que des associations. Chez l’homme, le contact se produit en permanence par l’intermédiaire de toutes sortes de mélanges dont les dioxines ne sont qu’un des nombreux composants. Même lors d'expositions extrêmes, comme ce fut le cas pour les habitants de Seveso, le seul symptôme manifeste d’empoisonnement a été la chloralose, une affection cutanée sévère mais réversible. Avant de pouvoir se prononcer sur le risque, il faut tester l’exposition à des dioxines sur base de valeurs toxicologiques. Des valeurs de DJA existent pour les dioxines. DJA signifie dose journalière maximum admissible et représente la dose d’une substance que l’on peut ingérer quotidiennement pendant toute une vie, sans risque d’effets nuisibles. L’Organisation mondiale de la santé (OMS) utilise une valeur DJA entre 1 et 4 pg TEQ/kg de poids corporel/jour. Le conseil de la santé néerlandais propose une valeur DJA de 1 pg TEQ/kg de poids corporel/jour. Ce chiffre est basé sur les résultats des effets observés sur les singes.

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5.4-4

5.5

Les PCB

Entre 1930 et le début des années 90, les PCB (polychlorobiphényls) ont été largement utilisés dans de nombreuses applications industrielles, en raison de la combinaison de leurs propriétés uniques. Comme il est apparu qu’ils présentaient également de sérieux désavantages, leur production a été interdite en 1986. Leur utilisation doit être définitivement arrêtée pour 2010. Les PCB sont synonymes de danger pour l’homme et l’environnement. Leur élimination doit dès lors être effectuée par un organisme agréé, dans des centres d’élimination reconnus internationalement. BelgoChlor soutient le classement des PCB dans la liste des PTB (substances persistantes, toxiques et bioaccumulables dans l’environnement) et plaide en faveur de procédures strictes mais également claires et pratiques, en vue de leur collecte et de leur destruction.

5.5.1

Que sont les PCB?

Les PCB ou polychlorobiphényls sont des composés chimiques chlorés. Au total 209 substances apparentées. Entre 1930 et le début des années 80, les PCB ont été produits pour des applications dans le domaine des transformateurs électriques et des appareils hydrauliques. Leurs propriétés remarquables en matière d’excellente isolation électrique, remarquable stabilité thermique, lubrification excellente et résistance au feu ont été bien utiles. Ils ont été frappés d’interdiction de fabrication en 1985 lorsqu’il fut clairement établi qu’ils représentaient un danger pour l’homme et la société. Leur élimination doit être effectuée sous des conditions strictement réglementées par des collecteurs agréés. L’utilisation de PCB est totalement interdite à partir de 2010.

5.5.2

Quels sont les dangers pour l’homme et pour l’environnement?

Les PCB sont toxiques, sujets à la bioaccumulation1, ils persistent dans l’environnement à cause de leur lente biodégradabilité et dégagent des dioxines sous certaines conditions. Ils sont soupçonnés d’être cancérigènes, sans pour autant que cela ait été prouvé. Ils sont susceptibles de provoquer d'importants problèmes de santé tels que l'acné (éruption de la peau), l'irritation des voies respiratoires ainsi que des maux de tête, et même une diminution de la fertilité. La stabilité des PCB, si utile dans les applications concernées, les rend difficilement biodégradables. De plus, ils sont solubles dans les graisses et peuvent de ce fait s’accumuler par le biais de la chaîne alimentaire, le résultat étant que les organismes, animaux ou végétaux, ou l’homme, qui se trouvent en fin de chaîne sont exposés à des concentrations importantes de ces substances toxiques. 1

Bioaccumulation: c’est l’accumulation d’une substance spécifique dans le corps d’un organisme vivant. C’est l’un des facteurs à prendre en considération si l’on veut estimer le risque d’impact sur l’environnement de certaines substances. livre blanc du chlore – novembre 2004

5.5-1

L’aspect des PCB ne permet pas de les distinguer des huiles minérales classiques et ils n’ont en outre ni odeur ni goût caractéristique. C’est précisément cette absence de signal de danger qui leur donne une apparence inoffensive. Ceci a conduit à une attitude nonchalante dans un certain nombre de cas relatifs à la manipulation des PCB, comme par exemple lors de la vidange des appareils électriques, lors du stockage des PCB, etc. Un manque de vigilance lors de l’incendie d’un transformateur peut également provoquer la formation de dioxines. Ceci se produit par une surchauffe, en réaction avec l’oxygène de l’atmosphère.

5.5.3

Plus de production depuis les années 80

Au début des années 80, l’industrie décida d’arrêter la production des PCB de sa propre initiative et en 1985, l’Union européenne frappa d’interdiction la production et le commerce de PCB. Elle autorisa toutefois la poursuite de leur utilisation dans les transformateurs électriques et les condensateurs jusqu’à la fin de la durée de vie des appareils. En 1996, cette directive fut renforcée, allant jusqu’à l’élimination progressive des PCB et ce, avant la date limite de 2010. Des entreprises agréées par les autorités doivent garantir une destruction contrôlée.

5.5.4

Problèmes et solutions

Il n’existe qu’une seule façon respectueuse de l’environnement d’éliminer définitivement les PCB: 1. le démantèlement des transformateurs électriques et des condensateurs doit être effectué par des entreprises spécialisées agréées; 2. les fluides contenant des PCB doivent être incinérés dans des fours spéciaux à haute température. La destruction des PCB représente un coût très lourd. Par conséquent, d’importants lieux de stockage pour PCB se sont constitués. Les PCB y attendent leur destruction mais risquent de fuir et de causer des dommages à l’environnement, suite à une gestion peu judicieuse. En outre, il existe un risque de destructions illégales et irresponsables, afin d’échapper aux coûts élevés. BelgoChlor soutient entièrement le classement des PCB dans la liste internationale des substances prioritaires PTB (substances persistantes, toxiques et bioaccumulables). Elle est convaincue qu’une destruction rapide des PCB retirés de la circulation doit être rendue obligatoire. BelgoChlor plaide aussi en faveur de procédures de collecte et d’élimination strictes mais transparentes et réalistes. Elle suggère, au travers d’une campagne d’information ciblée, de faire appel au sens civique de tous les détenteurs de PCB (en particulier les PME, les petits collecteurs d’huiles usagées, etc.) et de les sensibiliser au respect de l’environnement.

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5.5-2

Afin d’optimaliser le démantèlement et l’élimination par des entreprises agréées, il conviendrait de reconsidérer les limitations imposées au transport international de ces produits chimiques.

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5.5-3

livre blanc du chlore – novembre 2004

5.5-4

5.6

Le dérèglement endocrinien

Les statistiques indiquent une augmentation de toutes sortes de cancers, ainsi qu’une fertilité diminuée et des symptômes de féminisation chez certains animaux mâles. Des produits chimiques joueraient un rôle négatif de dérégulateurs endocriniens au sein de l’environnement, bien que l’on ne dispose pas de preuves tangibles à ce sujet. Les hypothèses quant au rôle des produits chimiques en tant que oestrogénomimétiques sont fragiles. Cependant, ce problème mérite toute notre attention. L’industrie chimique désire étudier en profondeur le problème complexe du dérèglement endocrinien et participer au débat de société. Les statistiques indiquent un accroissement des cancers du sein, de l'utérus, des testicules et de la prostate. La quantité et la qualité des spermatozoïdes humains seraient en diminution. Des baisses de fertilité et une féminisation des mâles ont été constatées chez certaines espèces de reptiles, d'oiseaux ou de poissons. Certains acteurs de la vie sociale pointent un doigt accusateur, entre autres, vers la chimie. Des produits, tels que les plastifiants, le styrène et d’autres, auraient un impact néfaste sur la santé humaine en agissant comme dérégulateurs endocriniens, affirment-ils sans en apporter de preuves irréfutables.

5.6.1

Qu’est-ce qu’un dérégulateur endocrinien?

La définition suivante fut adoptée à l’unanimité durant le congrès international de Weybridge, en 19961: “ Un dérégulateur endocrinien est une substance exogène qui, par interaction avec le système hormonal, cause des effets nocifs sur la santé d'un organisme intact ou sur celle de ses descendants ”. Les substances qui influencent le système endocrinien n’induisent pas nécessairement d’effets nocifs. Avant de parler de dérégulateur endocrinien, il faut qu’il y ait d’abord des conséquences préjudiciables.

1

Le congrès international de Weybridge en 1996 fut organisé par la Commission européenne, le Bureau européen de l'Environnement, l'Organisation mondiale de la Santé (OMS), l'OCDE, des organisations gouvernementales du Royaume-Uni, d’Allemagne, de Suède et des Pays-Bas, de même que le Cefic (le Conseil de l’Industrie chimique européenne) et le Centre européen d’écotoxicologie et de toxicologie des produits chimiques (ECETOC). livre blanc du chlore – novembre 2004

5.6-1

5.6.2

Les oestrogènes sont-ils indésirables?

Le fonctionnement du système hormonal est bien connu. Il subsiste tout de même de nombreuses questions quant à la manière dont des substances chimiques peuvent affecter et/ou dérégler le système hormonal de l’homme ou de l’animal. Dans le domaine de la santé humaine, on étudie avec attention les substances qui ‘miment’ ou imitent les hormones sexuelles féminines, à savoir les œstrogènes. Il s’agit ici de ce que l’on appelle les oestrogén-mimétiques qui dérèglent l’équilibre hormonal et peuvent dès lors affecter la reproduction et la croissance. En ce qui concerne la recherche sur les animaux sauvages, on se préoccupe avant tout des dysfonctionnements susceptibles de menacer la survie de certaines espèces. Les substances qui interviennent dans le système hormonal se retrouvent tant dans les produits naturels que dans ceux de synthèse. C’est par la nourriture que l’homme est le plus exposé aux oestrogènes. Des chiffres récents indiquent que l’ingestion d’œstrogènes naturels par personne et par jour est équivalente à plus de 1000 mg. L’absorption quotidienne d’œstrogènes synthétiques, en revanche, n’atteint même pas 0,001 mg. Des plantes comme le soja et le brocoli contiennent beaucoup d’œstrogènes et sont, pourtant, généralement considérées comme bonnes pour la santé. Elles seraient, entre autres, actives dans la lutte contre le cancer. La pilule contraceptive est, elle aussi, riche en oestrogènes. Elle est couramment et délibérément prise pour créer une perturbation du système hormonal, ce qui est voulu par l’utilisatrice et donc considéré comme bénéfique.

5.6.3

Cancer et sperme en déclin

Certains commentateurs ont relevé une tendance à l'augmentation des cancers et une réduction de la qualité et de la quantité de sperme, en suggérant que ces tendances pourraient être causées par des dérèglements endocriniens. Cette affirmation n’est pas scientifiquement prouvée. Les raisons de l'augmentation du nombre de cancers pourraient également être imputables à d'autres facteurs. Les méthodes de détection plus efficaces et l’augmentation de la longévité doivent être pris en compte. D'autre part, il n'y a pas la moindre preuve d’une diminution de la fertilité masculine. Si cela était, il faudrait d’abord se demander quelle est l'influence de facteurs sociaux tels que le mode de vie moderne, la cigarette ou les changements dans les régimes alimentaires.

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5.6-2

5.6.4

Que fait la chimie?

L’industrie chimique suit le problème de près. Le Cefic1 a créé le “Endocrine Modulators Steering Group” (EMSG), entre-temps rebaptisé “Long-range Research Initiative (LRI). Ce groupe de travail dispose à l'heure actuelle d'un budget de 6,7 millions €, dans le but de conduire des recherches de 3 années relatives aux dérèglements endocriniens, et d’en communiquer les résultats. L’industrie chimique a lancé des programmes de recherche en collaboration avec l'Organisation Mondiale de la Santé, l'Union européenne, l'OCDE et d'autres organisations internationales. Tous ces projets sont dirigés par des scientifiques indépendants et renommés. S’il était établi que certaines substances chimiques dérèglent le système endocrinien et présentent des effets préjudiciables pour l’homme, les animaux et l’environnement, l’industrie s’engage à réagir immédiatement en vue de limiter les risques et, si nécessaire, de retirer les produits concernés du marché. De plus amples informations sur ce sujet complexe sont disponibles à l’annexe 9.5 : « Dérèglement endocrinien : le point de vue de l’industrie chimique ». Vous pouvez également consulter directement le site du Cefic consacré au LRI www.cefic.org/lri/Templates qui vous renseignera sur les derniers développements en la matière.

1

Cefic : Conseil européen de l’Industrie Chimique.

livre blanc du chlore – novembre 2004

5.6-3

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5.6-4

6. Fédérations professionnelles

livre blanc du chlore – novembre 2004

6-0

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6-1

6.1

BelgoChlor: la section professionnelle chlore de Fedichem

En septembre 1994, les trois grands producteurs de chlore en Belgique, BASF, Solvay et Tessenderlo Chemie, ont créé la Section Professionnelle "Chlore" au sein de la Fédération des Industries Chimiques de Belgique a.s.b.l. (Fedichem). En 1997, la section a adopté la dénomination BelgoChlor. La mission que s’est fixée BelgoChlor est de représenter en Belgique l’ensemble de l’industrie du chlore, et en particulier: • d’assurer et de stimuler les relations et le dialogue avec les principaux acteurs professionnels et non-professionnels; • de fournir une information scientifiquement fondée et circonstanciée aux instances intéressées (pouvoirs publics, responsables politiques, chercheurs scientifiques, médias, industrie) pour que les sujets liés au chlore soient traités de manière objective et raisonnable; • de promouvoir les meilleures pratiques dans le domaine de la sécurité, de la santé et de l’environnement, afin de permettre à la chimie du chlore de poursuivre son rôle essentiel dans notre société. Les activités de BelgoChlor sont multiples: • Publication et diffusion d’informations et de documentation en rapport avec la chimie du chlore • Correspondance pro- et réactive et discussions avec les personnes et groupes s'intéressant à la chimie du chlore • Participation active à des panels de discussion • Présence avec stand et porte-parole aux bourses et manifestations importantes • Promotion de l'usage correct des produits chlorés. Tant par ses objectifs que par ses activités, BelgoChlor fournit la preuve qu'elle applique effectivement la gestion responsable prônée par la philosophie du Responsible Care1. 1

Le “Responsible Care” (Gestion Responsable) est le nom donné dans le monde entier à l’initiative volontaire de l’industrie chimique par laquelle les entreprises du secteur s’engagent formellement à améliorer de manière constante et mesurable leurs prestations dans le domaine de la santé, de l’environnement et de la sécurité, et à en informer ouvertement le public. N.B. : Liste des membres de BelgoChlor : voir site web www.belgochlor.be pour l’information la plus récente.

livre blanc du chlore – novembre 2004

6.1-1

Les publications de BelgoChlor peuvent être obtenues auprès de son secrétariat au siège de BelgoChlor, Square Marie-Louise 49, 1000 Bruxelles, tél. (02)238 9838 / fax. (02)238 9941, email: [email protected].

livre blanc du chlore – novembre 2004

6.1-2

6.2

La Fédération des Industries Chimiques de Belgique: Fedichem

6.2.1

Missions

Fedichem, la Fédération des Industries chimiques de Belgique, assure la représentation et la défense du deuxième secteur industriel du pays et regroupe près de 800 entreprises. Ce secteur recouvre, en Belgique, les activités suivantes: • la chimie de base organique, inorganique et les engrais • la parachimie: peintures, vernis, encres d’imprimerie, mastics, produits de protection du bois; produits pharmaceutiques et vétérinaires; corps gras, savons, détergents, cosmétiques, produits de parfumerie, de toilette et d’hygiène; produits divers pour l’industrie, l’agriculture et l’horticulture • la transformation des caoutchoucs et des matières plastiques • la biotechnologie • la récupération, le traitement et le recyclage des déchets • le génie chimique • les laboratoires de recherche, d’essais et d’analyse. La vocation de la Fédération est double. Elle est à la fois chargée de missions et distributrice de services. En tant que chargée de missions, Fedichem se consacre à la promotion des conditions d’épanouissement de la créativité des entreprises affiliées. Fedichem représente le secteur de la chimie et ses entreprises dans des dizaines d’associations économiques, professionnelles ou autres, au niveau national comme international. Ainsi, Fedichem contribue à la représentation et à la défense des intérêts du secteur au niveau européen, par une présence significative et permanente dans les organes directeurs et dans les différentes activités du Cefic (Conseil Européen de l’Industrie Chimique) et de la FEB (Fédération des Entreprises de Belgique). Fedichem se considère comme un acteur essentiel dans la recherche des conditions d’un développement durable. Plus que jamais consciente de la nécessité de concilier le développement économique et la protection de la nature et de notre planète, Fedichem souscrit à la philosophie du Responsible Care, par laquelle les sociétés s’efforceront d’améliorer constamment leurs performances dans les domaines de la sécurité, de la santé et de la protection de l’environnement. Fedichem entretient dès lors un dialogue constant avec tous les acteurs de la société civile et marque un intérêt soutenu pour toutes les préoccupations légitimes de celle-ci, afin d’améliorer le degré d’acceptabilité de l’industrie chimique et de promouvoir la reconnaissance de son utilité.

6.2.2

Services

Fedichem satisfait les besoins pratiques et immédiats des entreprises en leur offrant des services individuels et des services collectifs. livre blanc du chlore – novembre 2004

6.2-1

Individuellement: les entreprises cherchent et trouvent auprès de Fedichem des services "à la carte" pour résoudre leurs problèmes particuliers. Cette mission présente de multiples facettes: consultation et assistance individualisées en matière de sécurité sociale ou en droit du travail, conseils en cas de restructurations ou de conflits sociaux ou encore lors de l’introduction d’une demande de permis d’environnement ou d’exploitation, vérification des tarifs de fourniture de gaz et d’électricité à l’entreprise, conseils dans le domaine fiscal, conseils en matière de “Responsible Care”, de sécurité, de qualité et de certification, conseils en matière de transport par route, par pipe-line ou autres voies, conseils pour l'exportation ou encore pour l’organisation d’événements, les contacts avec la presse, etc. La gamme des services collectifs rendus aux entreprises du secteur est également impressionnante. Ceci implique des contacts étroits avec les autorités à tous les niveaux: les cabinets ministériels, les administrations, différentes commissions et groupes de travail et les autres instances liées aux pouvoirs publics. Parmi les actions déployées, citons: • la conclusion de conventions collectives de travail • la participation aux réflexions pour améliorer l’adéquation de l’enseignement - surtout technique - et de la formation professionnelle, aux besoins en personnel qualifié du secteur • l’intervention dans les débats relatifs aux nouvelles législations • la promotion de la sécurité, de l’hygiène et de la médecine du travail • la programmation économique et la politique industrielle, la fiscalité et parafiscalité • la promotion de la recherche & développement, la documentation scientifique et technique, les relations avec la presse. Collectivement, Fedichem prend aussi en charge les problèmes généraux des branches d’industrie représentées par des sections professionnelles qui, quant à elles, réservent à leurs affiliés des services limités à leurs intérêts professionnels spécifiques. Certaines préoccupations communes peuvent donner lieu à des services de la Fédération au niveau des Régions, notamment grâce à ses sections régionales, ou liés à la taille des entreprises. Dans ce dernier cas, la prise en compte des besoins particuliers des petites et moyennes entreprises constitue une préoccupation de toute première importance.

6.2.3

Organisation et structure

Les organes de Fedichem sont l'Assemblée générale, le Conseil d'administration, le Comité exécutif et l'Administrateur délégué. Les sections professionnelles assurent la représentation des intérêts professionnels spécifiques à leur branche d'industrie dans le cadre des objectifs généraux de la Fédération. Trois sections régionales, constituées au sein de Fedichem et aux compétences limitativement circonscrites aux matières régionalisées, sont les porte-parole des entreprises établies en Wallonie, Flandre et la Région de Bruxelles-Capitale : Fedichem Wallonie, Fedichem Vlaanderen et Fedichem Bruxelles.

livre blanc du chlore – novembre 2004

6.2-2

Les Centres de compétence fonctionnels de Fedichem traitent la vaste gamme de sujets et thèmes liés aux missions de la Fédération : politique sociale ; politique économique ; environnement ; politique des produits ; gestion des risques et bien-être ; droit et fiscalité ; énergie et climat ; innovation, science et technologie ; enseignement et formation ; Fedinfor et le centre de compétence Communication et Advocacy.

6.2.4

Chiffres-clés

Alors que la population belge ne représente que 2,7% de la population de l'Union européenne à 15, la chimie belge est intervenue, en 2000, dans la chimie européenne, à raison de 8,2% dans le chiffre d'affaires, de 13,8% dans les exportations, de 6% dans les investissements et de 5,8% dans le personnel occupé. Un tiers de la production chimique est situé en Région wallonne et environ deux tiers en Flandre, cette dernière se situant, pour plus de la moitié, dans le zoning portuaire d'Anvers. La Région de Bruxelles-Capitale ne compte que peu d'activités de production. Elle se caractérise par la présence de nombreux sièges sociaux et de R&D, de services administratifs, commerciaux et financiers et représente ainsi 11,2% de l'emploi du secteur. En 2000, le chiffre d'affaires de l'ensemble du secteur s'est élevé à 39,57 milliards d’EUR, soit 24% du chiffre d'affaires dégagé pour l'ensemble du secteur manufacturier du pays. L'industrie chimique en Belgique occupe quelque 100.166 collaborateurs. Elle a investi 1,63 milliard d’EUR en 2000. La même année, l’industrie chimique a consacré 1,36 milliard d’EUR aux activités de R&D. Le personnel directement lié à ces activités se monte à quelque 8.200 unités.

6.2.5

Publications

N.B.: Les enseignants peuvent commander gratuitement un nombre de 30 exemplaires par classe à des fins pédagogiques. Toute autre personne intéressée par la commande d’un plus grand nombre de brochures ou pour les brochures payantes, s’adressera directement au Département Relations publiques et Communication. Pour vous informer davantage sur l’industrie chimique en Belgique et ses produits, Fedichem a édité un certain nombre de publications (disponibles en F=Français, N=Néerlandais, E=Anglais, selon les cas): † Rapport d’activités, les actions principales et dossiers prioritaires de la Fédération et de ses sections régionales et professionnelles (F, N) † Rapport environnemental "Le Responsible Care dans la pratique – Indicateurs de performances" (F, N) † L’Industrie chimique en Belgique, un portrait détaillé du secteur (F, N, E) † Facts & Figures, présentant les principaux faits et chiffres du secteur (E) † Port of Antwerp, a world scale chemical cluster in the heart of Europe (E) † Brochure Qu’est–ce qu’un produit chimique? (F, N) livre blanc du chlore – novembre 2004

6.2-3

† Brochure La chimie améliore les performances du sport (F, N) †Brochure Pas de développement durable sans chimie (F, N) †"la chimie et vous", une série de documents thématiques sur différents sujets liés à la chimie, à l’usage des enseignants (F, N): ‰ la chimie du chlore ‰ les CFC et la couche d’ozone ‰ la biotechnologie ‰ l’énergie ‰ le Responsible Care ‰ les dioxines ‰ les matières plastiques ‰ la protection des plantes ‰ les risques ‰ La Belgique, port d’attache de la chimie (+ offres d’emploi) † Tableau de Mendéléev, système périodique des éléments chimiques avec illustration de leurs principales applications pratiques (F, N) † Les plastiques aujourd’hui et demain (F, N) † Plastiques, faire plus avec moins (F, N) † PVC, synonyme de qualité (F, N) † Guide pratique du confort assis ou couché (F, N) † L’avenir a besoin de vos rêves d’ingénieurs, les études d’ingénieur en Wallonie et à Bruxelles (F)

Pour tout renseignement complémentaire: FEDICHEM, Square Marie-Louise 49, 1000 Bruxelles, Tél. (32)(2) 238 97 11 - Fax (32)(2) 231 13 01 Direction générale: Tél. (32)(2) 238 97 74 - Fax (32)(2) 231 13 01 Relations publiques et Communication: Tél. (32)(2) 238 99 91 - Fax (32)(2) 231 13 01 Site Internet: www.fedichem.be E-mail: [email protected]

livre blanc du chlore – novembre 2004

6.2-4

6.3

Euro Chlor

Euro Chlor est le porte-parole de l’industrie européenne du chlore. Euro Chlor représente 41 producteurs de chlore d’Europe occidentale, occupant au total environ 39.000 personnes dans 84 installations de production réparties sur 20 pays. Elle compte plusieurs producteurs de l’Europe de l’Est parmi ses membres. La production annuelle du secteur dépasse les 20 millions de tonnes de chlore, soude caustique et hydrogène, ce qui représente de 55 à 60% du chiffre d’affaires (direct et indirect) de l’industrie chimique européenne (qui en 2003 s’élevait à €556 milliards). Euro Chlor s’est fixé comme objectifs de: • promouvoir les meilleures pratiques en matière de sécurité, de protection de la santé et de l’environnement; • stimuler un dialogue actif avec les interlocuteurs prioritaires, la politique et la science; • mettre une information circonstanciée et scientifiquement fondée à la disposition des organismes régulateurs, du monde politique, industriel et scientifique, ainsi que des médias. • promouvoir la notion que le chlore est un élément fondamental pour des milliers de produits qui améliorent notre santé, notre alimentation et la qualité de la vie. Partout, le chlore a des applications diverses et étendues. Aussi, l’industrie s’est engagée à poursuivre sans cesse la recherche sur les effets éventuels de ses produits sur l’homme et l’environnement. Le but d’Euro Chlor est d’assurer un futur durable pour les produits de l’industrie du chlore sans mettre aucunement en péril l’environnement et la santé. Euro Chlor compte en ce moment 111 entreprises affiliées, qui se répartissent comme suit : 41 membres effectifs, 39 membres associés et 31 correspondants techniques. Les membres effectifs sont les producteurs de chlore dans les 20 pays suivants : Allemagne, Autriche, Belgique, Espagne, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Italie, Norvège, PaysBas, Pologne, Portugal, Royaume-Uni, Slovaquie, Slovénie, Suède, Suisse, Tchèquie. Les membres associés appartiennent aux catégories suivantes: • sociétés produisant des dérivés chimiques dépendant du chlore; • associations européennes et internationales de producteurs et utilisateurs de dérivés chimiques chlorés et en dérivant; • les sections chlore des fédérations nationales d’Europe. Les membres correspondants techniques sont des sociétés de service, des bureaux d’étude et les fournisseurs d’équipement à l’industrie du chlore. Ils ont accès à l’expertise d’Euro Chlor dans les domaines de la production, du stockage et du transport. livre blanc du chlore – novembre 2004

6.3-1

Site Internet: http://www.eurochlor.org E-mail: [email protected] Personne de contact (E) : Peter Whippy : [email protected] (E)

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6.3-2

7. Glossaire et abréviations

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7-0

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7-1

7.

Glossaire et abréviations

N.B. : Les définitions ci-après n’engagent pas les auteurs, elles visent uniquement à faciliter la compréhension de la présente publication.

A Absorption

Engloutissement d’un gaz ou d’un liquide par un solide ou un liquide. La substance absorbée disparaît dans la masse du matériel.

Acide chlorhydrique (HCl)

Régule – en fonction de la concentration - le taux d’acidité (pH) de l’estomac ou de l’eau de piscine, par exemple. Ce produit chimique est un gaz incolore et toxique. On l’utilise comme produit de base pour de nombreuses applications dans l’industrie chimique : dans la production de colorants, matières plastiques, médicaments, matériel photographique et dans des opérations d’électrolyse. La solution d’acide chlorhydrique dans l’eau s’appelle esprit-de-sel.

Additifs

Substance que l’on ajoute à un produit dans le but d’en modifier les propriétés ou les effets. Des exemples d’additifs dans l’alimentation sont les colorants, enzymes, vitamines, acides aminés, substances antimicrobiennes, antioxydants, …

ADN

Acide désoxyribonucléique : acide organique, constituant essentiel des chromosomes, support matériel de l’hérédité (voir aussi ARN)

Adsorption

Liaison physique à la surface d’une substance solide ou liquide d’un gaz ou d’une solution.

Antibiotique

Médicament utilisé dans le traitement des maladies infectieuses. Il tue la bactérie causant la maladie.

AOX

Adsorbable organic halogens / dérivés organiques halogénés adsorbables. La mesure des AOX est souvent utilisée pour déterminer dans les eaux usées le taux global des composés halogénés (fluorés, chlorés, bromés et iodés).

APME

Association of Plastics Manufacturers in Europe / Association des producteurs européens de matières plastiques

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7-2

ARN

Acide ribonucléique (anglais: RNA): type d’acide nucléique qui joue un rôle prépondérant dans la synthèse des protéines des cellules.

Aromates chlorés

Nom générique désignant les dérivés chlorés de benzène, toluène, phénol, naphtalène, diphényl et autres compositions qui contiennent au moins un cycle benzénique. Aromatique ne qualifie pas leur odeur mais bien leurs propriétés chimiques. Les aromates chlorés sont beaucoup utilisés en tant que produits intermédiaires dans la fabrication de médicaments et de produits destinés à l’agriculture et à l’industrie de la peinture.

Atto

Préfixe par unités (symbole = a) = 10-18

B BAF

Facteur de bioaccumulation (voir bioaccumulation)

Bakélite

Une marque à l’origine, actuellement le nom générique d’une résine obtenue par condensation d’un phénol avec l’aldéhyde formique, inventée par le Belge Léo Baekeland en 1908. Elle est considérée comme la première matière intégralement synthétique.

BAT

Acronyme pour l’anglais Best Available Technology: la meilleure technologie disponible de nos jours pour limiter au minimum les nuisances d’une activité préjudiciable à l’environnement. Les BAT sont utilisées pour évaluer le bon fonctionnement des procédés industriels et servent de base à des améliorations.

BCF

Facteur de bioconcentration (voir bioaccumulation)

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7-3

BELINTRA

Belgian Intervention System for Transport Accidents: un système de collaboration avec les autorités fédérales par lequel le secteur de la chimie offre son assistance en cas d’accidents de transport impliquant des substances dangereuses. Il peut compter sur la participation des spécialistes et du matériel spécial des 62 entreprises chimiques qui offrent leur expertise dans le domaine des produits dangereux aux pompiers, à la Protection Civile et aux services de police, et ce, 7 jours sur 7 et 24 heures par jour. Belintra est le maillon belge d’un réseau européen d’assistance mis sur pied par le Cefic et dénommé ICE : International Chemical Environment.

Bioaccumulation

La bioaccumulation, également appelée bioconcentration, est l’accumulation progressive d’une substance spécifique dans le corps d’un organisme vivant, et ce, à partir du milieu ambiant. C’est l’un des facteurs à prendre en considération si l’on veut estimer l’impact sur l’environnement de substances données.

Biochimie

L’étude des composés et des réactions chimiques qui se produisent dans les organismes vivants.

Biocides

Produits, tels que fongicides et insecticides, destinés à rendre des organismes vivants inoffensifs.

Biotechnologie

Méthode biochimique pour la fabrication de produits. Déjà utilisée depuis des siècles dans la fabrication de bières, fromages et vins.

C Cancérogène (cancérigène)

Pouvant provoquer le cancer

Catalyseur

Substance chimique nécessaire au bon déroulement d’une réaction chimique mais sans que la substance elle-même ne subisse un changement chimique de sa structure. La quantité de catalyseur reste donc inchangée.

CBCC

Chambre Belge du Commerce Chimique asbl. Un membre de Fedichem représentant la FECC en Belgique.

livre blanc du chlore – novembre 2004

7-4

CCC

Chlorine Chemistry Council (US): conseil américain des producteurs de chlore

CD

Disque compact

Cefic

Conseil européen des Fédérations de l’Industrie Chimique. Organisation basée à Bruxelles et qui représente les industries chimiques européennes.

Cellule solaire photovoltaïque

Dans une cellule solaire photovoltaïque, la lumière est directement transformée en électricité. L’absorption de lumière par une matière semiconductrice en est à la base. La lumière incidente génère des électrons libres et des « trous ». Afin de produire une tension et un courant électrique, il faut séparer ces porteurs de charges et les guider via un circuit extérieur. Pour utiliser le courant (solaire), il suffit de placer, entre la partie antérieure et postérieure de ce circuit électrique, un appareil consommateur d’électricité (lampe, chargeur de batterie).

Celluloïd

Matière plastique semi-synthétique très inflammable, inventée dès 1870 et composée de nitrocellulose à laquelle on ajoute environ 11% de camphre.

Centi

Préfixe par unités (symbole = c) = 10-2

CFC

Chlorofluorocarbones, composés de carbone (C), de chlore (Cl) et de fluor (F). Leur production est arrêtée dans les pays signataires du protocole de Montréal (1987).

Chloralose

La chloralose est une affection de la peau sévère mais curable

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7-5

Chlore (gazeux)

• Formule chimique : Cl2, peut se présenter tant à l’état gazeux qu’à l’état liquide. A moins 100°C, il est à l’état solide. Au dessus de cette température, il fond. Le chlore liquide est en ébullition à moins 34°C ; • le chlore n’est pas inflammable ni explosif, mais il est toxique. Il produit un effet irritant sur les yeux, la peau et les voies respiratoires. C’est un gaz jaune verdâtre avec une odeur pénétrante; • le chlore présent au sein des composés chlorés est souvent moins ou pas du tout dangereux. Le plus connu est le composé de chlore et de sodium : le chlorure de sodium ou sel de cuisine; • le chlore pur se transforme en gaz à température ambiante. Il doit être refroidi et comprimé pour le transport. Il devient alors liquide et plus lourd que l’air. Lors d’une fuite, il se répand sur le sol et réagit avec l’air pour former du gaz chloré.

Chloroforme

Formule chimique : CHCl3, trichlorométhane. C'est un liquide incolore et volatil qui est utilisé comme solvant et produit de départ pour d’autres composés chlorés dans l’agrochimie et les polymères fluorés. Il n’est plus utilisé comme anesthésiant.

Chlorure d’allyle

Est principalement utilisé pour la production d’épichlorhydrine : un des produits de base pour la synthèse des résines époxy. Autres applications : les produits pharmaceutiques, les produits phytosanitaires et l’alcool d’allyle.

Chlorure de polyvinylidène

Polymère dont le monomère est le chlorure de vinylidène. Thermoplastique avec des propriétés barrières améliorées contre les gaz, les odeurs, l’air, les graisses, les huiles, l’eau et la vapeur d’eau. On l’utilise comme couche de revêtement du cellophane qui sert à l’emballage des denrées alimentaires et des produits pharmaceutiques.

CIRC

Centre International de Recherche sur le Cancer

Cl2

Formule chimique du chlore (voir chlore)

CO

Formule chimique du monoxyde de carbone

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7-6

CO2

Formule chimique du dioxyde de carbone ou gaz carbonique

Composés organochlorés

Voir : composés organohalogénés.

Composés organohalogénés

Les organohalogènes forment un grand groupe de composés constitués de substances organiques (c’est-à-dire contenant du carbone) et qui comprennent un ou plusieurs atomes halogènes (fluor, chlore, brome ou iode). Ceux qui contiennent du chlore sont appelés composés organochlorés.

Copolymère

Polymère dont la chaîne comprend plusieurs monomères différents

COV

Composés organiques volatiles.

CPVD

Voir : chlorure de polyvinylidène:

Cracking

Décomposition chimique sous haute pression et à haute température dans une installation de crackage, le « cracker ».

CV

Chlorure de vinyle

CVM

Chlorure de vinyle monomère

D DDT

Dichloro-diphényl-trichloroéthane: insecticide organique. Il est interdit en Europe. Il est encore toujours utilisé dans le tiers monde en vue d’exterminer les insectes porteurs de la malaria.

Deca

Préfixe par unités (symbole = da) = 10

Deci

Préfixe par unités (symbole = d) = 10-1

DES

Diéthylstilbestrol: médicament utilisé dans le passé lors des avortements. Il fut retiré du commerce en 1983 pour cause d’effets secondaires préjudiciables.

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7-7

Développement durable

Un développement qui répond aux besoins des générations présentes sans compromettre la capacité des générations futures à répondre à leurs propres besoins (1987, Conférence sur l’environnement et le développement des Nations-unies, encore appelée commission Brundtland).

Dibenzofuranes

Voir: dioxines

Dichloroéthane

Formule chimique : C2H4Cl2. C’est un liquide incolore à température ambiante. Il est utilisé dans la production de chlorure de vinyle, la matière première du PVC.

Dioxine de Seveso

Ou 2,3,7,8- tétrachlorodibenzodioxine (2,3,7,8 TCDD). C’est la plus connue et la plus toxique des dioxines. La dioxine de Seveso sert de substance de référence. Ceci signifie que tous les résultats sont exprimés en équivalents toxicologiques (TEQ) par rapport à cette substance. La dioxine de Seveso ou 2,3,7,8 tétrachlorodibenzodioxine a donc un équivalent toxicologique (TEQ) égal à 1. C’est ainsi que l’on peut appréhender les dix-sept dioxines et dibenzofuranes les plus dangereuses. Dans le sous-groupe des dibenzofuranes, le 2,3,4,7,8 pentachlorodibenzofurane est le plus toxique avec un équivalent toxicologique de 0,5.

Dioxines et dibenzofuranes

Famille de molécules aromatiques constituées de carbone, d’hydrogène, d’oxygène et de chlore. Elles sont produites lors de nombreux processus de combustion et peuvent être désintégrées à haute température. Les dioxines se subdivisent en deux sous-groupes. Le premier sous-groupe, avec un atome d'oxygène, possède 135 isomères et est appelé le groupe des dibenzofuranes. Le second sousgroupe, avec deux atomes d'oxygène, possède 75 isomères et se nomme dioxines. Le nom scientifique des dioxines est polychloro-para-dibenzodioxines ou PCDD, et celui des dibenzofuranes polychlorodibenzofuranes ou PCDF.

Dioxyde de chlore

Formule chimique : ClO2. Gaz orange qui est très oxydant. En raison de sa forte réactivité, il ne peut être produit que « in situ », c’est-à-dire là où il est utilisé. La matière première est le chlorure de sodium. Ses principales applications sont le traitement de l’eau et le blanchiment de papier et de textile.

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7-8

DJA

DJA signifie la Dose Journalière maximum Admissible et représente la dose d’une substance que l’on peut ingérer quotidiennement pendant toute une vie, sans risque d’effets nuisibles.

DNA

Desoxyrubonucleïn acid (voir ADN).

E Eau de Javel

Voir : Javel.

Eau oxygénée

Voir peroxyde d’hydrogène

ECETOC

European Chemical Industry Ecology and Toxicology Centre/Centre de recherche écologique et toxicologique de l’industrie chimique

Eco-Bilan /

Analyse de l’impact environnemental d’un produit ou d’un processus tout au long de son cycle de vie, depuis la production des matières premières et de l’énergie jusqu’à la destruction ou le recyclage des déchets.

Analyse du cycle de vie/ Etudes d’impact sur l’environnement Ecotoxicologie

L’écotoxicologie est l’étude des effets nocifs de composés chimiques sur les espèces, la population et le milieu naturel.

ECSA

European Chlorinated Solvents Association: association européenne des producteurs de solvants chlorés. Groupe membre d’Euro Chlor.

Effet de serre

Le réchauffement de la surface terrestre par la présence dans l’atmosphère de gaz ou d’une couche nuageuse limitant le dégagement thermique.

Electrolyse

Processus par lequel des substances en solution ou à l’état liquide sont dissociées par un courant électrique. Le chlore est formé par électrolyse à partir de saumure : une solution aqueuse de sel.

Emission

Rejet de certaines substances

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7-9

EMSG

Endocrine Modulators Steering Group: groupe d’experts qui coordonnent l’étude des dérégulateurs hormonaux dans le cadre du Cefic.

Enzymes

Protéines agissant en tant que catalyseur dans les cellules du corps, lors de réactions métaboliques. Les enzymes sont des produits importants de la biotechnologie, par exemple pour les produits lessiviels.

EOX

Extractable organohalogens : organohalogènes extractibles

EPA

Environmental Protection Agency (USA) : institut américain de protection de l’environnement

Esprit-de-sel

Solution d’acide chlorhydrique dans l’eau. Dans la vie quotidienne, l’esprit-de-sel est utilisé pour réguler le pH de l’eau de piscine. Un autre usage connu est l’élimination des dépôts de ciment et de tartre sur les carrelages, les cuvettes des W.-C.

Etudes d’impact sur l’environnement

Voir : Eco-bilan.

EU

European Union

Euro Chlor

Division du Cefic. Organisation faîtière et porte-parole de l’industrie européenne du chlore (voir Livre blanc du chlore 6.3).

Exa

Préfixe par unités (symbole = E) = 1018

F FAO

Food & Agriculture Organisation

FECC

Fédération Européenne du Commerce Chimique, représentée en Belgique par la Chambre Belge du Commerce Chimique.

Fedichem

Fédération des Industries Chimiques de Belgique asbl (voir Livre blanc du chlore 6.2).

Femto

Préfixe par unités (symbole = f) = 10-15

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7-10

Fluorure de polyvinylidène

Polymère dont le monomère est le fluorure de vinylidène. C’est un thermoplastique caractérisé par des propriétés d’inertie chimique et de résistance thermique élevée.

FPVD

Voir : fluorure de polyvinylidène.

G Giga

Préfixe par unités (symbole = g) = 109

H Halogènes

Groupe d’éléments chimiques, formé par le fluor, le chlore, le brome et l’iode.

HCFC

Hydrochlorofluorocarbones: famille de composés formés à partir de carbone (C), de chlore (Cl) et de fluor (F), avec au moins un atome d’hydrogène (H). Egalement: fluorocarbones de chlore incomplètement halogénés.

Hecto

Préfixe par unités (symbole = h) = 102

HFC

(Hydro)fluorocarbones: famille de composés formés à partir d’hydrogène (H), de fluor (F) et de carbone (C). Ils représentent la seconde génération de produits de substitution pour les CFC et ne contiennent pas de chlore.

Hydrocarbures chlorés

Composés organiques qui outre des atomes de carbone et d’hydrogène contiennent des atomes de chlore.

Hydrocarbures volatils

Hydrocarbures qui sont volatils à température et à pression normales.

Hydrogénation

Littéralement : combiner avec de l’hydrogène. En fait : la réaction d’un composé chimique avec de l’hydrogène, au moyen ou non d’un catalyseur.

livre blanc du chlore – novembre 2004

7-11

Hydrogène

L’hydrogène jouera indéniablement un rôle dans le futur en tant que source d’énergie. Il pourrait bien devenir la source d’énergie des moteurs de voiture propres. Aujourd’hui, l’hydrogène est utilisé dans l’industrie alimentaire (margarine), électronique (puces), pétrolière (hydrogénation pour la fabrication d’importants produits intermédiaires tels que p.ex. l’ammoniac) et dans de nombreuses synthèses chimiques (peroxyde d’hydrogène, aniline, production de matières plastiques,…) de même que dans la fabrication du verre.

Hypochlorite

Formule chimique: NaOCl, hypochlorite de sodium, utilisé en solution : NaOCl + NaCl + H2O. L’hypochlorite de sodium (en abrégé hypochlorite) est appliqué en piscine comme produit désinfectant et oxydant. C’est un liquide limpide, de couleur jaune-vert, pourvu d’une odeur caractéristique et d’une densité de 1,2. Sous forme diluée, c’est de l’eau de Javel.

Hypochlorite de sodium

Voir : hypochlorite.

I ICCA

International Council of Chemical Associations: le conseil international des fédérations chimiques.

IGCCA

International Group of Chlorinated Chemicals Associations : l’association internationale des fédérations qui représentent les producteurs de produits chlorés.

Industrie européenne du PVC

•

•

• •

INS

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EVCM : « European Council of Vinyl Manufacturers », représente les producteurs européens de PVC et fait partie de l’APME (voir chapitre 7-2). ECPI : « European Council for Plasticisers and Intermediates », défend les intérêts des producteurs de plastifiants et les esters (phthalates) ; ESPA : « European Stabilisers Producers Association », représente l’industrie européenne des stabilisateurs ; EuPC : « European Plastics Converters », représente les transformateurs européens de matières plastiques.

Institut National de Statistique

7-12

IPCC

Intergovernmental Panel on Climate Change : panel intergouvernemental qui s’occupe des changements climatiques.

J Javel/eau de Javel

Mélange en solution aqueuse d’hypochlorite de sodium et de sel. Détergent et désinfectant bien connu.

K Kilo

Préfixe par unités (symbole = k) = 103

L LCA

Life Cycle Assessment – voir Eco-Bilan

Lignine

Polymère d’alcools aromatiques, qui imprègne naturellement les vaisseaux du bois, les rendant imperméables et rigides. La lignine représente environ 25% du poids du bois sec.

M Mega

Préfixe par unités (symbole = M) = 106

Méthylcellulose

Produit de base pour le bâtiment, le textile, les imprimeries, le papier, l’agriculture et l’alimentation. On l’utilise en médecine comme laxatif et comme produit auxiliaire pour épaissir des préparations liquides. La méthylcellulose est fabriquée par réaction de cellulose avec du chlorure de méthyle.

Micro

Préfixe par unités (symbole = µ) = 10-6

Milli

Préfixe par unités (symbole = m) = 10-3

Monomère

Unité répétitive de la chaîne d’un polymère

MTBE

Methyl-tertiair-butylether: est utilisé dans l’essence de voiture comme antidétonant

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7-13

N NaCl

Formule chimique du chlorure de sodium ou sel de cuisine

Nano

Préfixe par unités (symbole = n) = 10-9

NaOH

Formule chimique de l’hydroxyde de sodium. Egalement appelé soude caustique

NOx

Oxydes d’azote

O OCDE

Organisation de Coopération et de Développement Economique (en anglais: OECD: Organisation for Economic Co-operation and Development)

Oestrogène

Hormone sécrétée par l’appareil génital chez l’homme et chez la femme. La prise d’œstrogène est indiquée lorsqu’il y a lieu de corriger des carences en cette hormone: pour prévenir certains troubles de la ménopause, l’ostéoporose ou encore pour traiter l’absence de règles ou certains cas de stérilité.

Oestrogénomimétiques

Les oestrogénomimétiques sont des substances qui ont un effet sur la fertilité de l’homme et de l’animal. Il n’a pas encore été clairement établi, ni dans quelle mesure, que des substances chimiques dans l’environnement ou des préparations utilisées par l’homme puissent être responsables de la diminution de la fertilité constatée chez l’homme et chez l’animal au travers de nombreuses recherches internationales.

OMS

Organisation Mondiale de la Santé

Organochlorés

Voir : composés organohalogénés.

Organohalogènes

Voir : composés organohalogénés.

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7-14

OSPARCOM

Les commissions d’Oslo et de Paris ou Oslo & Paris Marine Commissions sont en charge de la protection du Nord-Est Atlantique contre la pollution de la mer par des matériaux en provenance de la terre. Les pays-membres comprennent les pays côtiers allant de la Finlande au Portugal.

P PAK

Hydrocarbure chloré polycyclique : sont émis lors de l’incinération, notamment des déchets ménagers.

PCDD

Polychlorodibenzodioxines

PCDF

Polychlorodibenzofuranes

PE (BD ou HD)

Polyéthylène (BD = basse densité, HD = haute densité)

Perchloréthylène

En abrégé PER. On parle également de tétrachlorure d’éthylène, d’où l’appellation populaire de tétra. Molécule dérivée de l’éthylène, où tous les atomes d’hydrogène ont été remplacés par des atomes de chlore. Il est utilisé comme dégraissant et comme solvant, principalement dans le nettoyage chimique des vêtements (communément appelé “ nettoyage à sec ”).

Peroxyde d’hydrogène (H2O2)

Grâce à leurs propriétés oxydantes, les solutions aqueuses du peroxyde d’hydrogène, mieux connu sous le nom d’eau oxygénée, sont utilisées pour le blanchiment du papier et du textile ainsi que dans le traitement des effluents, dans le secteur pharmaceutique et comme produit intermédiaire dans l’industrie chimique. Le peroxyde d’hydrogène se décompose en eau et oxygène en milieu alcalin et en présence de dérivés de métaux.

Persistance

Stabilité des composés chimiques dans l’environnement. La notion de persistance joue un rôle-clé dans l’évaluation écologique des substances.

Peta

Préfixe par unités (symbole = P) = 1015

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7-15

pH

Le taux d’acidité d’une solution aqueuse est déterminé par la valeur du pH, qui varie de 0 à 14. Le jus de citron a un pH de 2 ; le shampooing 5,5 ; l’eau pure 7 ; le sang de 7,3 à 7,4 . L’eau des piscines doit légalement avoir une valeur entre 7,2 et 7,6, afin d’assurer une désinfection optimale par hypochlorite. Plusieurs processus vitaux ne sont possibles que dans des limites de pH relativement étroites.

Pharmacopée

Recueil officiel contenant la nomenclature de la préparation des médicaments

Photolyse

Décomposition chimique sous l’effet de la lumière

Phthalates

La famille la plus courante de plastifiants utilisés dans les polymères, tels que le PVC. Ce sont des composés organiques obtenus à partir d’anhydride phthalique et d’alcools.

Pico

Préfixe par unités (symbole = p) = 10-12

Picogramme

Un milliardième de milligramme (=10-12 g).

Plastifiants

Substances qui mélangées à des polymères ont la propriété de les rendre mous. Les plus couramment utilisés sont : les phthalates, les adipates et les citrates.

Pluie acide

Précipitations contaminées par des substances acides telles que l’acide nitrique, l’acide sulfurique et l’acide sulfureux. Ces substances, particulièrement nuisibles pour les forêts, sont rejetées dans l’air par la combustion du charbon et de produits pétroliers contenant des composés sulfuriques et azotés.

PO

Oxyde de propylène : produit de base de l’industrie chimique, utilisé entre autres dans la production du polyuréthanne.

Polycarbonates

Famille de polymères dont la chaîne contient un groupe carbonate (O-CO-O)

Polyéther

Molécule organique ou polymère comportant plusieurs fonctions éther (C-O-C)

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7-16

Polymère

Matière plastique formée d’une chaîne de molécules relativement petites ou monomères

Polymérisation

Réaction chimique ayant lieu en présence, dans la plupart des cas, de catalyseurs et par laquelle une chaîne moléculaire est formée à partir de simples molécules ou monomères.

Polyol

Composé organique ou polymère contenant plusieurs fonctions alcool -OH. Les polyols qui entrent dans la fabrication des polyuréthannes peuvent être des poly-étherpolyols ou des polyesters-polyols.

Polyoléfine

Nom générique des polymères obtenus à partir d’oléfines; ex. : polyéthylène, polypropylène.

Polytétrafluoréthylène

Un polymère synthétique qui résiste à des températures élevées sans qu’il se dégrade. Il a un coefficient de friction très bas. On le retrouve dans les poêles anti-adhésives.

Polyuréthanne (PU ou PUR)

Polymère contenant le groupe uréthanne, obtenu généralement par polycondensation d’un polyol et d’un diisocyanate.

POP

Persistant Organic Pollutants: polluants organiques persistants. Ces produits organiques résistent, à des degrés divers, aux dégradations photolytique, biologique et chimique. Nombreux sont les “POP” qui se caractérisent par une faible solubilité dans l’eau et une forte solubilité dans les graisses. Cette propriété favorise leur bioaccumulation dans les tissus adipeux. Les “POP”, produits moyennement volatils, peuvent être transportés sur de longues distances dans l’atmosphère avant de se déposer (voir également PTB).

PP

Polypropylène : matière plastique, fabriquée à partir de propylène.

ppm

Parts per million ou parts par million

PS

Polystyrène : matière plastique, fabriquée à partir de styrène. Connu comme la mousse rigide des matériaux d’isolation et d’emballage.

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7-17

PTB

Substances simultanément Persistantes, Toxiques et Bioaccumulables. (voir également: POP)

PTFE

Voir : polytétrafluoréthylène.

PV

Pression Vapeur

PVC

Chlorure de polyvinyle: polymère composé d’atomes de carbone et d’hydrogène, dont le monomère est le chlorure de vinyle. C’est un thermoplastique qui peut être mis en oeuvre par la majorité des techniques de transformation.

Q QSAR

Etudes des relations structure-activité

R R&D

Research and Development . Français: Recherche et Développement

RAM

Random-access memory (langage informatique) : accès direct à la mémoire

Résine

Composant macromoléculaire (naturel ou synthétique). En chimie des polymères, désigne un état intermédiaire, solide ou pâteux, des matières plastiques.

Responsible Care

Le Responsible Care est le nom donné dans le monde entier à l’initiative volontaire de l’industrie chimique par laquelle les entreprises du secteur s’engagent formellement à améliorer de manière constante et mesurable leurs prestations dans les domaines de la santé, de l’environnement et de la sécurité, et à en informer ouvertement le public. En Belgique francophone: “Gestion responsable”, en France: “Engagement de progrès”.

RIVM

Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieubeheer (PaysBas)

RNA

Ribonucleïn acid (voir ARN).

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7-18

S Saumure

Solution de sel dans l’eau

Semi-conducteur intrinsèque

Substance constituée d’une couche supérieure négative et d’une couche inférieure positive, comme par exemple les pôles d’une pile.

Seveso

Lieu en Italie. Un grand nombre de dioxines furent libérées suite à une explosion dans une usine non loin de Meda (1976).

Silicones

Nom générique des polymères contenant des atomes de silicium et d’oxygène dans leurs chaînes.

Solution physiologique

Eau distillée contenant 0,9% de sel. Solution saline isotonique, c’est-à-dire dont la concentration en soluté est globalement équivalente à celle des liquides du corps. Les solutés sont utilisés pour la réhydratation intraveineuse, lors de phénomènes de déshydratation.

Stabilisants

Substances qui empêchent certains produits, p.ex. des polymères, de casser ou de changer de forme ou de propriétés chimiques.

Substances mutagènes

Substances et préparations qui, par inhalation, ingestion ou pénétration cutanée, peuvent produire des défauts génétiques héréditaires ou en augmenter la fréquence.

T TEQ

Equivalents toxicologiques (voir dioxines)

Tera

Préfixe par unités (symbole = T) = 1012

Tératogène

Formation et développement dans le fœtus d’anomalies qui peuvent produire des malformations et des difformités.

Tétrachloréthylène

Voir : perchloréthylène.

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7-19

Thermoplastique

Nom générique des matières plastiques formées de longues chaînes sans liaisons transversales. Elles se ramollissent sous l’effet de la chaleur.

TNO

Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek (Pays-Bas)

TOC

Total Organic Carbon

Trichlorométhane (chloroforme)

Voir chloroforme.

Trihalométhanes

Composés organohalogénés qui se forment en toutes petites quantités et qui sont le résultat de la réaction de composés halogénés avec une matière organique dans l’environnement, que cette réaction soit le résultat de processus naturels ou d’une activité industrielle. Un exemple : le chloroforme (= trichlorométhane).

U UE

Union européenne

UNEP

United Nations Environment Programme : Programme d’environnement des Nations Unies.

V VC = CV

Chlorure de vinyle

VCM

Chlorure de vinyle monomère

VITO

Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek. Cet institut de recherche établi en 1991 fait de la recherche fondamentale et s’efforce de développer des solutions pratiques dans le domaine de l’énergie, l’environnement, les matériaux et les matières premières.

VOC

Volatile Organic Compounds. Français: composés organiques volatiles

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7-20

W WHO

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World Health Organisation (= OMS: Organisation mondiale de la Santé)

7-21

8. Bibliographie et références

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8-0

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8

Bibliographie et références

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− van Spronsen J.W. en Donk L., Titaan, Periodiek systeem der elementen met toepassing van chemische stoffen, 1999. − Volckaert Ph., Titaandioxide, Kronos N.V., 1999.

3.9. Solvants − Flückiger P.H., The use of Life-Cycle Assessment and Product Risk Assessment within Application Development of Chemicals, A case study of Perchloroethylene use in dry cleaning, Dissertation no. 13047, ETH Zürich, 1999. − ECOBILAN S.A., An environmetnal comparison of trichlorethylene and aqueous solutions for metallic parts degreasing, technical paper, 1997. − VITO, Best Beschikbare Technieken voor de droogkuis, Eindrapport 1997. − VITO, Best Beschikbare Technieken voor het behandelen en ontvetten van metalen oppervlakken, versie 3, 1998. − ECSA, Les solvants chlorés: que faut-il en penser ?, 1997. − Graedel T.E. and Keene W.C., The Tropospheric Budget of Reactive Chlorine”, Global Biogeochemical Cycles, 1995. − ECSA, A faire ou ne pas faire. Guide pratique des solvants chlorés usagés, 1998. − Orban A., VOC Directive nears adoption, Solvent Digest, ECSA, 1999.

5.2. Usage responsable et développement durable − Dumez F., De chloorchemie als bijdrage tot duurzame ontwikkeling, voordracht op het KVCV-Jongerencongres, 1996. − Commission européenne, DG Environnement, DG Environment Management Plan 20012002, http://europa.eu.int/comm/environment/index-en.htm − Briers E., Duurzame Chemie, “the (only) way to go”. Chemie Magazine, 2002. − Mazijn B., Duurzame ontwikkeling van Rio de Janeiro tot Johannesburg. Leefmilieu, 2002. − MENS, Duurzame Ontwikkeling: zo gezegd, zo gedaan. 2000. − ICDO, Federaal Plan inzake Duurzame Ontwikkeling 2000-2003, 2002. − Fedichem, Pas de développement durable sans chimie, 2000. − Le développement durable : tes premiers pas, SSTC, 2002. − Gilliat B.S., Sustainability in Chlorine Production, Euro Chlor fifth technical seminar, Spain, 2001. − Sigman R. et al., OECD Environmental outlook for the chemical industry, 2001. http://www.oecd.org/ehs − Euro Chlor, The European Chlor-Alkali Industry On the Move Towards Sustainable Development, Brussels, 2002. − World Chlorine Council, The World Chlorine Council and sustainable development, 2002. − Sites web : - Green Chemistry Network: www.chemsoc.org/networks/gcn - Green Chemistry Institute: www.lanl.gov/projects

5.4. Dioxines − Euro Chlor, Children and exposure to highly chlorinated chemicals, Chlorine Online, 2000. livre blanc du chlore – novembre 2004

8-7

− La Chimie et vous, Dioxine et environnement : des faits, des fables et des questions, Fedichem, 1999. − De Wachter, A. en Kucnerowicz F., Dioxines, an end of the pipe issue, OVAM, 1998. − World Chlorine Council, Dioxins and (dibenzo-) furans in the chemical industry, 1998. − Test-Achats, Dioxines : état de la question. Il n’y a pas de fumée sans feu, Magazine TestAchats n° 415, 1998. − Daems, W., Dioxines en PCB’s, EOS-magazine, 1999. − Beddegenoodts R., Dioxines, what’s in a name ?, VELEWE, jaargang 41, nr. 2, 1997. − Wellens D., Dioxines zijn geen PCB’s, Chemie Magazine, 1, 2000. − Leroy P. et al., Milieu- en natuurrapport Vlaanderen: thema’s MIRA-T, pp. 2-40, 1998. − Fedichem, Position Paper over de problematiek van de dioxines in de voeding, 1999. − The RIGO Report, U.S.A., 1995. − VITO, Studie van gezondheidsaspecten en gezondheidsrisicos ten gevolge van de milieuverontreiniging in de Neerlandwijk te Wilrijk, 1998. − Euro Chlor, 20 questions and answers about dioxins, 1998.

5.5. PCB − Daems W., Dioxines en PCB’s, EOS-magazine, 1999. − Fedichem, Background Information : Les dioxines et PCB dans la chaîne alimentaire, 1999. − OVAM, PCB-houdende toestellen, Alles over je rechten en plichten als bezitter, 2000.

5.6. Dérèglement endocrien Munkelwitz et al., Are boxer shorts really better ? A critical analysis of the role of underwear type in male subfertility, J-Urol., 1998. − Endocrine Modulators Steering Group (EMSG), Endocrine Disruption - The position of the chemical industry, 1998. − EFPIA, Position on “Endocrine Modulators” in the environment - The role of medicinal products, 1998. − Vanderschueren D. et al., Gaat de spermakwaliteit achteruit ?, Forum Campuskrant, K.U. Leuven, 1997. − Thonneau et al., Heat exposure as a hazard to male fertility, Lancet, 1996. − Gezondheidsraad, Hormoonontregelaars in de mens, Commissie Hormoonontregelaars en de humane voortplanting en ontwikkeling, Rijswijk, 1997. − Larkin, Male reproductive health: a hotbed of research, Lancet, 1998. − Versonne B. en Janssen C., Man, vrouw, manvrouw: stoffen die gelijken op hormonen verstoren de voortplanting van vissen, vogels en zoogdieren, Milieurama – Wetenschap, 2002. − Rasmusser et al., No evidence for decreasing semen quality in four birth cohorts of 1,055 Danish men born between 1950 and 1979, Fertil-Steril, 1997. − van Kasteren J., Pseudo-oestrogenen in het milieu - Beweringen gewogen, Expert-Visie, Stichting C3, Amsterdam, 1996. − Bonde et al., Relation between semen quality and fertility: a population-based study of 430 first-pregnancy planners, Lancet., 1998.

livre blanc du chlore – novembre 2004

8-8

Autres sources d’informations plus générales : − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − −

Chemflash, AKZO Chlor-Alkali, driemaandelijks tijdschrift, Amersfoort. Chemie Magazine, Koninklijke Vlaamse Chemische Vereniging. Chemie mit Chlor, Chancen, Risken, Perspektiven, BAYER AG, Leverkusen, 1995. Chloorchemie : verrassend en veelzijdig, in Chemie is als ‘t leven zelf, Vereniging van de Nederlandse Chemische Industrie, 1997. Chlorine industry review 2000-2001, Euro Chlor, 2002. PPG Industries, Chlorine : principles and industrial practice, ed. P. Schmittinger, publ. Weinheim: Wiley-VCH Verlag, 2000. Encarta, Encyclopedie Winkler Prins, 2000. Evaluation des risques, Euro Chlor, 1999. Fact Sheets, Euro Chlor, 1997-1998-1999-2001-2002. Fakten zur Chemie Diskussion, Bundesarbeitgeberverband Chemie e.V. (Wiesbaden) und dem Verband der Chemischen Industrie e.V. (Frankfurt), 1995-1996. Fauvarque J., Chlore/Soude, Informations Chimie, 1995. Forschung, BASF Aktiengesellschaft, 1996. Grenzen verleggen, JANSSEN PHARMACEUTICA, Beerse, 1996. IUPAC White Book on Chlorine, International Union of Pure and Applied Chemistry, Oxford, U.K., 1996. Le Chlore, Syndicat des Halogènes et Dérivés, Paris, 1996. Le chlore, un besoin vital, La chimie et vous, Fédération des Industries Chimiques de Belgique, 1998. Life’s Adventure. Virtual Risk in a Real World, Butterworth-Heinemann, Oxford, U.K., 2000. Lozach N., La nomenclature en chimie organique, Masson, 1967. Positionen zur Chemie mit Chlor, Verband der Chemischen Industrie c.V., 1995. Positions Papers, Chemical Industry Association U.K., 1996. Règles de la nomenclature pour la chimie organique, Société Chimique de France, 1965. Solvay, la Passion du Progrès, SOLVAY Corporate Communications, Bruxelles, 1996. Une nouvelle dimension pour le PVC, LIMBURGSE VINYL MAATSCHAPPIJ, Tessenderlo, 1996. Berthiaume S., Anderson E. & Yoshida Y., Chlorine/Sodium hydroxyde, Chemical Economics Handbook, SRI International, 2000.

livre blanc du chlore – novembre 2004

8-9

9. Annexes

livre blanc du chlore – novembre 2004

9-0

livre blanc du chlore – novembre 2004

9-1

9.1.

Annexe 1: Liste des publications disponibles auprès de BelgoChlor

Code linguistique : F = français, N = néerlandais, D = allemand, E = anglais. − Analyse de l’impact socio-économique de l’industrie du chlore en Belgique, Section Professionnelle BelgoChlor de Fedichem, 1996, rééditée et confirmée en 2001, Guillaume Y. & Grinwis M. Résumé d’une étude réalisée par deux professeurs de l’Université Libre de Bruxelles. L’industrie du chlore et de ses dérivés constitue un secteur crucial pour l’économie et l’emploi en Belgique, 7 pages (F + N). − Le chlore en perspective, Euro Chlor, 1997. Aperçu des applications et avantages du chlore dans la vie quotidienne. Le chlore dans la nature. La responsabilité de l’industrie du chlore, 18 pages (D,E,F,N). − Chlorine Flow in Europe 1998, a study by Ecotec (Munich), Euro Chlor, 2000. Résumé d’une étude de l’usage et du recyclage du chlore en Europe, 38 pages (E). − Chlorine Industry Review, Euro Chlor, 2001-2002. Rapport annuel de l’industrie du chlore en Europe. Aperçu des performances et progrès sur le plan économique, de l’environnement, la santé et la sécurité. Données statistiques sur la production et l’utilisation de chlore, 20 pages (E). − Dioxins and furans in the chemical industry, World Chlorine Council, 1998, 13 pages (E). − Dioxins, 20 Questions and Answers about Dioxins, Euro Chlor, 1998. Réponses brèves aux questions les plus posées en rapport avec les influences possibles des dioxines sur la santé et l’environnement, avec de nombreuses références, 10 pages (E). − Endocrine Disruption. The position of the chemical industry, Endocrine Modulators Steering Group, Cefic, 1998. La position de l’industrie chimique au sujet des dérégulateurs hormonaux, 8 pages (E). − Hypochlorite for household use. An invitation for dialogue, Association Internationale de la Savonnerie, de la Détergence et des Produits d’Entretien (AISE), 1998. Effets de l’hypochlorite sur l’homme et sur l’environnement, 6 pages (E). − L’industrie européenne du chlore et le développement durable. Résumé, Euro Chlor, 2002, 2 pages (F). − Monitoring Pollution, What is AOX? Euro Chlor Fact Sheets, 1996 - Résumé des faits et prise de position d’Euro Chlor, 2 pages (E). − On the Move Towards Sustainable Development. Euro Chlor, 2002. L’industrie européenne du chlore et le développement durable, 21 pages (E).

livre blanc du chlore – novembre 2004

9.1-1

− PCBs : Best available techniques for destruction of PCBs - Incineration technology, WCC & ICCA, 1999. Position du conseil international des producteurs de chlore, 8 pages (E). − Protecting public health: The facts about water disinfection. Euro Chlor, 2002. Chlorination des eaux potables et eaux usées. 16 pages (E). − Western European chlor-alkali industry plant & production data. Euro Chlor, 2002. Données sur les entreprises européennes et production. 21 pages (E). − Le livre blanc du chlore. Troisième édition, BelgoChlor, 2003. Ce livre contient des informations plus approfondies sur les différents sujets. Ces sujets, ainsi que le matériel chiffré sont actualisés en permanence. 232 pages. (N, F).

Comment obtenir cette documentation ? Pour obtenir cette documentation, il suffit d’adresser votre demande à: BelgoChlor Square Marie-Louise 49 1000 Bruxelles Fax. (02)238 9941 e-mail : [email protected]

livre blanc du chlore – novembre 2004

9.1-2

9.2.

Annexe 2 : L’arbre du chlore - chimique

SCHEMA D’ARBORESCENCE CHIMIQUE ET APPLICATIONS Présentation:

étape 1

étape 2

produits dérivés

Groupe de produits/Applications

x = arborescence tellement vaste

les majuscules indiquent des produits ou groupes de produits

qu’elle ne peut être reprise ici

qui sont repris dans le tableau “applications” (voir p. 9.2.13 et 9.2.14).

Ordre:

Dérivés chlorés contenant 1 atome de carbone par molécule (C1) Dérivés chlorés contenant 2 atomes de carbone par molécule (C2) Dérivés chlorés contenant 3 atomes de carbone par molécule (C3) Dérivés chlorés contenant 4 atomes de carbone et plus par molécule (C4 - C x) Chimie des produits inorganiques chlorés Applications

livre blanc du chlore – novembre 2004

9.2-1

DERIVES CHLORES contenant 1 atome de carbone par molécule (C1) étape 1

étape 2

produits dérivés

classe des produits/ applications x

chlorure de méthyle

dérivés organo-aluminium

catalyseurs

méthylcellulose

F

méthylchlorosilanes

silicones

Q

acide silicique pyrogénée chlorure de méthylène

A

chloroforme

iodure de fluoroalkyle

divers

TFE (tétrafluoroéthane)

C

HCFC 22

phosgène

benzophénone aldéhyde aromatique

x

chloroformiates

x

chlorothioformiates

x

produits phytosanitaires

chlorure d’acide carbamique

x

produits phytosanitaires

chlorure d’acide aroyle

x

chlorure d’acide alcanoyle

x

formiate

x

A

x

polycarbonates

C

diisocyanate de toluène

C

diisocyanate de diphénylméthane

C

diisocyanate de isoforone

C

monoisocyanate cyanure de chlore

B

trichlorure d’acide cyanurique

livre blanc du chlore – novembre 2004

x triazine

produits phytosanitaires, produits phosphorescents, colorants

9.2-2

DERIVES CHLORES contenant 2 atomes de carbone par molécule (C2) étape 1

étape 2

produits dérivés

classe des produits/ applications x

chloroéthane

dérivés organo- aluminium

catalyseurs

chloroéthylsilanes dichloroéthane

chlorure de vinyle

x

Q

PVC

D

copolymères

D

dérivés de Grignard éthylènediamine

cuir, papier, textile, polymères x

perchloroéthylène*

produits pharmaceutiques, huile minérale A

CFC 113

acide trifluoroacétique

trichloroéthylène*

HCFC 134a

B

chlorure de dichloroacétyle

produits pour l’agriculture A

chlorure de vinylidène

chlorure de polyvinylidène

D

copolymères CVD / CV

D

chloroacétaldéhyde

x

chloroacétaldéhyde dérivés hétérocycliques acétale de diméthyle diméthylamino acétaldéhyde/ acétale de diméthyle

x x

* Ces produits peuvent également être incorporés dans le schéma d’arborescence à un autre endroit.

livre blanc du chlore – novembre 2004

9.2-3

DERIVES CHLORES contenant 3 atomes de carbone par molécule (C3)

étape 1

étape 2

produits dérivés x

chloropropanol

chlorure d’allyle

oxyde de propylène

classe des produits/ applications G

éthoxypropanol

A/G

méthoxypropanol

A/G

propylèneglycol

A/C/G

polyester insaturé

G

hydroxyacétone

G

carbonate de propylène

G

dipropylèneglycol

G

tripropylèneglycol

C/G

alcools polyethérés/polyols

C/G

produits tensio-actifs

G

alcool allylique

x

H

chlorure de diallyl-diméthyl ammonium

x

H

x

dichlorhydrine

Epichlorhydrine

résines époxy

D/I

glycérine

I

diglycérine

I

polyglycérine

I x

livre blanc du chlore – novembre 2004

I

9.2-4

dichloro-1,2 propane

bromo-1-chloro-3- propane

x

trichloro-1,2,3propane chloroacétone

dichloro-1,3- propène*

x

Acétonylacétone

x

dichloro-1,1acétone trichloro-1,1,3acétone acide chloropropionique

produits phytosanitaires, produits pharmaceutiques produits phytosanitaires

x

synthèse d’hétérocycles

x

synthèse d’hétérocycles

chloropropionate de méthyle

x

produits phytosanitaires

chlorure de chloropropanoyle

x

produits blanchissants optiques

x carboxyméthylcellulose acide monochloroacétique

F

acide thioglycolique

x

E

acide glycolique

x

E

produits tensio-actifs

E

acide dichloroacétique

x

acide trichloroacétique

x

produits pharmaceutiques, produits phytosanitaires, textile

Ces produits peuvent également être incorporés dans le schéma d’arborescence à un autre endroit.

livre blanc du chlore – novembre 2004

9.2-5

DERIVES CHLORES contenant 4 atomes de carbone et plus par molécule (C4-Cx) étape 1

étape 2

produits dérivés

classe des produits / applications

chloro-1-butane

x

dichlorobutane

x

dichlorobutène

chloroprène

caoutchouc de polychloroprène

D/J

chlorure de methallyle

methallylsulfonate de sodium

polymères

fibres acryliques, papiers spéciaux, insecticides

chlorobutanol

oxybutène

x

chlorure d’acide chloroacétylacétique

chloroacétylacétate

x

N-méthyl chloroacétylacétamide

dérivés hétérocycliques

x

chimie fine, produits pharmaceutiques

x

chimie fine, produits phytosanitaires

N,N-diéthyl dichloro 2,2-acétylacétamide acide chloromucoïque

N-phényldichloropyrazinone

sulfochlorure de paraffine

sulfonate de paraffine

acide chloroalkylsulfonique

livre blanc du chlore – novembre 2004

chloridazone

produits tensio-actifs à écumage limité, additifs pour carburants chimie fine, produits pharmaceutiques

produits phytosanitaires produits tensio-actifs, lessives x

produits tensio-actifs, lessives, colorants

9.2-6

chlorure d’alkyle (C4-C10)

alkylbenzène

chlorure d’alkyle (>C10)

x

K

x

K/L

paraffine chlorée (C>10)

K

polyéthylène chloré

D

polyéthylène chlorosulfoné

imperméabilisation de textile, joints

caoutchouc chloré

adhésifs, couches de protection, joints

chlorobenzène

(o-nitro)chlorobenzène

x

M

(p-nitro)chlorobenzène

x

M

silicones

Q

dichlorobenzène

x

M

trichlorobenzène

x

M

tétrachlorobenzène

x

M

chlorotoluène

x

chlorophénylsilanes

dichlorométhylbenzène

livre blanc du chlore – novembre 2004

benzaldéhyde

x

9.2-7

trichlorométhylbenzène

chlorure de benzoyle

x

hexachlorure de xylène

x

nitrobenzènes chlorés*

x anilines chlorées*

colorants pour textile

x

(m-nitro)chlorobenzène

x

chlorophénol

x

N

chlorocrésol

x

N

hydrocarbures aromatiques chlorés substitués

x

M

x chloroarylsilanes

Q

chloronaphthalène

x

M

dérivés hétérocycliques chlorés

x

O, chimie fine, produits pharmaceutiques

anthraquinones chlorées

O

phtalocyanine de cuivre chlorée

x

O

autres dérivés organiques chlorés

x

O, produits pour l’agriculture, produits pharmaceutiques, produits tensio-actifs

*

Ces produits peuvent également être incorporés dans le schéma d’arborescence à un autre endroit.

livre blanc du chlore – novembre 2004

9.2-8

CHIMIE DES PRODUITS INORGANIQUES CHLORES étape 1

étape 2

acide chlorhydrique*

produits dérivés

classe des produits/applications x

chlorure de sodium

colorants, traitement de métaux, verre, céramique

chlorure de potassium

colorants, traitement de métaux, verre, céramique

chlorure de magnésium

batteries, catalyseurs

chlorure de calcium

véhicules, acier, constructions métalliques, salage routier

chlorure de strontium

pyrotechnique

chlorure de barium

véhicules, acier, constructions métalliques, pigments, tuileries, briquetteries P

x

chlorure d’aluminium polychlorure d’aluminium

P x

tétrachlorure de silice

livre blanc du chlore – novembre 2004

ester d’acide orthosilicique

Q Q

9.2-9

chlorure stanneux

oxyde d’étain

x

dérivés organo-étain chlorure stannique

biocides, stabiliseurs x

dichlorure de plomb

trichlorure de phosphore

produits pour l’agriculture métallurgie, secteur optique, catalyseurs

dichlorure d’acide méthylphosphoreux

x

R

x

R

trichlorure d’acide phosphorique

R x phosphate trichloroéthylique

R R

acide phosphoreux, phosphites

x

R

trichlorure d’acide thiophosphorique

x

R

pentachlorure de phosphore

x

S

trichlorure d’antimoine

x

traitement du fer, du cuir et du textile

pentachlorure d’antimoine

x

catalyseurs

x

T

livre blanc du chlore – novembre 2004

9.210

soude caustique

anhydride isatoique/acide anthranilique

x

U

hydrazine

x

T V

chlorate de soude

chlorure de soufre

chlorite de soude

chlorure de thionyle

dioxyde de chlore

V

x

W

x

W

chlorure d’acide carbonique

W

x chlorure de sulfuryle

sulfochlorure

x

acide chlorosulfonique

X

chlorure d’iode

agents contrastants pour la radiographie métallurgie, catalyseurs

chlorure de zinc

oxycarbonate de zinc

industrie du caoutchouc

hydroxyde de zinc

pigments pour peintures x

livre blanc du chlore – novembre 2004

Y

9.211

tétrachlorure de titane

titane

Y

dioxyde de titane

Y

ester d’acide titanique chlorure ferreux

x

(hydr)oxyde de fer

Y Z

chlorure ferrique

Z

hydroxychlorure de cuivre

produits phytosanitaires

chlorure de métaux précieux

photographie, catalyseurs

autres dérivés inorganiques chlorés

produits pharmaceutiques

• Ces produits peuvent également être incorporés dans le schéma d’arborescence à un autre endroit.

livre blanc du chlore – novembre 2004

9.212

livre blanc du chlore – novembre 2004

x

x x

x x x x x

x x

x x

x

x x

x x

x x x

x x

x x

x

x x x x

x

x x x x

x x

x x

x

x x x

x

x x

x

x

x

x x

x

x

W x x

X x

Y x

chlorure ferrique

V x

tétrachlorure de titane

U x x

acide chlorosulfonique

T x

chlorure de soufre

S x

chlorate de sodium

R x x

acide anthranilique

Q x x x x x x

soude caustique

P x

pentachlorure de phosphore

O x

trichlorure de phosphore

N x

silanes chlorés/silicones

chlorure d’aluminium

x x x x

M x x

x

x x

x x

x x x

x x x x

x x

L x

colorants/pigments

x

K x

phénols chlorés

x x

J

hydrocarbures aromatiques chlorés

I x

chloroprène

H x

sels quaternaires d’ammonium

x x x

G x x x

alcane chloré

F

épichlorhydrine

x x

E x x

chlorure d’allyle

x x x

D x x x x x x

oxyde de propylène

x

C x x x x x

cellulose modifiée

B x

acide monochloroacétique

A x

polymères chlorés

HC H-FC, HC H-F

SECTEURS industrie chimique santé publique industrie automobile bâtiment consommation privée textile agriculture emballage électro/mécan.de précision/optique/photographie imprimerie papeterie secteur tertiaire métallurgie alimentation construction mécanique industrie du pétrole plastiques/caoutchoucs pierre/céramique/verre énergie/alimentation en eau/mines autres

solvants

APPLICATIONS

polymères non-chlorés

Produits/Groupes de produits

Z

x x x x

x

x

x

x

x

x x

x

x

x x x x

x

x

x

x

x

x

x x x x

x x

x

x x

x x

x x

9.213

Produits/Groupes de produits UTILISATIONS produits chimiques inorganiques produits chimiques organiques produits pharmaceutiques produits phytosanitaires matières plastiques caoutchouc synthétique fibres synthétiques Peintures, vernis Adhésifs tanins/maroquinerie textile et industries apparentées entretien des bâtiments matières premières pour lessives produits pour la photographie traitement des eaux agents écumants réfrigérants Aérosols plastifiants polyuréthannes papier/cellulose solvants/extraction neutralisation traitement de minerais emballages catalyseurs traitement de métaux semiconducteurs Autres

livre blanc du chlore – novembre 2004

A X X

X

B X X X

C X X X X X

D

E

F

G

H

I

X X X

X X

X X

X X

X X X

X

X

X X

X X

X

L

X X X

M

N

O

X X X X X

X X X

X

X

X

P X X

Q

R

X

X

X X X X X

X X X X X

X

X

X

K X

X X

X X

J

X

X X

X

X

X X X

X X

X

X

X

X

X X

X

X

X X

X

X X X

X

X

X

U X X X X

V

W X X X X X X

X X X X X

X

X

X

X

X

Y X X

Z X

X

X

X

X X

X

X

X

X

X

X X X X

X

T

X

X X

X X X

S X X X X

X

X

X X

X

X X

X X

X

X

X

X

X X X X

X X

X

X

X X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X X X

X

X

X

9.214

X

9.3.

Annexe 3: La définition, l’identification et la gestion des PTB et POP

Traduction libre du document Cefic du 16 octobre 1995

1. Introduction Différents organismes nationaux, régionaux et internationaux se penchent sur la gestion d'un groupe de produits chimiques décrits comme étant persistants, toxiques et susceptibles de bioaccumulation (Persistant, Toxic, Bioaccumulating). Lorsque de tels produits migrent à longue distance et se déposent, on les appelle polluants organiques persistants (Persistant, Organic Pollutants). En cohérence avec son engagement de protéger la santé humaine et l'environnement, l'industrie chimique est prête à participer à la discussion politique et à fournir l’information scientifique de fond sur toutes les étapes des processus visant à identifier, évaluer et gérer les PTB/POP. Une bonne compréhension réciproque entre les autorités compétentes et l'industrie est nécessaire pour arriver à une évaluation scientifique du risque, reposant sur des bases solides, et pour prendre les mesures législatives éventuelles. Pour fournir un guide à ces discussions, le présent document propose des définitions, des critères et une méthode pour caractériser et sélectionner des substances en vue de réaliser une évaluation appropriée du risque et, si nécessaire, pour le gérer. Nous estimons que ces définitions, ces critères et cette méthode correspondent à la politique et aux programmes en cours de développement ou utilisés par l'industrie chimique européenne. Ils sont cohérents aussi avec certaines propositions examinées dans des discussions internationales.

2. Définitions et critères Le concept proposé dans le présent document est basé sur les définitions officielles de l'UE, reproduites ci-dessous pour plus de clarté: − "l'identification du risque" est l'identification des effets défavorables qu'une substance est capable de causer; − "la caractérisation du risque" est l'estimation de la fréquence et de la gravité des effets défavorables possibles sur une population humaine ou un secteur de l'environnement dues à l'exposition réelle ou prévisible à une substance; elle peut inclure l'évaluation du risque, c.-à-d. la quantification de cette probabilité. − Par "demi-vie" on désigne la période de temps nécessaire pour réduire de 50% la concentration d'une substance dans un milieu donné.

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9.3-1

2.1 Transport à longue distance Certaines substances ont été détectées dans des régions éloignées de leur source d’émission. Bien que des mécanismes de transport marin ne peuvent être exclus, on admet que le transport atmosphérique est le premier mode de transport. Le transport atmosphérique pose problème parce que le dépôt peut se faire sur terre comme sur mer et affecter l'eau, le sol ou les sédiments. Les facteurs influençant le transport atmosphérique sont la volatilité et la demi-vie dans l'air. On considère qu'une substance a un potentiel de transport à longue distance et de dépôt, uniquement: − lorsqu'elle a une demi-vie atmosphérique supérieure à 5 jours et une pression de vapeur inférieure à 1000 Pa*, − ou si l'observation de sa présence dans le sol, les sédiments, l'eau et les biotopes, dans des régions éloignées, prouve que cette présence est liée au transport, au départ de sources distantes et anthropogéniques.

2.2 La persistance Une substance est considérée comme persistante dans un milieu donné lorsqu'elle résiste à une dégradation physique, biologique et chimique. La persistance d'une substance dans un milieu donné est définie par sa période de demi-vie. La demi-vie ne peut être mesurée indépendamment du milieu ou sans tenir compte de tous les processus de dégradation dans le milieu (p.ex. par hydrolyse, oxydation, photolyse et biodégradation) ni des possibilités de transport vers un autre milieu (p.ex. la volatilisation, l'adsorption). Pour être considérée comme persistante dans un milieu donné, une substance doit avoir une demi-vie supérieure aux valeurs suivantes: Milieu Eau Sol Sédiment

Demi-vie > 180 jours > 180 - 360 jours > 360 - 720 jours

Dans l'état présent des connaissances scientifiques, il n'est pas possible de donner une définition plus précise des demi-vies pour les sols et sédiments et l'interprétation des données disponibles requiert une évaluation des conditions dans lesquelles le test a été effectué. Lorsqu'une substance est persistante dans un milieu donné d'après les critères ci-dessus, on peut considérer qu'elle a le potentiel d'être persistante dans l'environnement global. Sa présence dans un environnement éloigné doit être confirmée par l'observation directe ou l'analyse. Remarques:

*

Des substances chimiques qui persistent dans l'air et qui ont été identifiées comme des dangers pour la couche d'ozone stratosphérique ou pour l'effet de serre, ont des demi-vies supérieures à un an. On n'en parle pas ici, parce qu'elles n'ont virtuellement aucun potentiel d'admission dans la biosphère.

Pa = Pascal : unité de pression.

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9.3-2

2.3 La bioaccumulation La bioaccumulation d'une substance est sa capacité à s'accumuler dans les tissus de certains organismes soit par l'exposition directe à l'eau, l'air ou le sol, soit par la consommation de nourriture. Pour la calculer, on établit le rapport, dans une situation stable, entre sa concentration dans l'organisme et la concentration dans le milieu auquel cet organisme est exposé (BAF = facteur de bioaccumulation). Lorsque l'accumulation dans l'organisme n'est due qu'à la substance dissoute dans le milieu, généralement l'eau, le rapport est appelé le BCF (facteur de bioconcentration). En général, on préfère les poissons comme organismes de tests. Comme la tendance des substances organiques à se bioconcentrer dans des tissus a souvent été mise en rapport avec leur hydrophobicité ou leur lipophilicité, on suggère, lorsque des valeurs BAF ou BCF ne sont pas disponibles, d'utiliser le logarithme du coefficient de division octanol/eau de la substance (log Kow) pour estimer le potentiel de bioconcentration. L'utilisation de ce coefficient ne tient pas compte du métabolisme et implique une stabilité biologique, c.-à-d. l'absence de chemins métaboliques pour la biodégradation. Par conséquent, les critères recommandés pour la bioaccumulation seront basés de préférence sur les valeurs des BAF ou BCF. Si elles ne sont pas disponibles, le log Kow, utilisé avec les réserves scientifiques nécessaires, constitue un critère de sélection utile. Pour répondre au critère de bioaccumulation par la chaîne alimentaire, une substance doit être caractérisée par: − soit une valeur de BAF ou de BCF supérieure à 5000 − soit, en l'absence de données sur les BAF ou BCF, d'un coefficient de division octanol/eau, log Kow, supérieur à 5,0 Remarques:

Les substances qui ont des poids moléculaires supérieurs à 600, ou qui se caractérisent par un log Kow supérieur à 7, ont des structures moléculaires trop grosses pour traverser des membranes biologiques et se bioaccumuler. Dans ces cas, les données du log Kow doivent être interprétées avec beaucoup de prudence.

2.4 La toxicité Des substances sont considérées comme toxiques lorsque des évaluations scientifiques ont indiqué des problèmes relatifs à leurs risques pour la santé humaine ou l'environnement. Comme l'évaluation de la toxicité est complexe, des expertises doivent être réalisées et toutes les données disponibles concernant les différents critères de toxicité évaluées. Pour évaluer le potentiel de toxicité on utilise généralement les critères suivants: la toxicité aiguë aquatique chronique et subchronique, la toxicité aiguë pour la faune et la flore, la toxicité à l'inhalation orale/dermale des mammifères et des oiseaux, la toxicité neurologique, la carcinogénicité, la mutagénicité, la tératogénicité et la toxicité reproductive, en ce compris les effets perturbants oestrogéniques et endocriniens.

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9.3-3

3. Méthode d’évaluation et fixation des priorités Cette méthode est appliquée pour définir les substances qui sont des POP ou des PTB. Elle comprend 5 étapes, décrites ci-dessous. L'ensemble de la méthode (voir Figure 1) permet une sélection progressive des substances à retenir pour la gestion du risque. Cette méthode doit être appliquée à des substances individuelles ou à des groupes clairement délimités de substances très proches. 1ère Etape: Potentiel de transport à longue distance Utilisé pour faire la distinction entre des POP et des PTB. Des substances peuvent avoir le potentiel pour le transport à longue distance si elles correspondent aux critères énumérés au par. 2.1. 2ème Etape: Potentiel de persistance Les substances sélectionnées lors de la 1ère étape ou qui sont candidates PTB sont considérées comme persistantes si elles correspondent aux critères énumérés au par. 2.2. 3ème Etape: Potentiel de bioaccumulation Les substances retenues lors de la 2ème étape sont susceptibles de se bioaccumuler si elles correspondent aux critères énumérés au par. 2.3. 4ème Etape: Qualification du danger de toxicité Les substances retenues lors de la 3ème étape doivent être soigneusement examinées quant à leur danger de toxicité pour la santé humaine ou l'environnement. La toxicité doit être examinée dans son ensemble en tenant compte, par exemple, des critères de toxicité dont question au par. 2.4. Les conclusions en matière de toxicité ne peuvent cependant être tirées qu'après expertise basée sur l'évaluation de toutes les données significatives. Seules les substances répondant aux critères des 4 étapes ci-dessus seront retenues comme pouvant être considérées comme POP ou PTB éventuels. 5ème Etape: Evaluation du risque Pour qu'une substance retenue après les étapes 1 à 4 soit considérée comme une POP ou une PTB, il faut passer par une méthode complète d'évaluation du risque dans laquelle on tient compte de tous les éléments relatifs à l'exposition, au transport atmosphérique, à la persistance, à la bioaccumulation et aux effets défavorables sur l'homme et l'environnement; l’objectif étant d’établir une liaison entre les effets et l'exposition. De plus, l'évaluation du risque, qui est clairement recommandée par différentes réglementations internationales, est essentielle pour prendre une décision sur la gestion du risque. Dans cette méthode on définira aussi le niveau de concentration de la substance considérée dans le milieu naturel. Les substances sélectionnées dans cette étape sont désignées comme POP ou PTB.

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9.3-4

4. La gestion du risque La gestion du risque a pour objectif de réduire le risque à un niveau acceptable. Elle dépend évidemment des résultats de la procédure d'évaluation du risque.

4.1 La gestion du risque des POP ou des PTB peut être basée soit sur des actions

4.2

4.3 4.4

4.5 4.6 4.7 4.8

volontaires, soit sur des mesures législatives. Elle doit examiner toutes les options de gestion disponibles, par exemple: − réduire et/ou éliminer les émissions − mettre au point des procédures de prévention de la pollution − promouvoir et utiliser des produits et des technologies plus propres − informer sur les produits, p.ex. par l'étiquetage − limiter l'usage − prévoir des législations en matière d'exposition et les procédures pour une manipulation sûre. Des produits de substitution, des interdictions et des suppressions progressives ne doivent être pris en considération et proposés que lorsque le résultat de la sélection montre "des risques irraisonnables et non gérables" comme prévu dans l'Agenda 21, Chapitre 19, paragraphe 44, Conférence mondiale - Rio de Janeiro, 1992. Analyse des avantages et des inconvénients: Avant de prendre une décision finale sur la gestion du risque, il convient d'examiner une série de facteurs socio-économiques. Il faut donc procéder à une analyse avantages/inconvénients, en ce compris une analyse coûts/bénéfices, régionale (pour les PTB) ou internationale (pour les POP), avec toutes les parties intéressées. Lorsqu'il existe un produit de substitution, l'analyse doit être comparative. Toutes les options de gestion pour réduire le risque doivent être examinées quant à leur rentabilité et tenir compte des résultats de l'analyse coûts/bénéfices. Les mesures de gestion du risque choisies doivent être à la mesure de la gravité du risque et notamment faire la distinction entre les produits fabriqués et les produits secondaires. Dans ce dernier cas, il faut tenir compte des meilleures techniques disponibles (BAT = Best Available Techniques) pour en minimiser les émissions. La gestion du risque doit comprendre des mesures législatives et d’autres mesures comme des accords volontaires. La politique de gestion du risque doit viser un niveau élevé de qualité de l'environnement en tenant compte de la meilleure technologie disponible. La politique de gestion du risque ne peut mener à une concurrence déloyale, c.-à-d. qu'elle doit s'appuyer sur des objectifs plutôt que sur des directives trop précises. La mise en oeuvre de cette politique réclame une gestion intégrée du risque qui tient compte des processus de production, des émissions, de la consommation et de la gestion des résidus.

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9.3-5

Figure 1

Méthode d’évaluation et fixation de priorités Transport longue distance Demi-vie dans l'air > 5 jours et PV* < 1000 Pa ou présence constatée dans région éloignée par transport longue distance et dépôt

NON

à ne pas considérer comme candidat POP

OUI

Persistance DT50 dans l'eau et/ou dans le sol et/ou dans le sédiment

> 180 jours > 180-360 jours > 360-720 jours

NON

OUI

Bioaccumulation BCF/BAF ou log Kow

NON

> 5000 >5

OUI

Qualification danger de toxicité NON

à ne pas considérer comme candidat POP ni candidat PTB

NON

pas de risque inacceptable

expertise du danger potentiel

OUI

Evaluation du risque expertise scientifique du risque potentiel

OUI

Substance désignée comme POP ou PTB

GESTION DU RISQUE comprenant Analyse Avantages/Inconvénients "

PV : Pression vapeur

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9.3-6

9.4.

Annexe 4: Principles for risk based decision making (ICCA)

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9.4-2

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9.4-4

9.5.

Annexe 5: Le dérèglement endocrinien1 : le point de vue de l’industrie chimique

• Les hormones jouent un rôle important dans l’organisme. Elles sont essentielles à la reproduction. Depuis des siècles, on sait que certaines plantes et certains remèdes peuvent agir sur le système hormonal des hommes et des animaux. Des fluctuations dans l’équilibre hormonal constituent en fait un phénomène naturel. Elles peuvent avoir des effets positifs tout comme des effets négatifs. • Le dérèglement endocrinien est une altération du système endocrinien2 qui provoque une activité incontrôlée ou indésirable, dont on ignore quels sont les effets sur la santé. • En Europe, le “dérégulateur endocrinien” est défini comme une “substance se trouvant dans la nature qui, par interaction avec le système hormonal, cause des effets nocifs sur la santé d'un organisme intact ou celle de ses descendants” (Weybridge, 1996). • On pense que le dérèglement endocrinien serait provoqué par des hormones naturelles ou de synthèse, et peut-être même aussi par des produits chimiques utilisés en agriculture ou dans l'industrie. • En ce qui concerne la santé humaine, on s’est surtout occupé des substances pouvant imiter les hormones sexuelles féminines, les oestrogènes, et qui pourraient agir sur l’équilibre hormonal. Ces substances seraient soupçonnées d’avoir des effets nocifs sur la santé humaine, en particulier au niveau de la reproduction et de la croissance. • Dans la recherche sur les animaux sauvages, on se préoccupe surtout de dysfonctionnements qui pourraient menacer la survie de certaines espèces. • Jusqu'à présent, un nombre limité de substances chimiques ont présenté une activité oestrogène faible. • On a aussi identifié une activité hormonale dans des substances produites par des plantes ou des moisissures (phyto-oestrogènes et myco-oestrogènes)

1

Ce texte est un complément au chapitre 5.6 :le dérèglement endocrinien. C’est une traduction libre d’une publication en anglais, intitulée “Endocrine Disruption - The position of the chemical industry”, éditée par EMSG (Endocrine Modulators Steering Group), un groupe du Cefic. 2 Les glandes endocrines secrètent directement dans le sang. livre blanc du chlore – novembre 2004

9.5-1

• Le dérèglement endocrinien est un mécanisme qui ne produit pas nécessairement d’effet négatif. • Avant de pouvoir dire qu’une substance chimique est un dérégulateur endocrinien, il faut prouver scientifiquement qu'elle a la capacité de produire des effets nocifs sur la santé de l'homme ou des animaux. • Les dispositions législatives en vue d’autoriser, interdire ou remplacer des substances doivent se baser sur les résultats d’une évaluation scientifique du risque qui doit tenir compte des effets nocifs et du danger d'exposition. • L'industrie chimique collabore avec des organisations internationales, comme l'OCDE, pour mettre au point des normes expérimentales qui permettent de mesurer les effets nocifs de dérégulateurs endocriniens éventuels. • Au niveau mondial, l'industrie chimique consacre sur une période de 3 ans 6,7 millions € à la recherche sur les dérèglements endocriniens, ceci en sus des centaines de millions de dollars dépensés chaque année par des sociétés individuelles pour des tests toxicologiques sur les produits.

La position de l’industrie chimique Introduction Ce texte a pour objectif de jeter un peu de clarté sur le problème complexe des dérèglements endocriniens et de faire savoir comment nous abordons le problème. Par la même occasion, nous souhaitons apporter notre contribution au débat de société et formuler des recommandations afin de sensibiliser les autorités à cette problématique.

Définitions Au cours d’un congrès international organisé par la Commission européenne, le Bureau européen de l'Environnement, l'Organisation mondiale de la Santé, l'OCDE, des organisations gouvernementales du Royaume-Uni, d’Allemagne, de Suède et des Pays-Bas, de même que le Cefic° et l’ECETOC°° (Weybridge, 1996), un accord a été atteint sur la définition de “dérégulateur endocrinien”, c’est "une substance se trouvant dans la nature qui, par interaction avec le système hormonal, cause des effets nocifs sur la santé d'un organisme intact ou celle de ses descendants".

° °°

le Conseil de l’Industrie chimique européenne le Centre européen d’écotoxicologie et de toxicologie des produits chimiques

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9.5-2

Cette définition nous permet d’affirmer que : 1. le dérèglement endocrinien est un mécanisme, qui ne produit pas nécessairement d’effet nuisible. Nous devons donc examiner dans quelle mesure ce mécanisme peut avoir des effets nuisibles, comme par exemple des effets cancérigènes, sur la reproduction ou sur la croissance; 2. bien qu'il y ait des modulateurs endocriniens potentiels dans notre environnement et notre nourriture, on n'a relevé jusqu'à ce jour qu'un nombre limité de substances présentant une faible - activité oestrogène.

Historique Le phénomène des substances agissant sur le système hormonal n'est pas nouveau pour la science. Il est connu, depuis des siècles, tant dans la médecine classique que la phytothérapie, notamment dans le domaine de la contraception. Nous savons très bien comment fonctionne le système endocrinien. Mais ce que nous ignorons, c'est comment l'exposition à des produits chimiques peut modifier (et éventuellement dérégler) le système endocrinien chez l'homme et chez l’animal. En ce qui concerne la santé humaine, on s’est d’abord et surtout intéressé aux substances pouvant mimer l'hormone sexuelle féminine, l’œstrogène, ou qui peuvent dérégler l’équilibre hormonal. Ces substances, appelées oestrogéno-mimétiques, seraient soupçonnées de causer divers effets nocifs sur la santé humaine, en particulier au niveau de la reproduction et de la croissance. Dans la recherche sur les animaux vivant dans la nature, on étudie surtout les dysfonctionnements qui pourraient mettre en danger la survie de certaines espèces. On trouve des substances provoquant des dérèglements endocriniens tant dans des produits naturels que synthétiques. C'est ainsi que notre nourriture est une des principales sources d'exposition aux oestrogènes. Selon des données récentes, notre consommation journalière d’œstrogènes naturels dépasse 1.000 mg/homme/jour, comparé à moins de 0.001 mg/homme/jour d’œstrogènes artificiels. Des plantes, comme le soya ou le brocoli, ont une haute teneur en oestrogènes et leur consommation est recommandée dans le monde entier pour leurs effets bénéfiques sur la santé (notamment contre le cancer). La pilule contraceptive contient des quantités significatives d’œstrogènes artificiels et est couramment et délibérément prise pour provoquer un dérèglement du système hormonal, ce qui est voulu par l'utilisateur et donc considéré comme bénéfique. Certains scientifiques ont relevé une tendance à l'augmentation des cancers et une réduction de la quantité de sperme en suggérant que ces tendances pourraient être causées par un dérèglement endocrinien. Mais, jusqu'à présent, cette affirmation n’est pas prouvée scientifiquement. livre blanc du chlore – novembre 2004

9.5-3

Nous ignorons si l'augmentation du nombre de cancers est due à d'autres facteurs; les meilleures méthodes de détection ou simplement le fait que l'homme vit plus vieux doivent être pris en compte. D'autre part, il n'y a pas la moindre preuve que la fertilité masculine diminue et, si cela était, nous devrions nous demander quelle est l'influence de facteurs sociaux tels que le mode de vie moderne, le fait de fumer ou les changements dans les régimes alimentaires.

Le problème La question fondamentale posée par le dérèglement endocrinien est de savoir si l'exposition à de petites quantités de produits chimiques dans l'air, dans l'eau ou dans les aliments peut influer sur le système hormonal de l'homme ou de l'animal et entraîner des effets nuisibles pour la santé. Certains groupements environnementaux et même certains gouvernements vont si loin qu’ils veulent carrément interdire certains produits chimiques ou même des classes entières de produits, aussi longtemps qu’on n’a pas fait la preuve qu'ils sont inoffensifs. Ils demandent aux fabricants, distributeurs, détaillants et consommateurs d'éviter des classes entières de produits sur base de soupçons non fondés, au lieu de preuves. Quant à savoir quels sont les effets réels, les causes ou les mécanismes de ces effets, les avis sont très partagés. A la page 9.5-7, vous trouverez une description de la méthodologie suivie par l'industrie et par les autorités pour évaluer les risques. Certains groupes insistent pour qu’on simplifie la méthode d’évaluation et pour qu’on adopte une gestion du risque basée sur des dispositions réglementaires à appliquer dans l’évaluation des effets. Vous ne serez pas surpris d'apprendre que l'industrie se montre très sceptique quant à cette forme de "gestion ", surtout lorsque vous saurez que l'évaluation des effets proposée par ces groupes est basée sur des données limitées résultant de recherches in vitro. S'il était prouvé sans contestation possible que les propriétés de dérèglement endocrinien de certains produits chimiques ont des effets nocifs sur les hommes, les animaux ou les plantes, l'industrie entreprendrait aussitôt des démarches pour limiter les risques et, si nécessaire, retirerait le produit du marché. Il serait cependant prématuré de prendre de telles décisions, d'autant plus que nous ne savons pas ce que nous devons éliminer. Avant d'en arriver à des mesures aussi draconiennes, nous devons approfondir le sujet et nous poser des questions fondamentales telles que :

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— les dérégulateurs endocriniens artificiels ont-ils un effet nocif démontrable sur le système hormonal des hommes et/ou des animaux ? — si tel est le cas, quel niveau d'exposition doit être atteint avant que l'effet nocif se produise? — ces "effets nocifs" sont-ils réversibles ou permanents ? — ces effets nocifs sont-ils aggravés par la présence d'autres facteurs (mode de vie, fumer, stress, régime alimentaire, etc.) et, si oui, dans quelle mesure ? Ce n'est que quand nous aurons des réponses claires à ces questions que nous pourrons prendre les mesures appropriées qui s’imposent.

Ce que l'industrie fait Toutes les entreprises du secteur chimique ont souscrit à l’engagement du "Responsible Care". Le Responsible Care (Gestion Responsable) est le nom donné dans le monde entier à l’initiative volontaire de l’industrie chimique par laquelle les entreprises du secteur s’engagent formellement à améliorer de manière constante et mesurable leurs prestations dans les domaines de la santé, de l’environnement et de la sécurité, et à en informer ouvertement le public. Le Cefic - Conseil européen de l'Industrie chimique représentant les intérêts des fédérations de l'industrie chimique nationale de 22 pays européens et de grandes sociétés en Europe coordonne le développement et la mise en oeuvre du "Responsible Care" en Europe. Pour suivre ce problème spécifique, le Cefic a créé l' "Endocrine Modulators Steering Group" (EMSG) qui dispose à l'heure actuelle d'un budget de € 6,7 millions pour conduire des recherches pendant 3 ans et en communiquer les résultats.

Recherche Etant donné les nombreuses incertitudes concernant les effets d’un dérèglement endocrinien, des recherches plus approfondies sont nécessaires avant de pouvoir donner une évaluation solide et fiable sur les risques d'exposition pour la vie humaine et animale. L'EMSG a retenu les questions suivantes pour les programmes de recherche qu'il sponsorise : — y a-t-il un effet sur la vie humaine et/ou animale ? — si des effets sont constatés, ont-ils une relation causale avec l'exposition à des produits chimiques industriels ? — si relation causale il y a, comment peut-on gérer le risque de manière satisfaisante ? Afin de donner une réponse à ces questions, l'industrie chimique a mis sur pied en 1998 des programmes de recherche en collaboration avec l'Organisation Mondiale de la Santé, l'Union

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9.5-5

Européenne, l'OCDE et d'autres organisations internationales. Tous les projets de recherche sont dirigés par des scientifiques de renom indépendants. Globalement, l'industrie chimique dépense 20 millions US$ répartis sur une période de trois ans pour la recherche relative au dérèglement endocrinien. Ce montant s'ajoute aux centaines de millions de dollars consacrés chaque année par des firmes individuelles aux tests toxicologiques sur les préparations chimiques. Il va de soi que seuls des produits jugés entièrement sûrs sont mis sur le marché. Avant qu'un produit n'atteigne ce stade, un grand nombre de substances-candidates ont été éliminées à la suite d'essais ayant révélé des effets indésirables pour la santé et l'environnement.

Tests Il n'existe pas encore à ce jour de protocoles d'essais généralement admis dans le domaine du dérèglement endocrinien. Le secteur chimique collabore avec l'OCDE pour les mettre au point ces prochaines années. De plus, aux Etats-Unis, l'EDSTAC (Endocrine Disrupter Screening and Testing Advisory Committee) présentera une stratégie de tests qui sera mise en oeuvre en 1999. Il faut trouver des méthodes de tests simples, économiques et rapides qui nous permettent de prédire les effets nuisibles potentiels sur les humains et/ou les animaux.

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9.5-6

Méthodologie de l'évaluation du risque INVENTORIER LES DONNEES

EVALUATION DES EFFETS •

EVALUATION DE L'EXPOSITION •

Identification des risques

Evaluation de l'exposition humaine (travailleurs, consommateurs, par le biais de l'environnement)

•

Evaluation de la dose (concentration) - des effets

•

Evaluation de l'exposition de l'environnement (eau, sol, air)

DESCRIPTION DU RISQUE SANTE HUMAINE

ENVIRONNEMENT

Evaluation des données sur les effets & comparaison avec les données sur l'exposition

RESULTATS DE L'EVALUATION DU RISQUE Un(e) ou plusieurs conclusions/ résultats

Pas de

En cas de

En cas de

En cas de

Besoin de

Pas besoin de

Besoin de

problème

doute : définir

doute : définir

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plus amples

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informations

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réduction du

producteurs

immédiate

risque

SUBSTANCES NOUVELLES

SUBSTANCES EXISTANTES

GESTION DU RISQUE

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9.5-7

Evaluation du risque L'évaluation du risque est une méthode scientifique pour évaluer les effets nuisibles causés par une substance, une activité, un mode de vie ou un phénomène naturel. L'évaluation des risques pour la santé de l'environnement combine les données sur la quantité d'une substance à laquelle des humains ou des animaux sont exposés à la toxicité de cette substance pour établir dans quelles circonstances un effet nuisible pourrait se produire. Cette évaluation comprend 4 étapes : Inventorier les données Pour les substances susceptibles de causer des dommages à l'environnement, toutes les données pertinentes (production, fabrication et usage, propriétés physiques et chimiques, ((éco)toxiques, d'exposition, etc.) doivent être rassemblées pour démarrer le processus d'évaluation du risque. Evaluation des effets L'évaluation des effets ou de la toxicité mesure quelle quantité de la substance est la cause de quel dommage. On distingue : ∗ l'identification du risque : identification des effets nuisibles qu'une substance a la capacité de produire ; ∗ évaluation de la dose (concentration) - des effets : détermination de la relation entre les doses, ou le niveau d'exposition à une substance donnée, et l'incidence ou l'importance de l'effet. Evaluation de l'exposition Détermination de la concentration /des doses auxquelles des populations humaines (p.ex. des travailleurs, consommateurs et des hommes exposés indirectement via l'environnement - eau, sol, air) sont exposées. Description du risque Evaluation de l'incidence et de l’importance du risque d'effets nuisibles qui sont susceptibles de se présenter dans une population humaine ou dans une des composantes de l'environnement par suite d'une exposition réelle ou prévisible à une substance ; cette évaluation peut inclure l'analyse du risque, c-à-d la quantification de cette probabilité.

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Gestion du risque La gestion du risque est un effort pour réduire le risque par le biais de la formation et la réglementation. Les gestionnaires du risque utilisent les résultats des évaluations du risque de même que des considérations économiques, sociales et légales pour prendre les mesures qui s’imposent pour produire et utiliser des substances chimiques en sécurité et avec un risque acceptable. Pour plus de renseignements sur le sujet : Cefic-EMSG (Endocrine Modulators Steering Group) Avenue E. Van Nieuwenhuyse 4, boîte 1 B-1060 BRUXELLES  02/676 73 08 Fax 02/767 73 59 e-mail : [email protected] http://www.cefic.org/lri

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9.5-9

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9.5-10

9.6.

Annexe 6: Les oestrogénomimétiques

Résumé • Les données épidémiologiques statistiques indiquent un accroissement des cancers du sein, de l'utérus, des testicules et de la prostate. Par ailleurs, certaines études tendent à démontrer qu'il y a une diminution progressive de la quantité et de la qualité des spermatozoïdes humains. Dans l'environnement, des baisses de fertilité et une féminisation des mâles ont été décrites chez certaines espèces de reptiles, d'oiseaux ou de poissons. • Récemment, l'hypothèse d'une cause environnementale commune à tous ces phénomènes a été émise, impliquant le rôle de substances que l'on a appelées des "oestrogénomimétiques" car elles sont capables de "mimer" ou d’imiter les effets des hormones oestrogènes naturelles. Les hormones oestrogènes, sécrétées par l'organisme humain et la plupart des espèces animales des deux sexes, ont un rôle essentiel dans le processus de reproduction. Elles interviennent à divers stades : durant la vie fœtale, pour la différenciation sexuelle, surtout chez le mâle ; puis à la puberté chez la femme, pour la féminisation et, ensuite, dans la régulation du cycle menstruel ainsi que pendant la grossesse. Par conséquent, les déséquilibres hormonaux potentiellement induits par l'exposition de l'être humain ou de l'animal à une activité oestrogénique excessive, pourraient donc, en théorie, constituer un facteur de risque dans les divers troubles qui intéressent la sphère reproductrice. L'hypothèse d'une cause oestrogénique paraît donc cohérente. • Le rôle possible de substances chimiques dispersées dans l'environnement par l'activité humaine reste cependant une hypothèse parmi d'autres. Toutefois cette hypothèse doit être examinée avec attention puisque certaines substances, appartenant à des familles chimiques de structures très diverses, ont effectivement un potentiel oestrogénique expérimental reconnu (PCB, DDT, alkylphénols éthoxylés, bisphénol A, phtalates plastifiants, styrène... ). Par ailleurs la grande majorité des produits fabriqués par l'homme n'ont jamais fait l'objet d'une recherche systématique de telles propriétés. • On peut prévoir que la vérification d'une telle hypothèse, notamment au plan épidémiologique, et la découverte des facteurs de causalité réels seront longues et délicates en raison de la multiplicité des expositions et des causes possibles. Ce sujet de préoccupation, de plus en plus médiatisé au cours des années nonante, a donc toutes les chances d'alimenter les controverses durant plusieurs années. • Les données actuellement disponibles sur les effets indésirables de certains oestrogénomimétiques environnementaux vis-à-vis de la reproduction d'espèces animales sauvages paraissent solidement étayées. Celles concernant la santé humaine sont, par contre, incertaines, fragmentaires, voire parfois douteuses.

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• Les substances présentant des propriétés oestrogénomimétiques sont aussi bien des produits fabriqués par l'homme que des substances d'origine naturelle appelées phytooestrogènes car elles se trouvent dans le règne végétal. • Jusqu'ici, seul un très petit nombre de substances chimiques de synthèse ont été étudiées pour rechercher directement un potentiel oestrogénique. Des méthodes de détection systématique des propriétés oestrogéniques sont actuellement en cours de développement, notamment en ce qui concerne les tests de tri rapide, nécessaires en raison du nombre considérable de produits à étudier. Dans le futur, il est presque certain que la vérification systématique du potentiel oestrogénique sera ajoutée à l'arsenal de tests toxicologiques réglementaires auxquels doivent être soumis tous les produits chimiques. • L'industrie chimique s'organise actuellement en Europe, aux USA et au Japon, pour suivre et/ou susciter les travaux destinés à vérifier les diverses hypothèses; participer à la mise au point et à la validation de tests de détection et pour coordonner les réponses aux interrogations légitimes de ses clients, des autorités, et du public en général.

Introduction Les hormones oestrogènes sont sécrétées par de nombreuses espèces animales et par l'espèce humaine. Elles jouent un rôle essentiel dans la différenciation sexuelle et la reproduction, notamment pour le sexe féminin. La régulation du système hormonal oestrogénique est complexe et offre de nombreuses possibilités de dérèglement conduisant à des phénomènes pathologiques très divers intéressant à la fois le sexe féminin et le sexe masculin. Récemment certaines publications ont fait état de "l'hypothèse oestrogénique" impliquant la possibilité que certaines substances chimiques, présentes dans l'environnement et résultant de l'activité industrielle, pouvaient "mimer" ou imiter l'activité des hormones oestrogènes naturelles et provoquer des effets indésirables tels que diminution de la fertilité, féminisation des mâles, cancers des testicules, cancers des seins, etc... Des composés organochlorés ou non, tels que les éthoxylates d'alkylphénols, le bisphénol A, des phtalates, ... ont été mis en cause. La communauté scientifique reste très prudente au sujet de l'hypothèse oestrogénique et des conséquences réelles sur la sphère reproductrice. Cependant, en raison du caractère sensible de tout ce qui touche à la reproduction, l'affaire a pris une ampleur croissante dans les media car divers groupes de pression ont appelé, au nom du principe de précaution, au bannissement immédiat des produits concernés. Ce chapitre est destiné à expliciter ce problème, faire le point sur la situation actuelle et envisager les conséquences pratiques dans le futur.

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1. Définitions / rappels de physiopathologie 1.1 Hormones oestrogéniques Les hormones oestrogéniques1 sont des composés chimiquement apparentés au cholestérol dont elles dérivent. Elles présentent la structure générale cyclopentanophénanthrénique des stéroïdes. Elles sont synthétisées et sécrétées par l'organisme humain et un certain nombre d'autres espèces vivantes, par les femelles surtout mais aussi par les mâles2. Leurs principales actions physiologiques se situent au niveau génital3 : Pendant la vie fœtale et l'enfance les oestrogènes déterminent la différenciation sexuelle, en collaboration avec les hormones mâles (appelées "androgènes" - hormones également fabriquées par les deux sexes). Cette différenciation dépend en fait du rapport oestrogène/androgènes. A la puberté, le taux des oestrogènes augmente brusquement chez la fille et est responsable du développement de l'utérus, des trompes de Fallope, du vagin, des seins et de la morphologie féminine en général. Durant toute l'activité génitale femelle, les oestrogènes contribuent ensuite à régler le cycle menstruel. Enfin, au cours de la grossesse, les oestrogènes dont la sécrétion augmente fortement, favorisent le développement de l'utérus et des seins. Au plan pathologique : — Chez les mâles adultes, l'hypersécrétion oestrogénique (hyperfolliculinie) ou l'exposition excessive à des substances à propriétés oestrogéniques, peuvent entraîner une féminisation. — Chez le fœtus mâle, un rapport oestrogènes/androgènes trop élevé peut entraîner une anomalie de la différenciation sexuelle avec des troubles ultérieurs de la maturation 1

Les hormones oestrogènes provoquent l’œstrus, c'est-à-dire, chez l'animal, la période du cycle sexuel pendant laquelle la femelle accepte le mâle (= "période de désir" ou rut) ou, chez la femme, la maturation ovulaire. 2 Egalement dénommées hormones folliculiniques, les hormones oestrogènes principales sont, par ordre d'importance, l’œstradiol, l’œstrone, l'oestriol et la 16-alpha hydroxy oestrone. Leur biosynthèse s'effectue chez les femelles et chez les mâles suivant la séquence : cholestérol ---> progestérone ---> androgènes Æ oestrogènes. Les oestrogènes, hormones femelles, sont donc synthétisées par l'organisme à partir des androgènes, hormones mâles (principalement testostérone et l'androstènedione), elles-mêmes provenant de la progestérone, hormone indispensable chez la femme pour la grossesse ! Ces synthèses sont réalisées par les ovaires, les testicules, le placenta et les glandes surrénales. Les oestrogènes sécrétés ont une durée de vie courte dans l'organisme. Ils sont transformés par le foie et éliminés par les urines . 3 Durant la phase prénatale, le rapport entre les hormones oestrogènes et les hormones androgènes (mâles) chez le fœtus est déterminant pour la différenciation sexuelle et le développement correct des organes génitaux par la suite. Chez le fœtus mâle, il contrôle notamment la formation de cellules de Sertoli au niveau testiculaire. C'est de ces cellules de Sertoli que dépendront ensuite le développement sexuel, avec notamment la descente testiculaire, ainsi que la capacité de production de spermatozoïdes au stade adulte. A noter que les oestrogènes ont également une action physiologique sur la peau, sur les vaisseaux sanguins et sur divers métabolismes (glucides, lipides, protides, minéraux). livre blanc du chlore – novembre 2004 9.6-3

sexuelle (défaut de descente testiculaire, retard de maturation par exemple) et affecter la fertilité. — Chez la femelle, outre une perturbation du cycle ovarien, l'excès d'activité oestrogénique peut être responsable de cancers des glandes mammaires et de l'utérus. La régulation par l'organisme de la sécrétion des oestrogènes est complexe et est, comme l'ensemble des fonctions sexuelles, sous la dépendance d'un contrôle neuro-hypophysaire4.

1.2 Oestrogènes de synthèse Ce sont des composés à très forte activité oestrogénique, mis au point pour le traitement de substitution d'hormones oestrogéniques naturelles. Certains ont une structure chimique de type stéroïdienne mais la plupart sont non-stéroïdiens. Les plus anciens sont dérivés du stilbène, notamment le fameux diéthylstilboestrol (DES). Ces produits étaient employés dans les troubles du développement génital chez la femme, les carences et les troubles du cycle et diverses autres affections. De nombreux contraceptifs ont des propriétés oestrogéniques. _________________________________ 4

Régulation des hormones oestrogènes : HYPOTHALAMUS (releasing factors) stimulent les sécrétions de l'hypophyse

+ -

HYPOPHYSE (sécrétion dans le sang d'hormones gonadostimulines) FSH et LH stimulent les sécrétions des glandes sexuelles

+ GLANDES SEXUELLES

(sécrétion dans le sang d'hormones sexuelles dont OESTROGENES) La sécrétion des hormones oestrogènes est possible grâce à la stimulation constante exercée à distance par des "stimulines" (la FSH -folliculine stimuline hormone et la LH -luteinising hormone). Ces stimulines sont aussi des hormones. Elles sont sécrétées dans le sang en permanence par l'hypophyse, glande située à la base du cerveau. La production de FSH et LH n'est elle-même possible que grâce à des facteurs stimulants (Releasing factors) eux-mêmes sécrétés par l'hypothalamus, structure nerveuse située juste au-dessus de l'hypophyse. L'axe hypothalamo-hypophysaire subit lui-même un contrôle "rétroactif" dépendant du taux d’œstrogènes circulant dans le sang.

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1.3 Oestrogénomimétiques ("oestrogen mimics") Certaines substances peuvent présenter un potentiel oestrogénique bien qu'elles n'aient aucune orientation vers la thérapeutique oestrogénique. Elles ont la particularité d'être capables d'induire des effets semblables à ceux des hormones oestrogéniques naturelles (on dit qu'elles "miment" ou imitent l'action des oestrogènes, d'où l'appellation "oestrogénomimétiques"). Ce sont aussi bien des substances de synthèse que des substances naturelles. Elles appartiennent à des structures chimiques très variées (voir plus loin). Il faut toutefois remarquer que les données chiffrées comparatives indiquent que ces substances ont un potentiel oestrogénique très faible qui reste inférieur de plusieurs ordres de grandeur à celui des hormones naturelles.

1.4 Dérèglement endocrinien (voir également chapitre 5.6) Le terme de dérégulateurs endocriniens est parfois utilisé comme synonyme du terme "oestrogénomimétiques" bien qu'il ait un sens différent. Il signifie littéralement "déséquilibreur des sécrétions hormonales des glandes endocrines", (c'est-à-dire des glandes qui libèrent leur sécrétion directement dans le sang). Le terme suggère donc que toutes les glandes endocrines sont concernées et pas seulement celles qui sécrètent les oestrogènes. Il est par contre plus précis dans la mesure où le mot "dérèglement " indique qu'il y a déséquilibre de l'activité hormonale.

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1.5 Mécanisme d'action / récepteurs On admet que les hormones oestrogéniques exercent leurs divers effets en agissant sur des "récepteurs" cellulaires spécialisés. La fixation de la molécule hormonale sur ces récepteurs déclenche une cascade de phénomènes conduisant à une activation de certains éléments du matériel génétique (ADN) qui met lui-même en branle la machinerie cellulaire nécessaire à la synthèse de protéines particulières. Ces protéines représentent la réponse finale adaptée de la cellule à la stimulation hormonale initiale5. Les oestrogénomimétiques et les oestrogènes de synthèse pourraient eux aussi dans une certaine mesure se fixer sur ces récepteurs Le fait que des molécules de structures chimiques très diverses soient capables d'entraîner des effets oestrogéniques indique que les récepteurs oestrogéniques ont une spécificité assez lâche. Ceci implique que de nombreuses molécules non encore étudiées risquent d'avoir un potentiel oestrogénique.

5

Séquences du mécanisme d'action hormonale au niveau cellulaire :

GLANDES SEXUELLES (oestrogènes / oestrogénomimétiques) RECEPTEUR CELLULAIRE SPECIFIQUE (complexe hormone/récepteur) ACTIVATION GENIQUE SPECIFIQUE (production d'ARN messager spécifique) SYNTHESE PROTEIQUE SPECIFIQUE (construction cellulaire adaptée) 1. La molécule hormonale se fixe sur un récepteur cellulaire spécifique de l'hormone pour former un complexe hormone-récepteur. 2. Ce complexe vient à son tour se fixer sur un site spécifique du matériel génétique dans le noyau de la cellule. (Le matériel génétique est constitué d'ADN -acide désoxyribonucléique-, support des caractères héréditaires de la cellule, portés par les gènes rassemblés sur les chromosomes.) Il en résulte une "activation" d’un ou plusieurs gènes bien précis. 3. Les gènes activés enclenchent alors la production d'une molécule "messagère" constituée d'acide ribonucléique (ARN), appelée "ARN messager". 4. Cet ARN messager est libéré dans le liquide intracellulaire porteur d'un "message" spécifique correspondant à la synthèse d'une protéine déterminée. Ce message (copié à partir du code génétique porté par l'ADN) indique à la machinerie cellulaire le mode d'assemblage exact des acides aminés constituant la protéine à synthétiser ainsi que la quantité à fabriquer. 5. La protéine ainsi synthétisée par la cellule constitue la réponse de la cellule adaptée à la stimulation initiale du récepteur par l'hormone. L'addition de l'ensemble des réponses de toutes les cellules stimulées représente, en finale, la réponse de l'organisme entier à l'hormone (par exemple maturation d'un ovule).

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2. Principaux effets secondaires indésirables évoqués à propos des oestrogènes 2.1 Cancers du sein Le taux de cancers du sein chez la femme est en augmentation constante d'environ 1% par an depuis les années 50 dans la plupart des pays (+ 37% en 20 ans). Il augmente presque linéairement avec l'âge et devient très commun au-dessus de 50 ans, au point que les femmes blanches aux USA ont 1 chance sur 8 d'avoir un cancer du sein dans leur vie. Ces statistiques sont bien établies et admises par toute la communauté scientifique. Le facteur-clé dans le développement du cancer du sein semble être la dose totale d'exposition oestrogénique. Celle-ci est, en théorie, la résultante de l'effet des hormones oestrogènes produites par l'organisme et des sources extérieures à l'organisme (thérapeutique, environnement, ...).

2.2 Cancer des testicules Une augmentation progressive de l'incidence des cas de cancer des testicules est observée dans de nombreux pays depuis quelques décennies (bien que les taux de mortalité par ce type de cancer ne soient pas augmentés mais plutôt diminués grâce aux progrès de la thérapeutique). Là encore ces accroissements d'incidence sont bien établis et admis par les scientifiques. La relation avec les oestrogènes n'est pas formellement établie et d'autres facteurs de risques sont cités (y compris le port de pantalons serrés comprimant les organes !). Cependant l'un des principaux facteurs de risque de ces cancers est l'absence de descente testiculaire (dont l'incidence a également fortement augmenté ces dernières décennies). Or ce phénomène serait en relation avec une exposition excessive aux oestrogènes, notamment pendant la période fœtale.

2.3 Fertilité masculine Une étude globale ("méta-analyse"), regroupant plusieurs enquêtes épidémiologiques sur la fertilité humaine, ainsi que plusieurs études dans des banques de sperme menées récemment en Europe, concluent à une diminution progressive de la quantité et de la qualité des spermatozoïdes au cours des 5 dernières décennies. L'interprétation de ces résultats est controversée. Une partie de la communauté scientifique pense que ces données épidémiologiques comportent de nombreux biais. Certains articles indiquent même qu'il y aurait plutôt une stabilisation et même une augmentation de qualité du sperme !

2.4 Féminisation des mâles On a découvert récemment que certaines espèces animales présentent une régression des caractères sexuels mâles. C'est le cas d'alligators vivant dans un petit lac de Floride pollué spécifiquement par un pesticide proche du DDT. Une forte proportion des mâles présente un pénis de taille très réduite et la presque totalité ne produit plus de testostérone (hormone mâle testiculaire). De même, on a constaté que des poissons mâles placés dans les effluents de livre blanc du chlore – novembre 2004

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stations d'épuration se mettent à produire de grandes quantités de vitellogénine, protéine normalement fabriquée par les femelles pour constituer les oeufs.

3. Les hypothèses sur les causes de ces effets indésirables 3.1 L'excès de cancer du sein chez la femme Les facteurs de risques sont nombreux, le principal étant l'âge. L'incidence de cancers du sein est plus élevée chez les femmes ayant eu des règles précoces ou une ménopause tardive, chez les femmes n'ayant pas eu d'enfant ou ayant eu une grossesse tardivement et chez les femmes ayant employé des contraceptifs très tôt et de façon soutenue ainsi que chez celles qui ont suivi un traitement de substitution hormonale à long terme. Dans tous les cas cela correspond à un déséquilibre hormonal dans lequel on retrouve une activité oestrogénique excessive. Deux ou trois études épidémiologiques limitées publiées en 1992-1994 ont émis l'hypothèse du rôle du DDT (en réalité son métabolite le DDE) et peut-être des PCB. Cependant d'autres études ultérieures ont démontré par contre que les femmes ayant un cancer du sein ne présentaient pas de teneur différente de ces organochlorés dans leur organisme par rapport aux femmes non atteintes. Il faut également mentionner que l'excès d’œstrogènes est aussi un facteur de risque reconnu des tumeurs de l'utérus.

3.2 L'excès de cancer des testicules L'absence de descente testiculaire est le plus important facteur de risque. Or on sait que le phénomène est directement sous la dépendance des cellules de Sertoli dont le nombre initial et le développement jusqu'à la puberté sont contrôlés par le rapport hormones androgènes/hormones oestrogènes. L'excès d'activité oestrogénique au stade fœtal et dans l'enfance est donc, là encore, une cause potentielle de cancer testiculaire à l'âge adulte. Bien qu'il n'y ait pas d'étude épidémiologique reliant l'exposition à un produit à potentiel oestrogénique particulier et l'excès de cancer testiculaire, l'hypothèse générale du rôle des produits oestrogénomimétiques et des oestrogènes de synthèse a été avancée. Il faut remarquer par ailleurs que l'excès d’œstrogènes est également considéré comme un facteur de risque pour les cancers de la prostate dont les fréquences s'accroissent aussi.

3.3 La diminution de la quantité et de la qualité des spermatozoïdes humains et la féminisation d'espèces animales dans l'environnement Comme dans le cas ci-dessus, les cellules de Sertoli ont un rôle essentiel. L'excès d’œstrogènes, au stade fœtal et pré-pubertaire notamment, est donc une cause possible de diminution du nombre et de la qualité des spermatozoïdes pendant l'activité génitale des hommes. Les systèmes hormonaux des espèces animales sur lesquelles les phénomènes de féminisation ont été observés ont des analogies suffisantes avec ceux de l'espèce humaine pour que l'on puisse avancer comme cause possible un excès d'activité oestrogénique. livre blanc du chlore – novembre 2004

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En ce qui concerne l'espèce humaine, il n'y a pas eu, jusqu'ici, d'enquête épidémiologique qui ait établi une relation entre ces phénomènes et une substance environnementale à potentiel oestrogénique. L'hypothèse d'un rôle causal de telles substances repose donc sur les quelques observations qui ont établi des associations entre la féminisation des mâles dans l'environnement et la présence de certains produits déjà connus comme oestrogénomimétiques (certains produits phytosanitaires organochlorés) ou dont le potentiel oestrogénique a été démontré après ces observations (nonylphénol, nonylphénol éthoxylé).

4. Les produits mis en cause L'hypothèse du rôle de l'exposition à une activité oestrogénique excessive apparaît cohérente sur le plan du mécanisme d'action. Toutefois, les facteurs de risques dans toutes les pathologies abordées ci-dessus sont multiples. D'autres hypothèses peuvent être avancées dans chaque cas, liées par exemple à l'évolution du style de vie (tabac, alcool, contraceptifs...), ou de l'alimentation par exemple. Pour que les oestrogénomimétiques environnementaux puissent être rendus responsables, plusieurs conditions paraissent nécessaires : les propriétés oestrogéniques intrinsèques de ces produits doivent être suffisamment fortes ainsi que les niveaux d'exposition de l'homme ou des espèces sauvages à ces produits. Mais aussi, il faudrait déterminer à partir de quels niveaux d'excès d'activité oestrogénique les effets indésirables peuvent survenir. Il existe en effet un niveau de base relativement élevé, nécessaire au rôle physiologique des oestrogènes naturels et ce niveau varie fortement au cours des différentes étapes de la formation génitale, du cycle sexuel ou de la grossesse. Un assez grand nombre de substances sont déjà connues comme présentant des propriétés de type oestrogénique. Voici, à titre indicatif, quelques-unes d'entre elles : Substances naturelles : − flavonoïdes (produits par de nombreuses plantes alimentaires comme choux, brocoli, …) − zéaralenone et zéaralenol (produits par des champignons) − coumestrol, daidzéine, equol (produits par des plantes comme le soja, …). Substances d'origine anthropogénique : − Pharmacie : Oestrogènes de synthèse des stéroïdes ou molécules apparentées − Phytosanitaire : Chlordecone, methoxychlor, hydroxycordene, HCH, DDT (DDO et DDE) − Chimie : PCB, alkylphénols, alkylphénols éthoxylés, bisphénol A, phtalates, butylhydroxyanisole (BHA), styrène (oligomères). A noter que d'autres substances de synthèse et naturelles ont des propriétés antioestrogéniques : dioxines, certains flavonoïdes et isoflavonoïdes, indolocarbazole des choux, ... . Pour compliquer encore le débat, nombre de ces molécules sont à la fois oestrogénomimétiques et anti-oestrogènes suivant les conditions d'étude ! En ce qui concerne la dioxine, les effets toxiques sur l'appareil reproducteur mâle pourraient être dus à un mécanisme indépendant de ses propriétés oestrogènes ou anti-oestrogènes (effet antiandrogène ?). livre blanc du chlore – novembre 2004

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Il est à prévoir que les recherches ultérieures vont mettre en cause de nombreux autres produits du fait du caractère assez lâche de la spécificité des récepteurs oestrogéniques cellulaires.

5. Recherche expérimentale des propriétés oestrogénomimétiques des produits chimiques Les hypothèses concernant le rôle des oestrogénomimétiques environnementaux sont fragiles et ne sont pas soutenues par des éléments de preuve irréfutables. Cependant le problème ne peut être négligé pour autant : d'abord parce que, au plan scientifique, les liens entre l'excès d'activité oestrogénique et les effets indésirables sur la santé rapportés ci-dessus sont tout à fait cohérents, ensuite en raison du retentissement médiatique de ces sujets très sensibles. Par ailleurs, étant donné la diversité des impacts physiopathologiques possibles des oestrogènes, la complexité de la régulation de ces hormones et la faible spécificité des structures chimiques actives, on peut s'attendre à ce qu'un nombre assez élevé de substances chimiques les plus diverses présentent un certain caractère oestrogénique intrinsèque. Il apparaît donc important de vérifier si les produits que nous fabriquons et qui peuvent se retrouver dans l'environnement présentent de telles propriétés, et de quantifier leur potentiel oestrogénique. Pour les produits chimiques nouveaux comme pour les produits existants, il n'a jamais été mis en place de tests toxicologiques recherchant spécifiquement et directement une activité oestrogénique. Par ailleurs les tests de base actuels ne sont pas adaptés pour cette détection directe. Seuls des tests de toxicité vis-à-vis de la reproduction peuvent, dans des conditions favorables, conduire à soupçonner indirectement un potentiel oestrogénique si celui-ci est suffisamment prononcé. Cependant ces études sont lourdes et longues ; elles ne sont donc réalisées que pour un nombre limité de produits. En principe, les molécules à fort potentiel oestrogénique doivent avoir été détectées si elles ont été étudiées dans le cadre des médicaments, des produits phytosanitaires ou comme adjuvants alimentaires. Cela est bien moins sûr dans le cas des produits chimiques industriels ou lorsque le potentiel oestrogénique est moyen ou faible. Il existe donc un besoin de mise au point de tests adaptés. Compte tenu du nombre important de produits à tester, il faut nécessairement développer un test de détection rapide et simple (screening). Un test complémentaire de confirmation sur l'animal entier paraît également indispensable dans la mesure où le test de screening aurait une spécificité insuffisante. Par ailleurs, ce dispositif de recherche devrait couvrir à la fois la santé humaine et les espèces conventionnelles représentatives de la vie animale dans l'environnement. Ces tests devront faire l'objet d'une validation sérieuse avant de pouvoir être utilisés en routine. Dans l'état actuel des connaissances, les études de relations structureactivité (QSAR) ne semblent pas pouvoir être d'un grand secours. Des tests commencent à être proposés. Par exemple Ana Soto aux USA préconise l'emploi d'un test in vitro sur culture de cellules de cancer du sein d'origine humaine (cellules MCF7). Ces cellules se mettent à proliférer lorsqu'on introduit dans le milieu des hormones livre blanc du chlore – novembre 2004

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oestrogéniques. Le test s'est révélé sensible à une gamme assez large d'oestrogénomimétiques (des produits phytosanitaires chlorés, des PCB, des alkyl phénols ainsi que des phytooestrogènes). Une autre approche fondée sur la recherche d'une stimulation de l'expression génique entraînant une synthèse protéique est proposée pour le screening : par exemple la synthèse de vitellogénine sur culture de cellules de foie de truites.

6. Les actions entreprises par l'industrie chimique Les organisations du secteur chimique se mobilisent pour étudier cette problématique de manière scientifique et mettent sur pied des comités et groupes de travail : EUROPE : Cefic : "Endocrine Modulators Steering group” : regroupant les activités de recherche et de communication, dont celles déjà mises en place sur ce sujet par Euro Chlor avec son "Working Group Public Health" (reproduction masculine, dioxine, cancer du sein) et son "Working Group Ecotoxicity wildlife" (oestrogénicité et vie sauvage, méthodes pour tester l'oestrogénicité). ECETOC groupes "Environmental Oestrogen Liaison Group" (surveillance de l'évolution de ces sujets ; coordination avec autres groupes internationaux) et 4 Task Forces sur "Oestrogenic effects in the Environment" (oestrogénicité et effets indésirables pour l'homme et la vie sauvage, méthodes pour tester l'oestrogénicité) USA :

CCC (Chlorine Chemistry Council) Dioxine Work Group CCC Women's Health Issues Work Group (cancer du sein), etc. ...

MONDE : IGCCA (International Group of Chlorinated Chemicals Associations) Regroupe et coordonne activités US, Japon et Europe (reproduction masculine, dioxine, oestrogénicité et vie sauvage, méthodes pour tester l'oestrogénicité).

7. Conclusions 1. L'excès d'activité oestrogénique, quelle que soit son origine, est un mécanisme de toxicité bien établi vis-à-vis de la sphère reproductrice des deux sexes . L'interférence potentielle de ce déséquilibre hormonal sur la santé de l'homme et des autres espèces animales est importante à connaître. 2. Des faits épidémiologiques avérés tels que l'accroissement des cancers des testicules et de la prostate chez l'homme, des tumeurs du sein et de l'utérus chez la femme, ainsi que la régression sexuelle mâle chez quelques espèces animales sauvages sont cohérents avec l'hypothèse d'une exposition à une activité oestrogénique excessive. 3. Il est à prévoir que la vérification de cette hypothèse et la découverte des facteurs de causalité seront longues et délicates. Ce sujet de préoccupation, de plus en plus médiatisé depuis deux ans, va probablement alimenter des controverses durant plusieurs années encore. livre blanc du chlore – novembre 2004

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4. Le rôle possible de substances chimiques dispersées dans l'environnement par l'activité humaine n'est qu'une hypothèse parmi d'autres. Cette hypothèse ne peut être écartée actuellement puisque certaines substances, appartenant à des familles chimiques de structures très diverses, ont un potentiel oestrogénique reconnu. De plus, la grande majorité des produits fabriqués par l'homme n'a jamais fait l'objet d'une recherche systématique de telles propriétés. 5. Les données actuellement disponibles sur les effets indésirables de certains oestrogénomimétiques environnementaux vis-à-vis de la reproduction d'espèces animales dans l'environnement paraissent solides. Celles concernant la santé humaine sont, par contre, incertaines, fragmentaires, voire parfois douteuses. 6. Jusqu'ici, seul un très petit nombre de substances chimiques de synthèse ont été étudiées pour rechercher directement un potentiel oestrogénique. Des méthodes de détection systématique des propriétés oestrogéniques sont actuellement en cours de développement. Dans le futur, il est presque certain qu'elles seront ajoutées à l'arsenal de tests toxicologiques réglementaires auxquels doivent être soumis les produits chimiques. 7. Actuellement, l'industrie chimique s'organise au niveau international : − pour suivre et/ou susciter les travaux destinés à vérifier les diverses hypothèses ; − pour participer à la mise au point et à la validation de tests de détection ; − pour veiller à l'objectivité des interprétations des données actuelles et futures issues de la communauté scientifique; − pour coordonner ses réponses aux interrogations légitimes de ses clients, des autorités, et du public en général.

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Annexe 7 : Données chiffrées sur la maladie du légionnaire

Tableau 1 :

Maladie du légionnaire. Nombre de cas dans 28 pays/zones européens en 1999.

Pays Allemagne Angleterre + Pays de Galles Autriche Belgique Croatie Danemark Ecosse Espagne Estonie Fédération russe Finlande France Grèce Irlande Irlande du Nord Italie Lettonie Lituanie Malte Norvège Pays-Bas Pologne Portugal Slovaquie Slovénie Suède Suisse Tchèquie (1)

Nombre de cas rapportés 56 195

Population (millions) 40 52,4

Pourcentage

41 195 9 90 35 306 0 16 9 445 12 2 5 229 0 0 3 10 264 0 2 1 25 86 77 23 2136

8 10 1,5 5,3 5,1 39,42 1,4 10 5,1 58,5 1,2 0,55 1,69 56,5 2,4 3,7 0,38 4,4 15,7 38 2 5 1,98 8,86 7,1 10,5 397,72

5,13 19,50 (1) 6,00 16,98 6,81 7,76 0,00 1,60 1,76 7,60 10,00 3,64 2,94 4,05 0,00 0,00 7,90 2,27 16,75 (1) 0,00 1,00 0,20 12,62 9,71 10,75 2,19 5,38

1,40 3,72

Le nombre élevé de cas en Belgique et aux Pays-Bas (ensemble presque 300 cas de plus qu’en 1998) est attribuable aux infections contractées au stand des jacuzzi d’une foire commerciale à Kapellen (B) et Bovenkarpsel (NL).

Source : WHO Weekly Epidemiological Record, n° 43, 27 octobre 2000, 75 : 347-352. Site web : www.who.int/wer/pdf/2000/wer7543-pdf

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Tableau 2 :

Année

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

Maladie du légionnaire en Europe – Evolution de 1993 à 1999 Nombre de cas rapportés 1242 1161 1255 1563 1360 1442 2136

Nombre de pays participants 19 20 24 24 24 28 28

Population (milions) 300 346 339 350 351 333 398

Pourcentage

4,14 3,35 3,70 4,46 3,87 4,33 5,38

Commentaire : Le nombre total élevé de cas rapportés en 1999 par rapport aux années précédentes est principalement dû à: - un meilleur diagnostic de la maladie; - 2 incidents importants à cause des jacuzzi en Belgique et aux Pays-Bas.

Source : WHO Weekly Epidemiological Record, n° 43, 27 octobre 2000, 75 : 347-352. Site web : www.who.int/wer/pdf/2000/wer7543-pdf

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