Du côté de la loi. Quand chaud est-il trop chaud? Effets sur la santé. Valeurs limites d exposition : quelques chiffres d outre-mer.

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1 Du côté de la loi Quand chaud est-il trop chaud? Effets sur la santé Valeurs limites d exposition : quelques chiffres d outre-mer Prévention Le saviez- vous? Clin d œil scientifique En bref

2 Du côté de la loi C est l Ordonnance 3 relative à la loi sur le travail (OLT3) qui donne le cadre concernant le climat des locaux, particulièrement l article 16 à la section 2 du chapitre 2 : «Tous les locaux doivent être suffisamment ventilés, naturellement ou artificiellement, en fonction de leur utilisation. La température des locaux, la vitesse et l humidité relative de l air doivent être calculées et réglées les unes aux autres de telle façon que le climat des locaux soit adapté à la nature du travail et ne soit pas préjudiciable à la santé». On trouve l ensemble de l Ordonnance OLT3 sur le site internet suivant : En fait, le «Commentaire de l Ordonnance 3 relative à la loi sur le travail» précise les températures ambiantes adéquates habituelles pour différentes activités mais, lorsqu il donne la limite de température trop élevée pour des postes de travail (28 C), il y ajoute l exception des «quelques jours caniculaires en été». On peut importer l article 16 du commentaire OLT3, en format pdf, à l adresse suivante : On peut importer l ensemble du commentaire OLT3, en format pdf, à l adresse suivante : Pour ce qui concerne des travaux effectués dans des conditions de chaleur et d humidité extrêmes (par ex. des tunnels et galeries souterraines), on se réfère aux normes de la SUVA : «Prophylaxie médicale lors des travaux souterrains en ambiance chaude et humide», numéro de commande : 2869/26.f Quand chaud est-il trop chaud? Humidité relative (%) Température de l'air en C confort thermique, pas de danger peu de risques, possibilités de crampes de chaleur 2

3 risques importants, épuisement thermique probable, coup de chaleur possible risques très importants coup de chaleur probable Dans le tableau figurent les températures subjectives ressenties par les personnes exposées (indice «humidex»). Plus l humidité relative est élevée, moins le refroidissement du corps par évaporation de la transpiration est efficace. Effets sur la santé Les désordres ou pathologies associées à l élévation de la température centrale sont, par ordre d apparition et de sévérité : - une déshydratation (sensation de soif) - des crampes de chaleur (déséquilibre électrolytique) - un épuisement thermique (désorientation, pouls rapide, hypotension) - une syncope thermique (évanouissement) - un coup de chaleur (souvent lié à un exercice physique intense parallèle, montée en T rapide, T centrale > 40 C, peau chaude mais sèche). Les facteurs favorisants sont : - physiques (exercice intense, prolongé) - climatiques (T élevée, humidité >75%, absence de vent) - individuels (absence d acclimatation, défaut d entraînement, obésité, déshydratation, âge, insuffisance cardiaque) - psychologiques (fatigue, stress, manque de sommeil) - vestimentaires (vêtements imperméables, vêtements inadaptés) - médicamenteux (hypotenseurs, diurétiques ) - liés à l absorption d alcool (déshydratation) Les problèmes et les symptômes expérimentés lors de l augmentation de la charge thermique sont, d une façon générale, comme suit : Effets de la charge thermique de l'environnement sur l'organisme Température C Zone de confort Effets Inconfort: Comme la T augmente - irritabilité - baisse de la concentration - perte d'efficacité lors de tâches mentales Augmentation des erreurs: - perte d'efficacité lors de tâches requérant une grande concentration - augmentation du nombre d'incidents Pour un travail lourd, baisse de la performance: - troubles électrolytiques - augmentation de la contrainte cardiaque et circulatoire - fatigue et risque d'épuisement thermique Limite de la tolérance à la chaleur 3

4 Dans un environnement modérément chaud, l organisme s affaire pour maintenir une température corporelle normale : le rythme cardiaque s accélère pour faire parvenir aux extrémités le maximum de sang afin d évacuer l excédent de chaleur, et la sudation s intensifie. Ces changements imposent des contraintes à l organisme et ne sont pas sans conséquences. L intensification du flux sanguin et la production excessive de sueur ont une influence négative sur le travail physique (charge thermique additionnelle liée à l activité exercée) et mental. Lorsque la température de l environnement dépasse 30 C, elle est susceptible d agir sur les performances mentales d un individu. Valeurs limites d exposition : quelques chiffres d outre-mer Deux types de valeurs limites d exposition sont utilisées : l une concerne les limites d expositions professionnelles, l autre les limites de confort thermique. Les valeurs limites d exposition professionnelle protègent les travailleurs d atteinte à la santé dues à la chaleur tandis que les limites de confort thermique optimalisent la productivité et la qualité du travail. L échelle «humidex» permet une certaine quantification de la perception de l inconfort thermique par un index qui intègre la température de l air et le taux d humidité. Humidex C Humidex et confort thermique confortable Degré de confort degrés variables d'inconfort inconfortable 46 et plus restriction de plusieurs activités professionnelles Aux U.S.A, «The American Society of Heating, Refrigerating, and Air Conditioning Engineers (ASHRAE) Standard Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy recommande, pour le travail sédentaire, une fourchette de température de 20 C à 26 C et un taux d humidité de 50%. Une température de l air à 26 C pour un taux d humidité à 50% correspond à un «humidex» de 29 C. Au Canada, la recommandation du «Treasury Board Secretariat (TBS)» pour les conditions thermiques lors du travail de bureau donne la fourchette de 20 C à 26 C et un «humidex» maximal à 41 C. Idéalement, la fourchette de température de 21 C à 23 C est optimale. On dispose des recommandations de «The American Conference of Governemental Industrial Hygienists (ACGIH)» en ce qui concerne les valeurs limites d exposition lors du travail dans des environnements soumis à la chaleur. Le tableau ci-dessous permet de mieux percevoir la perte de productivité qu une exposition à la chaleur est susceptible d engendrer. 4

5 Critères d'exposition à la chaleur valeurs WBGT en C 8 heures de travail par jour 5 jours par semaine avec des temps de pauses habituelles La mesure de température WBGT est une mesure complexe, tenant compte de la température sèche, humide et de rayonnement. Comme l'indice "humidex", il s'agit d'estimer une température ressentie au plus proche de la réponse physiologique du corps plutôt qu'une simple mesure de température de l'air ambiant Acclimaté Non acclimaté Charge de travail Légère Modérée Lourde Très lourde Légère Modérée Lourde 100% % 25% de repos Très lourde 50% 50% de repos 25% 75% de repos Exemples de charges de travail: Légère - contrôle ou surveillance de machines assis ou debout, travail manuel léger Modérée - déplacements fréquents avec manipulation de charges modérées Lourde - piocher, creuser, peller Tiré de "2001 TLVs and BEIs: Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents and Biological Exposures Indices. Cincinnati, Ohio: American Conference of Governmental Industrial Hygienists, P Prévention En premier lieu, les mesures techniques possibles doivent être prises pour obtenir des conditions de température les mieux adaptées au type de travail effectué, mais cet idéal parfois ne peut être atteint. Il y a lieu alors de faire appel à toutes sortes de solutions pragmatiques pour maximaliser le confort, la productivité et la qualité du travail. Lorsque les mesures techniques possibles sont épuisées, on recourra à des mesures organisationnelles. Celles-ci consistent à tolérer des «pauses de refroidissements» : le personnel peut quitter la zone soumise à la chaleur et se reposer dans un endroit plus tempéré où la consommation d eau (si possible fraîche) est encouragée. Comme l effet de la chaleur joue un rôle sur la productivité, il est souhaitable de laisser le plus possible les individus composer avec leur propre rythme de travail dans ces conditions. Il est également souhaitable de tolérer une certaine souplesse dans l habillement. En effet, en présence de températures dépassant 25 C, les habits doivent permettre l évaporation de la transpiration. Les tissus qui absorbent facilement l humidité agissent défavorablement en gênant l évaporation de la transpiration. Les boissons sont essentielles et le mieux est de boire de l eau. Il faut éviter absolument les boissons alcoolisées car l alcool perturbe la régulation thermique de l organisme et entraîne une déshydratation, ainsi que le café (excitant, accélération du rythme cardiaque). 5

6 Mesures de contrôle Méthode de contrôle Action Niveau technique Réduire la production corporelle de chaleur Eliminer l'exposition à la chaleur provenant d'objets chauds Réduire le gain de chaleur par convection Augmenter l'évaporation de la sueur Habillement Mécaniser les tâches Isoler les surfaces chaudes. Utiliser des écrans réfléchissants Abaisser la température de l'air. Augmenter la ventilation et la vitesse de l'air Réduire le taux d'humidité. Utiliser un ventilateur pour augmenter la vitesse de l'air (mouvement) Porter des vêtements lâches permettant l'évaporation par la sueur mais s'opposant à la chaleur radiante. Organisation Acclimatation Durée du travail Aire de repos Eau Rythme de travail Permettre une période d'acclimatation suffisante Raccourcir le temps d'exposition et multiplier les pauses Mettre à disposition un lieu de repos frais (si possible climatisé) Mettre à disposition de l'eau fraîche Si possible, permettre aux travailleurs d'appliquer leurs propres rythmes de travail Le saviez-vous? L augmentation de la T centrale entraîne : Sudation Déshydratation Volémie Débit cardiaque Performance 6

7 L élévation thermique conduit à une hypovolémie par déshydratation (sudation abondante). La charge thermique de l organisme résulte de la somme de la chaleur produite par le corps lors de l activité (par ex. travail), de la composante environnementale (température et mouvement de l air, taux d humidité, rayonnements solaires ou de surfaces ou sources chaudes) et du type d habillement. La forte chaleur impose une charge supplémentaire à l homme. Cette charge s additionne à la charge corporelle. En ambiance chaude, la chaleur corporelle générée par l effort physique ne peut plus suffisamment se diffuser dans le milieu ambiant. De plus, si l humidité de l air est élevée, l effet de refroidissement provoqué par la transpiration est fortement réduit. La T centrale est indépendante de celle de son environnement quand la température de l air ambiant se situe entre +4 C et +30 C. On compte 2 à 3 millions de glandes sudoripares (sueur) et leur densité varie selon les régions du corps (dos : 65 glandes/cm 2, front : 180 glandes/cm 2, plante des pieds : 620/cm 2 ). En ambiances chaudes, la sudation d un individu non acclimaté atteint 1,5 L/h et jusqu à 3,6 L/h pour une personne acclimatée. L évaporation par la sueur est complètement annihilée à des taux d humidité avoisinant les 90%. Les femmes ont une capacité sudorale plus faible que celle des hommes mais compensée par une surface corporelle plus grande à stature et poids équivalents. La plupart des gens se sentent confortables quand la température est entre 20 C et 27 C et le taux d humidité entre 35 et 60%. Si la température de l air ou le taux d humidité s élèvent, on assiste très vite à un inconfort. Tant que l organisme est capable de répondre à ces sollicitations, il n y a pas à craindre pour la santé. L acclimatation à une température ambiante élevée prend 6 à 7 jours mais certains individus ont besoin de plus de temps encore. De plus, la tolérance à la chaleur diminue après interruption de l exposition (par ex un long week-end). A Bâle-Ville, le règlement prévoit que les écoles restent fermées l après-midi si la température dépasse 21 C à la station de mesure de Bruderholz le matin sur le coup de 9 heures. Au sein de l Etat de Genève, le STIPI (Service cantonal de toxicologie industrielle et de protection contre les pollutions intérieures) utilise l indice «humidex» pour préciser la charge thermique ambiante des locaux et des bureaux. 7

8 Clin d œil scientifique La température d un objet est le reflet de l agitation thermodynamique des molécules qui le composent. La sensation de froid ou de chaud dépend de : la température de l air l humidité relative de l air la présence ou l absence d objets chauds ou froids aux alentours la présence de mouvement d air (courant d air, ventilation) Thermorégulation = thermogenèse (lutte contre le froid) et thermolyse (lutte contre le chaud) Deux entités dans l organisme : 1) le noyau thermique = source de chaleur interne liée au métabolisme = système nerveux central, viscères = T centrale 2) l enveloppe = peau, tissu sous-cutané, membres La T centrale est finement régulée ; elle est appréciée par la mesure de la température rectale, oesophagienne ou tympanique. Ses fluctuations au cours de la journée sont de l ordre de 1 C (par ex C le matin, 37,2 C le soir). Des variations dans la marge de 3 C ne sont pas dangereuses pour l organisme. Elle augmente lors de la digestion et lors d efforts physiques importants (également après l ovulation chez les femmes). La Température de l enveloppe est plus aléatoire. On parle de neutralité thermique lorsqu il n y a pas de sensation d inconfort thermique : air à 30 C et eau à 34 C, T cutanée de l ordre de 33 C. Il existe des formules pour estimer la température corporelle : T cutanée = (0,1 x T bras ) + (0,6 x T tronc ) + (0,2 x T jambe ) + (0,1 x T tête ) T centrale moyenne = (0,33 x T cutanée ) + (0,67 x T rectale ) La charge thermique ambiante, elle, se mesure à l aide de trois thermomètres : le 1 er est placé dans un globe noir (T G ) = composante de la T liée à la radiation le 2 ème est placé dans l air (T A ) le 3 ème est placé dans un coton humide (T C ) C est ce qu on appelle la «Wet Bulb Globe Temperature» (WBGT) dont la formule est comme suit : milieu extérieur avec exposition WBGT = (0,1 x T A ) + (0,7 x T C ) + (0,2 x T G ) au soleil WBGT = (0,7 x T C ) + (0,3 x T G ) milieu intérieur ou extérieur sans exposition au soleil 8

9 En ce qui concerne le travail de bureau et les locaux similaires, on utilise un autre moyen pour mesurer la charge thermique ambiante, basé sur la combinaison de la température de l air et de l humidité : l indice «humidex». Malheureusement, il n existe pas de tables de conversion pour avoir de bonnes corrélations entre les valeurs d humidex et la WBGT. Les échanges thermiques entre l organisme et l environnement se font par différents mécanismes : 1) La radiation Tout objet n étant pas à la température de 0 Kelvin (-273,2 C) émet une radiation électromagnétique dans l infrarouge (IR). Au repos et à la neutralité thermique, 60% des échanges thermiques entre le corps humain et l environnement ont lieu par radiation et ces échanges dépendent de la surface corporelle. On sait que les couleurs claires limitent l absorption des IR par rapport aux couleurs sombres mais la peau humaine, quelle que soit sa couleur, absorbe 97% de l IR qu elle reçoit. 2) La conduction Elle correspond aux échanges thermiques par contact direct (conduction de l eau > conduction de l air). L ampleur de la perte thermique de l organisme est donc tributaire de la capacité d absorption thermique du milieu. Au repos et à la neutralité thermique, 3% des échanges thermiques entre le corps et l environnement ont lieu par conduction 3) La convection La conduction vers un fluide (air ou eau) en mouvement, c est-à-dire qui se renouvelle en permanence, est appelée convection. La convection est donc une conduction renouvelée. Au repos et à la neutralité thermique, 12% des échanges thermiques entre le corps humain et l environnement ont lieu par convection. La perte par convection est accentuée par vent froid et sec («wind chill factor»). 4) L évaporation L évaporation est le seul moyen pour l organisme de perdre de la chaleur dans une ambiance thermique chaude Au repos et à la neutralité thermique, 25% des échanges thermiques entre le corps et l environnement ont lieu par évaporation. Elle dépend de la capacité d absorption de l eau par l air environnant et, si l air est sec, la sudation est très efficace. Par contre, lorsque l air ambiant est chaud (> 37 C) avec un fort degré d humidité, la sueur ruisselle mais avec une chute de l évaporation et la T centrale augmente. L activité physique dans une ambiance chaude et très humide peut être dangereuse. Clin d œil scientifique tiré et adapté de «Grélot Laurent. Physiopathologie des pratiques sportives en ambiances thermiques défavorables. Faculté des sciences du sport. Marseille. Gap. Université de la Méditerranée». Document pdf disponible à l adresse suivante : 9

10 En bref Il n existe pas dans la loi d article sur lequel se référer pour traiter des quelques jours caniculaires en été, où la charge thermique devient importante au sein de différents locaux de bureaux Les effets de la chaleur sur la physiologie et la santé sont bien connus et permettent d en reconnaître l impact sur la productivité et la qualité du travail Il existe des valeurs limites d exposition, en termes de confort et d atteinte à la santé, qui permettent, non seulement de mieux comprendre la dimension du problème, mais encore d orienter des actions de prévention S appuyant sur les critères énoncés ci-dessus, la prévention au poste de travail, elle, fait appel à des mesures techniques, organisationnelles, et personnelles (boisson, habillement), qui relèvent de l appréciation de la Direction, des cadres et du personnel 10