Évaluation des risques pour la santé de l exposition aux gaz d échappement des moteurs 2 temps Dr Olivier SUROT(1) Dr François SCHERDING (1) Dr Magali DUFOUR (1) Pr Anne MAITRE (2) (1) Santé Sécurité au Travail MSA des Alpes du Nord (2) EPSP-TIMC, Toxicologie Prof Env, CHU de Grenoble
Etude intégrée Exporisq-HAP 2007 2008 = Réseau de surveillance de l exposition aux agents chimiques cancérogènes en RRA : HAP (AFSSET, InVS, entreprises) Cartographie des expositions professionnelles / secteur, activité, produit Suivi périodique des expositions et suivi médical fiche d exposition CMR, suivi post-professionnel Complément de données pour les matrices emplois-expositions, études épidémiologiques Extension du réseau à d autres composés
Exporisq-HAP : Contexte Surveillance biologique peu développée : plus proche des risques sanitaires, ++ /cancers Données d exposition peu nombreuses, dispersées, peu accessibles, peu de renseignements / activité Nécessité de surveiller les expositions aux CMR 2,4 M sujets exposés CMR PNSE : surveillance biologique à développer Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques : 1er plan diesel, huiles, dérivés de houille, métallurgie changement de la composition des produits
Exporisq-HAP : Méthode Développer un réseau de surveillance des expositions dans la région Rhône-Alpes Formation ERS, mesures d exposition : IPRP / métrologie atmosphérique médecins / surveillance biologique Constitution de GHE / secteur : Fiche de renseignements : produit, profession, activité, prévention Mesurages des expositions : dosages urinaires de l OHP complété /prélèvements atmosphériques individuels et dosages des HAP gazeux et particulaires
Exporisq-HAP : Résultats Inclusion d entreprises régionales Entreprises avec des niveaux élevés : Electrodes, aluminium, silicium Fonderie (métaux ferreux) Secteurs avec un nombre élevé de sujets Emissions moteurs : PL, VL, M2T, urbain, milieu fermé Bitumes Huiles: mécanique, restauration Encres : imprimerie Combustion : chaudières, pompiers, ramoneurs 2008 : Extension Nord Pas de Calais, Auvergne Chantier dépollution Cristallerie Pneumatiques
Exporisq-HAP : moteurs 40 Niveaux atmosphériques 56 30 56 20 282 282 426 437 426 437 10 0 N = 34 86 104 autoroute 86 104 34 17 17 17 17 13 13 25 25 10 10 31 31 39 garage PL garage VL 404 conducteur PL BaP BaPeqT 404 449 454 74 76 ville 74 76 449 454 30 moteur 2T 30 442 420 peager 442 420 427 439 39 tunnel 427 439
Exporisq-HAP : moteurs HAP atmosphériques particulaires : Plus d HAP cancérogènes à proximité / source d émission 100% 80% 60% 40% 20% 0% garage Truck PL mechanist garage Car VL mechanist Truck conducteur driver Tunnel tunnel peager Toll Town ville BghiP dbaha BaP BkF BbF Chr BaA Pyr Flua
Exporisq-HAP : moteurs Surveillance biologique,5,4 81 78 78,3,2 83 12 89 18 63 9 63 OHP DP OHP FP 1 9 35,1 103 29 13 10 20 64 0,0 N = 25 30 26 77 PL + engins 25 29 27 12 12 41 VL urbain 39 moteur 2T
L exposition répétée à l inhalation d un air pollué par les gaz d échappement des moteurs 2 temps des machines portatives représente-t-elle un risque pour la santé à long terme? Suivi médical? Long terme? Mesures de prévention? Conditions de travail?
Pourquoi les moteurs 2 temps? Composition de l essence : 20 à 30% d alcanes, hydrocarbures saturés de formule CnH2n+2 5% de cycloalcanes hydrocarbures saturés cycliques, 30 à 45% d alcènes, hydrocarbures non saturés, 30 à 45% d hydrocarbures aromatiques, de la famille du benzène (jusqu à 5%) Classée cancérogène 2B par l IARC (cancérogène possible) Caractéristiques particulières des moteurs 2 temps :
Pourquoi des moteurs 2 temps? 2 temps 4 temps Léger, maniable, insensible à l inclinaison Simple à entretenir Alimentation rudimentaire, «gavé», beaucoup d imbrûlés (30%) Bonne puissance (1 explosion par tour) Lubrifié par le carburant : l huile brûle : création d HAP Produit beaucoup de fumée Produit du CO Lourd, doit rester horizontal Plus complexe (soupapes) Gestion fine de la combustion (électronique ), plus propre Nécessite une cylindrée supérieure Lubrification séparée : ne brûle que le carburant Produit peu de fumée
Protocole d étude : 4 groupes homogènes d exposition : taille haie tronçonneuse débroussailleuse mécaniciens d entretien remplacé par carburants «prêts à l emploi» (solvants naphta) 160 dosages biologiques : début de semaine début de poste (DSDP) fin de semaine fin de poste (FSFP) fin de semaine fin de poste + 3 heures (FSFP3) 1-OHP (hydroxypyrène) urinaire Dans chaque groupe 3 ou 4 dosages atmosphériques sur une journée de travail habituel HAP gazeux et particulaires
Méthode : Dosages urinaires début de semaine, avant le travail fin de semaine à la fin du travail + 21 h (absorption cutanée retardée) OH prène créatinine Dosages atmosphériques pompe portée par le salarié avec 2 supports de prélèvement en série : particules gaz Particules organiques HAP - totaux - identification - part des cancérogènes Déroulement : de juillet 2006 à décembre 2007
Prélèvements atmosphériques des HAP gazeux et particulaires Capteur voies respiratoires Pompe à la ceinture
Problème : coût de l étude Coût d une telle étude 15 000 Recherche de financements CHU (AFSSET, InVS) Société de Médecine du Travail MSA ADN CCMSA
Les résultats : dosages atmosphériques 1. HAP gazeux Tronçonneuse débroussailleuse (carburant+huile) 20000 15000 10000 PyrG FluaG Ant Phe 20000 15000 10000 PyrG FluaG Ant Phe 5000 0 46647G 46645G 46656G Fluo Acen Naph 5000 0 46051G 46050G 46049G Fluo Acen Naph Taille haie débroussailleuse (mélange prêt) 20000 20000 15000 10000 5000 0 45894G 45891G 45892G PyrG FluaG Ant Phe Fluo Acen Naph 15000 10000 5000 0 45835G 45837G 45831G 45833G PyrG FluaG Ant Phe Fluo Acen Naph
Les résultats : dosages atmosphériques 1. HAP gazeux Tronçonneuse HAPG ng/m3 9388 à 14237 Naphtalène Cancérogène 2B CIRC Comparé à zone rurale % VME 98% 11 à 17 fois 0,03 Taille-haies 3600 à 18386 97% 4 à 22 fois 0,01 Débroussailleuse 798 à 1107 95% 1 à 2 fois 0,003 Débroussailleuse carburant tout prêt 669 à 731 95% 1 à 2 fois 0,002
Les résultats : dosages atmosphériques 2. HAP particulaires 140 120 100 80 60 40 20 0 Tronçonneuse 46641P 46643P 46655P IP BghiP DahA BaP BkF BbF Chr BaA PyrP FluaP 140 120 100 80 60 40 20 0 débroussailleuse (carburant+huile) 46044P 46043P 46045P IP BghiP DahA BaP BkF BbF Chr BaA PyrP FluaP Taille Haie débroussailleuse (mélange prêt) 140 120 100 80 60 40 20 0 45887P 45889P 45896P IP BghiP DahA BaP BkF BbF Chr BaA PyrP FluaP 140 120 100 80 60 40 20 0 45836P 45830P 45832P 45834P IP BghiP DahA BaP BkF BbF Chr BaA PyrP FluaP
Les résultats : dosages atmosphériques 2. HAP particulaires débroussailleuse (carburant+huile) 100% 80% 60% 40% 20% 0% 46044P 46043P 46045P IP BghiP DahA BaP BkF BbF Chr BaA PyrP FluaP 100% 80% 60% 40% 20% 0% débroussailleuse (mélange prêt) 45836P 45830P 45832P 45834P IP BghiP DahA BaP BkF BbF Chr BaA PyrP FluaP 100% 80% 60% 40% 20% 0% Taille Haie 45887P 45889P 45896P Cancérogènes IP BghiP 100% DahA BaP 80% BkF 60% BbF Chr 40% BaA 20% PyrP FluaP 0% Tronçonneuse 46641P 46643P 46655P IP BghiP DahA BaP BkF BbF Chr BaA PyrP FluaP
Les résultats : dosages atmosphériques 2. HAP particulaires HAPP ng/m3 Médiane somme HAP cancérogènes ng/m3 % cancéro gènes B(a)P % Valeur CNAM B(a)P / zone rurale Tronçonneuse 56-72 10,1 15% 1,3% 5 à 13 fois Taille-haies 15-27 15,9 18-30% 0,6-2,3% 5 à 17 fois Débroussailleuse mélange Débroussailleuse carburant tout prêt 11-21 2,5 17% 1% 7 fois 28-69 19,75 34% 3% 9 fois Pyrène : 37 à 43%, présence fluoranthène
Les résultats : dosages biologiques OHP urinaire,5,4 58,4 14 2,3,3 77 62 66,2,2,1 6 4 8 OCDSDPM,1 OCDSDPM OCFSFPM OCFSFPM 0,0 N = 36 36 31 Temoin NF 30 Expo NF 30 OCFSFP3M 0,0 N = 19 19 7 Temoin F 7 Expo F 7 OCFSFP3M NON FUMEURS FUMEURS
Les résultats : dosages biologiques OHP urinaire,5,4 14 2,3 66 66,2 74,1 6 4 8 57 57 OCDSDPM OCFSFPM 0,0 OCFSFP3M N = 36 36 7 7 7 10 9 9 8 8 temoin tronconneuse 8 debroussailleuse taille haie NON FUMEURS PAR ACTIVITE
Dosages urinaires 1-OHP par catégorie de matériel (médiane de chaque groupe) 0,18 0,16 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 DSDP FSFP FSFP3 Témoins Taille haies Tronçonneuse Débroussailleuse Mélange prêt Élévation significative par rapport aux témoins (test Mann Withney)
Conclusions : L exposition aux HAP à l occasion de l utilisation des moteurs 2-temps est modérée mais non négligeable : Les concentrations atmosphériques de naphtalène (cancérogène 2B du CIRC), HAP gazeux majoritaire, restent inférieures à 0,01% de la VME Les concentrations atmosphériques de Benzo(a)pyrène (Cancérogène 1 du CIRC) sont évaluées autour de 1% de la valeur guide de la CNAM Les émissions d HAP particulaires par les carburants «tout prêts» seraient 4 fois plus élevées, avec un rapport BaP / pyrène total 2 fois plus élevé.
Conclusions : Mais aussi : Les émissions sont très variables ( dans une proportion de 1 à 6 pour la même machine sur le même chantier), et nous n avons pas exploré l influence des conditions météo Les modes opératoires «prescrits» et «observés» diffèrent Quel est l effet des expositions répétées à faible dose? (rare effet de seuil) L exposition concomitante à plusieurs toxiques (ex BaP + parathion) Quel est le rôle de la bio-accumulation des toxiques?
Conclusions : Il faut donc : un entretien «sérieux» du matériel, le respect des dosages de mélange un matériel récent, voire des moteurs à 4 temps, ou électriques intégrer ces expositions au DU d EVRP, et signaler l exposition potentielle dans une fiche d exposition, être vigilant à long terme, y compris après la retraite
Bibliographie 1. http://www.inchem.org/documents/iarc/vol46/46-01.html : composition, exposition et risques des gaz d échappements par l IARC (Agence Internationale de recherche sur le Cancer) 2. http://www.egr.msu.edu/erl/emiss/emiss.htm : recherche sur les émissions des petits moteurs 3. http://www.sdearthtimes.com/et0897/et0897s2.html : pollution des moteurs 2 temps 4. http://www.petroplus.ch/downloads/products/benzin_sb_frz_03.pdf 5. Fiches toxicologiques INRS : www.inrs.fr naphtalène : FT 204 benzopyrène : FT 144