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Chronique Alimentaire/Santé : Les retardateurs de flamme bromés, par Bayard.

Les différentes classes des retardateurs de Flamme bromés

Les Retardateurs de Flamme Bromés (RFB) aussi appelés Retardateurs de Flamme Polybromés (RFP) sont un ensemble de substances caractérisées par la présence d’au moins un atome de brome lié à un atome de carbone d’un noyau phénolique.

Ils sont utilisés pour rendre moins inflammables les produits auxquels ils sont incorporés : textiles, en particulier l’ameublement mais aussi parfois l’habillement synthétique, plastiques, équipements en électrique et informatique.

Les Polybromodiphényléthers (PBDE), incorporés dans des plastiques (en particulier mousses polyuréthane employées dans les meubles), textiles, moulages et circuits électroniques, sont plus utilisés en Amérique du Nord qu’en Europe. La production mondiale s’élevait en 2001 à 66.000 tonnes.

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Persistants et fortement bioaccumulables, malgré l’arrêt total de leur production en 2008 en Europe et progressif de 2009 à 2012 aux Etats-Unis, on les retrouve dans les tissus humains, en particulier chez les jeunes américains. Ils se retrouvent aussi dans le lait maternel au niveau de toutes les populations mais, là encore, particulièrement aux Etats-Unis.

L’Hexabromochlorodécane (HBCD), utilisé principalement dans l’isolation thermique des bâtiments, est classé dans les POP (Polluants Organiques Persistants) par la Convention des Nations Unies en 2011. Il persiste et se propage sur de longues distances dans l’environnement. Il ne peut plus être utilisé dans l’Union Européenne depuis 2015.

Les Polybromobiphényles (PBB), proches des PCB, sont utilisés dans les appareils ménagers, gros et petits, les textiles, les mousses et les plastiques.

Le Tetrabromobisphénol A (TBBPA), qui a remplacé les PBDE quand ils ont été retirés entre 2004 et 2011, s’est rapidement répandu (déjà 200.000 tonnes en 2003). Il est utilisé comme réactif dans les thermoplastiques des téléviseurs et des cartes de circuits imprimés des ordinateurs.

A ces substances s’ajoutent les Retardateurs de Flamme non Bromés (RTF). Substances contenant du chlore à la place du brome, elles sont de structure proche du chlorpyriphos ; il s’agit d’organophosphorés, en particulier du TDCPP. A noter que celui-ci se métabolise sous forme d’une substance mutagène. Une étude en 2013 a montré qu’on le retrouvait dans 99% des poussières présentes dans les bureaux, les véhicules et les domiciles. Le TDCPP interfère avec la signalisation des hormones thyroïdiennes et a donc lui aussi un potentiel effet perturbateur endocrinien en particulier sur le fœtus.

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Expositions pour la population

En dehors du TBBPA utilisé comme réactif, les RFB migrent facilement des produits où ils sont incorporés vers l’environnement, à l’extérieur et dans « l’air intérieur » des appartements, des véhicules et des bureaux où la majorité des gens passent la plus grande partie de leur temps. Ce relargage a lieu tout au long du cycle de vie des matériaux traités, de leur fabrication à leur élimination, en particulier par incinération.

Exposition alimentaire

La plupart des retardateurs de flamme bromés sont lipophiles et capables de s’accumuler dans les graisses, se retrouvant ainsi le long de la chaîne alimentaire. Des traces de ces composés ont été retrouvées dans le sang et le lait maternel des humains.

Les effets toxiques de ces substances ne sont pas tous connus. Il semble qu’ils aient un effet sur le système endocrinien, notamment sur la thyroïde et les fonctions reproductrices. Récemment, une étude a montré que l’exposition de femelles gestantes et allaitantes à des retardateurs de flamme bromés entraînait des effets sur la descendants, tels que des changements dans le métabolisme lipidique et des altérations du développement cérébral.

Il existe également une toxicité des produits de dégradation de ces retardateurs de flamme, notamment via la formation de dioxines et de furanes.

Principale voie d’exposition, les RFB sont stockés dans les tissus graisseux et s’accumulent tout au long de la chaîne alimentaire. On les retrouve dans le beurre, les poissons gras, les mollusques, crustacés et charcuteries.

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Air intérieur et poussières domestiques

Exposition par inhalation ou ingestion involontaire (mains chez l’enfant). Les plus souvent retrouvés sont le PDE-209 (PBDE) et les HBCD. Ces derniers sont présents dans les matériaux de construction, en particulier le polystyrène expansé, et les textiles. Les concentrations sont généralement plus importantes dans les espaces confinés (voitures, avions) que les logements.

Exposition environnementale

Les risques environnementaux des retardateurs de flamme sont discutés depuis les années 1970. La question est d’autant plus complexe du fait de la diversité des produits utilisés.

Les principaux reproches faits à ces composés sont d’être très rémanents et de se bioaccumuler dans le réseau trophique et le long de la chaîne alimentaire. Il existe également une perturbation de l’incinération ou du recyclage de certains produits en fin de vie.

Cependant, ils sont très persistants dans l’environnement ; leur capacité de dissémination est d’ailleurs largement prouvée puisqu’on en retrouve dans l’air en… Arctique. Ils ont également tendance à s’accumuler dans la chaîne alimentaire et ont été mis en évidence chez plusieurs espèces animales et également chez l’homme.

Par les sols, à proximité d’usines de production ou après épandage de boues de stations d’épuration, ils peuvent être sources de contaminations de végétaux cultivés, en particulier de légumes-racines.

Se pose actuellement le problème des déchets des plastiques bromés, essentiellement par le PBDE, retrouvés dans les ordinateurs et les appareils électro-ménagers petits et grands. Depuis fin 2016 – début 2017, ces déchets dits « dangereux » et POP doivent partir en « incinérateur dangereux » selon Eco-Système. Cette pollution nécessite le développement d’une filière spécifique qui est en cours de mise en place.

Exposition professionnelle

Ces retardateurs de flamme sont faciles d’emploi et massivement utilisés dans l’industrie du plastique.

Précisons que certains professionnels du feu demandent l’interdiction de ces substances. En effet, un objet ignifugé peut tout de même s’enflammer, et dans ce cas libérer davantage de monoxyde de carbone, de suies et de fumée.

Une étude menée au Royaume Uni suggère que certains retardateurs de flamme augmentent les risques de décès lors d’un incendie. En effet, le ralentissement de la combustion augmente le dégagement de gaz toxiques : « les retardateurs de flamme sont efficaces pour réduire l’inflammabilité des matériaux ; cependant, nous avons découvert qu’ils ont un effet secondaire indésirable, celui d’augmenter les quantités de monoxyde de carbone et de cyanure d’hydrogène libérés durant la combustion. Ces gaz, et non l’élévation de chaleur ou les flammes, sont la première cause des décès lors d’un incendie ».

Selon des pompiers aux Etats-Unis, les sprinklers sont bien plus efficaces en cas d’incendie.

Les employés d’usines de démantèlement d’équipement informatique ou ménager, de recyclage ou d’incinération sont exposés à ces substances nocives.

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Exposition pré-natale et allaitement

Les RFB passent la barrière placentaire et s’accumulent dans le placenta et le liquide amniotique. L’exposition du nourrisson aux RTB lipophiles se poursuit par l’ingestion de lait.

Effets sur la santé

• Chez l’animal

Effets sur la reproduction

Altération du taux d’hormones sexuelles, oestradiol et testostérone, diminution de la concentration et de la mobilité des spermatozoïdes.

Effets sur le système thyroïdien

On constate une diminution de la T4 et une augmentation de la TSH.

Effet cancérigène

Des tumeurs du foie ont été décrites.

• Chez l’humain

Quelques études épidémiologiques permettent de lier l’exposition aux RFB à des troubles de la fonction thyroïdienne. Ils sont probablement favorisés par la présence de brome ou de chlore, de même classe que l’iode, et une forte similitude structurelle avec la T4. Chez le fœtus, cet effet atteint le développement neuro-cérébral avec possible hyperactivité, baisse du QI chez l’enfant. Ces effets sont d’autant plus marqués que la femme enceinte présente un déficit en iode. Ces études lient également l’exposition aux RFB à des troubles de reproduction, et la survenue de cancer.

Cependant, compte tenu de l’omniprésence d’autres perturbateurs endocriniens et d’autres polluants persistants dans l’environnement, en particulier dans les logements et bureaux, ces effets, bien que probables, sont difficiles encore à affirmer.

Règlementation

L’UE a adopté une législation visant à réduire ou arrêter la vente et l’utilisation de certains retardateurs de flamme bromés afin de protéger la santé et l’environnement. Deux mélanges sont interdits à la vente à des concentrations supérieures à 0,1% en masse.

Depuis juillet 2006, tous les nouveaux équipements électriques et électroniques ne peuvent plus contenir de PBB ou de PBDE, quelle que soit la concentration. En juillet 2008, un autre mélange de PBDE a également été interdit.

En novembre 2005, la Commission Européenne a demandé à l’EFSA des conseils concernant la détermination des composés chimiques pouvant poser un problème pour la santé humaine et/ou animale pour surveiller leur présence éventuelle dans les denrées alimentaires et les aliments pour animaux.

En juin 2009, la Commission a demandé à l’EFSA un nouvel avis scientifique relatif aux risques pour la santé humaine liés à la présence de retardateurs de flamme dans les denrées alimentaires.

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Limiter l’exposition aux RFB

Les retardateurs de flamme sont tellement omniprésents dans notre environnement qu’il est difficile de les éviter. Cependant, quelques pistes existent :

  • Au niveau de l’ameublement, les meubles garnis de coton, de laine ou de polyester sont généralement plus sûrs que ceux garnis de mousse. Il existe parfois des étiquetages « sans retardateur de flamme ».
  • Eviter les produits pour bébés contenant de la mousse (coussin d’allaitement, chaise haute, poussette contenant de la mousse de polyuréthane contiennent généralement des retardateurs de flamme)
  • Eviter les moquettes avec une sous-couche en mousse
  • Dépoussiérer souvent son intérieur, les retardateurs de flamme sont souvent retrouvés dans la poussière domestique

Cette exposition est à limiter en particulier chez la femme enceinte et l’enfant, compte tenu de l’effet perturbateur endocrinien thyroïdien et sexuel.

Il est donc conseillé :

  • D’aérer des pièces, si possible une heure par jour au minimum.
  • Pendant la grossesse, d’éviter l’exposition aux meubles neufs, à l’intérieur d’une voiture neuve.
  • De laver avant de les avoir portés les vêtements neufs qui pourraient avoir été traités par RFB (textiles synthétiques)
  • De ne pas laisser allumer la nuit la télévision et/ou le matériel informatique, en particulier quand ils se trouvent dans la chambre à coucher mais aussi dans les bureaux et les lieux de travail.

Enfin, compte tenu de l’effet sur les hormones thyroïdiennes il est important de rappeler que la grossesse favorise un déficit en iode qu’il est facile de compenser par l’usage de sel iodé dans l’alimentation.

Il est important de garder à l’esprit que les retardateurs de flamme sont largement utilisés (probablement plus que nécessaire) et sont donc rencontrés partout dans la vie courante. Leur effet perturbateur endocrinien vient donc se combiner avec celui des autres substances d’effets similaires, elles aussi omniprésentes dans notre environnement, entraînant ce que l’on appelle les effets cocktails.

Limiter leur exposition est forcément bénéfique tout particulièrement pendant les périodes de la vie les plus vulnérables, la vie fœtale, la petite enfance et la puberté.

Conclusion

Les retardateurs de flamme sont ubiquitaires et ont un impact non négligeable sur notre santé et notre environnement. Poursuivre les études sur le sujet est primordial, les Etats-Unis ont déjà commencé à diminuer l’usage de ces substances dans les objets et matériaux du quotidien.

 

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