PROPRIÉTÉS DES HYDROCARBURES ALIPHATIQUES ET ALICYCLIQUES HALOGÉNÉS

HYDROCARBURES ALIPHATIQUES ET ALICYCLIQUES HALOGÉNÉS

Les hydrocarbures aliphatiques halogénés sont des composés chimiques organiques dans lesquels un ou plusieurs atomes d’hydrogène ont été remplacés par un atome d’halogène (fluor, chlore, brome ou iode). Les hydrocarbures aliphatiques ne comportent pas de noyau benzénique.

Les hydrocarbures aliphatiques chlorés sont obtenus par chloration des alcanes correspondants, par addition de chlore ou de chlorure d’hydrogène à des composés insaturés, par réaction entre le chlorure d’hydrogène ou la chaux chlorée et des alcools, aldéhydes ou cétones et, exceptionnellement, par chloration du sulfure de carbone, ou d’une autre manière. Dans certains cas, plusieurs étapes sont nécessaires (par exemple, la chloration avec élimination consécutive de chlorure d’hydrogène) pour obtenir le dérivé souhaité et, généralement, il se forme un mélange à partir duquel la substance voulue doit être séparée. Les hydrocarbures aliphatiques bromés sont préparés de manière similaire, tandis que pour les hydrocarbures iodés et, surtout, pour les dérivés fluorés, on préfère d’autres méthodes, telles que la voie électrolytique, comme dans le cas de l’iodoforme.

Le point d’ébullition augmente généralement avec la masse moléculaire et il s’élève encore avec le degré d’halogénation. Parmi les composés aliphatiques halogénés, seuls les composés relativement peu fluorés (c’est-à-dire jusqu’au décafluorobutane inclus), le chlorure de méthyle, le chlorure de méthylène, le chlorure d’éthyle, le chlorure de vinyle et le bromure de méthyle sont gazeux à la température ordinaire. La plupart des autres composés de ce groupe sont liquides. Les composés très fortement chlorés, ainsi que le tétrabromure de carbone et l’iodoforme, sont solides. L’odeur des hydrocarbures est souvent renforcée dans une large mesure par l’halogénation, et plusieurs membres volatils du groupe présentent non seulement une odeur désagréable, mais aussi un goût sucré prononcé (par exemple, le chloroforme et les dérivés fortement halogénés de l’éthane et du propane).

Applications

L’industrie utilise les hydrocarbures aliphatiques et alicycliques halogénés insaturés comme solvants, intermédiaires de synthèse, fumigants et insecticides. Ils trouvent également des applications dans l’industrie chimique, les industries des peintures et vernis, du textile, du caoutchouc, des matières plastiques, des colorants, dans l’industrie pharmaceutique et le nettoyage à sec.

Les applications industrielles des hydrocarbures aliphatiques et alicycliques halogénés saturés sont nombreuses, mais il faut mentionner principalement leur utilisation en tant que solvants, intermédiaires de synthèse, produits d’extinction et agents de nettoyage pour métaux. Ils sont utilisés à ce titre dans les industries du caoutchouc, des matières plastiques, de la métallurgie, des peintures et vernis, de la protection sanitaire et du textile. Certains interviennent dans la fabrication des fumigants du sol et dans celle des insecticides; d’autres servent à la vulcanisation du caoutchouc.

Le 1,2,3-trichloropropane et le 1,1-dichloroéthane sont des solvants et entrent dans la composition des décapants pour peintures et vernis, le bromure de méthyle étant utilisé comme solvant des colorants à base d’aniline. Le bromure de méthyle est également employé pour dégraisser la laine, protéger les aliments contre les nuisibles et extraire les huiles essentielles florales. Le chlorure de méthyle est utilisé comme solvant et diluant du caoutchouc butyle, constituant des liquides employés dans les équipements thermométriques et thermostatiques, et comme agent gonflant dans la fabrication des matières plastiques. Le 1,1,1-trichloroéthane est employé principalement pour le nettoyage des métaux à froid et comme réfrigérant et lubrifiant pour les huiles de coupe. Il sert aussi au nettoyage des instruments utilisés en mécanique de précision, de solvant pour les colorants et entre dans la composition des détachants utilisés dans l’industrie textile. En plasturgie, le 1,1,1-trichloroéthane sert au nettoyage des moules. Le 1,1-dichloroéthane est utilisé comme solvant, agent de nettoyage et de dégraissage dans la colle caoutchouc, les aérosols insecticides, les extincteurs et les carburants. On l’emploie aussi pour le caoutchouc à vide, la flottation des minerais, les matières plastiques et l’enduction des tissus. Le craquage thermique du 1,1-dichloroéthane produit le chlorure de vinyle. Le 1,1,2,2-tétrachloroéthane a diverses applications comme solvant ininflammable dans les industries du caoutchouc, des peintures et vernis, en pelleterie et en métallurgie. Il sert d’agent antimites dans les textiles et intervient dans la fabrication des pellicules photographiques, de la soie et des perles artificielles, ainsi que pour la détermination de la teneur en eau du tabac.

Le dichlorure d’éthylène a des applications limitées comme solvant et comme intermédiaire de synthèse. Il est utilisé dans les décapants pour peintures, vernis et apprêts, et a servi comme additif de l’essence pour en réduire la teneur en plomb. Le chlorure de méthylène ou dichlorométhane est utilisé principalement comme solvant dans de nombreux produits industriels et décapants pour peintures, ainsi que dans certains aérosols, pesticides et produits cosmétiques. C’est aussi un solvant industriel employé dans l’industrie pharmaceutique, dans celle des matières plastiques et dans l’industrie alimentaire. Le chlorure de méthylène est également utilisé comme solvant dans les adhésifs et dans les laboratoires d’analyse. La principale application du dibromure d’éthylène est la préparation d’agents antidétonants à base de plomb comme additifs de l’essence. On l’utilise aussi dans la synthèse d’autres produits et pour la préparation de liquides à indice de réfraction déterminé.

Le chloroforme sert aussi d’intermédiaire de synthèse, d’agent de nettoyage à sec et de solvant pour caoutchouc. L’hexachloréthane sert au dégazage de l’aluminium et du magnésium. On l’utilise pour éliminer les impuretés des métaux en fusion et inhiber l’explosivité du méthane et la combustion du perchlorate d’ammonium. Il trouve des applications en pyrotechnie, dans les explosifs et dans l’industrie de l’armement.

Le bromoforme est employé comme solvant, agent ignifugeant et agent de flottation. Il est utilisé pour la séparation des minéraux, la vulcanisation du caoutchouc et la synthèse chimique. Le tétra-chlorure de carbone a été utilisé comme dissolvant des graisses et dans le nettoyage à sec, comme détachant pour tissus et comme liquide extincteur, mais il a été mis un terme à son utilisation dans les produits de grande consommation et comme fumigant pour des raisons de toxicité. Etant donné que son plus important domaine d’application est la fabrication des chlorofluorocarbures qui, de leur côté, sont éliminés de la plupart des utilisations commerciales, l’utilisation du tétrachlorure de carbone va en diminuant. Actuellement, il intervient dans la fabrication des semi-conducteurs, des câbles, dans la récupération des métaux et comme catalyseur, comme solvant pour le séchage azéotropique des bougies d’allumage humides, dans les parfums pour savons et pour l’extraction des huiles essentielles florales.

Bien qu’il ait été remplacé dans la plupart des domaines par le tétrachloréthylène, le trichloréthylène s’emploie comme agent de dégraissage, solvant et diluant pour peintures. On l’utilise pour éliminer les fils à bâtir dans les textiles, comme anesthésique en dentisterie et comme agent gonflant dans la teinture du polyester. Le trichloréthylène est également utilisé pour le dégraissage à la vapeur des métaux. Il a été employé comme liquide correcteur en dactylographie et comme solvant pour l’extraction de la caféine. Le trichloréthylène, le 3-chloro-2-méthyl-1-propène et le bromure d’allyle trouvent des applications comme fumigants et comme insecticides. Le 2-chloro-1,3-butadiène est utilisé comme intermédiaire dans la fabrication du caoutchouc artificiel. L’hexachlorobutadiène intervient comme solvant, comme intermédiaire dans la fabrication des lubrifiants et du caoutchouc et comme pesticide pour fumigations.

Le chlorure de vinyle est principalement utilisé dans l’industrie des matières plastiques et dans la synthèse du poly(chlorure de vinyle) (PVC). Auparavant, on l’utilisait comme agent frigorigène, solvant d’extraction et propulseur d’aérosol. Il entre dans la composition des revêtements de sol à base d’amiante-vinyle. Les autres dérivés halogénés d’hydrocarbures insaturés sont principalement utilisés comme solvants, ignifugeants, fluides caloporteurs et agents de nettoyage dans diverses industries. Le tétrachloréthylène est employé en synthèse chimique et dans le finissage, l’apprêtage et le désencollage des textiles. Il est également utilisé dans le nettoyage à sec et dans les liquides isolants et les gaz réfrigérants des transformateurs. Le cis-1,2-dichloroéthylène sert de solvant pour les parfums, les colorants, les laques, les thermoplastiques et les caoutchoucs. Le bromure de vinyle est utilisé pour ignifuger les supports de tapis de sol, la literie et le mobilier domestique. Le chlorure d’allyle trouve des applications dans des résines thermodurcissables pour vernis et matières plastiques et comme intermédiaire de synthèse. Le chlorure de vinylidène est utilisé dans le conditionnement alimentaire et le 1,2-dichloroéthylène sert à l’extraction à basse température des substances sensibles à la chaleur comme les huiles essentielles et la caféine.

Risques

La production et l’utilisation des hydrocarbures aliphatiques halogénés peut poser de sérieux problèmes sanitaires. Ils produisent de nombreux effets toxiques, localement et sur l’organisme entier; parmi les plus graves, il faut mentionner la cancérogénicité et la mutagénicité, les effets sur le système nerveux et les lésions d’organes vitaux, du foie en particulier. Malgré la structure chimique relativement simple des composés du groupe, les effets toxiques varient beaucoup d’un composé à l’autre et la relation entre structure et effet ne va pas de soi.

Cancer. La cancérogénicité d’un certain nombre d’hydrocarbures aliphatiques halogénés (par exemple, le chloroforme et le tétrachlorure de carbone) est attestée expérimentalement depuis longtemps. Le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) a établi une classification du pouvoir cancérogène qui est reproduite en annexe au chapitre n^o 33, «La toxicologie», de la présente Encyclopédie. Certains hydrocarbures aliphatiques halogénés possèdent également des propriétés mutagènes et tératogènes.

La dépression du système nerveux central (SNC) est l’effet aigu le plus remarquable de nombreux hydrocarbures aliphatiques halogénés. Un état ébrio-narcotique en est la caractéristique et cela explique que de nombreux composés chimiques de ce groupe aient été utilisés comme anesthésiques, voire comme drogues par des toxicomanes. Cet effet narcotique est variable: il peut être très prononcé pour un composé donné et faible pour un autre. Lors d’une exposition aiguë sévère, l’issue fatale est toujours possible par insuffisance respiratoire ou arrêt cardiaque, car les hydrocarbures aliphatiques halogénés sensibilisent le cœur aux catécholamines.

Les effets neurologiques de certains composés comme le chlorure et le bromure de méthyle, ainsi que d’autres composés bromés et iodés de ce groupe, sont nettement plus graves, en particulier lorsqu’il s’agit d’expositions répétées ou chroniques. On ne peut pas parler dans ce cas d’une simple dépression du SNC, car les symptômes peuvent être extrêmes et comporter divers troubles: céphalées, nausées, ataxie, tremblements, troubles de l’élocution et de la vision, convulsions, paralysie, délire, manies ou apathie. Ces effets peuvent être de longue durée et très lents à disparaître, mais il arrive aussi que les atteintes neurologiques soient irréversibles. Les effets provoqués par les différents composés chimiques peuvent être désignés par des noms très divers, comme «l’encéphalopathie toxique du chlorure de méthyle» et «l’encéphalomyélite toxique du chloroprène». Le système nerveux périphérique peut être également affecté, comme c’est le cas pour la polynévrite du tétrachloréthane et du dichloracétylène.

Effets généraux. L’atteinte hépatique, rénale ou autre est commune à pratiquement tous les hydrocarbures aliphatiques halogénés, encore que l’importance des lésions varie sensiblement d’un composé à l’autre. Etant donné que les signes de toxicité générale n’apparaissent pas immédiatement, on peut parler parfois d’effets retardés. L’évolution de l’intoxication aiguë est souvent qualifiée de biphasique: la première phase se caractérise par des effets réversibles à un stade précoce de l’intoxication (narcose), la seconde se traduisant par l’apparition tardive de signes d’autres atteintes générales. D’autres effets, tels que le cancer, peuvent avoir des périodes de latence extrêmement longues. Toutefois, il n’est pas toujours possible d’établir une distinction nette entre les effets toxiques d’une exposition permanente ou répétée et les effets retardés d’une intoxication aiguë. Il n’existe pas de relation simple entre l’intensité des effets immédiats et celle des effets retardés de tel ou tel hydrocarbure aliphatique halogéné. On trouve dans ce groupe des composés fortement narcotiques, mais dont les effets retardés sont peu marqués, et d’autres, qui sont très dangereux, car ils peuvent provoquer des lésions organiques irréversibles sans produire d’effet immédiat très intense. Il n’arrive presque jamais qu’un seul organe ou système soit touché; en particulier, l’atteinte concerne rarement le foie ou le rein seuls, même dans le cas de composés qu’on avait l’habitude de considérer comme typiquement hépatotoxiques (par exemple, le tétra-chlorure de carbone) ou néphrotoxiques (comme le bromure de méthyle).

L’action irritante locale de ces dérivés est particulièrement prononcée dans le cas de certaines molécules insaturées; cependant, il existe des différences surprenantes même entre des composés très similaires (par exemple, l’octafluoroisobutylène est nettement plus irritant que son isomère, l’octafluoro-2-butène). L’irritation pulmonaire peut constituer un risque majeur lors d’une exposition par inhalation aiguë à certains composés appartenant à ce groupe (par exemple, le chlorure d’allyle); quelques-uns de ces composés sont lacrymogènes, comme le tétrabromure de carbone. Des concentrations élevées de vapeurs ou des projections de liquides peuvent être dangereuses dans certains cas pour les yeux; toutefois, les lésions causées par la plupart des produits généralement utilisés guérissent spontanément et seule une exposition prolongée de la cornée peut provoquer une lésion persistante. Certains composés, comme le dibromure d’éthylène et le 1,3-dichloropropane, sont franchement irritants et dangereux pour la peau, provoquant rougeurs, phlyctènes ou nécrose même après un bref contact.

Ces composés étant de bons solvants, ils peuvent tous léser l’épiderme par délipidation et dessèchement, provoquer crevasses et gerçures qui vont le rendre vulnérable, notamment après des contacts répétés.

Risques liés à des composés particuliers

Le tétrachlorure de carbone est extrêmement dangereux et nombre de travailleurs ayant subi une exposition aiguë à ce composé ont été victimes d’une intoxication mortelle. Il est classé par le CIRC dans le groupe 2B comme peut-être cancérogène pour l’humain, et de nombreuses autorités, telles que la Direction de la sécurité et de la santé du Royaume-Uni (Health and Safety Executive (HSE)), demandent que l’on cesse de l’employer dans l’industrie. Etant donné que le tétrachlorure de carbone est essentiellement utilisé pour la production des chlorofluorocarbures, qui sont pratiquement en voie d’élimination, son utilisation industrielle sera de toute façon limitée.

La plupart des intoxications dues au tétrachlorure de carbone sont le résultat de l’inhalation de vapeurs, mais le composé est également facilement absorbé dans les voies digestives. Du fait qu’il s’agit d’un bon solvant des graisses, le tétrachlorure de carbone provoque une délipidation de la peau par contact, ce qui peut entraîner l’apparition d’une dermatite septique secondaire. Etant donné qu’il est résorbé par voie percutanée, il faut éviter tout contact répété et prolongé avec la peau. Le contact avec les yeux peut provoquer une irritation passagère, mais n’entraîne pas de lésions graves.

Le tétrachlorure de carbone présente des propriétés anesthésiques, et l’exposition à des concentrations élevées de vapeurs peut conduire rapidement à une perte de conscience. Des sujets exposés à des concentrations de vapeurs de tétrachlorure de carbone inférieures aux doses anesthésiques présentent souvent d’autres signes d’atteinte du SNC, tels qu’étourdissements, vertiges, céphalées, dépression, confusion mentale et incoordination. Ce composé peut provoquer des arythmies et une fibrillation ventriculaire à concentration plus élevée. Certains sujets peuvent présenter, même lorsque les vapeurs sont très peu concentrées, des troubles digestifs tels que nausées, vomissements, douleurs abdominales et diarrhée.

Il est primordial de prendre en considération les effets du tétrachlorure de carbone sur le foie et le rein pour évaluer le risque potentiel encouru par les personnes travaillant avec ce composé. A noter que la consommation d’alcool en augmente les effets nocifs. La réaction initiale est une anurie ou une oligurie, suivie quelques jours plus tard par une reprise de la diurèse. L’urine obtenue lorsque la diurèse est rétablie présente une masse spécifique élevée et contient généralement des protéines, de l’albumine, des cylindres pigmentés et des hématies. La clairance rénale de l’inuline, de l’iodopyracet (3,5-diiodo-4-pyridone-N-acétate de bis(hydroxyéthylammonium) et de l’acide p-aminohippurique est abaissée, ce qui indique une irrigation rénale réduite, ainsi qu’une atteinte glomérulaire et tubulaire. La fonction rénale revient progressivement à la normale et, dans les 100 à 200 jours suivant l’exposition, elle atteint la limite inférieure du niveau normal. L’examen histopathologique du rein révèle une atteinte plus ou moins importante de l’épithélium tubulaire.

Le chloroforme est également un hydrocarbure chloré volatil et dangereux. Il peut être nocif par inhalation, ingestion et contact cutané, et est susceptible de provoquer une narcose, une paralysie respiratoire, un arrêt cardiaque ou un décès retardé par suite de lésions hépatiques et rénales. Il peut aussi faire l’objet d’une toxicomanie par inhalation. Le chloroforme liquide peut délipider la peau et causer des brûlures chimiques. Il est tératogène et cancérogène chez la souris et le rat. Les oxydants énergiques le transforment en phosgène.

Le chloroforme est présent dans de nombreux domaines et entre dans la composition de beaucoup de produits du commerce. Il se forme spontanément par chloration de composés organiques, notamment lors de la chloration de l’eau. Du chloroforme peut être présent dans l’air au moins en partie en raison de la composition photochimique du trichloréthylène. Sous l’effet du rayonnement solaire, le chloroforme se décompose lentement en phosgène, chlore et chlorure d’hydrogène.

En s’appuyant sur les données expérimentales, le CIRC a classé le chloroforme dans le groupe 2B, c’est-à-dire comme peut-être cancérogène pour l’humain. La DL₅₀ par voie orale pour le chien et le rat est d’environ 1 g/kg; des rats âgés de 14 jours y sont deux fois plus sensibles que des rats adultes et les souris davantage que les rats. La mort survient par suite de lésions hépatiques. Des anomalies histopathologiques du foie et du rein (hépatonéphrite) ont été observées chez le rat, le cobaye et le chien, après une exposition de 6 mois (7 heures/jour, 5 jours/semaine) à 25 ppm dans l’air. Il s’agissait d’une infiltration adipeuse, d’une dégénérescence centrolobulaire granuleuse avec zones nécrotiques et modification de l’activité des enzymes sériques dans le cas du foie, et d’un gonflement de l’épithélium tubulaire, d’une protéinurie, d’une glucosurie avec excrétion réduite de la phénolsulfonephtaléine dans le cas du rein. Le chloroforme se révèle peu apte à provoquer des anomalies chromosomiques dans divers systèmes de test, ce qui laisse penser que sa cancérogénicité est due à des mécanismes non génotoxiques. Le chloroforme est également cause de nombreuses anomalies fœtales chez les animaux de laboratoire; la dose sans effet n’a pas encore été établie.

En cas d’exposition aiguë aux vapeurs de chloroforme dans l’air, des symptômes variés peuvent se manifester en fonction de la concentration et de la durée de l’exposition: céphalées, somnolence, sensation ébrieuse, lassitude, étourdissements, nausées, excitation, inconscience, dépression respiratoire, coma et mort par narcose dont la cause peut être une paralysie respiratoire ou un arrêt cardiaque. Le chloroforme sensibilise le myocarde aux catécholamines. Une concentration de 10 000 à 15 000 ppm de chloroforme dans l’air inhalé provoque une anesthésie, et 15 000 à 18 000 ppm peuvent avoir un effet létal. Des concentrations sanguines de 30 à 50 mg/100 ml ont un effet narcotique; de 50 à 70 mg/100 ml, l’effet est mortel. Après un rétablissement transitoire consécutif à une exposition aiguë, la mort peut survenir par insuffisance hépatorénale. Les effets sur le myocarde ont été décrits. L’inhalation de concentrations très élevées peut causer une mort subite par arrêt cardiaque.

Les travailleurs exposés à de faibles concentrations dans l’air pendant des périodes prolongées et les personnes devenues dépendantes au chloroforme peuvent présenter des symptômes neurologiques et digestifs s’apparentant à ceux de l’alcoolisme chronique. On a notamment fait état de troubles hépatiques variés (hépatomégalie, hépatite toxique et dégénérescence adipeuse du foie).

Le 2-chloropropane est un puissant anesthésique; son utilisation est toutefois limitée en raison des vomissements et de l’arythmie qu’il produit chez le sujet humain; par ailleurs, des lésions hépatiques et rénales ont été constatées chez l’animal. Des projections sur la peau ou dans les yeux peuvent causer des effets graves, mais temporaires. Ce composé comporte un risque d’incendie.

Le chlorure de méthylène (dichlorométhane) est très volatil et des concentrations atmosphériques élevées peuvent apparaître dans des zones mal ventilées, entraînant une perte de conscience chez les travailleurs exposés. Toutefois, aux concentrations supérieures à 300 ppm, cette molécule signe sa présence par une odeur douceâtre, ce qui permet de la déceler à des concentrations inférieures à celles qui produisent un effet aigu. Selon le CIRC, ce composé est peut-être cancérogène pour l’humain (groupe 2B). On ne dispose pas de données suffisantes sur l’être humain, mais les données concernant l’animal le sont.

Des cas d’intoxication mortelle ont été rapportés chez des travailleurs ayant pénétré dans des espaces confinés où régnaient des concentrations élevées de dichlorométhane. Dans l’un de ces cas, au cours de l’extraction d’une oléorésine par un procédé dont toutes les opérations se déroulaient en circuit fermé, un travailleur a été intoxiqué par des vapeurs s’échappant des orifices d’aération de la cuve d’alimentation et des percolateurs qui se trouvaient à l’intérieur du bâtiment. L’enquête a établi que cette fuite de dichlorométhane était de 3 750 litres par semaine.

La principale action toxique aiguë du dichlorométhane s’exerce sur le SNC — il s’agit d’un effet narcotique ou, à concentration élevée, anesthésique; dans ce dernier cas, les symptômes vont de la grande fatigue aux étourdissements, à la somnolence et même à la perte de conscience. La marge de sécurité est étroite entre les manifestations relativement bénignes et les symptômes graves. Les effets narcotiques provoquent inappétence, céphalées, étourdissements, irritabilité, apathie, torpeur et fourmillement dans les membres. L’exposition prolongée à des concentrations très faiblement narcotiques peut produire, après une période de latence de plusieurs heures, de la dyspnée et une toux sèche assez douloureuse parfois accompagnée d’œdème pulmonaire. Certains auteurs ont aussi rapporté des perturbations hématologiques sous la forme d’une réduction du nombre des érythrocytes et du taux d’hémoglobine, d’un engorgement des vaisseaux sanguins cérébraux et d’une hypertrophie du myocarde.

Toutefois, une intoxication légère ne semble pas produire une incapacité permanente, et l’hépatotoxicité potentielle du dichlorométhane se révèle très inférieure à celle d’autres hydrocarbures halogénés (en particulier, à celle du tétrachlorure de carbone), encore que les résultats obtenus par l’expérimentation animale soient à cet égard discordants. Quoi qu’il en soit, il est à remarquer que le dichlorométhane est rarement utilisé à l’état pur, mais bien plutôt en mélange avec d’autres composés qui exercent un effet toxique sur le foie. Depuis 1972, on sait que les personnes exposées au dichlorométhane ont des taux de carboxyhémoglobine (COHb) élevés (de l’ordre de 10% 1 heure après une exposition de 2 heures à 1 000 ppm de dichlorométhane, et de 39% 17 heures plus tard) en raison de la conversion in vivo du dichlorométhane en monoxyde de carbone (CO). A ce stade, l’exposition à des concentrations de dichlorométhane ne dépassant pas 500 ppm en moyenne pondérée dans le temps (TWA) peut entraîner un taux de COHb supérieur à celui autorisé pour le monoxyde de carbone (7,9% de COHb est le taux de saturation correspondant à une exposition à 50 ppm de CO); 100 ppm de dichlorométhane produiraient le même taux de COHb ou de concentration de CO dans l’air alvéolaire que 50 ppm de CO.

Le contact direct provoque une irritation de la peau et des yeux, mais c’est la surexposition à ce composé qui pose véritablement un problème de santé au travail par l’état d’ébriété et l’incoordination motrice qu’elle provoque et les actes dangereux générateurs d’accidents auxquels ces symptômes peuvent conduire.

Le dichlorométhane traverse la barrière placentaire et on peut le retrouver dans les tissus de l’embryon après exposition de la mère; il est également excrété dans le lait. A ce jour, on ne dispose pas de données suffisantes concernant sa toxicité pour l’appareil reproducteur.

Le dichlorure d’éthylène est inflammable et comporte un important risque d’incendie. Le CIRC l’a classé dans le groupe 2B des substances peut-être cancérogènes pour l’humain. Le dichlorure d’éthylène peut être absorbé par voie respiratoire, percutanée et digestive. Il est métabolisé en 2-chloroéthanol et acide monochloracétique, tous deux plus toxiques que le composé initial. Chez l’humain, le seuil olfactif déterminé en laboratoire dans des conditions contrôlées est de 2 à 6 ppm. Cependant, l’adaptation semble être rapide et, après 1 ou 2 minutes, l’odeur est à peine décelable à 50 ppm. Le dichlorure d’éthylène est notablement toxique pour l’être humain. De 80 à 100 ml suffisent pour entraîner la mort en 24 à 48 heures. L’inhalation de 4 000 ppm rend le sujet sérieusement malade. A concentration élevée, ce composé est immédiatement irritant pour les yeux, le nez, la gorge et la peau.

Une des principales utilisations de ce composé est la fabrication de chlorure de vinyle, un procédé se déroulant essentiellement en circuit fermé. Toutefois, des fuites peuvent se produire, entraînant un risque pour les travailleurs exposés. Cependant, la possibilité d’exposition la plus vraisemblable se présente lors du transvasement du dichlorure d’éthylène dans des cuves ouvertes, où il est utilisé ensuite pour la fumigation des grains. L’exposition peut également se produire du fait de pertes au cours de la fabrication, lors d’applications de peintures, d’extractions par solvant et d’opérations d’élimination de déchets. Le dichlorure d’éthylène subit dans l’air une photo-oxydation rapide et ne s’accumule pas dans l’environnement. Il ne se concentre par voie biologique dans aucune chaîne alimentaire et ne s’accumule pas dans les tissus humains.

La classification du dichlorure d’éthylène comme cancérogène du groupe 2B repose sur l’augmentation significative du nombre de tumeurs observées chez des souris et des rats des deux sexes. Un grand nombre de ces tumeurs, telles que l’hémangiosarcome, sont des types de tumeurs peu courants, que l’on rencontre rarement ou jamais chez les animaux témoins. Le «temps d’apparition de la tumeur» est plus court chez les animaux traités que chez les animaux témoins. Etant donné qu’il provoque des lésions malignes évolutives de divers organes chez deux espèces animales, le dichlorure d’éthylène doit être considéré comme potentiellement cancérogène pour l’être humain.

Les observations concernant des troubles consécutifs à une exposition professionnelle à l’hexachlorobutadiène (HCBD) sont rares. Des ouvriers agricoles effectuant la fumigation de vignes et exposés simultanément à 0,8-30 mg/m³ de HCBD et à 0,12-6,7 mg/m³ de polychlorobutane dans l’atmosphère ont présenté une hypotension, des troubles cardiaques, une bronchite chronique, une affection hépatique chronique et des troubles du système nerveux. Chez d’autres travailleurs exposés, on a observé des effets cutanés vraisemblablement dus au HCBD.

L’hexachloréthane produit un effet narcotique; néanmoins, étant donné que c’est un solide dont la tension de vapeur est relativement faible dans les conditions normales, le risque d’une dépression du SNC par suite d’inhalation est faible. Il est irritant pour la peau et les muqueuses. Des cas d’irritation par des poussières ont été observés et l’exposition de certains opérateurs à des vapeurs chaudes d’hexachloréthane a provoqué des symptômes tels que blépharospasme, photophobie, larmoiement et rougissement des conjonctives, mais pas de lésion cornéenne ni d’atteinte permanente. L’hexachloréthane peut causer une dystrophie du foie ou d’autres organes, comme on l’a montré chez l’animal.

Le CIRC a rangé le HCBD dans le groupe 3, c’est-à-dire inclassable sur le plan de la cancérogénicité.

Le chlorure de méthyle est un gaz inodore et qui, par conséquent, ne se signale pas à l’attention par l’odeur. Il peut donc se produire une exposition considérable sans que la personne concernée s’en aperçoive. Il existe également un risque de sensibilité individuelle même à des expositions de faible niveau. Chez l’animal, les effets de ce composé varient nettement d’une espèce à l’autre, les animaux qui ont un SNC plus développé montrant une plus grande sensibilité; on a avancé que, chez l’être humain, la sensibilité individuelle pouvait être encore plus importante. L’un des risques lié à une exposition chronique de faible niveau tient à la possibilité que la sensation ébrieuse, les étourdissements et la lente guérison qui font suite à une intoxication légère en masquent la cause réelle et que les fuites passent inaperçues. Il pourrait en résulter une exposition prolongée et des accidents. La plupart des cas mortels enregistrés ont été causés par des fuites provenant de réfrigérateurs domestiques ou d’incidents touchant des installations frigorifiques. Le composé comporte également un risque important d’incendie et d’explosion.

Les intoxications graves sont caractérisées par une période de latence de plusieurs heures avant l’apparition des symptômes tels que céphalées, fatigue, nausées, vomissements et douleurs abdominales. Des étourdissements et de la somnolence peuvent se manifester quelque temps avant qu’une atteinte plus aiguë ne soit précipitée par un accident. Les intoxications chroniques dues à une exposition plus légère sont plus rares, probablement du fait que les symptômes disparaissent rapidement si l’exposition cesse. Dans les cas bénins, les sujets se plaignent d’étourdissements, de difficulté à marcher, de céphalées, de nausées et de vomissements. Les symptômes objectifs les plus fréquents sont une démarche titubante, un nystagmus, des troubles de l’élocution, une hypotension et une activité électrique cérébrale réduite et perturbée. Une intoxication prolongée, même faible, est susceptible de causer des lésions permanentes du muscle cardiaque et du SNC, accompagnées d’une altération de la personnalité, de dépression, d’irritabilité et, parfois, d’hallucinations visuelles et auditives. Une hyperalbuminorachie, accompagnée éventuellement de lésions extrapyramidales et pyramidales, peut orienter le diagnostic vers une méningo-encéphalite. Dans les cas mortels, l’autopsie révèle une congestion des poumons, du foie et du rein.

Le tétrachloréthane est un puissant narcotique et il est toxique vis-à-vis du SNC et du foie. Sa toxicité est probablement due à sa lente élimination de l’organisme. L’inhalation de vapeurs est généralement la principale voie d’absorption du tétrachloréthane, encore que l’on ait démontré la possibilité d’une certaine résorption percutanée. On a émis l’hypothèse que certains effets sur le système nerveux (par exemple, les tremblements) sont causés principalement par l’absorption percutanée. Ce composé est également irritant pour la peau et peut provoquer une dermatite.

La plupart des cas d’exposition professionnelle au tétrachloréthane résultent de son utilisation comme solvant. Un certain nombre de cas mortels se sont produits entre 1915 et 1920 lorsqu’il était utilisé dans la fabrication de toile pour avions et de perles artificielles. D’autres cas mortels dus à une intoxication par le tétrachloréthane ont été observés lors de la fabrication de gants de sécurité, dans l’industrie du cuir artificiel, dans celle du caoutchouc et dans une branche non précisée de l’industrie de l’armement. Des cas non mortels se sont produits dans la fabrication de la soie artificielle et de la pénicilline, le dessuintage de la laine et la joaillerie.

Le tétrachloréthane est un puissant narcotique, deux à trois fois plus efficace chez l’animal que le chloroforme. Les cas mortels observés chez l’être humain étaient dus à l’ingestion du composé, la mort étant survenue dans les 12 heures. Des cas non mortels, impliquant une perte de conscience, mais sans suite grave, ont également été signalés. Par comparaison avec le tétra-chlorure de carbone, l’effet narcotique du tétrachloréthane est nettement plus grave, mais ses effets néphrotoxiques sont moins marqués. L’intoxication chronique par le tétrachloréthane peut revêtir deux formes: des effets sur le SNC, tels que tremblements, vertiges et céphalées et des symptômes digestifs et hépatiques, comme des nausées, des vomissements, des douleurs gastriques, un ictère et une hépatomégalie.

Le 1,1,1-trichloroéthane ou méthylchloroforme est rapidement absorbé au niveau des poumons et des voies digestives. Il peut être absorbé par voie percutanée, mais ce phénomène est rarement d’effet général, sauf s’il est confiné à la surface de la peau sous une barrière imperméable. La première manifestation clinique d’une surexposition est une dépression fonctionnelle du SNC, débutant par des étourdissements, une incoordination et un test de Romberg anormal (équilibre unipodal, les yeux fermés et les bras baissés), évoluant vers l’anesthésie et l’arrêt respiratoire. La dépression du SNC est proportionnelle à l’ampleur de l’exposition et elle est caractéristique d’un anesthésique, d’où le risque de sensibilisation du cœur à l’adrénaline, avec apparition d’une arythmie. Des lésions passagères hépatiques et rénales se sont produites suite à une surexposition aiguë, et l’autopsie a révélé des lésions pulmonaires. La projection directe de plusieurs gouttes sur la cornée peut entraîner une légère conjonctivite, qui disparaît spontanément en quelques jours. Un contact prolongé ou répété avec la peau provoque un érythème passager et une légère irritation, dus à l’effet de délipidation produit par le solvant.

Après absorption, une faible proportion du 1,1,1-trichloroéthane est métabolisée en dioxyde de carbone, tandis que le reste apparaît dans les urines sous forme de glycuroconide du 2,2,2-trichloroéthanol.

Exposition aiguë. Des sujets humains exposés à une concentration de 900 à 1 000 ppm subissent une irritation oculaire légère et passagère, et une perturbation rapide, bien que minime, de la coordination. A ce niveau d’exposition, il peut également y avoir des céphalées et de la lassitude. On a parfois observé des problèmes d’équilibre chez des individus sensibles exposés à des concentrations comprises entre 300 et 500 ppm. L’un des tests cliniques les plus sensibles de l’intoxication légère pendant la durée de l’exposition est l’inaptitude à passer le test de Romberg modifié. Au-dessus de 1 700 ppm, on observe des problèmes d’équilibre évidents.

La plupart des quelques cas mortels rapportés dans la littérature se sont produits dans des situations où une personne s’est trouvée exposée à des concentrations anesthésiques du solvant et a succombé par suite soit d’une dépression du centre respiratoire, soit d’une arythmie résultant de la sensibilisation du cœur à l’adrénaline.

Selon le CIRC, le 1,1,1-trichloroéthane est inclassable (groupe 3) du point de vue de la cancérogénicité.

L’autre isomère, à savoir le 1,1,2-trichloroéthane ou trichlorure de vinyle, est utilisé comme intermédiaire de synthèse et comme solvant. Sur le plan pharmacologique, le principal effet de ce composé est une dépression du SNC. Sa toxicité semble moins aiguë que celle de l’isomère 1,1,1. Bien que le CIRC estime ne pas devoir le classer parmi les cancérogènes, certains organismes publics le considèrent comme peut-être cancérogène pour l’humain. C’est notamment le cas de l’Institut national de la sécurité et de la santé au travail des Etats-Unis (National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH)).

Dans les conditions ordinaires de son utilisation, le trichloréthylène est ininflammable et non explosif; toutefois, à température élevée, il peut se décomposer en acide chlorhydrique, phosgène (en présence de l’oxygène de l’air) et autres composés. De telles conditions (températures supérieures à 300 ºC) règnent à proximité des métaux chauds, dans le soudage à l’arc et près des flammes ouvertes. Le dichloracétylène, composé explosif, inflammable et toxique, peut se former en présence d’un alcali fort (par exemple, l’hydroxyde de sodium).

Le trichloréthylène a principalement un effet narcotique. Lors d’expositions à des concentrations de vapeurs (supérieures à environ 1 500 mg/m³), il peut y avoir une phase d’excitation ou d’euphorie suivie d’étourdissements, de confusion, de somnolence, de nausées, de vomissements et, éventuellement, d’une perte de conscience. En cas d’ingestion accidentelle de trichloréthylène, une sensation de brûlure dans la gorge et l’œsophage précède ces symptômes. Dans les cas d’intoxication par voie respiratoire, la plupart des manifestations disparaissent par inhalation d’air non contaminé et élimination du solvant et de ses métabolites. Toutefois, des cas mortels ont été signalés à la suite d’accidents professionnels. Le contact prolongé de patients inconscients avec du trichloréthylène liquide peut provoquer des phlyctènes. D’autres complications de l’intoxication peuvent prendre la forme d’une pneumonie chimique ou de lésions hépatiques ou rénales. Les projections de trichloréthylène dans les yeux provoquent une irritation (brûlure, larmoiement et autres symptômes).

Des contacts répétés avec du trichloréthylène liquide peuvent causer une dermatite sévère (peau sèche, rouge, rugueuse et crevassée), suivie d’une infection et d’une sensibilisation secondaires.

Le trichloréthylène est classé par le CIRC dans le groupe 2A des substances probablement cancérogènes pour l’humain. Le SNC est le principal organe cible en cas d’intoxication chronique. On distingue deux types d’effet: a) un effet narcotique dû au tri-chloréthylène et à son métabolite, le trichloréthanol, lorsqu’il est encore présent dans l’organisme; et b) des séquelles se prolongeant longtemps après des surexpositions répétées. Ce dernier phénomène peut persister pendant plusieurs semaines, et même plusieurs mois, après la fin de l’exposition au trichloréthylène. Les principaux symptômes sont la lassitude, une sensation ébrieuse, l’irritabilité, des céphalées, des troubles digestifs, une intolérance à l’alcool (état d’ivresse après la consommation de petites quantités d’alcool et taches épidermiques dues à une vasodilatation — «érythème des teinturiers») et la confusion mentale. Cette symptomatologie peut s’accompagner de signes neurologiques mineurs (dus essentiellement à une atteinte du cerveau et du système nerveux autonome, rarement du système nerveux périphérique) et d’une détérioration de l’état psychologique. Des irrégularités du rythme cardiaque et des effets mineurs sur le foie ont été observés en de rares occasions. L’effet euphorisant de l’inhalation du trichloréthylène peut entraîner une appétence toxicomaniaque, une accoutumance et une intoxication par inhalation.

Dérivés allyliques

Les composés allyliques sont les analogues insaturés des dérivés propyliques correspondants et ils sont représentés par la formule générale CH₂:CHCH₂X, dans laquelle X représente généralement, dans le présent contexte, un atome d’halogène, un groupement hydroxyle ou d’acide carboxylique. Comme c’est le cas pour les dérivés vinyliques étroitement apparentés, la réactivité liée à la double liaison peut être utilement exploitée en synthèse chimique et, notamment, pour la préparation de polymères.

Certains effets physiologiques significatifs du point de vue de la santé au travail sont également liés à la présence d’une double liaison dans les dérivés allyliques. On a observé que les esters aliphatiques insaturés sont dotés de propriétés irritantes et lacrymogènes que ne présentent pas (du moins pas dans la même mesure) les esters saturés correspondants. De même, la DL₅₀ aiguë a tendance, quelle que soit la voie de pénétration, à être plus faible pour l’ester insaturé que pour son équivalent saturé. A cet égard, les différences sont frappantes entre l’acétate d’allyle et l’acétate de propyle. Toutefois, ces propriétés irritantes ne sont pas réservées aux seuls esters allyliques; on les retrouve dans différentes classes de dérivés allyliques.

Le chlorure d’allyle est inflammable et toxique. Il n’a qu’un faible pouvoir narcotique, mais il est par ailleurs fortement toxique. Il est très irritant pour les yeux et les voies aériennes supérieures. Les expositions aiguë et chronique peuvent provoquer toutes deux des lésions pulmonaires, hépatiques et rénales. On a également mis en cause l’exposition chronique dans la diminution de la pression systolique et de la tonicité des vaisseaux sanguins cérébraux. Au contact de la peau, ce composé provoque une faible irritation, mais la résorption percutanée cause une douleur profonde dans la zone touchée et peut entraîner une atteinte générale.

L’expérimentation animale donne des résultats contradictoires concernant la cancérogénicité, la mutagénicité et la toxicité pour l’appareil reproducteur. Le CIRC considère le chlorure d’allyle comme inclassable du point de vue de la cancérogénicité (groupe 3).

Dérivés vinyliques chlorés et chlorure de vinylidène

Les dérivés vinyliques sont des intermédiaires de synthèse et sont utilisés principalement comme monomères dans la fabrication des matières plastiques. Nombre d’entre eux peuvent être préparés par addition à l’acétylène d’un composé approprié. Parmi les monomères vinyliques, on peut citer le bromure, le chlorure, le fluorure et l’acétate de vinyle, ainsi que les éthers et esters vinyliques. Les polymères sont des produits de masse moléculaire élevée formés par polymérisation, c’est-à-dire par un procédé dans lequel des monomères analogues se combinent pour produire un autre composé qui renferme les mêmes éléments dans les mêmes proportions, mais de masse moléculaire plus élevée et de caractéristiques physiques différentes.

Le chlorure de vinyle est inflammable et forme un mélange explosif avec l’air dans des proportions comprises entre 4 et 22% en volume. Sa combustion dégage de l’acide chlorhydrique gazeux ainsi que du monoxyde et du dioxyde de carbone. Chez l’être humain, il est facilement absorbé par les voies respiratoires, à partir desquelles il passe dans le courant sanguin et, de là, dans les divers organes et tissus. Il est également absorbé par la voie digestive comme contaminant des aliments et boissons, et peut traverser la peau; toutefois, ces deux voies de pénétration sont négligeables dans l’intoxication professionnelle.

Le chlorure de vinyle absorbé est transformé puis excrété par différentes voies, en fonction de la quantité accumulée. S’il est présent à concentration élevée, allant jusqu’à 90%, il peut être éliminé par exhalation sous forme inchangée, accompagné de faibles quantités de dioxyde de carbone (CO₂); le reste subit une biotransformation et est excrété par l’urine. S’il est présent à faible concentration, la proportion de monomère exhalée sous forme inchangée est extrêmement faible, et la proportion réduite en CO₂ représente environ 12%. Le reste subit une transformation ultérieure. Le processus métabolique s’effectue principalement dans le foie, où le monomère subit un certain nombre de réactions d’oxydation, catalysées en partie par l’alcool-déshydrogénase, et en partie par une catalase. La principale voie métabolique est la voie microsomale, dans laquelle le chlorure de vinyle est oxydé en oxyde de chloréthylène, un époxyde instable qui se transforme spontanément en chloracétaldéhyde.

Quelle que soit la voie métabolique suivie, le produit final est toujours le chloracétaldéhyde, qui peut ensuite soit se conjuguer au glutathion ou à la cystéine, soit être oxydé en acide monochloracétique, dont une fraction passe dans l’urine et une autre se combine à son tour au glutathion et à la cystéine. Les principaux métabolites urinaires sont les suivants: l’hydroxyéthylcystéine, la carboxyéthylcystéine (telle quelle ou sous forme N-acétylée), et les acides monochloracétique et thiodiglycolique à l’état de traces. Une faible proportion de métabolites est excrétée avec la bile dans l’intestin.

Intoxication aiguë. Chez l’être humain, l’exposition prolongée à ce composé entraîne une intoxication qui peut prendre un aspect aigu ou chronique. Des concentrations atmosphériques d’environ 100 ppm ne sont pas perceptibles, étant donné que le seuil de perception olfactive est de 2 000 à 5 000 ppm. Lorsqu’on est en présence de concentrations de monomère aussi élevées, on perçoit une odeur douceâtre, non déplaisante. L’exposition à des concentrations élevées entraîne un état d’exaltation suivi d’asthénie, de lourdeurs dans les jambes et de somnolence. On observe des vertiges à partir de concentrations de 8 000 à 10 000 ppm, l’ouïe et la vision sont affectées à partir de 16 000 ppm, la perte de conscience et la narcose apparaissent vers 70 000 ppm et, aux concentrations supérieures à 120 000 ppm, l’issue peut être fatale pour l’être humain.

Effets cancérogènes. Le chlorure de vinyle est classé par le CIRC dans le groupe 1 des substances considérées comme cancérogènes pour l’humain, et il est réglementé comme tel par de nombreux organismes dans le monde. Dans le foie, il peut provoquer l’apparition d’une tumeur maligne extrêmement rare, connue sous les noms d’angiosarcome, d’hémangioblastome, d’hémangio-endothéliome malin ou de mésenchymome angiomateux. La période de latence moyenne est de 20 ans. Son évolution est asymptomatique et il ne se manifeste qu’à un stade avancé, avec des symptômes d’hépatomégalie, de douleur et de déclin de l’état général du sujet avec, parallèlement, des manifestations telles que fibrose hépatique, hypertension portale, varices œsophagiennes, ascite, hémorragie des voies digestives, anémie hypochrome, cholestase avec une augmentation de la phosphatase alcaline, hyperbilirubinémie, augmentation du temps de rétention de la bromosulfonephtaléine (BSP), hyperfonctionnement de la rate caractérisé essentiellement par une thrombocytopénie et une réticulo-cytose et, enfin, une implication hépatocellulaire accompagnée d’une diminution de l’albumine sérique et du fibrinogène.

Une exposition de longue durée à des concentrations suffisamment élevées donne lieu à un syndrome appelé «maladie du chlorure de vinyle» ou «maladie des décroûteurs d’autoclave». Cet état est caractérisé par des symptômes neurotoxiques, des troubles de la microcirculation périphérique réalisant un syndrome de Raynaud, une atteinte cutanée à type de sclérodermie, des altérations du squelette (acro-ostéolyse), des lésions hépatiques et spléniques (fibrose hépatosplénique), des symptômes génotoxiques prononcés et des tumeurs malignes. L’atteinte cutanée peut se traduire par une sclérodermie localisée au dos de la main, au niveau des articulations métacarpiennes et phalangiennes et sur la face interne des avant-bras. Les mains deviennent pâles, humides et hypersensibles au froid avec des doigts boudinés par suite d’un œdème induré. La peau peut perdre son élasticité, se plisser difficilement ou se recouvrir de petites papules, de microvésicules et de formations urticaroïdes. Ces lésions peuvent s’observer sur les pieds, le cou, la face et le dos, ainsi que sur les mains et les bras.

Acro-ostéolyse. Il s’agit d’anomalies du squelette généralement localisées au niveau des phalanges distales des mains. Elles sont dues à une nécrose aseptique des os d’origine ischémique, provoquée par une artériolite osseuse sténosante. L’image radiologique révèle un processus d’ostéolyse avec des bandes transversales ou amincissement des phalangettes.

Atteinte hépatique. Dans tous les cas d’intoxication par le chlorure de vinyle, on observe une atteinte hépatique. Elle peut commencer par des problèmes de digestion, une sensation de lourdeur dans la région épigastrique et du météorisme. Le foie s’hypertrophie tout en gardant une consistance normale et il n’est pas particulièrement douloureux à la palpation. Les analyses donnent rarement des résultats positifs. L’hypertrophie du foie régresse si l’exposition cesse. Une fibrose hépatique peut se développer chez des personnes exposées pendant une durée prolongée — c’est-à-dire de 2 à 20 ans. Cette fibrose est parfois isolée mais, plus fréquemment, elle est liée à une splénomégalie, qui peut être compliquée par une hypertension portale, des varices œsophagiennes et cardiales pouvant entraîner des hémorragies digestives. La fibrose du foie et de la rate n’est pas forcément liée à une hépato- ou à une splénomégalie. Les examens de laboratoire sont ici de peu d’utilité, mais l’expérience montre qu’il peut être intéressant d’effectuer un test à la BSP et de déterminer la transaminase glutamique oxalacétique sérique (SGOT), la transaminase glutamique pyruvique sérique (SGPT), la gamma GT et la bilirubinémie. Le seul examen fiable est une laparoscopie avec biopsie. La surface du foie est irrégulière par suite de la présence de granulations et de zones sclérosées. La structure générale de l’organe est rarement modifiée et le parenchyme est peu affecté, malgré la présence de cellules présentant un gonflement suspect et une nécrose; un certain polymorphisme des noyaux cellulaires est nettement visible. Les anomalies du mésenchyme sont plus spécifiques, dans la mesure où il y a toujours une fibrose de la capsule de Glisson s’étendant aux espaces portes et passant par les interstices cellulaires. En cas d’atteinte splénique, la rate présente une fibrose capsulaire accompagnée d’hyperplasie folliculaire, d’une dilatation des sinusoïdes et d’une congestion de la pulpe rouge. Une ascite discrète n’est pas rare. Après cessation de l’exposition, l’hépato- et la splénomégalie régressent, les anomalies du parenchyme hépatique s’estompent et les lésions du mésenchyme peuvent s’aggraver ou, au contraire, cesser d’évoluer.

Bien que le bromure de vinyle soit moins toxique que nombre de composés de ce groupe, il est classé par le CIRC comme probablement cancérogène pour l’humain (groupe 2A) et doit être traité comme tel sur le lieu de travail. A l’état liquide, le bromure de vinyle est modérément irritant pour l’œil du lapin, mais pas pour la peau. Des rats, des lapins et des singes exposés à 250 ou 500 ppm pendant 6 heures par jour, 5 jours par semaine pendant 6 mois n’ont pas présenté de lésions. Une étude d’une année effectuée sur des rats exposés à 1 250 ou 250 ppm (6 heures par jour, 5 jours par semaine) a mis en évidence une augmentation de la mortalité, une perte de poids corporel, des angiosarcomes du foie et des carcinomes de la glande de Zymbal. Le composé s’est révélé mutagène pour des souches de Salmonella typhimurium avec ou sans activation métabolique.

Si le chlorure de vinylidène pur est conservé entre –40 °C et +25 °C en présence d’air ou d’oxygène, il se forme un peroxyde violemment explosif, de structure indéterminée, dont la détonation peut être provoquée par une légère stimulation mécanique ou thermique. Les vapeurs irritent modérément les yeux, et l’exposition à des concentrations élevées peut causer un état d’ébriété capable d’évoluer jusqu’à la perte de conscience. Le liquide est irritant pour la peau, ce qui est en partie dû à l’inhibiteur phénolique ajouté pour éviter une polymérisation incontrôlée et une explosion. Il possède également des propriétés sensibilisantes.

Le pouvoir cancérogène du chlorure de vinyle chez l’animal est encore controversé. Il n’est pas classé par le CIRC comme cancérogène possible ou probable (en 1996), mais le NIOSH, aux Etats-Unis, a recommandé la même limite d’exposition pour ce composé que pour le chlorure de vinyle monomère — c’est-à-dire 1 ppm. On ne dispose à ce jour ni d’étude de cas, ni d’étude épidémiologique relative au pouvoir cancérogène des copolymères chlorure de vinylidène-chlorure de vinyle pour l’être humain.

Le chlorure de vinylidène présente une activité mutagène, dont le degré varie avec la concentration: à faible concentration, elle se révèle supérieure à celle du chlorure de vinyle monomère; cette activité semble cependant décroître à mesure que la dose augmente, probablement par suite de l’action inhibitrice des enzymes microsomales responsables de son activation métabolique.

Hydrocarbures aliphatiques bromés

Les connaissances acquises au sujet des cas d’intoxication humaine par le bromoforme concernent pour une grande part l’administration thérapeutique par voie orale de ce composé, et il est difficile d’évaluer l’importance de la toxicité du bromoforme en milieu industriel. Ce dernier a été utilisé comme sédatif et, en particulier, comme agent antitussif, pendant des années. L’ingestion de quantités supérieures à la dose thérapeutique (0,1 à 0,5 g) peut provoquer apathie, hypotension et coma. En plus de l’effet narcotique, on observe un assez puissant effet irritant et lacrymogène. L’exposition aux vapeurs de bromoforme provoque une importante irritation des voies respiratoires, un larmoiement et une salivation. Le bromoforme peut causer des lésions hépatiques et rénales. Chez la souris, l’administration intrapéritonéale entraîne l’apparition de tumeurs. Il franchit la barrière cutanée. L’exposition à des concentrations allant jusqu’à 100 mg/m³ (10 ppm) provoque des céphalées, des étourdissements, ainsi que des douleurs dans la région hépatique; des troubles de la fonction hépatique ont été observés.

Le dibromure d’éthylène (dibrométhane) est un composé chimique potentiellement dangereux, la valeur minimale de la dose létale étant évaluée chez l’humain à 50 mg/kg. En fait, l’ingestion de 4,5 cm³ de Dow-fume W-85, qui contient 83% de dibrométhane, s’est révélée fatale pour une femme adulte pesant 55 kg. Il est classé par le CIRC dans le groupe 2A des substances probablement cancérogènes pour l’humain.

Ce composé provoque des symptômes variés selon qu’il s’agit d’un contact direct avec la peau, d’inhalation de vapeurs ou d’exposition par voie orale. La forme liquide est très irritante et un contact prolongé avec la peau provoque des rougeurs, un œdème et des phlyctènes finissant par former des escarres. L’inhalation des vapeurs attaque les voies respiratoires, entraînant congestion pulmonaire, œdème et pneumonie. Il peut se produire également une dépression du SNC, accompagnée de somnolence. La mort survient généralement par insuffisance cardio-pulmonaire. L’ingestion de ce composé est à l’origine de lésions hépatiques et de lésions rénales, mais moins graves. Ce phénomène a été observé chez des animaux de laboratoire aussi bien que chez des sujets humains. Dans ce cas, la mort est généralement attribuable à des lésions hépatiques étendues. Les autres symptômes que l’on peut observer à la suite d’ingestion ou d’inhalation consistent en excitation, céphalées, acouphènes, faiblesse généralisée, pouls faible et filant et vomissements intenses et prolongés.

L’administration orale du dibrométhane par intubation stomacale provoque un carcinome spinocellulaire de l’œsophage chez le rat et la souris, un cancer du poumon chez la souris, des hémoangiosarcomes de la rate chez le rat mâle et un cancer du foie chez le rat femelle. On ne dispose ni d’études de cas, ni d’études épidémiologiques définitives concernant l’être humain.

Une interaction toxique grave a été récemment mise en évidence chez le rat entre le dibrométhane inhalé et le disulfirame. Elle entraîne une mortalité très importante avec une fréquence tumorale élevée (hémangiosarcomes du foie, de la rate et du rein). C’est pourquoi le NIOSH, aux Etats-Unis, recommande: a) que les travailleurs ne soient pas exposés au dibrométhane pendant un traitement au sulfirame (Antabuse, Rosulfiram utilisés comme agents antialcooliques); et b) qu’aucun travailleur ne soit exposé simultanément au dibrométhane et au disulfirame (ce dernier étant également employé dans l’industrie comme accélérateur de vulcanisation, fongicide et insecticide).

Par chance, la fumigation du sol au dibrométhane s’effectue généralement par voie souterraine à l’aide d’un injecteur, ce qui réduit au minimum le contact direct avec les formes liquide et vapeur. Sa faible tension de vapeur réduit également les possibilités d’inhalation de ce composé en quantités appréciables.

L’odeur du dibrométhane est reconnaissable à une concentration de 10 ppm. Il y a lieu d’appliquer à ce composé les précautions précédemment décrites au sujet de la manipulation des produits cancérogènes. Des vêtements de protection et des gants en nylon-néoprène permettent d’éviter un contact avec la peau et une résorption éventuelle. En cas de contact cutané direct, il faut découvrir la partie contaminée et la laver abondamment à l’eau et au savon. Si ce lavage est effectué peu de temps après l’exposition, il permet d’éviter des lésions de l’épiderme. Au cas où les yeux seraient atteints par le liquide ou la vapeur, un traitement efficace consiste à les rincer abondamment avec de l’eau. Etant donné que l’ingestion du dibrométhane entraîne de graves lésions hépatiques, il est impératif d’évacuer promptement le contenu stomacal et d’effectuer un lavage gastrique abondant. Pour protéger le foie, il est recommandé de recourir à des méthodes classiques telles qu’un régime riche en glucides avec suppléments vitaminiques (vitamines B, C et K, notamment).

Le bromure de méthyle compte parmi les halogénures organiques les plus toxiques et ne se signale pas à l’attention par son odeur. Il se disperse lentement dans l’atmosphère. Il fait donc partie des substances les plus dangereuses rencontrées dans l’industrie. Il pénètre dans l’organisme essentiellement par inhalation, sa résorption percutanée étant probablement insignifiante. Excepté le cas d’une narcose grave, les symptômes présentent un retard caractéristique de quelques heures, voire de quelques jours. La fumigation a donné lieu à des cas mortels, car l’utilisation en continu du composé pose des problèmes. Un certain nombre de décès se sont produits par suite de fuites dans des installations frigorifiques ou lors de l’utilisation d’extincteurs. Un contact prolongé avec des vêtements contaminés par des projections peut provoquer des brûlures au second degré.

Le bromure de méthyle peut causer des lésions cérébrales, pulmonaires, spléniques, hépatiques, surrénaliennes et rénales. On a retrouvé dans ces organes de l’alcool méthylique et du formaldéhyde, ainsi que du bromure en quantités allant de 32 à 62 mg/300 g de tissu. Il peut se produire une congestion cérébrale aiguë, accompagnée d’un œdème et d’une dégénérescence corticale. La congestion pulmonaire peut être absente ou extrême. La dégénérescence des tubules rénaux conduit à l’urémie. L’atteinte du système vasculaire se traduit par des hémorragies pulmonaires et cérébrales. Le bromure de méthyle est censé s’hydrolyser dans l’organisme pour donner un bromure minéral. Les effets généraux du bromure de méthyle peuvent constituer une forme inhabituelle de bromisme, avec pénétration intracellulaire du bromure. Dans un tel cas, l’atteinte pulmonaire est moins grave.

On a observé une dermatite acnéiforme chez des personnes exposées de façon répétée ainsi que des effets cumulatifs, souvent accompagnés de perturbations du SNC, après l’inhalation répétée de concentrations modérées de bromure de méthyle.

Mesures de sécurité et de santé

L’utilisation des composés les plus dangereux du groupe devrait être totalement exclue. Lorsque c’est techniquement faisable, il faudrait les remplacer par des substances moins toxiques. Ces substances devraient, par exemple, être utilisées à la place du bromure de méthyle dans les installations frigorifiques et les extincteurs. En plus des mesures de sécurité et de santé appliquées aux composés volatils de toxicité similaire, les recommandations suivantes doivent être observées.

Incendie et explosion. Seuls les hydrocarbures aliphatiques halogénés supérieurs sont ininflammables et non explosibles. Certains d’entre eux n’alimentent pas la combustion et sont d’ailleurs utilisés comme agents extincteurs. Au contraire, les termes inférieurs de la série sont inflammables, voire très inflammables (par exemple, le 2-chloropropane) et forment avec l’air des mélanges explosifs. De plus, en présence d’oxygène, des composés violemment explosifs peuvent se former à partir de certains des dérivés insaturés (par exemple, le dichloréthylène), même à très basse température. Des composés toxicologiquement dangereux peuvent se former par décomposition thermique des hydrocarbures halogénés.

Les mesures de prévention technique et sanitaire doivent être complétées par des examens de santé périodiques et des analyses complémentaires portant sur les organes cibles, en particulier le foie et le rein.

TABLEAUX DES HYDROCARBURES ALIPHATIQUES ET ALICYCLIQUES HALOGÉNÉS SATURÉS