Annexes de l'évaluation préalable
Groupe de substances azoïques aromatiques et à base de benzidine
Certains colorants azoïques dispersés
Environnement Canada
Santé Canada
Mars 2017
Table des matières
- Annexe A : Résumé des propriétés physiques et chimiques -- Partie 1 : Hydrosolubilité et coefficient de partage octanol-eau
- Annexe B : Propriétés physiques et chimiques des 73 colorants dispersés et de leurs analogues structurels -- Partie 2 : renseignements additionnelle sur d'autres paramètres
- Annexe C : Données expérimentales sur l'écotoxicité des colorants azoïques dispersés et de leurs analogues pour les espèces aquatiques
- Annexe D : Approche de la charge corporelle critique pour les colorants azoïques dispersés
- Annexe E : Calculs de l'exposition dans l'environnement pour les colorants azoïques dispersés
- Annexe F : Colorants azoïques dispersés ayant des effets préoccupants
- Annexe G : Estimations prudentes de l'exposition aux colorants azoïques dispersés en raison de l'utilisation de produits textiles et en cuir
- Retour à l'évaluation préalable
Annexe A : Résumé des propriétés physiques et chimiques -- Partie 1 : hydrosolubilité et coefficient de partage octanol-eau
Soixante-treize colorants azoïques dispersés et leurs analogues structurels ont été répartis dans sept groupes de composés à structure similaire, tel qu'indiqué à la section 2 « Identité des substances ». L'hydrosolubilité et le coefficient de partage octanol-eau (log Koe) identifiés sont présentés dans les tableaux A1 à A7. Quand des données empiriques n'étaient pas disponibles pour une substance, des données croisées sont déterminées en se basant sur des renseignements disponibles sur une substance ou un analogue du même groupe structurel ou sur ce qui est précisé dans le tableau.
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Yellow 23 |  |
s.o. | s.o. |
| Disperse Yellow 7 |  |
s.o. | s.o. |
| 6465-02-7 |  |
s.o. | s.o. |
| 6657-00-7 |  |
s.o. | s.o. |
| Disperse Orange 29 |  |
0,0037 à 0,027 (Baughman et al. 1996 et Balakrishnan 2013) |
4,58 (Brown 1992 et Étude présentée 2008a) |
| Disperse Yellow 68 |  |
s.o. | s.o. |
| 27184-69-6 |  |
s.o. | s.o. |
| 93805-00-6 |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Orange 13 |  |
0,00022 à 0,345 (Kuroiwa et Ogasawara 1973 et Balakrishnan 2013) |
4,58 (donnée déduite à partir du Disperse Orange 29) |
| 58104-55-5 |  |
s.o. | s.o. |
| Disperse Red 151 |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Red 177* |  |
0,0079 à 0,79 (Yen et al. 1989, Sijm et al. 1999 et Baughman et Weber 1991) |
4,08 à 4,6 (Sijm et al. 1999 et Yen et al. 1989) |
| Disperse Red 179 |  |
s.o. | s.o. |
| 19745-44-9 |  |
s.o. | s.o. |
| 25150-28-1 |  |
s.o. | s.o. |
| DAPEP |  |
s.o. | s.o. |
| 28824-41-1 |  |
s.o. | s.o. |
| 33979-43-0 |  |
s.o. | s.o. |
| 41362-82-7 |  |
s.o. | s.o. |
| Disperse Red 338 |  |
s.o. | s.o. |
| 67905-67-3 |  |
s.o. | s.o. |
| 127126-02-7 |  |
s.o. | s.o. |
Tableau A4. Solubilité dans l'eau et coefficient de partage octanol-eau des colorants azoïques dispersés du groupe structurel 4, qui comprend 40 colorants et leurs analogues structurels ayant une liaison azoïque et deux cycles aromatiques avec divers groupes substituants
Pour améliorer la similarité structurelle entre les substances aux fins d'obtention de données croisées, ces 40 colorants dispersés ont été répartis dans 12 petits groupes.
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Blue 165* |  |
0,058 à 1,3 (Sijm et al. 1999) |
s.o. |
| 6657-33-6* |  |
s.o. | 4 (Baughman et Weber 1991) |
| 2537-62-4 |  |
s.o. | s.o. |
| 52697-38-8 |  |
s.o. | s.o. |
| 55252-53-4 |  |
s.o. | s.o. |
| 56532-53-7 |  |
s.o. | s.o. |
| 68214-66-4 |  |
s.o. | s.o. |
| DADM |  |
s.o. | s.o. |
| 83249-47-2 |  |
s.o. | s.o. |
| 83249-49-4 |  |
s.o. | s.o. |
| 83249-53-0 |  |
s.o. | s.o. |
| 83249-54-1 |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Orange 30 |  |
0,07 (Brown 1992) |
4,21 (Brown 1992) |
| Disperse Orange 61 |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Red13* |
 |
0,012 à 0,1 (OCDE 2011. Baughman et Perenich 1988 et Bird 1954) |
4,21 (calculé) (Baughman et Perenich 1988) |
| Disperse Orange 5 |  |
s.o. | 4,34 (calculé) (Baughman et Perenich 1988) |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Orange 1* |  |
0,00955 (Baughman et Perenich 1988) |
5,07 (calculé) (Baughman et Perenich 1988) |
| 15958-27-7 |  |
s.o. | s.o. |
| 24610-00-2 |  |
s.o. | s.o. |
| 31030-27-0 |  |
s.o. | s.o. |
| 72927-94-7 |  |
s.o. | s.o. |
| MATCB |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Blue 79:1 |  |
0,022 (Sijm et al. 1999) |
4,44 à 4,8 (Sijm et al. 1999 et Yen et al. 1989) |
| Disperse Blue 79 |  |
0,0003 à 0,0054 (Brown 1992, Baughman et Perenich 1988, Yen et al. 1989, Zhibo et al. 1984 et Clariant 1996) |
3,56 à 4,1 (Zhibo et al. 1984, Brown 1992 et Clariant 1996) |
| ANAM |  |
s.o. | s.o. |
| 16421-41-3 |  |
s.o. | s.o. |
| Disperse Red 167 |  |
s.o. | s.o. |
| BANAP |  |
s.o. | s.o. |
| 42852-92-6 |  |
s.o. | s.o. |
| 53950-33-7 |  |
s.o. | s.o. |
| Disperse Blue 125 |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| 58528-60-2* |  |
0,454 (Bird 1954) |
4.12 à 4.98 (calculé) (Baughman et Perenich 1988 et ChemIDplus 1993) |
| Disperse Brown 1:1 |  |
s.o. | s.o. |
| Disperse Brown 1 |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Blue 94 |  |
s.o. | s.o. |
| 68877-63-4 |  |
0,000688 (Yen et al. 1989) |
5,4 (Yen et al. 1989) |
| 63133-84-6 |  |
s.o. | s.o. |
| N° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| 55619-18-6 |  |
s.o. | s.o. |
| ANMOM |  |
0,055 (calculée) (valeur calculée à partir du log Koeexpérimental) |
4,1 (Anliker et Moser 1987) |
| 73003-64-2 |  |
s.o. | s.o. |
| N° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Red 5* |  |
0,097 à 0,2 (Shibusawa et al. 1977 [cité dans Baughman et Perenich 1988], Baughman et Weber 1991, Bird 1954 [cité dans Baughman et Perenich 1988] et Bird 1954) |
4.3 (Baughman et Weber 1991 et Hou et al. 1991) |
| 68516-64-3 |  |
s.o. | s.o. |
| N° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| 3025-52-3* |  |
0,0000119 (Biedermann et Datyner 1981) |
4,34 à 4,69 (calculé) (Biedermann et Datyner 1981 et Baughman et Perenich 1988) |
| 69472-19-1 |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| 72828-63-8 |  |
s.o. | s.o. |
| Disperse Blue 287 |  |
0,00059 (Yen et al. 1989) |
5,5 (Yen et al. 1989) |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| 71617-28-2* |  |
0,298 (calculé) (valeur calculée à partir du log Koeexpérimental) |
4,0 (Anliker et Moser 1987) |
| Disperse Red 349 |  |
s.o. | s.o. |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Yellow 211* |  |
0,0739 (Baughman et Weber 1991 et Baughman et al. 1996) |
3,4 (Anliker et Moser 1987) |
| 55290-62-5 |  |
0,0019 (calculé d'après le log Koe expérimental) |
5,7 (Environnement Canada 2014) |
| 51249-07-1 |  |
s.o. | s.o. |
| 61799-13-1 |  |
s.o. | s.o. |
| 63833-78-3 |  |
s.o. | s.o. |
| 68214-63-1 |  |
s.o. | s.o. |
| 68992-01-8 |  |
s.o. | s.o. |
| 90729-40-1 |  |
s.o. | s.o. |
| N° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| 42357-98-2 |  |
0,345 (donnée déduite à partir du Disperse Orange 13) |
4,58 (donnée déduite à partir du Disperse Orange 29) |
| 42358-36-1 |  |
0,345 (donnée déduite à partir du Disperse Orange 13) |
4,58 (donnée déduite à partir du Disperse Orange 29) |
| Nom générique du C.I. ou n° CAS | Structure chimique | Solubilité dans l'eau (mg/L) | log Koe |
|---|---|---|---|
| Disperse Brown 21 |  |
s.o. | 4,5 (donnée déduite à partir du n° CAS°51249-07-1) |
| Analogue inconnu pour le Disperse Brown 21 |  |
0,000001 (à 21 °C) (Baughman et al. 1996) |
4,5 (donnée déduite à partir du n° CAS 51249-07-1) |
| 65122-05-6 |  |
s.o. | 4,5 (donnée déduite à partir du n° CAS 51249-07-1) |
| 70660-55-8 |  |
s.o. | 4,5 (donnée déduite à partir du n° CAS 51249-07-1) |
Annexe B : Propriétés physiques et chimiques des 73 colorants dispersés et de leurs analogues structurels -- Partie 2 : renseignements additionnels sur d'autres paramètres
Les données empiriques sur le point de fusion, la pression de vapeur, la masse volumique et la solubilité dans le n-octanol sont données dans le tableau B1 et utilisées pour caractériser de telles propriétés des colorants azoïques dispersés.
| Nom générique du C.I., abréviation ou n° CAS | Point de fusion (°C) | Pression de vapeur (Pa) | Masse volumique (g/cm3) | Solubilité dans le n-octanol (mg/L) |
|---|---|---|---|---|
| Disperse Red 1* | s.o. | 1,33 × 10-11 (valeur originale de 1 × 10-13 mmHg dans Baughman et Perenich 1988) 5,32 × 10-12 (valeur originale de 4 × 10-14 mmHg dans OECD 2011) |
1,34 (calculé) (Kojima et Iijima 1975) |
s.o. |
| 3025-52-3* | 152 (Baughman et Perenich 1988) |
1,06 × 10-8 (valeur originale de 8 × 10-11 mmHg dans Baughman et Perenich 1988) |
s.o. | s.o. |
| Disperse Red 13* | 133 (Baughman et Perenich 1988) |
s.o. | 1,37 (calculé) (Kojima et Iijima 1975) |
s.o. |
| Disperse Blue 79:1 | supérieur(e) u égal(e) à 138 (Sandoz Chemicals 1989) 149-151 (CHRIP ©2008) 132 (OCDE 2012) |
s.o. | s.o. | 14,1 (Sijm et al. 1999) |
| Disperse Orange 30 | s.o. | s.o. | 576 (ETAD 2005) |
s.o. |
| Disperse Orange 5 | s.o. | s.o. | 1,48 (calculé) (Kojima et Iijima 1975) |
s.o. |
| 6657-00-7 | s.o. | s.o. | 1,19 (Guidechem 2012) |
s.o. |
| 6657-33-6* | s.o. | 1,07 × 10-13 mm Hg (estimé) (ChemIDplus 1993) |
s.o. | 2 100 (20°C) (Anliker et Moser 1987) |
| Disperse Blue 79 | s.o. | 3,40 × 10-9 (IUCLID 2001) 4,53 × 10-7 (Clariant 1996) |
s.o. | s.o. |
| Disperse Orange 29 | s.o. | s.o. | s.o. | 5 086 (ETAD 2005) |
| DAPEP | s.o. | s.o. | 1,39 (Guidechem 2012) |
|
| Disperse Red 167 | s.o. | s.o. | s.o. | 450 (teneur en eau 47.5 % p/p) (ETAD 2005) |
| 30449-81-1* | s.o. | s.o. | s.o. | 800 (à 20°C) (expérimentale) (Anliker et Moser 1987) |
| 40690-89-9* | s.o. | s.o. | s.o. | 130 (teneur en eau 0.3 % p/p) (ETAD 2005) |
| 51249-07-1 | s.o. | s.o. | s.o. | 2 430 (expérimentale) (à 20°C) (Anliker et Moser 1987) |
| 52697-38-8 | s.o. | s.o. | 1,55 (ChemNet 2012; LookChem 2012) |
s.o. |
| 58528-60-2* | s.o. | 8,05 × 10-15 mm Hg (estimé) (ChemIDplus 1993) |
s.o. | s.o. |
| ANMOM | s.o. | s.o. | s.o. | 1 670 (20°C) (expérimentale) (Anliker et Moser 1987) |
| 65125-87-3* | s.o. | s.o. | 1,49 (Guidechem 2012) |
s.o. |
| Disperse Red 177* | s.o. | 1,55 × 10-13 mm Hg (estimé) (PhysProp 2006) |
s.o. | 66 ± 6 (Sijm et al. 1999) |
| Disperse Yellow 163* | s.o. | s.o. | s.o. | 90 (teneur en eau 0.9 % p/p) (ETAD 2005) |
| 68877-63-4 | s.o. | s.o. | 1,52 (Guidechem 2012) |
81 (20°C) (Anliker et Moser 1987) |
| Disperse Yellow 211 * | s.o. | s.o. | 1,49 (ChemBlink 2012) |
100 (at 20°C) (expérimentale) (Anliker et Moser 1987) |
| 71617-28-2* | s.o. | s.o. | s.o. | 950 (at 20°C) (expérimentale) (Anliker et Moser 1987) |
| Disperse Blue 287 | s.o. | s.o. | s.o. | 410 (at 20°C) (Anliker et Moser 1987) |
Annexe C : Données expérimentales sur l'écotoxicité des colorants azoïques dispersés et de leurs analogues pour les espèces aquatiques
| Nom générique du C.I. | Masse moléculaire (g/mol) | Deff (nm) | Organisme | Paramètre de toxicité et valeur (mg/L) (référence) |
|---|---|---|---|---|
| Disperse Yellow 23 | 302 | 0,77 | Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) | CL50 supérieur(e) à 1 000 après 48 h (Environnement Canada 2008b) |
| Disperse Red 179 | 394 | 1,01 | Poisson arc-en-ciel (Poecilia reticulata) | CL50 = 10 à 100 après 96 h CSEO = 10 après 96 h CL100 = 100 après 48 h (BMG 2003b) |
| Disperse Orange 29 | 377 | 0,99 | Poisson zèbre (Brachydanio rerio) | CL50 = 480 après 96 h (Brown, 1992) |
| DAPEP | 404 | 0,93 | Poisson arc-en-ciel (Poecilia reticulata) | CSEO supérieur(e) u égal(e) à 100 après 96 h (BMG, 2000b) |
| DADM | 439 | 1,17 | Poisson zèbre (Brachydanio rerio) | CL0 supérieur(e) à 1 000 après 96 h (Étude présentée 2008b) |
| DADM | 439 | 1,17 | Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) | CL0 supérieur(e) à 1 000 après 96 h (Étude présentée 2008b) |
| Disperse Orange 30 | 450 | 1,04 | Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) | CL50 supérieur(e) à 700 après 48 h (Sandoz 1975) |
| Disperse Orange 30 | 450 | 1,04 | Poisson zèbre (Brachydanio rerio) | CL50 = 710 après 96 h (Brown 1992) |
| Disperse Orange 30 | 450 | 1,04 | Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) | CL50 supérieur(e) à 100 après 96 h (SafePharm 1990a) |
| 52697-38-8 | 479 | 1,08 | Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) | CL50 supérieur(e) à 100 après 96 h (SafePharm 1990a) |
| MATCB | 493 | 1,03 | Carpe commune (Cyprinus carpio) | CL50 supérieur(e) à 100 après 96 h (Kremer 2003) |
| Disperse Blue 79 | 639 | 1,29 | Poisson zèbre (Brachydanio rerio) | CL50 = 340 après 96 h (Brown 1992) |
| Disperse Blue 79 | 639 | 1,29 | Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) | CL50 supérieur(e) à 100 après 96 h (SafePharm 1990a) |
| Disperse Blue 79 | 639 | 1,29 | Ide dorée (Leuciscus idus) | CL50 = 100 à 200 après 96 h (BASF 1990) |
| Disperse Orange 29 | 377 | 0,99 | Crustacé (Daphnia magna) | CE50 = 70 après 48 h (Brown 1992) |
| Disperse Orange 30 | 450 | 1,04 | Crustacé (Daphnia magna) | CE50 = 5,8 après 48 h (Brown, 1992) |
| Disperse Blue 79:1 | 625 | 1,23 | Crustacé (Daphnia magna) | CE100 supérieur(e) à 50 après 24 h CE50 = 16 après 24 h CSEO = 1,6 après 24 h (immobilisation aiguë) (Brown 1992) |
| Disperse Blue 79:1 | 625 | 1,23 | Crustacé (Daphnia magna) | CE50 = 10 à 100 après 24 h (immobilisation) (Étude présentée 2012c) |
| Disperse Blue 79 | 639 | 1,29 | Crustacé (Daphnia magna) | CE50 = 4,5 après 48 h (Brown 1992) |
| Disperse Orange 29 | 377 | 0,99 | Bactéries (boues activées) | CE50 supérieur(e) à 100 après 30 min (Brown, 1992) |
| DAPEP | 404 | 0,93 | Micro-organismes des boues activées | CE20, CE50, CE80 supérieur(e) à 4 000 après 3 h (BMG, 2000a) |
| Disperse Red 179 | 394 | 1,01 | Micro-organismes des boues activées | CE20, CE50, CE80 supérieur(e) à 1 000 après 3 h (BMG 2003b) |
| DADM | 439 | 1,17 | Bactérie (espèce non précisée) | CE50 supérieur(e) à 10 000 après 3 h (Étude présentée 2008b) |
| Disperse Orange 30 | 450 | 1,04 | Bactérie (espèce non précisée) | CI50 supérieur(e) à 100 (Brown, 1992) |
| 52697-38-8 | 479 | 1,08 | Toxicité bactérienne - E342 (inhibition de la respiration) | CE50 supérieur(e) à 10 après 3 h (Étude présentée 2005a) |
| MATCB | 493 | 1,03 | Bactérie (espèce non précisée) | CI50 supérieur(e) à 100 après 96 h (Kremer 2003) |
| Disperse Blue 79:1 | 625 | 1,23 | Bactéries dans les eaux usées | CI50 supérieur(e) à 100 (Étude présentée 2012c) |
| Disperse Blue 79 | 639 | 1,29 | Bactérie (espèce non précisée) | CI50 supérieur(e) à 100 (Brown 1992) |
| Disperse Orange 1*a | 318 | 0,87 | Daphnia similis | CSEO = 0,1 après 48 h (immobilisation) CL25 = 10 après 48 h (Ferraz et al., 2011a) |
| Disperse Red 1* | 314 | 0,86 | Daphnia similis | CE50 = 0,127 après 48 h CSEO = 0,01 après 48 h (immobilité) (Ferraz et al. 2011b) |
| Disperse Red 1* | 314 | 0,86 | Daphnia similis | CE50 = 0,13 après 48 h (immobilisation) (Vacchi et al. 2013) |
| Disperse Red 1* | 314 | 0,86 | Hydra attenuata | CE50 = 1,9 après 48 h (immobilisation) (Vacchi et al., 2013) |
| Disperse Red 17* | 344 | Daphnia magna | CE50 = 98 après 48 h (Brown 1992) |
|
| Disperse Red 13* | 349 | 0,89 | Daphnia similis | CE50 = 0,019 après 48 h CSEO = 0,001 après 48 h (immobilité) (Ferraz et al. 2011b) |
| Disperse Red 73* | 348 | 0,95 | Daphnia magna | CL50 = 110 après 48 h (Brown 1992) |
| 70198-17-3* | 403 | Daphnies | CL50 = 0,12 après 96 h (Laboratoire de Santé, sécurité et facteurs humains 1978) |
|
| Disperse Yellow 7 | 316 | 0,86 | Tête-de-boule (Pimephales promelas) | CL50 = 0,025 après 14 jours (Parrott et al. 2013) |
| Disperse Blue 79:1 | 625 | 1,23 | Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) |
CSEO supérieur(e) u égal(e) à 0,0048 après 122 jours (ABC 1991) |
| Disperse Yellow 7 | 316 | 0,86 | Crustacé (Hyalella azteca) |
CL50 = 0,16 après 14 jours CL50 = 0,12 après 28 jours CE50 supérieur(e) à 0,2 après 28 jours (Bartlett 2013) |
| Disperse Orange 13 | 352 | 1,02 | Crustacé (Hyalella azteca) |
CL50 = 1,41 après 14 jours CL50 = 0,61 après 28 jours CE50 = 1,17 après 28 jours (Bartlett 2013) |
| Disperse Orange 29 | 377 | 0,99 | Algues (Scenedesmus subspicatus) | CE50 = 6 après 72 h (biomasse) CE50 = 86 après 72 h (croissance) (Brown 1992) |
| Disperse Orange 30 | 450 | 1,04 | Algues (Scenedesmus subspicatus) | CE50 = 3,4 après 72 h (biomasse) CE50 = 6,7 après 72 h (croissance) (Brown 1992) |
| Disperse Blue 79:1 | 625 | 1,23 | Algues (Scenedesmus subspicatus) | CE50 = 15 après 72 h (biomasse) CE50 = 9,5 après 72 h (taux de croissance) (Brown 1992) |
| Disperse Blue 79 | 639 | 1,29 | Algues (Scenedesmus subspicatus) | CE50 = 7 après 72 h (croissance) (Brown 1992) |
| Disperse Blue 79 | 639 | 1,29 | Algues (Scenedesmus subspicatus) | CE50 = 15 après 72 h (biomasse) CE50 = 9,5 après 72 h (croissance) (Brown 1992) |
Annexe D : Approche de la charge corporelle critique pour les colorants azoïques dispersés
Sur le plan de la toxicité pour les organismes aquatiques, l'approche de la charge corporelle critique montre qu'un organisme aquatique ingérant un produit chimique contenu dans l'eau peut accumuler ce produit jusqu'à ce qu'une charge corporelle critique soit atteinte, qui provoque ensuite le décès de l'organisme. McCarty (1986, 1987a, b, 1990), McCarty et Mackay (1993), McCarty et al. (1985, 1991) et Van Hoogen et Opperhuizen (1988) ont en effet démontré que les concentrations internes de produits chimiques organiques halogénés qui causent le décès des poissons sont relativement constantes : environ 2 à 8 mmol/kg.
Sijm et Hermens (2000) ont indiqué que McCarty (1987a, b) et McCarty et al. (1991) avaient fourni l'explication mathématique suivante. Les concentrations avec effets internes relativement constants ou la charge corporelle létale (CCL, c'est-à-dire la charge corporelle critique associée à un effet létal) est le résultat du facteur de bioconcentration (FBC), qui augmente avec le coefficient de partage octanol-eau (Koe), et la concentration avec effets externes (concentration létale médiane ou CL50), qui diminue avec le Koe :
CCL = CL50 × FBC
Par conséquent :
log CCL ≈ log (CL50) + log (BCF) ≈ (-log Koe + b1) + (log Koe + b2)
≈ b1 + b2 ≈ constante
où b1 et b2 sont des constantes.
Après l'analyse des données bibliographiques, Sijm et Hermens (2000) ont mis l'accent sur le fait que pour les composés narcotiques (p. ex. benzènes et biphényles polychlorés) et les composés narcotiques polaires (p. ex. phénols et anilines chlorés), les données accessibles sont suffisantes pour étudier cette hypothèse. Les auteurs sont arrivés à la conclusion que, pour différents organismes, la charge corporelle létale des narcotiques polaires varie d'environ deux ordres de grandeur, ce qui montre donc une réduction importante de la variation des concentrations avec effets écotoxicologiques comparativement aux cinq ordres de grandeur et plus observés dans les concentrations entraînant des effets externes pour ce type de mécanisme d'action.
Pour l'application de l'approche de la charge corporelle critique dans le cas des colorants azoïques dispersés, les hypothèses suivantes ont été faites : 1) ces substances ne sont pas des produits chimiques réactifs ni des produits agissant de façon spécifique, à savoir qu'elles sont seulement toxiques par l'intermédiaire de mécanismes non spécifiques (c.-à-d. mode d'action narcotique); 2) il n'y a pas d'interaction entre les colorants et les agents dispersants (ou entre les colorants et les solvants); 3) la pureté de ces substances est très élevée; 4) une fois que l'organisme aquatique a atteint la charge corporelle létale (CCL), le décès s'ensuit; et 5) le seuil moyen de la charge corporelle critique pour un effet létal est de 5 mmol/kg.
Calcul de la charge corporelle létale (CCL) et des concentrations entraînant des effets externes
Tel que susmentionné, CCL = CL50 × FBC. Par conséquent, la concentration attendue avec effet aigu (CL50) peut être rétrocalculée comme suit :
CL50 (mmol/L) = [CCL (mmol/kg) / FBC (L/kg)] × [CBB (mmol/kg) / BCF (L/kg)]
En utilisant le Disperse Orange 30 comme exemple, le FBC expérimental pour le corps entier est de 8,43 L/kg (Shen et Hu 2008), calculé en faisant la moyenne des valeurs mesurées à trois temps d'échantillonnage.
Par ailleurs, le FBC chez les poissons est habituellement normalisé en fonction du contenu en lipides de 5 % de l'organisme :
FBCL = [FBCphce / Lf] × 5 %
où FBCL est le facteur de bioconcentration normalisé en fonction des lipides, et FBCphce. est le FBC pour le corps entier (sur la base du poids humide), Lf est le contenu en lipides (fraction) dans l'organisme et 5 % est le niveau de lipides généralement accepté pour le FBC normalisé en fonction des lipides.
Le contenu en lipides (Lf) chez les poissons dans le cadre de l'étude sur la bioaccumulation du Disperse Orange 30 est de 0,83 % (Shen et Hu 2008). Par conséquent, le FBC normalisé en fonction des lipides est :
FBCL = [8,43 (L/kg) / 0,0083] × 0,05 ≈ 50,78 L/kg
C'est donc dire que si l'on tient compte du seuil moyen de la charge corporelle critique de 5 mmol/kg, la concentration entraînant un effet aigu externe peut être calculée comme suit :
CL50 aiguë = [CCL (mmol/kg) / FBC (L/kg)]= [5 (mmol/kg) / 50,78 (L/kg)] = 0,098 mmol/L
En utilisant la masse molaire du Disperse Orange 30 (~450 g/mol ou 450 mg/mmol), la concentration avec effet aigu externe, exprimée en mg/L, est :
0,098 mmol/L × 450 mg/mmol = 44 mg/L
Cette approche a été utilisée pour calculer les concentrations avec effet aigu externe d'autres colorants azoïques dispersés de ce sous-groupe et de leurs analogues, en fonction des renseignements disponibles. Les résultats sont présentés dans le tableau 13.
Appendix E : Calculs de l'exposition dans l'environnement pour les colorants azoïques dispersés
L'exposition dans l'environnement aux colorants azoïques dispersés a été évaluée d'après leurs profils d'utilisation. Les colorants azoïques dispersés ont été utilisés dans deux types d'activités industrielles, soit la formulation de produits chimiques pour textiles et la coloration de textiles. L'exposition aquatique a été évaluée en se basant sur les quantités estimées rejetées par les installations industrielles dans les eaux réceptrices après passage dans des systèmes de traitement des eaux usées. L'exposition dans les sédiments a ensuite été calculée à partir des résultats de l'exposition aquatique à l'aide d'une approche basée sur un équilibre. Enfin, le calcul de l'exposition dans le sol était basé sur l'épandage des biosolides produits par les systèmes de traitement des eaux usées. Ces estimations de l'exposition sont résumées statistiquement dans le tableau 6-7.
Concentrations environnementales estimées (CEE) dans l'eau prédites pour la formulation de produits chimiques pour textiles
Les CEE en milieu aquatique pour la formulation de produits chimiques pour textiles ont été estimées en fonction des quantités quotidiennes de colorants azoïques dispersés utilisées. Les autres paramètres pris en compte incluaient le facteur d'émission dans les eaux usées, l'élimination des eaux usées, le débit des eaux usées et la dilution dans les eaux réceptrices. On a trouvé que la formulation n'avait lieu que dans au plus 4 installations et ne concernait qu'un seul colorant azoïque dispersé (Disperse Yellow 3). Par conséquent, l'exposition aquatique a été estimée en fonction de ce colorant spécifique, dans les conditions de ces installations. L'approche utilisée pour les calculs consistait à déterminer la concentration du Disperse Yellow 3 dans les eaux réceptrices près du point de rejet de l'effluent du système de traitement des eaux usées, en fonction du débit des eaux usées et de la dilution dans les eaux réceptrices.
La quantité quotidienne de Disperse Yellow 3 utilisée dans la formulation de produits chimiques pour textiles a été établie par les entreprises concernées (communications de 2013 entre les entreprises et Environnement Canada; non référencé). Bien que la quantité ait varié, le maximum a atteint 440 kg/jour. Ce maximum a été utilisé pour calculer la CEE en milieu aquatique :
Quantité quotidienne utilisée de Disperse Yellow 3 = 440 kg/jour
Le facteur d'émission dans les eaux usées pour la formulation de produits chimiques pour textiles a été fourni par la compagnie concernée (communications téléphoniques de 2013 entre l'entreprise et Environnement Canada; non référencé). Celui-ci variait de 0,7 à 1,1 %. La valeur la plus élevée (1,1 %) a été utilisée.
Facteur d'émission dans les eaux usées : 1,1 %
Les rejets quotidiens de Disperse Yellow 3 dans les eaux usées ont été estimés en multipliant la quantité quotidienne utilisée par le facteur d'émission.
Quantité quotidienne de Disperse Yellow 3 rejetée dans les eaux usées
= quantité quotidienne utilisée de Disperse Yellow 3 × facteur d'émission dans les eaux usées
= 440 kg/jour × 1.1 %
= 4,84 kg/jour
Pour les installations de formulation données, le traitement des eaux usées effectué sur le site consistait en un ajustement du pH, une décantation et une aération (communications téléphoniques de 2013 entre l'entreprise et Environnement Canada; non référencé). Ce traitement était au mieux équivalent à un traitement secondaire des eaux usées.
L'efficacité d'élimination d'un système de traitement des eaux usées secondaire a été estimée à l'aide du modèle ASTreat (2006). L'estimation était fondée sur les propriétés physiques et chimiques du Disperse Yellow 3. Ce colorant était non volatil et on a tenu pour acquis qu'il n'était également las biodégradé lors du traitement des eaux usées, en raison du manque de données sur la biodégradation. L'efficacité de l'élimination a été estimée à 26,2 %, résultant de la sorption des boues uniquement.
Élimination par le traitement des eaux usées sur place = 26,2 %
La quantité quotidienne de Disperse Yellow 3 rejetée dans le système d'égouts a été estimée en fonction de la quantité quotidienne rejetée dans les eaux usées et du pourcentage d'élimination par le traitement des eaux usées sur place
Quantité quotidienne de Disperse Yellow 3 rejetée dans le réseau d'égouts
= Quantité quotidienne de Disperse Yellow 3 rejetée dans les eaux usées × (1 - Traitement et élimination des eaux usées sur place)
= 4,84 kg/jour × (1 - 0,262)
= 3,57 kg/jour
Le système de traitement des eaux usées hors site recevant les eaux usées traitées provenant de l'installation de formulation était un système de traitement secondaire et avait un débit de 24 375 000 L/jour. On a alors estimé la concentration de Disperse Yellow 3 dans les influents des usines de traitement des eaux usées hors site.
Concentration de Disperse Yellow 3 dans les influents des usines de traitement des eaux usées hors site
= Quantité quotidienne de Disperse Yellow 3 rejetée dans le réseau d'égouts/débit du système de traitement des eaux usées hors site
= 3,57 kg/jour / 24 375 000 L/jour = 1,46 × 10-7kg/L = 146 μg/L
Le taux d'élimination du système de traitement des eaux usées hors site a été estimé à l'aide du modèle ASTreat (2006), et le résultat était le même que pour le taux d'élimination (26,2 %) du traitement des eaux usées de l'installation de formulation.
La concentration de Disperse Yellow 3 dans les effluents de l'usine de traitement des eaux usées hors site a été estimée d'après la concentration dans les influents et le taux d'élimination du système de traitement des eaux usées hors site.
Concentration de Disperse Yellow 3 dans les effluents des usines de traitement des eaux usées hors site
= Concentration de Disperse Yellow 3 dans les influents des usines de traitement des eaux usées hors site × (1 - taux d'élimination par le traitement des eaux usées hors site)
= 146 μg/L × (1 - 0,262) = 108 μg/L
La CEE aquatique a été estimée en divisant la concentration dans les eaux résiduaires par le facteur de dilution dans l'eau réceptrice. Étant donné que la CEE aquatique est évaluée près du point de rejet, la dilution dans les eaux réceptrices sélectionnées devrait être applicable à cette exigence. Le plein potentiel de dilution d'une rivière est considéré comme approprié s'il se situe entre un et dix. Sinon, la dilution est maintenue à dix pour les grandes rivières et les eaux calmes. Les eaux réceptrices du système de traitement des eaux usées hors site sont constituées d'une grande rivière. Par conséquent, un facteur de dilution de 10 a été utilisé dans le calcul de la CEE en milieu aquatique :
CEE en milieu aquatique
= Concentration de Disperse Yellow 3 dans les effluents des usines de traitement des eaux usées hors site/facteur de dilution dans les eaux réceptrices
= 108 μg/L / 10 = 10,8 μg/L = 0,011 mg/L
Concentrations environnementales estimées (CEE) prévues dans l'eau dans le cas de la coloration de textiles
La CEE en milieu aquatique pour la coloration de textiles a été estimée près des points de rejet des effluents des usines de traitement des eaux usées. Les CEE ont été calculées à partir des rejets estimés de chaque installation de coloration de textiles, du taux d'élimination des colorants azoïques dispersés, du débit de traitement des eaux usées et de la capacité de dilution des eaux réceptrices.
Dans le cadre d'enquêtes récentes menées en vertu de l'article 71 de la LCPE 1999, 39 installations de teinture de textile ont été identifiées comme ayant utilisé des colorants azoïques dispersés (Canada, 2006, 2008a, 2008b, 2208c, 2009a, 2009b et 2011). Ces installations étaient les principaux clients des importateurs de cette classe de colorants. Elles représentent donc les principales sources de rejets dans l'environnement et d'exposition pour le secteur de la coloration de textiles. Une installation de coloration de textiles a confirmé à Environnement Canada qu'elle n'utilisait plus de colorants azoïques dispersés dans le cadre de ses activités après ses achats initiaux (courriel de 2013 de l'usine de textiles adressé à Environnement Canada; non référencé). Par conséquent, 38 installations de teinture de textiles ont été retenues pour l'évaluation de l'exposition dans le cadre d'un scénario de coloration de textiles. Ces 38 installations étaient situées dans trois provinces (Ontario, Québec et Nouvelle-Écosse).
La quantité quotidienne de colorants azoïques dispersés utilisée par chaque installation était inconnue, sauf pour l'une d'entre elles située en Ontario. Elle a donc été estimée à partir des données bibliographiques. Selon l'Environmental Protection Agency des États-Unis (1994), un lot de coloration typique est constitué de 454 kg de textile et est terminé en six heures pour une coloration par lot ou en huit heures pour une coloration en continu. Lorsqu'une installation fonctionne à raison de trois quarts de travail par jour, soit 24 heures par jour, le nombre maximal de lots de coloration complétés par jour serait de quatre, et la quantité de textile coloré serait de 1 816 kg par jour (454 kg/lot x 4 lots/jour), pour le cas de la coloration en lot. Pour un taux d'utilisation typique de 0,02 kg de colorant par kilogramme de textile (Cai et al. 1999), la quantité quotidienne de colorants azoïques dispersés utilisée dans une installation a été estimée comme suit :
Quantité quotidienne de colorants dispersés utilisée dans une installation
= quantité quotidienne de textile coloré × taux d'utilisation de colorant
= 1 816 kg × 0,02 kg/kg = 36 kg/jour
L'utilisation quotidienne de colorants azoïques dispersés par une installation située en Ontario était de moins de 15 kg, selon celle-ci (courriel de 2013 de l'installation de coloration de textiles à Environnement Canada; non référencé). La quantité quotidienne de 15 kg a été utilisée dans le calcul de la CEE en milieu aquatique pour cette installation.
Les rejets quotidiens de colorants azoïques dispersés dans le système d'égouts ont été estimés en fonction des facteurs d'émission dans les eaux usées. Les facteurs d'émission des colorants dispersés étaient de 1 à 12 % (OCDE 2004). La valeur la plus élevée, 12 %, a été utilisée pour calculer une quantité prudente de rejets quotidiens de colorants azoïques dispersés dans le système d'égouts.
Rejets quotidiens de colorants dispersés dans le système d'égouts pour une installation
= Quantité quotidienne de colorants dispersés utilisée dans une installation × facteur d'émission dans les eaux usées
= 36 kg/jour × 12 % = 4,32 kg/jour
Bien de nombreuses installations de coloration de textiles soient connues pour posséder un système de traitement des eaux usées sur place, le type de traitement était inconnu pour chacune des installations évaluées. Afin d'obtenir une estimation prudente, on a présumé que les colorants azoïques dispersés étaient rejetés dans le système d'égouts sans traitement sur place des eaux usées. Cette hypothèse s'est traduite par une estimation prudente des rejets quotidiens dans le système d'égouts, qui correspondait à celle des rejets quotidiens dans les eaux usées.
La concentration de colorants azoïques dispersés dans les influents d'eaux usées a été calculée en divisant les rejets quotidiens par le débit d'eaux usées (L/jour) d'un système de traitement des eaux usées hors site. Par exemple, le débit d'un système de traitement des eaux usées hors site situé au Québec était de 53 829 647 L/jour. La concentration de colorants azoïques dispersés dans l'influent a donc été calculée comme suit :
Concentration de colorants dispersés dans l'influent d'eaux usées
= Quantité quotidienne de colorants dispersés rejetés dans les égouts par une installation/débit du système de traitement des eaux usées hors site
= 4.32 kg/jour / 53 829 647 L/jour = 80,3 × 10-9 kg/L = 80,3 μg/L
Deux modèles numériques ont été utilisés pour estimer l'efficacité d'élimination des colorants azoïques dispersés par des systèmes de traitement des eaux usées hors site. L'un de ces deux modèles était ASTreat (2006), pour les systèmes de traitement primaire ou secondaire. L'autre était STP-EX (2008) pour les lagunes. Aux fins de l'estimation, on a présumé que les colorants azoïques dispersés ne se biodégradaient pas au cours du traitement des eaux usées. Si l'on tient compte de cette hypothèse et de la nature non volatile des colorants azoïques dispersés, le taux d'élimination calculé à l'aide des modèles reposait uniquement sur la sorption par les boues. Le principal paramètre d'entrée qui influence la sorption par les boues était le coefficient de partage octanol-eau (Koe) ou le coefficient de distribution solides-eau. Le logKoe des colorants azoïques dispersés (14 au total) commercialisés au Canada variait de 3,6 à 5,1. Par conséquent, l'élimination estimée était de 21,7 à 47,1 % selon le modèle ASTreat pour les systèmes de traitement primaire, de 26,2 à 61,1 % selon ce même modèle pour les systèmes de traitement secondaire et de 8,3 à 67,3 % selon le modèle STP-EX pour les lagunes. La valeur la plus faible de chaque fourchette a été utilisée pour calculer des CEE prudentes en milieu aquatique.
Élimination des colorants dispersés par un traitement primaire des eaux usées = 21,7 %
Élimination des colorants dispersés par un traitement secondaire des eaux usées = 26,2 %
Élimination des colorants dispersés par les lagunes = 8,3 %
Le système de traitement des eaux usées hors site situé au Québec, qui a été utilisé comme exemple, était un système de traitement secondaire. Ainsi, la concentration de colorants azoïques dispersés dans les effluents d'eaux usées a été estimée en appliquant le taux d'élimination d'un traitement secondaire des eaux usées (26,2 %) :
Concentration de colorants dispersés dans les effluents d'eaux usées
= concentration de colorants dispersés dans l'influent d'eaux usées × (1 - taux d'élimination par le traitement des eaux usées)
= 80,3 μg/L × (1 - 0.26) = 59,3 μg/L
La CEE en milieu aquatique a été estimée en divisant la concentration dans les effluents par un facteur de dilution approprié dans les eaux réceptrices. Étant donné que la CEE en milieu aquatique a été évaluée près du point de déversement, la dilution dans les eaux réceptrices sélectionnées devrait également être applicable à cette exigence. Le plein potentiel de dilution d'une rivière est considéré comme approprié s'il se situe entre un et dix. Sinon, la dilution est maintenue à dix pour les grandes rivières et les eaux calmes. Les eaux réceptrices pour le système de traitement des eaux usées hors site situé au Québec, qui a été utilisé comme exemple, proviennent d'une grande rivière (rivière Saint-François). Par conséquent, un facteur de dilution de 10 a été utilisé dans le calcul de la CEE en milieu aquatique :
CEE en milieu aquatique
= concentration de colorants dispersés dans les effluents d'eaux usées / facteur de dilution dans les eaux réceptrices
= 59,3 µg/L / 10 = 5,9 µg/L
Les CEE en milieu aquatique pour toutes les autres installations ont été estimées grâce à la méthode ci-dessus.
Concentrations environnementales estimées (CEE) dans les sédiments
Une approche pour le partage eau-sédiment basée sur l'équilibre, décrite par l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA 2010), a été suivie afin de déterminer la concentration des colorants azoïques dispersés dans les sédiments. Cette approche présume que la concentration dans les sédiments benthiques est en équilibre avec la concentration dans l'eau sus-jacente. À l'équilibre, la CEE dans les sédiments benthiques peut être corrélée linéairement avec la concentration de la phase aqueuse de l'eau sus-jacente, comme suit :
CEE dans les sédiments = KseCe
où :
- K se :
- coefficient de partage sédiments-eau (L/kg)
- C e :
- concentration du produit chimique en phase aqueuse (mg/L)
Le coefficient de partage sédiments-eau (Kse, L/kg) peut être estimé à partir de la fraction de carbone organique (CO) des sédiments (Fco, kg CO/kg), de la capacité de sorption du carbone organique des sédiments (Aco, L/kg CO) et du coefficient de partage octanol-eau (Koe, sans dimension) (Gobas, 2010) :
Kse = FcoAcoKoe
Une valeur de CEE dans les sédiments peut alors être estimée à partir de l'équation :
CEE dans les sédiments = FcoAcoKoeCe
La concentration en phase aqueuse (Ce, mg/L) peut être estimée à partir de la CEE en milieu aquatique (mg/L). Il existe trois phases distinctes dans la colonne d'eau : aqueuse, sédiments sous forme de particules en suspension et sédiments dissous en suspension (Gobas, 2007). Par conséquent, la concentration totale dans la colonne d'eau ou la CEE en milieu aquatique (mg/L) peut être exprimée comme la somme des concentrations dans la phase aqueuse (Ce, mg/L), dans les sédiments sous forme de particules en suspension (Cps, mg/L) et de sédiments dissous en suspension (Csd, mg/L) :
CEE aquatique = Ce + Cps + Csd
Lorsque le CO dans les sédiments sous forme de particules en suspension ou les sédiments dissous en suspension est la phase de sorption d'une substance, l'équation ci-dessus peut être convertie de façon à exprimer le ratio de CEE en milieu aquatique (mg/L) afin d'obtenir la concentration en phase aqueuse (Ce, mg/L) (Gobas, 2007) :
CEE aquatique/Ce = 1 + (XsdFpcoApco + XsdFpcoAcod)Koe
où :
- X sd :
- contenu en sédiments sous forme de particules en suspension dans la colonne d'eau (kg/L)
- F pco :
- fraction de CO dans les sédiments sous forme de particules en suspension (kg CO/kg)
- A pco :
- capacité de sorption du CO particulaire par rapport à l'octanol (L/kg CO)
- X sd :
- contenu de sédiments dissous en suspension dans la colonne d'eau (kg/L)
- F cod :
- fraction de CO des sédiments dissous en suspension (kg CO/kg)
- A cod :
- capacité de sorption de CO dissous par rapport à l'octanol (L/kg CO)
- K oe :
- coefficient de partage octanol-eau (sans dimension)
Au Canada, le niveau moyen de sédiments particulaires en suspension dans la colonne d'eau (Xsp) est de 47 mg/L. Cette valeur a été utilisée pour obtenir la CEE dans les sédiments des sites évalués .
Xsd = 47 mg/L = 4,7 × 10-5 kg/L
Selon Gobas (2010), la fraction de CO dans les sédiments particulaires en suspension variait de 0,1 à 0,2 kg CO/kg de sédiments. La valeur inférieure de cette plage a été utilisée pour calculer des CEE prudentes dans les sédiments.
Fpco = 0,1 kg CO/kg
Karickhoff (1981) a proposé une valeur de 0,41 L/kg CO pour la capacité de sorption du carbone organique des sédiments sur la base d'un ensemble de 17 échantillons de sédiments et de sol et de différents composés organiques non polaires et hydrophobes. Cette valeur a été utilisée comme capacité de sorption du CO particulaire (Acop).
Acop = 0,41 L/kg CO
Au Canada, la teneur en CO dissous dans la colonne d'eau est en moyenne de 2,7 mg CO/L (Environnement Canada et Santé Canada 2013). Cette valeur a été utilisée pour obtenir la CEE dans les sédiments des sites évalués. Il est à noter que la teneur en CO équivaut au produit du contenu de sédiments dissous en suspension Xsd (mg/L), et de la fraction de CO dans les sédiments dissous en suspension, Fcod (kg CO/kg).
XsdFcod = 2,7 mg CO/L = 2,7 × 10-6 kg CO/L
Gobas (2007) a fourni une estimation de 0,08 L/kg CO pour la capacité de sorption du CO dissous. Cette estimation a été utilisée.
Acod = 0,08 L/kg CO
La dépendance de la CEE dans les sédiments au coefficient de partage octanol-eau (Koe) a été calculée en combinant l'équation de la CEE dans les sédiments au rapport entre la CEE en milieu aquatique et la concentration dans la phase aqueuse (CEE aquatique/Ce).
CEE dans les sédiments = [FocAoc] / [(1/Kow) + (XpsFpocApoc) + XdsFdocAdoc)] × CEE en milieu aquatique
Cette dépendance indique que la CEE dans les sédiments est proche de 0 pour les substances hydrosolubles ayant un faible Koe, et d'un maximum pour les substances hautement hydrophobes présentant un Koe élevé.
Le log Koe des colorants azoïques dispersés (14 au total) commercialisés au Canada allait de 3,6 à 5,1. La limite supérieure (5,1) de cette gamme a été utilisée pour calculer des estimations prudentes pour la CEE dans les sédiments.
log Koe = 5,1, ou Koe = 125 893
Le rapport entre la CEE en milieu aquatique et la concentration dans la phase aqueuse (Ce) a été calculé comme suit :
CEE aquatique/Ce = 1 + (XpsFcodApco + XsdFcodAcod)Koe
= 1 + [(4,7 × 10-5 kg/L × 0,1 kg OC/kg × 0,41 L/kg CO) + (2,7 × 10-6 kg CO/L × 0,08 L/kg CO) × 125 893]
= 1 + 0,27 = 1,27
À titre d'exemple, la CEE en milieu aquatique d'une installation située au Québec a été estimée à 5,6 µg/L. La concentration dans la phase aqueuse (Ce) a ensuite été calculée à partir du rapport CEE aquatique Ce :
Ce = CEE en milieu aquatique/1,27 = 5,6 μg/L / 1,27 = 4,41 μg/L
Gobas (2010) a proposé une valeur par défaut de 0,01 à 0,03 kg CO/kg pour la fraction de CO dans les sédiments benthiques de rivières. La valeur supérieure de cette gamme a été choisie comme norme pour le calcul des CEE dans les sédiments.
Fco = 0.03 kg CO/kg
Dans le cas des sédiments particulaires en suspension, la capacité de sorption du CO des sédiments benthiques a été fixée à 0,41 L/kg CO sur la base des travaux de Karickhoff (1981).
Aco = 0.41 L/kg CO
La CEE dans les sédiments pour l'installation située au Québec, qui est utilisée à titre d'exemple, a ensuite été estimée à partir des valeurs ci-dessus :
CEE dans les sédiments = FcoAcoKoeCe
= 0,03 kg CO/kg × 0,41 L/kg CO × 125 893 × 4,41 μg/L
= 1 548 L/kg × 4,41 μg/L
= 6 867 μg/kg
= 6,9 mg/kg
Les CEE dans les sédiments pour toutes les autres installations ont été estimées grâce à la méthode ci-dessus.
Concentrations environnementales estimées (CEE) dans le sol
Une approche décrite par l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA 2010) a été suivie afin d'estimer les CEE dans le sol résultant de l'épandage de biosolides des usines de traitement des eaux usées. Cette approche est basée sur les quantités de biosolides accumulés dans la couche supérieure de 20 cm du sol (profondeur de labourage) au cours d'une période de dix années consécutives pour estimer les CEE dans le sol. Une hypothèse sous-jacente de cette approche était qu'il n'y avait aucune perte par dégradation, volatilisation, lixiviation ou ruissellement suite à la pénétration des substances dans les sols après l'épandage des biosolides. Cette hypothèse a permis d'estimer des CEE dans le sol de manière prudente.En suivant l'approche prudente susmentionnée pour les colorants azoïques dispersés, on a tout d'abord estimé leurs concentrations dans les biosolides sur chaque site. Les données prises en compte pour cette estimation comprenaient la quantité quotidienne de colorants azoïques dispersés rejetés par une installation donnée dans le système d'égouts, l'efficacité d'élimination des boues du système de traitement des eaux usées, la production de boues par habitant et la population desservie par le système de traitement des eaux usées.
La quantité quotidienne de colorants azoïques dispersés rejetés par une installation donnée dans le système d'égouts a été estimée précédemment lors des calculs de la CEE en milieu aquatique. Cette quantité était de 3,57 kg/jour pour la formulation de produits chimiques pour textiles et de 4,32 kg/jour pour les installations de coloration de textiles, à l'exception d'une installation en Ontario, dont la quantité quotidienne de rejets était inférieure, soit de 1,8 kg/jour (15 kg/jour × 12 %.
Quantité quotidienne de colorants dispersés rejetés dans le système d'égouts par une installation de formulation de produits chimiques pour textiles = 3,57 kg/jour
Quantité quotidienne de colorants dispersés rejetés dans le système d'égouts par une installation de coloration de textiles = 4,32 kg/jour (à l'exception de celle qui en rejetait 1,8 kg/jour)
Deux modèles numériques ont été utilisés pour estimer l'efficacité d'évacuation des boues des systèmes de traitement des eaux usées pour les colorants azoïques dispersés. L'un de ces deux modèles était ASTreat (2006) pour les systèmes de traitement primaire ou secondaire. L'autre était STP-EX (2008) pour les lagunes. Le principal paramètre d'entrée qui influence l'adsorption par les boues était le coefficient de partage octanol-eau (Koe) ou le coefficient de distribution solides-eau. Le log Koe de 14 colorants azoïques dispersés commercialisés au Canada allait de 3,6 à 5,1. Par conséquent l'élimination estimée était de 21,7 à 47,1 % selon le modèle ASTreat pour les systèmes de traitement primaire, de 26,2 à 61,1 % selon ce même modèle pour les systèmes de traitement secondaire et de 8,3 à 67,3 % selon le modèle STP-EX pour les lagunes. La valeur la plus élevée de chaque fourchette a été utilisée pour calculer des CEE dans le sol de manière prudente.
Élimination des colorants dispersés par les boues d'un traitement primaire des eaux usées = 47,1 %
Élimination des colorants dispersés par les boues d'un traitement secondaire des eaux usées = 61,1 %
Élimination des colorants dispersés par les boues des lagunes = 67,3 %
Par exemple, le système de traitement des eaux usées d'une installation située au Québec était un système de traitement secondaire; l'élimination par les boues était donc de 61,1 %.
La quantité quotidienne de colorants azoïques dispersés adsorbés par les boues a été estimée en multipliant la quantité quotidienne rejetée par le taux d'élimination par les boues. Pour l'installation utilisée à titre d'exemple,
Quantité quotidienne de colorants dispersés adsorbés par les boues
= Quantité quotidienne de colorants dispersés rejetés dans le système d'égouts par une installation × taux d'élimination par les boues du système de traitement des eaux usées
= 4,32 kg/jour (installation de coloration de textiles) × 61,1 %
= 2,84 kg/jour
La production de boues par habitant dépend du type de traitement des eaux usées hors site. Celui-ci était de 0,080 kg par jour par personne pour les systèmes de traitement primaire des eaux usées et de 0,115 kg par jour par personne pour les systèmes de traitement secondaire (Droste, 1997). En d'autres termes, le taux de production de boues par habitant de 0,080 kg/jour par personne pour les systèmes de traitement primaire et de 0,195 kg/jour pour les systèmes de traitement secondaire (taux de boues primaires de 0,080 kg/jour par personne + taux de boues secondaires de 0,115 kg/jour par personne). Le taux supérieur pour les systèmes secondaires était essentiellement attribuable à la production de biomasse au cours de traitement biologique. Aucune donnée n'a été trouvée pour les lagunes, mais les grands bassins de décantation devraient avoir une efficacité d'élimination semblable à celle des clarificateurs primaires. Le taux de production de boues par les lagunes a donc été estimé comme étant semblable à celui des systèmes primaires.
Taux de production de boues par habitant pour un système primaire = 0,080 kg/jour par personne
Taux de production de boues par habitant pour un système secondaire = 0,195 kg/jour par personne
Taux de production de boues par habitant pour une lagune = 0,080 kg/jour par personne
La quantité quotidienne de biosolides produite par un système de traitement des eaux usées hors site a été évaluée comme étant équivalente à la quantité de boues produites par jour. La quantité quotidienne de boues produites a été calculée en multipliant la production de boues par habitant par la population desservie par le système de traitement des eaux usées hors site. Par exemple, le système de traitement des eaux usées hors site, utilisé à titre d'exemple, était un système secondaire et desservait une population de 53 900 habitants. La quantité quotidienne de biosolides produite est estimée ci-dessous :
Quantité quotidienne de biosolides produite par un système secondaire
= production de boues par habitant par un système secondaire × population desservie par le système
= 0,195 kg/jour par personne × 53 900 personnes
= 10 511 kg/jour
La concentration de colorants azoïques dispersés dans les biosolides a été obtenue en divisant la quantité quotidienne de colorants absorbés par les boues par la quantité quotidienne de biosolides produits par un système de traitement des eaux usées.
Concentration de colorants dispersés dans les biosolides
= quantité quotidienne de colorants dispersés adsorbés par les boues ÷ quantité quotidienne de biosolides produits
= 2,64 kg/jour ÷ 10 511 kg/jour
= 0,00025 kg/kg
= 0,25 g/kg
La quantité annuelle de colorants azoïques dispersés pénétrant le sol en raison de l'épandage de biosolides dépend non seulement de la concentration de ces colorants dans les biosolides, mais aussi du taux d'épandage de biosolides. Au Canada, l'utilisation de biosolides est réglementée par les provinces et par les territoires. Le taux d'épandage des biosolides diffère donc selon la province ou le territoire. Les taux d'épandage de biosolides de quatre provinces figurent dans le tableau E1.
| Province | Taux d'épandage (t/ha) | Période d'épandage (année) | Taux d'épandage annuel (t/ha par année) | Référence |
|---|---|---|---|---|
| Ontario | 8 | 5 | 1,6 | MEO et MAAARO 1996 |
| Québec | 22 | 5 | 4,4 | Ministère de l'Environnement du Québec 2004 |
| Colombie-Britannique | 17 | 5 | 3,4 | McDougall et Van Ham 2002 |
| Alberta | 25 | 3 | 8,3 | Ministère de l'Environnement de l'Alberta 2009 |
La quantité annuelle de colorants dispersés pénétrant les sols en raison de l'épandage de biosolides a été calculée en multipliant la concentration des colorants dispersés dans les biosolides par le taux d'épandage maximal annuel de biosolides dans la province ou le territoire où ils sont produits. L'hypothèse sous-jacente liée à ce calcul est que les biosolides ont été épandus à des endroits situés à proximité et aux quantités maximales permises. Pour des endroits comme ceux de Nouvelle-Écosse, où les taux d'application n'étaient pas disponibles, le taux maximal donné au tableau E1, à savoir 8,3 t/ha par année en Alberta, a été utilisé à titre d'estimation prudente. Pour l'installation située au Québec, utilisée à titre d'exemple, le taux applicable était de 4,4 t/ha par année, et la quantité annuelle de colorants azoïques dispersés pénétrant dans le sol en raison de l'épandage des biosolides produits sur ce site a été calculée comme suit :
Quantité annuelle de colorants dispersés pénétrant dans le sol
= concentration de colorants dispersés dans les biosolides × taux d'épandage annuel applicable de biosolides
= 0,25 g/kg × 4,4 t/ha par année
= 0,25 g/kg × 0,44 kg/m2 par année
= 0,11 g/m2 par année
Conformément à l'approche décrite par l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA 2010), une période de 10 années consécutives a été utilisée afin de déterminer la quantité de colorants azoïques dispersés accumulés pendant cette période.
Quantité de colorants dispersés accumulés dans le sol pendant 10 ans
= quantité annuelle de colorants dispersés pénétrant dans le sol × 10 ans
= 0,11 g/m2 par an × 10 ans
= 1,1 g/m2
Pour obtenir la concentration de colorants dispersés dans le sol, la quantité de sol de la couche supérieure de 20 cm ou de 0,20 m a été estimée conformément à la méthode de l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA, 2010) en utilisant une densité du sol sec de 1 200 kg/m3 (Williams, 1999) :
Quantité de sol = profondeur du sol × densité du sol
= 0,20 m × 1 200 kg/m3
= 240 kg/m2
La CEE dans le sol d'une installation a ensuite été estimée en divisant la quantité de colorants azoïques dispersés accumulés dans le sol sur une période de 10 ans par la quantité de sol. Pour le site n° 19 :
CEE de colorants dispersés dans le sol
= quantité de colorants dispersés accumulés dans le sol pendant 10 ans / quantité de sol
= 1,1 g/m2 / 240 kg/m2
= 0,0046 g/kg
= 4,6 mg/kg
Les CEE dans le sol pour toutes les autres installations ont été estimées grâce à la méthode ci-dessus.
Annexe F : Colorants azoïques dispersés ayant des effets préoccupants
Effets préoccupants pour l'environnement
D'après les données empiriques disponibles sur la toxicité, on considère que les organismes aquatiques sont sensibles aux colorants azoïques dispersés ayant une masse moléculaire inférieure à 360 g/mol, qui pourraient avoir des effets chez les organismes aquatiques à un niveau égal ou inférieur à leurs limites d'hydrosolubilité. Parmi les 73 colorants azoïques dispersés de ce sous-groupe, huit d'entre eux ont une masse moléculaire inférieure à 360 g/mol. Aucune de ces substances n'a été commercialisée au Canada et, donc, n'entraîne une exposition environnementale. Toutefois, ces huit substances, ainsi que d'autres colorants azoïques dispersés de masse moléculaire inférieure à 360 g/mol figurant sur la LIS, sont considérés comme étant associés à des effets préoccupants en raison de leurs propriétés à risque. Si elles étaient utilisées au Canada, ces substances auraient probablement des effets nocifs sur l'environnement.
| No CAS | Nom du C.I. | Masse moléculaire (g/mol) |
|---|---|---|
| 6250-23-3 | Disperse Yellow 23 | 302 |
| 65122-05-6 | s.o. | 306 |
| 6300-37-4 | Disperse Yellow 7 | 316 |
| 21811-64-3 | Disperse Yellow 68 | 318 |
| 27184-69-6 | s.o. | 346 |
| 6657-00-7 | s.o. | 346 |
| 69472-19-1 | Disperse Orange 33 | 351 |
| 6253-10-7 | Disperse Orange 13 | 352 |
Effets préoccupants pour la santé humaine
On soupçonne certains des colorants azoïques dispersés visés par la présente évaluation d'avoir des effets préoccupants pour la santé humaine en raison d'une cancérogénicité potentielle. Les détails à l'appui de la cancérogénicité potentielle de ces substances sont décrits à la section 7.2.1 « Évaluation des effets sur la santé » (voir les paragraphes pertinents), et sont généralement basés sur un ou plusieurs des éléments de preuve suivants :
- Classifications établies par des organismes nationaux ou internationaux quant à la cancérogénicité (il peut s'agir d'une classification de groupe).
- Preuve de cancérogénicité lors d'es études sur des animaux et/ou d'épidémiologie humaine pour une substance donnée.
- Potentiel de libération d'une ou plusieurs amines aromatiques figurant sur EU22 par rupture de la liaison azoïque.
- Données déduites à partir de données sur des analogues pour lesquels un ou plusieurs des éléments de preuve ci-dessus s'appliquent.
| Nom de la substance et n° CAS | Classification de la cancérogénicitéNote de bas de page Tableau F2[b] | Preuve de cancérogénicité découlant d'études sur les animaux ou d'épidémiologie humaine | Libération d'amines aromatiques figurant sur EU22 par rupture de la liaison azoïqueNote de bas de page Tableau F2[a] | Données déduites à partir d'analogues |
|---|---|---|---|---|
| 58104-55-5a | - | - | 4-(phényldiazènediyl)aniline | - |
| 65122-05-6a | - | - | 2-méthoxyaniline | - |
| Disperse Red 151 70210-08-1a |
- | - | 4-(phényldiazènyl)aniline | - |
Annexe G : Estimations prudentes de l'exposition aux colorants azoïques dispersés en raison de l'utilisation de produits textiles ou en cuir
Exposition par voie cutanée due à des textiles : vêtements pour adulte et grenouillères pour bébé
Une estimation prudente de l'exposition aux colorants azoïques dispersés est basée sur un vêtement qui couvre tout le corps afin de tenir compte de l'exposition provenant de plusieurs vêtements qui couvrent toute la surface du corps.
Exposition quotidienne estimée par voie cutanée provenant des textiles utilisés dans les vêtements et les grenouillères
= (ST × PS × FCP × C × M × F × P × AC) / PC
Exposition orale causée par la mise en bouche d'objets en textile par les nourrissons
L'exposition par voie orale aux colorants azoïques dispersés est estimée sur la base d'un scénario supposant que le nourrisson met en bouche un objet en textile (p. ex. couverture, jouet en textile) qui peut libérer ces substances. Les facteurs d'exposition décrits ci-dessous ont été déterminés avec prudence.
Exposition quotidienne estimée par voie orale causée par la mise en bouche d'objets en textile
= (ST × PS × C × M × F × P) / PC
Facteurs d'exposition
ST : Superficie totale (cutanée) = 18 200 cm2(adulte), 3 020 cm2 (nourrisson) (Santé Canada 1995)
Superficie totale (voie orale : objet en textile mis en bouche) = 20 cm2 (Zeilmaker et al. 1999)
PS : Poids par unité de surface de textile = 20 mg/cm2 (USEPA 2012a)
Le poids par unité de surface de textile peut grandement varier selon le type de matériau. Un poids par unité de surface de 20 mg/cm2 pour les textiles tels que le coton est recommandé par l'Environmental Protection Agency des États-Unis dans les « Standard Operating Procedures for Residential Pesticide Exposure Assessment » (Procédures normalisées d'exploitation pour l'évaluation de l'exposition aux pesticides résidentiels) (USEPA 2012a).
FCP : Facteur de contact avec la peau = 1
Sur la base d'une estimation prudente à l'effet que 100 % de la peau du corps est couverte par des vêtements étant en contact direct avec la peau (p. ex. FVP = 1).
C : Concentration dans le textile = 0,01 (sans unité) (BfR 2007)
Sur la base du modèle par défaut, élaboré par le groupe de travail « Textiles » établi à l'Institut fédéral allemand d'évaluation des risques (BfR 2007), en supposant qu'un vêtement en textile standard de 100 g/m2 est coloré avec 1 % d'ingrédients colorants actifs.
M : Fraction de migration = 0,0005 (BfR 2007)
La migration des colorants azoïques dans les textiles varie considérablement selon le type de fibres, le type de colorant utilisé, la charge de colorant, la technologie utilisée pour colorer, l'intensité de la couleur et le traitement subséquent. L'exposition cutanée due aux textiles est en partie déterminée par la quantité de colorant qui migre du textile vers la peau humaine (ETAD 1983b). Le groupe de travail « Textiles » (BfR 2007) utilise une période de pointe de la migration initiale de 0,5 % pour estimer l'exposition aux colorants provenant de vêtements nouvellement achetés non lavés. Le taux de migration après 28 heures de cycles simulés de lavage et d'usure est inférieur à un dixième de la valeur mesurée pour la première migration. La fraction de migration de 0,0005, qui représente un dixième de la migration initiale maximale (0,5 %), est utilisée pour refléter l'exposition après les premiers lavages. On suppose que le taux de migration en cas de transpiration est similaire au taux de migration de la salive; cette interprétation concorde avec les observations des comportements de lixiviation des colorants à partir de textiles de Zeilmaker et al. (1999).
F : Fréquence d'exposition = 1×/jour
P : Probabilité que le colorant azoïque dispersé soit présent dans les textiles = 10 %.
Dans l'évaluation faite par le RIVM sur les risques que posent les colorants azoïques et les amines aromatiques présents dans les chaussures et les vêtements (Zeilmaker et al. 1999), les auteurs ont calculé, sur la base de quatre études européennes, que la probabilité qu'il y ait des colorants azoïques et des amines aromatiques carcinogènes dans les vêtements était de 8 %. La prévalence serait probablement plus importante pour l'utilisation d'amines et de leurs colorants ne figurant pas sur EU22, par rapport aux amines et colorants connexes figurant sur EU22, puisque les premiers ne sont pas interdits. Le Disperse Blue 79:1, le Disperse Orange 30, le Disperse Blue 79, l'ANAM, le Disperse Brown 1:1, le Disperse Brown 1, le Disperse Red 167, le BANAP, le n° CAS 52697-38-8, le Disperse Orange 61, le n° CAS 63833-78-3 et l'ANMOM ne sont pas des produits dérivés d'amines figurant sur EU22; la prévalence de ces substances n'est pas claire étant donné que les tests et la surveillance des produits sont relativement limités en ce qui concerne les amines et les colorants connexes ne figurant pas sur EU22. D'après les données (Agence de protection de l'environnement du Danemark 1998; Kawakami 2012; Santé Canada 2013), la prévalence de certaines amines ne figurant pas sur EU22 variait de 0 % à 23,7 % (aniline). Puisque plusieurs colorants peuvent découler d'une même amine aromatique, la prévalence d'un colorant associé serait plus faible. Compte tenu de la prudence utilisée pour d'autres paramètres dans ce scénario d'exposition (p. ex. couverture complète du corps), la probabilité qu'un colorant donné soit présent dans les textiles est estimée à 10 % sur la base d'un jugement scientifique professionnel dans le cadre de la présente évaluation préalable. Cette probabilité est raisonnable, puisque le risque qu'un vêtement contienne le même colorant chaque jour est plutôt faible.
AC : Fraction d'absorption par voie cutanée = 0,02 à 0,27
En s'appuyant sur le pourcentage d'absorption cutanée de 2 % recommandé par le BfR dans les zones de haute transpiration (BfR 2007) et le taux d'absorption cutanée relativement élevé (26,4 %) du Disperse Yellow 97 (Collier et al. 1993), une gamme raisonnable de 2 à 27 % a été utilisée pour estimer l'exposition cutanée dans le cadre de la présente évaluation préalable.
PC : Poids corporel = 70,9 kg pour un adulte, 7,5 kg pour un bébé (Santé Canada 1998)
Expositions quotidiennes estimées par voie cutanée à des colorants azoïques dispersés présents dans des textiles
Grenouillères : 4,0 × 10-2mg/kg p.c. par jour
Vêtements : 2,6 × 10-2 mg/kg p.c. par jour
Expositions quotidiennes estimées par voie orale à des colorants azoïques dispersés pour les bébés
2,7 × 10−4 mg/kg p.c. par jour
Détails de la page
- Date de modification :