Évaluation préalable pour le Défi concernant 

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le 2-furaldéhyde

Numéro de registre du Chemical Abstracts Service
98-01-1

Environnement Canada
Santé Canada

Septembre 2011

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Table des matières

• Sommaire
• Introduction
• Identité de la substance
• Propriétés physiques et chimiques
• Sources
• Utilisations
• Rejets dans l'environnement
• Devenir dans l'environnement
• Persistance et potentiel de bioaccumulation
• Potentiel d'effets nocifs sur l'environnement
• Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine
• Conclusion
• Références
• Annexe 1 : Estimations de la limite supérieure de l'absorption quotidienne de 2­furaldéhyde pour divers groupes d'âge de la population canadienne
• Annexe 2 : Concentrations de 2-furaldéhyde dans l'air intérieur
• Annexe 3 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments (CIVO-TNO, 1994)a
• Annexe 4 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments recensés dans des sources supplémentaires
• Annexe 5 : Paramètres utilisés dans l'évaluation de l'exposition alimentaire pour divers groupes d'âge de la population canadienne
• Annexe 6 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments utilisés dans l'évaluation sur l'exposition alimentaire
• Annexe 7 : Estimations sur l'absorption de 2-furaldéhyde provenant de produits de soins personnels (SCCNFP, 2004b de l'EURAR, 2008)
• Annexe 8 : Résumé de l'information portant sur les effets du 2-furaldéhyde sur la santé

Sommaire

Conformément à l’article 74 de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999) [LCPE (1999)], les ministres de l’Environnement et de la Santé ont effectué une évaluation préalable du 2-furaldéhyde, aussi connu sous le nom de furan-2-carbaldéhyde, dont le numéro de registre du Chemical Abstracts Service est 98-01-1. Une priorité élevée a été accordée à l’évaluation de cette substance, qui a été classée parmi les produits visés par le Défi dans le cadre du Plan de gestion des produits chimiques car on a déterminé qu’elle présente un risque d’exposition élevé pour la population canadienne et car elle est inscrite sur une liste de produits cancérogènes par d’autres organismes. Bien que le 2­furaldéhyde réponde aux critères de catégorisation écologique relatifs à la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques, il ne répond pas à ceux relatifs à la persistance et au potentiel de bioaccumulation.

Selon les renseignements soumis en vertu de l’article 71 de la LCPE (1999), entre 100 000 et 1 000 000 kg ont été importés et utilisés au Canada en 2006. Au Canada, toutes les utilisations de 2-furaldéhyde stipulées au cours de l’enquête menée conformément à l’article 71 de la LCPE (1999) sont de nature industrielle. Le 2-furaldéhyde est une substance naturellement présente dans une variété d’aliments et de boissons (p. ex., les fruits et les légumes), et peut également être formée durant le traitement thermique des aliments. Cette substance peut aussi être ajoutée aux aliments en tant qu’aromatisant. D’après les renseignements disponibles sur les sources et les utilisations du 2-furaldéhyde, la population générale devrait être exposée à cette substance principalement en raison de sa présence naturelle dans les aliments, mais aussi dans les milieux environnementaux (air ambiant et intérieur), ainsi qu’à partir de l’utilisation de produits de consommation qui contiennent cette substance.

Des organismes internationaux ont examiné l’ensemble des renseignements disponibles concernant la cancérogénicité, et ont découvert que les preuves relatives sont limitées. Selon les renseignements disponibles à propos de la génotoxicité, ainsi que les conclusions tirées par ces organismes internationaux, le 2-furaldéhyde n’est probablement pas génotoxique et une démarche basée sur les seuils a été utilisée dans la caractérisation des risques. Les effets critiques de la caractérisation des risques pour la santé humaine, découlant de l’exposition par voie orale et par inhalation au 2-furaldéhyde sont des effets sur le foie et des effets sur les fosses nasales, respectivement.

La caractérisation des risques pour la santé humaine a principalement ciblé l’exposition de l’ensemble de la population au 2-furaldéhyde provenant de sources autres que sa présence naturelle dans les aliments (air ambiant et intérieur, produits de consommation) et les marges d’expositions ont été considérées comme étant adéquate pour répondre aux incertitudes liées aux bases de données des effets sur la santé et de l’exposition. On conclut donc que le 2-furaldéhyde ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions pouvant constituer un danger pour la vie ou la santé humaines au Canada.

Le 2-furaldéhyde ne satisfait pas aux critères de persistance ou de bioaccumulation énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation. Alors que la substance pourrait avoir le potentiel de causer des effets nocifs sur les organismes aquatiques vulnérables qui sont exposés à des concentrations relativement faibles de ce produit pendant de longues périodes, une analyse du quotient du risque prudent a permis de déterminer que les concentrations d’exposition obtenues à partir des sources anthropiques de 2-furaldéhyde dans l’environnement canadien n’atteindront pas des niveaux qui pourraient causer des effets nocifs aux organismes. Sur la base de la faible pertinence et du potentiel de bioaccumulation peu élevé, ainsi que des concentrations d’exposition basses dans l’environnement, on conclut que le 2-furaldéhyde ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité ou concentration ou dans des conditions de nature à avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l’environnement ou sur la diversité biologique, ni à mettre en danger l’environnement essentiel pour la vie.

D’après les renseignements disponibles, il est conclu que le 2-furaldéhyde ne satisfait à aucun des critères de l’article 64 de la LCPE (1999).

L’inclusion de cette substance sera considérée dans la prochaine mise à jour de l’inventaire de la Liste intérieure. De plus, des activités de recherche et de surveillance viendront, le cas échéant, appuyer la vérification des hypothèses formulées au cours de l’évaluation préalable.

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Introduction

La Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999) [LCPE (1999)] (Canada, 1999) exige que les ministres de l’Environnement et de la Santé procèdent à une évaluation préalable des substances qui répondent aux critères de catégorisation énoncés dans la Loi, afin de déterminer si elles présentent ou sont susceptibles de présenter un risque pour l’environnement ou la santé humaine.

D’après les informations obtenues dans le cadre de la catégorisation, les ministres ont identifié un certain nombre de substances hautement prioritaires pour lesquelles entreprendre une action. Ces substances comprennent celles qui

• répondent à tous les critères environnementaux de catégorisation, notamment la persistance (P), le potentiel de bioaccumulation (B) et la toxicité intrinsèque (Ti) pour les organismes aquatiques et que l’on estime commercialisées;
• répondent aux critères de catégorisation pour le plus fort risque d’exposition (PFRE) ou qui présentent un risque d’exposition intermédiaire (REI) et qui ont été jugées particulièrement dangereuses pour la santé humaine, compte tenu des classifications qui ont été établies par d’autres organismes nationaux ou internationaux concernant leur cancérogénicité, leur génotoxicité ou leur toxicité pour le développement ou la reproduction.

Le 9 décembre 2006, les ministres ont donc publié un avis d’intention dans la Partie I de la Gazette du Canada (Canada, 2006) dans lequel ils priaient l’industrie et les autres parties intéressées de fournir, selon un calendrier déterminé, des renseignements précis qui pourraient servir à étayer l’évaluation des risques, ainsi qu’à élaborer et à évaluer les meilleures pratiques de gestion des risques et de bonne gestion des produits pour ces substances jugées hautement prioritaires.

Une priorité élevée a été donnée à l’évaluation du risque que comporte le 2-furaldéhyde pour la santé humaine étant donné le risque d’exposition des Canadiens, qui a été jugé le PFRE, et la classification de la substance par d’autres organismes en ce qui a trait à la cancérogénicité.

Le volet du Défi portant sur le 2-furaldéhyde a été publié dans la Gazette du Canada le 26 septembre 2009 (Canada, 2009a, b). En même temps a été publié le profil de cette substance, qui présentait l’information technique (obtenue avant décembre 2005) sur laquelle a reposé sa catégorisation. Des renseignements sur la substance ont été communiqués en réponse au Défi.

Même s’il a été jugé hautement prioritaire d’évaluer les risques que présente le 2­furaldéhyde pour la santé humaine et que cette substance répond aux critères environnementaux de catégorisation ayant trait à la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques, la substance ne répondait pas aux critères pour la persistance ou le potentiel de bioaccumulation.

Les évaluations préalables effectuées aux termes de la LCPE (1999) mettent l’accent sur les renseignements jugés essentiels pour déterminer si une substance répond aux critères définis à l’article 64 de la Loi. Les évaluations préalables visent à examiner des renseignements scientifiques et à tirer des conclusions fondées sur la méthode du poids de la preuve et le principe de prudence.^[1]

La présente version finale de l’évaluation préalable prend en considération les renseignements sur les propriétés chimiques, les dangers, les utilisations et l’exposition, y compris ceux fournis dans le cadre du Défi. Les données pertinentes pour l’évaluation préalable du 2­furaldéhyde sont tirées de publications originales, des rapports de synthèse et d’évaluation de rapports de recherche de parties intéressées et d’autres documents consultés au cours de recherches documentaires menées récemment jusqu’en mai 2010 (sections du document concernant l’exposition et les effets sur la santé humaine) et jusqu’en mai 2010 (sections du document concernant l’exposition, les effets et l’environnement). Les études les plus importantes ont fait l’objet d’une évaluation critique; il est possible que les résultats de modélisation aient servi à formuler des conclusions. L’évaluation des risques pour la santé humaine comprend l’examen de données pertinentes pour l’évaluation de l’exposition (non professionnelle) de la population dans son ensemble ainsi que de l’information sur les dangers pour la santé (principalement d’après les évaluations s’appuyant sur la méthode du poids de la preuve effectuées par d’autres organismes, lesquelles qui ont servi à déterminer le caractère prioritaire de la substance). Les décisions concernant la santé humaine reposent sur la nature de l’effet critique retenu ou sur l’écart entre les valeurs prudentes donnant lieu à des effets et les estimations de l’exposition, en tenant compte de la confiance accordée au caractère exhaustif des bases de données sur l’exposition et les effets, cela dans le contexte d’une évaluation préalable. L’évaluation préalable finale ne constitue pas un examen exhaustif ou critique de toutes les données disponibles. Il s’agit plutôt d’un sommaire de l’information la plus importante afin d’appuyer la conclusion.

Cette version finale de l’évaluation préalable a été préparée par le personnel du Programme des substances existantes de Santé Canada et d’Environnement Canada et elle intègre les résultats d’autres programmes exécutés par ces ministères. Les portions de cette évaluation préalable concernant l’environnement et la santé humaine ont fait l’objet d’une consultation et d’une étude consignée par des pairs. Des commentaires sur les portions techniques concernant la santé humaine ont été reçus de la part d’experts scientifiques désignés et dirigés par la Toxicology Excellence for Risk Assessment (TERA), notamment M. Bernard Gadagbui, (TERA), M. Michael Jayjock. (The LifeLine Group) et M. Chris Bevans (CJB Consulting).

De plus, l’ébauche de la présente évaluation préalable a fait l’objet d’une période de commentaires de 60 jours par le public. Bien que les commentaires venus de l’extérieur aient été pris en considération, Santé Canada et Environnement Canada sont seuls responsables du contenu final et des résultats de l’évaluation préalable. Les approches suivies lors des évaluations préalables dans le cadre du Défi ont été examinées par un groupe indépendant, soit le Groupe consultatif du Défi.

Les principales données et considérations sur lesquelles repose l’évaluation préalable finale sont résumées dans le présent rapport.

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Identité de la substance

Nom de la substance

Aux fins du présent rapport, la substance est appelée 2-furaldéhyde, son nom dans la LIS.

Tableau 1. Identité de la substance – 2-furaldéhyde

^[a] National Chemical Inventories (NCI), 2009 : AICS (inventaire des substances chimiques de l’Australie); ASIA-PAC (listes des substances de l’Asie-Pacifique); DOT (U.S. Department of Transport); ECL (liste des substances chimiques existantes de la Corée); EINECS (Inventaire européen des substances chimiques commerciales existantes); ENCS (inventaire des substances chimiques existantes et nouvelles du Japon); NZIoC (inventaire des substances chimiques de la Nouvelle-Zélande); PICCS (inventaire des produits et substances chimiques des Philippines); SWISS (liste des toxiques 1 et inventaire des nouvelles substances notifiées); TSCA (inventaire des substances chimiques visées par la Toxic Substances Control Act des États-Unis).
^[b] Simplified Molecular Input Line Entry System

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Propriétés physiques et chimiques

Le tableau 2 présente les données physiques et chimiques (valeurs expérimentales et modélisées) qui se rapportent au devenir dans l’environnement du 2-furaldéhyde.

Tableau 2. Propriétés physiques et chimiques du 2-furaldéhyde (l’astérisque indique la valeur retenue pour la modélisation)

^[a] Les valeurs entre parenthèses représentent les valeurs originales rapportées par les auteurs ou estimées par les modèles.
^[b] Valeur calculée à l’aide d’une pression de vapeur de 309 Pa (MPBPWIN, 2008) et d’une solubilité dans l’eau de 53 580 mg/L (WSKOWWIN, 2008).
^[c] Valeur calculée à l’aide d’une pression de vapeur de 295 Pa (Daubert et Danner, 1989) et d’une solubilité dans l’eau de 74 100 mg/L (Yalkowsky et He, 2003).
^[d] Valeur extrapolée.

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Sources

Le 2-furaldéhyde est une substance à l’état naturel que l’on trouve dans les aliments et les boissons (p. ex. les fruits et légumes). Le Programme international sur la sécurité des substances chimiques (PISSC, 2000) a déclaré que le 2-furaldéhyde se forme également pendant la décomposition thermique des glucides. Le 2-furaldéhyde se forme lorsque les glucides (ou toute substance contenant des sucres) sont chauffés ou qu’ils subissent une hydrolyse acide, par l’intermédiaire de deux mécanismes possibles. L’un de ces deux mécanismes est la réaction de Maillard, qui concerne une énolisation en milieu acide, ainsi que la déshydratation subséquente des 3-désoxy-ozones formées au cours de l’hydrolyse acide. Le second mécanisme concerne l’isomérisation de lactose, connue sous le nom de transformation Lobry De Bruyn-Alberda van Ekenstein, ainsi que les réactions subséquentes de dégradation (Olano et al., 1996; van Boekel, 1998; Ferrer et al., 2002). La formation relative du 2-furaldéhyde dépend de la teneur en pH et en humidité (Ferrer et al., 2002). Le 2-furaldéhyde est en outre l’un des principaux composés produits durant le processus de fermentation par levure (Almeida et al., 2009; Heer et al., 2009; Lin et al., 2009).

Le 2-furaldéhyde est un composant de nombreuses huiles essentielles de la famille de végétaux des Pinaceae, de l’huile essentielle de Cajenne linaloe et de l’huile des feuilles de Trifoli pratense et de Trifolium incarnatum (Furia et Bellanca, 1975). Il est présent dans les eaux de distillation des huiles essentielles comme l’essence d’ambrette et la semence d’angélique, l’essence de cannelle de Ceylan, de petit-grain, d’ylang-ylang, de lavande, de lemon-grass, de calamus, d’eucalyptus, de néroli, de santal et des feuilles de tabac (Furia et Bellanca, 1975).

Le 2-furaldéhyde a été détecté dans des émissions provenant de tuiles de plafonds acoustiques (Alevantis, 2003). Le PISSC (2000) a par ailleurs signalé des niveaux élevés de 2-furaldéhyde dans les eaux usées de l’industrie des pâtes de bois.

La présence de 2-furaldéhyde dans le tabac et la fumée a été étayée dans des documents; il est produit par la pyrolyse de certaines substances non volatiles qui pourraient être utilisées en tant qu’additifs dans la fabrication des produits du tabac, particulièrement les sucres, qui produisent un effet sur le goût et l’arôme (Shaughnessy et al., 2001; Baker et Bishop, 2005; Rodgman et Perfetti, 2009;). Cependant, au Canada, l’utilisation de certains additifs (y compris le 2-furaldéhyde) dans la fabrication des cigarettes, des petits cigares (cigarillos) et des feuilles du papier (feuilles d’enveloppe) est interdite en vertu de la Loi modifiant la Loi sur le tabac (Canada, 2009).

Selon les renseignements recueillis à la suite d’une enquête réalisée aux termes de l’article 71 de la LCPE (1999), de 100 000 à 1 million de kg ont été importés au Canada en 2006, tandis que de 100 000 à 1 million de kg de cette substance ont été utilisés au Canada durant la même année (Environnement Canada, 2008).

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Utilisations

Au Canada, les utilisations de 2-furaldéhyde déclarées dans le cadre de l’enquête menée en vertu de l’article 71 (Environnement Canada, 2008) sont des utilisations industrielles. Au Canada, le 2-furaldéhyde n’est pas répertorié comme additif alimentaire conformément au Règlement sur les aliments et drogues (Canada, 1978). Toutefois, cette substance peut être utilisée en tant qu’arôme dans certains aliments, comme les arômes ne sont pas réglementés en vertu du Règlement sur les aliments et drogues (communication personnelle de la Direction des aliments adressée au Bureau de gestion du risque en avril 2010, source non citée).

En Europe, le 2-furaldéhyde est utilisé comme arôme dans les aliments comme les produits de boulangerie, les produits laitiers congelés, les produits de viandes, les friandises, les puddings, les boissons et les sauces (Adams et al., 1997; UE, 2008; Burdock, 2010). Le 2-furaldéhyde a été classé comme un produit généralement reconnu inoffensif (Generally Recognized as Safe [GRAS]) par la Flavor and Extract Manufacturers Association (FEMA) (Adams et al., 1997).

Le Comité mixte FAO/OMS d’experts des additifs alimentaires (JECFA, 1993) a déclaré que le 2-furaldéhyde pourrait être présent dans certains aliments à la suite de son utilisation en tant que solvant d’extraction, mais cette utilisation n’est pas approuvée au Canada (communication personnelle de la Direction des aliments adressée au Bureau de gestion du risque en avril 2010, source non citée).

Au Canada, le 2-furaldéhyde a été défini comme un produit de départ utilisé dans la fabrication d’un ingrédient destiné à un produit d’encre, lequel est appliqué sur l’extérieur de matériaux d’emballage alimentaire. Ce produit n’entre toutefois pas en contact avec les aliments (communication personnelle de la Direction des aliments adressée au Bureau de gestion du risque en avril 2010, source non citée).

Le 2-furaldéhyde est un composant de plusieurs huiles essentielles qui peuvent être utilisées dans des produits cosmétiques, principalement comme parfums. Au Canada, les parfums provenant des sources naturelles sont normalement déclarés comme un ingrédient et les composants individuels d’un parfum ne sont ainsi pas nécessairement signalés en vertu du Système de déclaration des cosmétiques du Canada (Santé Canada, 2009; communication personnelle du Bureau de gestion du risque adressée au Bureau de l’évaluation des risques des substances existantes en mars 2010, source non citée). Des concentrations de 2-furaldéhyde variant entre 0,0005 et 0,1 % dans les savons, les détergents, les crèmes, les lotions et les parfums ont été déclarées au cours d’une évaluation du 2-furaldéhyde de l’Union européenne (UE, 2008). Le Comité scientifique des produits cosmétiques et des produits non alimentaires destinés aux consommateurs (CSPCPNA, 2004a) de l’Union européenne (UE) a conclu que le 2-furaldéhyde peut être « utilisé en toute sécurité en tant qu’arôme ou parfum à une concentration maximale de 0,036 % de la substance parfumée, à l’exception d’une substance parfumée dont l’utilisation est destinée aux dentifrices, pour laquelle la concentration maximale est de 0,002 % de la substance parfumée ».

Au Canada, le 2-furaldéhyde figure également dans la Base de données sur les ingrédients des produits de santé naturels en tant qu’ingrédient non médicinal acceptable pour une utilisation comme aromatisant ou solvant dans les produits de santé naturels (BDIPSN, 2010). La BDIPSN décrit un apport quotidien acceptable de 0,5 mg/kg poids corporel (p.c.) par jour (adopté du JECFA, 2000) de 2-furaldéhyde (BDIPSN, 2010). Le 2-furaldéhyde ne figure pas dans la Base de données des produits de santé naturels homologués et n’est pas présent dans aucun produit de santé naturel homologué (BDPSNH, 2010).

Au Canada, le 2-furaldéhyde figure dans la Base de données sur les produits pharmaceutiques en tant qu’ingrédient actif présent dans deux produits vétérinaires, mais dans aucun produit pharmaceutique destiné à l’humain (BDPP, 2010). Le 2-furaldéhyde ne figure pas dans la Base de données interne des ingrédients non médicinaux de la Direction des produits thérapeutiques, en tant qu’ingrédient non médicinal présent dans les produits pharmaceutiques destinés à l’humain ou dans les produits vétérinaires (BDIM DPT, 2010).

Au Canada, le 2-furaldéhyde sert aussi d’attractif dans trois produits antiparasitaires (un rodenticide et deux appâts à coquerelles) à des concentrations variant de 0,000025 à 0,0002 % (communication personnelle du Bureau de gestion du risque adressée au Bureau de l’évaluation des risques des substances existantes en mars 2010, source non citée).

Le modèle d’utilisation global du 2-furaldéhyde a été décrit par le Bureau Européen des Substances Chimiques (UE, 2008) et comprend ce qui suit : la fabrication de dérivés (furanes et tétrahydrofuranes), principalement dans la fabrication de furan-2-ylméthanol, d’alcool tétrahydrofurfurylique et d’éther glycolique de polytétraméthylène; intermédiaire chimique dans la fabrication de furor, d’hexaméthylènediamine et d’acide pyromucique (application restreinte en laboratoire); distillation extractive d’hydrocarbures C4 et C5 dans la fabrication de caoutchouc synthétique, notamment le butadiène et l’isoprène (2­méthyl-1,3-butadiène); solvant sélectif dans la séparation des composés saturés de l’huile lubrifiante, du gasoil et du carburant diesel, pour accroître leur stabilité dans des situations d’exploitation et pour augmenter l’indice de viscosité; solvant et agent technologique dans la séparation de l’anthracène et du charbon ou des produits du charbon (application désuète); solvant réactif et agent mouillant dans la fabrication de meules abrasives, de garnitures de frein et de matières réfractaires; solvant réactif du Novolaque phénolique et des résines de furan-2-ylméthanol; agent aromatisant dans une grande variété d’aliments; herbicide, fongicide, insecticide, germicide et nématocide; agent décolorant dans les résines du bois; ingrédient dans les colorants, polymères et résines; parfum dans les savons, détergents, lotions, crèmes et parfums; agent de chimie analytique; accélérateur de vulcanisation; solvant dans le coton nitré, l’acétate de cellulose et les gommes; construction routière et raffinage du métal; composant du gasoil repère GOM X.

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Rejets dans l’environnement

Le 2-furaldéhyde peut être rejeté dans l’environnement par l’intermédiaire de différents flux de déchets, à la suite de sa production et de son utilisation comme solvant, comme charge d’alimentation dans les dérivés du furane, ainsi que comme agent mouillant et ingrédient aromatisant (Kottke, 2000; Lewis, 2003).

Le 2-furaldéhyde peut en outre être rejeté dans l’environnement dans l’effluent final (une fraction de la vapeur d’eau du sulfite seulement) des fabriques de pâte de bois, en raison de la dégradation incomplète du 2-furaldéhyde dans les installations de traitement des eaux usées (PISSC, 2000).

Les émissions des gaz de carneau d’un incinérateur de déchets municipal en Allemagne contenaient 0,18 µg de 2-furaldéhyde/m³ (Jay et Stieglitz, 1995). Du 2-furaldéhyde a été détecté dans la fumée du bois de chauffage (Lipari et al., 1984; Kleindienst et al., 1986; McDonald et al., 2000) et des incendies de forêt (Materna et al., 1992).

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Devenir dans l’environnement

D’après les propriétés physiques et chimiques du 2-furaldéhyde (tableau 2), les résultats de la modélisation de fugacité de niveau III (tableau 3) indiquent que cette substance devrait demeurer dans l’air, l’eau et le sol, selon le milieu où elle est rejetée. Les renseignements disponibles indiquent que les rejets de 2-furaldéhyde au Canada sont principalement produits dans l’eau, une plus petite quantité étant libérée dans l’air (voir la section Rejets dans l’environnement ci-dessus).

Tableau 3. Résultats de la modélisation de la fugacité de niveau III (EQC, 2003)

S’il est rejeté dans l’air, une plus grande quantité (68 %) de 2-furaldéhyde devrait demeurer dans l’air (voir le tableau 3), bien qu’une certaine quantité pourrait être déposée dans l’eau (17 %) et le sol (15 %). La pression de vapeur relativement élevée de 133 à 309 Pa (tableau 2) indique que le 2-furaldéhyde sera principalement présent sous forme de vapeur dans l’atmosphère (Howard, 1993).

S’il est rejeté dans l’eau, le 2-furaldéhyde devrait vraisemblablement demeurer dans ce milieu, la très faible valeur du log K_co de 0,78 à 0,92 (tableau 2) laisse entendre qu’il ne s’adsorbera pas fortement sur les matières solides en suspension et les sédiments. Alors que la pression de vapeur du 2-furaldéhyde est relativement élevée, son hydrosolubilité élevée (de 53 580 à 89 000 mg/L) entraîne une faible constante de la loi de Henry de 0,38 à 1,36 Pa•m³/mol, indiquant que bien qu’une certaine volatilisation des surfaces de l’eau pourrait se produire, elle ne devrait cependant pas représenter un processus important (Howard, 1993).

S’il est rejeté dans le sol, la très faible valeur du K_co indique que le 2-furaldéhyde s’adsorbera très peu sur les particules et les matières organiques dans le sol, et pourrait ainsi être hautement mobile. Cette mobilité, combinée à une hydrosolubilité élevée, laisse entendre que le 2-furaldéhyde peut se déplacer rapidement vers le profil du sol, atteignant et contaminant ainsi possiblement les eaux souterraines. Toutefois, la dégradation microbienne rapide (voir la section Persistance dans l’environnement) devrait limiter le temps passé par la substance dans le sol et accélérer sa minéralisation, empêchant ainsi probablement un déplacement important vers le bas. Bien qu’une volatilisation à partir de surfaces du sol humides et sèches puisse se produire en raison de la pression de vapeur relativement élevée, la faible constante de la loi d’Henry laisse entendre que ce processus ne sera pas important (Howard, 1993).

Ces résultats représentent la répartition de la substance dans un environnement d’évaluation hypothétique découlant d’une répartition entre les milieux, et la perte tant par les processus de transport d’advection (à l’extérieur du milieu modélisé) que de dégradation ou de transformation. Les valeurs de répartition présentées dans le tableau 3 représentent les effets nets de ces processus dans des conditions de rejets continus lorsqu’un « état stable » hors de l’équilibre est atteint.

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Persistance et potentiel de bioaccumulation

Persistance dans l’environnement

Le tableau 4a présente les données empiriques sur la dégradation du 2-furaldéhyde. En considération des rejets et du comportement de répartition, l’air, l’eau et le sol constituent les principaux milieux d’intérêt de cette substance.

Un coefficient de 3,51 × 10^-11 cm³· molécule^-1· s^-1 a été établi pour la réaction de la phase gazeuse du 2-furaldéhyde sous l’effet de radicaux hydroxyles d’origine photochimique à environ 25 °C, correspondant à une limite maximale du temps de résidence dans l’atmosphère de 5 heures, selon une concentration de radicaux hydroxyles pendant 12 heures en moyenne de 1,6 × 10⁶ molécules · cm^-1 (Bierbach et al.,1995). En appliquant les méthodes décrites par Aronson et Howard (1999), une demi-vie atmosphérique de 0,44 jour a été calculée à partir de ces données (UE, 2008); elle indique que le 2­furaldéhyde n’est probablement pas persistant dans l’air. De plus, la destruction nocturne par les trioxydes d’azote peut représenter un processus de dégradation atmosphérique important du 2-furaldéhyde dans les zones urbaines, tandis qu’une dégradation photochimique directe est également prévue (Howard, 1993).

Des demi-vies photolytiques empiriques de 6,72, 6 et 6,69 jours à une teneur en pH de 5, 7 et 9, respectivement, ont été déterminées à la suite d’une exposition de 30 jours à une concentration de 9,81 mg/L à une lumière solaire artificielle intérieure (Présentation de projet, 2010). D’après ces résultats, le 2-furaldéhyde devrait subir une photolyse dans les plans d’eau naturels, produisant plusieurs photoproduits, dont de l’acide succinique, de l’acide malonique, de l’acide 2-oxopentanedioïque, de l’acide formique et de l’acide propionique.

Une étude d’hydrolyse menée à 25 ºC selon une teneur en pH de 5, 7 et 9, indique que le 2-furaldéhyde est stable, aucun produit de dégradation n’ayant été détecté après la période de 30 jours de l’étude (présentation de projet, 2010).

Le NITE (2002) a établi que le 2-furaldéhyde se biodégrade immédiatement à la suite d’un essai de biodégradation immédiate standard, la substance s’étant biodégradée à 93,5 % au cours d’une période de 2 semaines à une concentration d’exposition de 100 mg/L. Le 2-furaldéhyde s’est immédiatement biodégradé dans des boues activées acclimatées à une concentration d’essai de 200 mg/L dans une culture aérobie en lots en continu, à raison de 96,3 % en 5 jours (Pitter, 1976). Une biodégradation a par ailleurs été observée dans des organismes non acclimatés; cependant, une période d’acclimatation de 4 à 7 jours a été nécessaire avant que ne se produise cette biodégradation (Rowe et Tullios, 1980).

Tableau 4a. Données empiriques sur la dégradation du 2-furaldéhyde

Une biodégradation presque complète (100 %) a été déclarée au cours d’une période de 30 jours dans des systèmes de traitement par boues activées non acclimatées suivant une exposition de 580 mg/L au 2-furaldéhyde (Benjamin et al., 1984). Cette biodégradation a cessé dans la culture non acclimatée à une concentration d’essai supérieure de 1 160 mg/L; toutefois, suivant une exposition à une solution d’environ 310 mg/L de 2­furaldéhyde pendant une période de 8 mois, la culture acclimatée pouvait biodégrader des concentrations allant jusqu’à 2 320 mg/L, dont 99 % de l’élimination de la substance a été observée après 32 jours.

Une biodégradation primaire extrêmement rapide du 2-furaldéhyde a été signalée dans des sols aérobies de loam sablonneux exposés à un taux d’application de 150 mg/kg, avec des demi-vies calculées variant de 0,7 à 28,8 heures et la substance étant minéralisée de 79 à 100 % en 63 jours (Présentation de projet, 2010). Le furan-2-ylméthanol et l’alcool furfurylique ont été identifiés comme des produits de dégradation primaire qui se sont rapidement dégradés, atteignant des niveaux non détectables en 8 heures et 14 jours, respectivement.

Des essais semblables dans des conditions anaérobies ont permis de calculer les demi­vies primaires de 17,8 à 45,6 heures, aucun 2-furaldéhyde n’étant détecté (limite de détection d’environ 0,1 mg/kg) dans les quatre sols de loam d’essai au 11^e jour de l’étude de 183 jours (Présentation de projet, 201). La portée de la minéralisation (c,-à-d. la conversion de CO₂) variait de 34,5 à 66 % dans les sols d’essai, le furan-2-ylméthanol et l’alcool furfurylique étant de nouveau identifiés comme des métabolites primaires.

Ces études établissent la preuve que le 2-furaldéhyde se biodégradera dans des conditions aérobies et anaérobies, bien qu’une période d’acclimatation soit requise à des concentrations plus élevées de la substance. Dans l’ensemble, les données empiriques laissent entendre que le 2-furaldéhyde connaîtra des demi-vies de dégradation ultime dans l’eau et le sol de moins de 182 jours, et qu’il ne persistera ainsi probablement pas dans ces milieux environnementaux. De plus, les produits de dégradation primaire identifiés, le furan-2-ylméthanol et l’alcool furfurylique, se sont tous deux biodégradés rapidement au cours des essais dans le sol.

Bien que des données expérimentales soient disponibles sur la dégradation du 2­furaldéhyde, une méthode du poids de la preuve reposant sur des relations quantitatives structure-activité (RQSA) (Environnement Canada, 2007) a aussi été utilisée à l’aide des modèles de dégradation présentés au tableau 4b ci-dessous. Étant donné l’importance écologique du milieu aquatique, le fait que la plupart des modèles disponibles s’appliquent à l’eau, sans oublier le fait que le 2­furaldéhyde devrait être libéré dans ce milieu, la biodégradation dans l’eau est celle qui a surtout été étudiée.

Le tableau 4b résume les résultats de la dégradation dans divers milieux naturels que prédisent les modèles RQSA disponibles.

Tableau 4b. Données modélisées sur la dégradation du 2-furaldéhyde

^[a] EPISuite (2008)
^[b] n.d. : non disponible. Le modèle ne donne pas d’estimation pour ce type de structure.
^[c] Le résultat s’exprime par une valeur numérique de 0 à 5.
^[d] Le résultat s’exprime par un taux de probabilité.

Dans l’air, sa demi-vie prévue par oxydation atmosphérique de 0,3 jour (voir le tableau 4a) indique que le 2-furaldéhyde devrait s’oxyder rapidement dans l’air. Bien qu’il n’existe pas d’estimation de la demi-vie de la réaction de cette substance avec d’autres espèces photooxydantes dans l’atmosphère, comme l’ozone, AOPWIN (2008) souligne que cette réaction avec des radicaux nitrés pourrait être importante. Cependant, des réactions avec des radicaux hydroxyles devraient constituer le plus important processus régissant le devenir de cette substance dans l’atmosphère. Sa demi-vie de 0,3 jour, résultant des réactions avec ces radicaux hydroxyles, permet d’affirmer que le 2­furaldéhyde n’est pas persistant dans l’air.

Aucune estimation du taux d’hydrolyse n’est disponible concernant le 2-furaldéhyde selon les données empiriques présentées ci-dessus; cette substance ne devrait pas s’hydrolyser dans des conditions environnementales.

Les résultats de modélisation de la biodégradation correspondent bien aux données expérimentales obtenues, et permettent de prévoir que le 2-furaldéhyde se biodégradera rapidement dans l’eau, avec une demi-vie de loin inférieure à 182 jours. Par ailleurs, la petite taille moléculaire et l’absence de groupements fonctionnels extrêmement stables dans la molécule (tableau 1) appuient également cette dégradation rapide. Le modèle BIOWIN (2008) laisse entendre que les produits de dégradation primaire, le furan-2-ylméthanol (n° CAS 98-00-0) et l’alcool furfurylique (n° CAS 88-14-2), se biodégraderont rapidement dans des conditions aérobies et anaérobies.

Selon un ratio d’extrapolation de 1:1:4 pour la demi-vie associée à la biodégradation dans l’eau, le sol, les sédiments (Boethling et al., 1995), la demi-vie de biodégradation ultime dans le sol prévue est également inférieure à 182 jours. Comme les données empiriques et modélisées soutiennent une demi-vie de biodégradation ultime dans l’eau de moins de 90 jours (voir les tableaux 4a et 4b), la demi-vie dans les sédiments est estimée à moins de 365 jours.

Ainsi, d’après les données empiriques et modélisées, le 2-furaldéhyde ne satisfait pas aux critères de persistance dans l’air, l’eau, le sol et les sédiments (demi-vie dans l’air ³ 2 jours, demi-vies dans le sol et l’eau ≥ 182 jours et demi-vie dans les sédiments ≥ 365 jours), qui sont prévus dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Potentiel de bioaccumulation

Les valeurs expérimentales et modélisées du log K_oe de 0,41 et 0,83 du 2-furaldéhyde, respectivement, laissent entendre que cette substance chimique est peu bioaccumulable (voir le tableau 2 ci-dessus).

Puisque aucune donnée expérimentale sur les facteurs de bioaccumulation (FBA) ou de bioconcentration (FBC) pour le 2-furaldéhyde n’est disponible, une méthode prédictive a été appliquée au moyen des modèles de FBA et de FBC disponibles, comme l’indique le tableau 5. Selon le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000), une substance est bioaccumulable si son FBC ou son FBA est égal ou supérieur à 5 000; cependant, les mesures des FBA constituent la méthode privilégiée pour évaluer le potentiel de bioaccumulation des substances, et ce, parce que les FBC peuvent ne pas tenir adéquatement compte du potentiel de bioaccumulation des substances par l’alimentation, qui prédomine pour les substances ayant un log K_oe d’environ 4,0 (Arnot et Gobas, 2003). La modélisation cinétique du bilan massique est en principe considérée comme étant la méthode de prévision la plus fiable dans la détermination du potentiel de bioaccumulation car elle permet une correction pour le métabolisme dans la mesure où le log K_oe de la substance se situe dans le domaine de log K_oe du modèle. Comme la valeur du K_oe du 2-furaldéhyde est de loin inférieure à 4,0 (c.-à-d., 0,41 et 0,83), l’absorption directe à partir des milieux aqueux avoisinants devrait être prépondérante dans l’absorption alimentaire globale, par exemple celle qui se produit à la surface des branchies des organismes aquatiques. Même si les prévisions du tableau 5 tiennent compte de la biotransformation dans le corps entier, ce processus de perte ne devrait pas être une voie d’élimination considérable pour les poissons ou d’autres organismes aquatiques et ne produit pas ou peu d’effets sur les résultats calculés.

Tableau 5 : Données modélisées sur la bioaccumulation du 2-furaldéhyde

D’après les données modélisées disponibles, le 2-furaldéhyde ne répond pas au critère de bioaccumulation (FBC ou FBA ³ 5 000) énoncé dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

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Potentiel d’effets nocifs sur l’environnement

Évaluation des effets écologiques

Milieu aquatique

Les données expérimentales sur les effets écologiques du 2-furaldéhyde qui ont été utilisées pour évaluer les effets nocifs potentiels dans l’environnement aquatique au Canada sont présentées au tableau 6. Des données plus détaillées sur l’écotoxicité de cette substance sont disponibles auprès de l’Union européenne (2008) et du PISSC (2000).

Tableau 6. Données empiriques sur la toxicité pour les organismes aquatiques

^[a] CL₅₀ – Concentration d’une substance qu’on estime létale pour 50 % des organismes d’essai.
^[b] CSEO – Concentration sans effet observé, soit la concentration la plus élevée ne causant pas d’effet statistiquement significatif par rapport au groupe témoin dans un essai de toxicité.
^[c] CMEO – La concentration minimale avec effet observé est la concentration la plus faible d’une substance causant des effets statistiquement significatifs par rapport au groupe témoin dans un essai de toxicité.
^[d] Des effets significatifs ont été observés à la concentration la plus faible mise à l’essai. Par conséquent, une CSEO n’a pu être établie dans le cadre de l’étude.
^[e] La valeur de CL₅₀ a été déclarée à 109,6 µmol/L.
^[f] La valeur représente la meilleure estimation de la concentration d’exposition réelle, qui correspond à une concentration nominale de 0,5 mg/L. D’après cette CSEO, la CMEO nominale était de 1,0 mg/L.
^[g] CE₅₀- Concentration d’une substance qu’on estime susceptible de causer un effet chez 50 % des organismes d’essai.
^[h] Cette espèce a ultérieurement été renommée Americamysis bahia.

La pression de vapeur du 2-furaldéhyde est modérément élevée, et certains éléments indiquent une dégradation relativement rapide de la substance dans l’eau; une perte de la substance d’essai dans l’air pourrait donc se produire au cours d’un essai de toxicité aquatique. Pour cette raison, l’accent a été mis sur les études dont les concentrations d’exposition sont mesurées.

Le 2-furaldéhyde étant un aldéhyde, il présente une réactivité et une toxicité supérieures à celles d’un mode d’action toxique basé sur une narcose non polaire. Les paramètres de toxicité aiguë pour les poissons et les invertébrés aquatiques varient de 3 à 30 mg/L, ce qui indique que le 2-furaldéhyde est moyennement toxique pour les espèces aquatiques après une brève exposition. De plus longues périodes d’exposition pourraient entraîner des effets toxiques à des concentrations relativement faibles, comme l’établissent les paramètres de moins de 1 mg/L pour certaines espèces soumises à un essai (tableau 6). La tête-de-boule, Pimephales promelas, exposée pendant 33 jours aux concentrations nominales de 0,5 à 1,0 mg/L, présentait une croissance considérablement réduite, des anomalies morphologiques et des signes de léthargie à des concentrations égales et supérieures à la concentration d’essai minimale de 0,5 mg/L nominal (concentration moyenne mesurée de 0,426 mg/L; Call et Geiger, 1992). Les auteurs de la Présentation de projet (2010) ont fait état d’une concentration sans effet observé (CSEO) de 0,097 mg/L (concentration moyenne mesurée) pour une longueur larvaire considérablement réduite chez les P. promelas exposés pendant 32 jours. Par ailleurs, Witters (2005) a signalé un taux de survie réduit et des effets négatifs sur la période d’incubation des œufs, le comportement larvaire et la morphologie des dards-perches, Brachydanio rerio, exposés aux concentrations nominales de 0,5 à 15 mg/L de 2-furaldéhyde durant une période de 12 jours.

Des réductions importantes en termes de reproduction et de croissance ont été observées chez les daphnies (Daphnia magna) exposées pendant 21 jours à une concentration mesurée de 3,7 mg/L (Palmer et al., 2005).

Les concentrations moyennes avec effet chronique (CE₅₀) chez les algues variaient de 29 à 130 mg/L, et une CMEO de 0,80 mg/L a été signalée au niveau de la biomasse considérablement réduite des frondes chez les lentilles d’eau, Lemna gibba, après une période d’exposition de 7 jours (Présentation de projet, 2010). Ces données indiquent que le 2-furaldéhyde comporte une toxicité chronique faible à modérée pour les espèces d’algues.

Autres milieux naturels

On dispose de données empiriques sur la toxicité du 2-furaldéhyde pour des espèces vivant dans le sol, les abeilles mellifères et certains oiseaux (tableau 7). Les résultats indiquent que le 2­furaldéhyde comporte une toxicité chronique faible à modérée pour les espèces soumises aux essais.

Tableau 7. Données empiriques sur la toxicité pour les organismes terrestres

^[a] CL₅₀ – Concentration d’une substance qu’on estime létale pour 50 % des organismes d’essai.
^[b] mg de substance d’essai par kg du poids sec (p.s.) du sol.
^[c] CSEO – Concentration sans effet observé, soit la concentration la plus élevée ne causant pas d’effet statistiquement significatif par rapport au groupe témoin dans un essai de toxicité.
^[d] CMEO – La concentration minimale avec effet observé est la concentration la plus faible d’une substance causant des effets statistiquement significatifs par rapport au groupe témoin dans un essai de toxicité.
^[e] Le protocole d’étude n’est pas directement applicable aux substances volatiles, et les résultats doivent ainsi être traités avec prudence. Par ailleurs, les concentrations d’exposition n’ont pas été mesurées au cours de l’essai.
^[f] Les essais consistaient en une seule dose orale, suivie d’une période d’observation de 14 jours.
^[g] Les essais consistaient en une seule dose par voie cutanée au niveau de l’abdomen ou du thorax, suivie d’une période d’observation de 48 heures.
^[h] Dose d’une substance qui entraîne le décès des organismes d’essai dans 50 % des cas.
^[i] mg de substance d’essai par kg du poids corporel (p.c.) de l’oiseau.

Une concentration létale médiane (CL₅₀) de 406,18 mg/kg poids sec (p.s.) de sol a été calculée pour les vers de terre, Eisenia foetida, exposés pendant 14 jours à des concentrations d’essai de 225 à 864,4 mg de 2-furaldéhyde/kg p.s. de sol (Présentation de projet, 2010). Au cours d’un essai de 28 jours chez les collemboles, Folsomia candida, un taux de mortalité considérable et une production juvénile réduite ont été le résultat de concentrations dans le sol de 75 à 600 mg/kg p.s. (Présentation de projet, 2010). Une CL₅₀ de 54 mg/kg p.s. pour le taux de mortalité et une CMEO de 75 mg/kg p.s. pour le taux de mortalité et de reproduction ont été déterminées au cours de l’étude. Cependant, les auteurs notent que les résultats doivent être interprétés avec prudence, puisque le protocole utilisé (ISO 11267) spécifie que la méthode n’est pas applicable aux substances volatiles. Ainsi, dans le cadre de cette évaluation préalable, les données sont perçues comme étant des indicateurs qualitatifs, plutôt que quantitatifs, quant au potentiel de toxicité pour les espèces vivant dans le sol.

Des études de toxicité aiguë par voie orale (essai de limite) et de toxicité par voie cutanée ont été menées sur les abeilles mellifères, Apis melliflera L. (Présentation de projet, 2010). Dans les deux études, moins de 50 % des décès sont survenus à la concentration d’essai la plus élevée de 100 µg (0,1 mg) de 2-furaldéhyde par abeille. Les résultats indiquent que le 2-furaldéhyde est relativement non toxique pour les abeilles mellifères en fonction des catégories élaborées par Atkins et al. (1981), lesquelles sont couramment utilisées pour évaluer la toxicité des produits antiparasitaires (p. ex., OCDE, 2008).

La toxicité du 2-furaldéhyde a été déterminée comme étant modérée au cours d’un essai de toxicité standard sur plusieurs espèces d’oiseaux, dans lequel les valeurs de DL₅₀ par voie orale variaient de 85 à 360 mg/kg p.c. (tableau 7).

Par ailleurs, des études en laboratoire à l’aide de rongeurs et d’autres mammifères ont été effectuées sur le 2-furaldéhyde afin d’évaluer les effets potentiels sur la santé humaine et les données pertinentes de ces études sont présentées à la section Effets sur la santé humaine de la présente évaluation.

Évaluation de l’exposition de l’environnement

Le tableau 8 présente les données de surveillance nord-américaines pertinentes concernant le 2-furaldéhyde, tirées de publications. Comme cette substance est produite naturellement (voir la section Sources), des niveaux naturels peu élevés devraient toujours être présents dans l’environnement. Pour cette raison, il est parfois difficile de déterminer la contribution et les sources relatives de 2-furaldéhyde d’origine anthropique présentes dans un milieu.

Tableau 8. Concentrations de 2-furaldéhyde dans l’environnement en Amérique du Nord

^[a] Une fraction de la vapeur d’eau du sulfite seulement.
^[b] Limite de détection de 0,12 ppb.
^[c] Limite de détection non mentionnée.
^[d] Limite de détection de 1 ppb.

Comme la quantité de données de surveillance disponibles est très petite et possiblement désuète, une approche de modélisation a été utilisée pour estimer les concentrations potentielles dans l’environnement aquatique canadien. Étant donné que les plus importants rejets potentiels devraient être faits dans l’eau, un scénario de rejets industriels prudent a été élaboré au moyen de l’outil d’exposition générique industriel – milieu aquatique (Industrial Generic Exposure Tool – Aquatic, ou IGETA) d’Environnement Canada, afin d’estimer la concentration potentielle dans l’environnement aquatique canadien provenant des rejets industriels, ce qui donne une concentration environnementale estimée (CEE) de 0,008 mg/L. Pour plus de renseignements sur les données d’entrée utilisées pour arriver à cette estimation et les données de sortie du modèle, voir Environnement Canada (2009, 2010).

Caractérisation du risque écologique

La démarche suivie dans cette évaluation écologique préalable consistait à examiner les renseignements scientifiques disponibles et à tirer des conclusions suivant la méthode du poids de la preuve et le principe de prudence exigé en vertu de la LCPE (1999). Les éléments de preuve pris en compte comprennent les résultats d’un calcul du quotient de risque prudent ainsi que des renseignements sur la persistance, la bioaccumulation, la toxicité intrinsèque, les sources et le devenir de la substance dans l’environnement.

Comme il est décrit précédemment, le 2-furaldéhyde a une demi-vie relativement courte dans tous les milieux environnementaux (c.-à-d. qu’il se dégrade immédiatement dans le milieu). Il devrait également présenter un faible potentiel de bioaccumulation. La substance comporte une toxicité faible à modérée pour les espèces sauvages terrestres, bien qu’elle soit plus toxique pour certains rongeurs à la suite d’expositions répétées par voie orale (voir la section de la présente évaluation concernant les effets sur la santé humaine). Dans l’environnement, une dégradation rapide et un potentiel de bioaccumulation faible permettront de réduire de façon considérable le potentiel d’exposition au 2-furaldéhyde pour les espèces sauvages, ainsi les effets possibles sur la chaîne alimentaire.

Il a également été démontré que le 2-furaldéhyde peut causer des effets nocifs sur les organismes aquatiques sensibles exposés pendant de longues périodes de temps à des concentrations relativement faibles (c.-à-d. que les valeurs relatives aux effets chroniques sur certaines espèces sont considérablement inférieures à 1 mg/L). Alors que les rejets dans l’eau constituent la principale voie de pénétration du 2-furaldéhyde dans l’environnement (voir la section Rejets dans l’environnement), une analyse quantitative des risques potentiels pour les espèces aquatiques a été entreprise.

On a déterminé une valeur prudente de la concentration estimée sans effet (CESE) à partir de la plus faible de la valeur de toxicité en milieu aquatique, soit une CMEO de 0,097 mg/L pendant un essai de toxicité chronique de 32 jours sur les tête-de-boule, Pimephales promelas (Présentation de projet, 2010). Un facteur d’évaluation a été appliqué à cette valeur critique de toxicité pour tenir compte des incertitudes liées à la variabilité interspécifique et intraspécifique de sensibilité et de l’extrapolation d’une valeur sans effet mesurée sur le terrain à partir d’une valeur avec effet mesurée en laboratoire. Étant donné que la base de données empiriques concernant cette substance est exhaustive et que la valeur critique de toxicité n’est que l’un de deux paramètres inférieurs à 1 mg/L, laissant entendre qu’il s’agit déjà d’un paramètre très sensible, un facteur d’évaluation de 10 a été sélectionné. On obtient ainsi une valeur pour la CESE de 0,0097 mg/L.

Le quotient de risque prudent (CEE/CESE) de 0,8 en résultant indique qu’il est peu probable que les expositions environnementales soient suffisamment élevées pour être nocives pour les organismes aquatiques. Étant donné que la majorité des rejets de cette substance seraient émis dans l’eau sur des sites industriels de fabrication et comme les résultats de la modélisation de la fugacité montrent que la majeure partie de la substance rejetée dans l’eau restera dans ce milieu (tableau 3), il est peu probable que des organismes d’autres milieux soient exposés à la substance à la suite de son rejet dans les eaux de surface.

De plus, les concentrations dans l’air extérieur déclarées (2,7 × 10^-3 mg/m³; tableau 8) sont beaucoup plus basses que la CMEO de 20 mg/m³ indiquée dans des études en laboratoire sur les rongeurs) voir la section Effets sur la santé humaine de la présente évaluation).

À la lumière de ces renseignements, il est peu probable que le 2-furaldéhyde soit nocif pour les organismes aquatiques ou terrestres au Canada.

Cette conclusion a été tirée malgré les hypothèses prudentes énoncées en réponse aux incertitudes rencontrées dans l’évaluation. Une incertitude clé est liée au manque de données empiriques sur les concentrations environnementales actuelles au Canada, y compris la présence possible de la substance dans les effluents des fabriques de pâtes. Cette incertitude a été abordée par la considération d’une concentration prudente dans l’eau au moyen d’un modèle d’exposition industriel.

En outre, l’évaluation du potentiel de bioaccumulation est limitée en raison de l’absence de données empiriques sur la bioaccumulation, l’utilisation de modèles de prévision étant ainsi nécessaire. Même si les prévisions tirées de ces modèles comportent un certain degré d’erreur, les résultats modélisés correspondent aux propriétés physiques et chimiques reconnues de cette substance, notamment les valeurs mesurées et prévues du log K_oe.

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Potentiel d’effets nocifs sur la santé humaine

Évaluation de l’exposition

Environnement et aliments

Les valeurs estimatives de la limite supérieure de l’absorption quotidienne de 2-furaldéhyde par la population générale canadienne sont présentées à l’annexe 1. Les valeurs estimatives totales quotidiennes variaient de 1,53 µg/kg p.c. par jour pour les enfants allaités et de 82,47 à 1 306 µg/kg p.c. par jour pour les adultes de 20 à 59 ans. Les aliments se sont avérés la principale source d’exposition à la substance.

Environnement

Aucune donnée n’a été déterminée pour les concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air ambiant.

La concentration maximale de 0,69 ppb (2,7 µg/m³)^[2] détectée dans 7 échantillons d’air ambiant sur 36, prélevés à proximité de six résidences d’une zone suburbaine au New Jersey au cours de l’été de 1992 (Zhang et al., 1994) a servi de valeur de base pour l’absorption à partir de l’air ambiant. Une concentration plus basse de 2-furaldéhyde a été signalée dans l’air ambiant en Louisiane (Krause et al., 2009), ainsi que dans 6 échantillons d’air ambiant sur 15, prélevés au Japon (plage : de 42 à 120 ng/m³) (Japan Environment Agency, 1998).

Du 2-furaldéhyde a été détecté, mais pas quantifié, dans un échantillon d’air ambiant prélevé dans un tunnel aux États-Unis (Hampton et al., 1982), à proximité d’arbres Pinus halepensis en Algérie en 1997 (Yassaa et al., 2000), et au-dessus du couvert forestier de la Southern Black Forest en 1984-1985 (Juttner, 1986).

Aucune donnée canadienne n’a été trouvée pour l’air intérieur. Les données sur les niveaux de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur en Finlande et aux États-Unis sont présentées à l’annexe 2.

Du 2-furaldéhyde a été détecté dans l’air intérieur de 11 nouvelles maisons (4 maisons usinées, 7 maisons construites sur les lieux) dans l’est et le sud-est des États­Unis en 1997, entre 2 et 9 mois et demi après la fin des travaux de construction (la moyenne géométrique variait de 0,5 à < 1,5 ppb; de 1,965 µg/m³ à < 5,895 µg/m³) (Hodgson et al., 2000). Dans une région suburbaine du New Jersey en 1992, du 2­furaldéhyde a été détecté dans 19 échantillons d’air intérieur sur 36, prélevés dans 6 maisons; la concentration moyenne était de 0,27 ppb (1,061 µg/m³) (Zhang et al., 1994).

Krause et al. (2009) ont mené des enquêtes dans un nombre restreint de maisons en Floride et en Louisiane relativement aux composés organiques volatils. Dans une maison de Floride, du 2-furaldéhyde a été détecté dans trois échantillons sur six au cours d’une période de 24 heures au deuxième étage, à des concentrations de 1, 1,1 et 1,2 µg/m³. Dans une autre maison de Floride, des concentrations de 2,1 à 2,7 µg/m³ ont été mesurées. Dans l’air intérieur, du 2-furaldéhyde a été détecté dans deux échantillons sur six, à des concentrations de 0,1 µg/m³. En Louisiane, du 2-furaldéhyde a été détecté dans une maison sur trois (moyenne de 5 échantillons, 0,49 ppb par volume ou 1,926 µg/m³). La substance a également été détectée dans l’air ambiant à proximité de cette maison, dans un échantillon sur quatre (0,253 ppb en volume ou 0,994 µg/m³).

Du 2-furaldéhyde a été détecté dans 81 % des échantillons d’air intérieur de 26 maisons en Finlande (Kostiainen, 1995). Par la suite, des échantillons d’air ambiant ont été prélevés dans 50 maisons; la concentration moyenne de 2-furaldéhyde était de 1,56 µg/m³ (variant de 0,16 à 6,30 µg/m³).

Bien qu’elles soient limitées, les données établies sur les concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur sont cohérentes (voir l’annexe 2). La concentration moyenne la plus élevée^[3] mesurée dans onze nouvelles maisons aux États-Unis (Hodgson et al., 2000) a été sélectionnée pour calculer les valeurs estimatives de la limite supérieure de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur. Les valeurs moyennes déclarées aux fins de cette étude étaient supérieures à la concentration moyenne dans l’air intérieur signalée dans le cadre d’une étude de plus grande envergure (n = 50) dans des maisons en Finlande (Kostiainen, 1995).

Des concentrations de 2-furaldéhyde dans l’eau potable ont été recensées au Canada. Même si du 2-furaldéhyde a été détecté dans les réserves d’eau potable aux États-Unis et en Europe, les données relatives à la quantité n’ont pas été signalées (Kool et al., 1982). Cette substance a été détectée dans l’eau potable dans l’Iowa (Lucas, 1984).

Des 204 échantillons d’eau de surface prélevés à proximité de zones fortement industrialisées aux États-Unis, un seul contenait du 2-furaldéhyde à une concentration de 2 ppb (2 µg/L) (Ewing et al., 1977). Des 13 échantillons d’eaux de surface prélevés dans le bassin du lac Michigan, un seul contenait du 2-furaldéhyde à une concentration de 2 µg/L (Konasewich et al., 1978). Et des 33 échantillons d’eaux de surface prélevés au Japon en 1996, aucun ne contenait de 2-furaldéhyde (limite de détection = 0,4 ng/L) (Japan Environment Agency, 1998).

L’estimation de la quantité de 2-furaldéhyde ingérée par la population générale lorsqu’elle consomme de l’eau potable est fondée sur une concentration de 2 µg/L, détectée dans 1 des 13 échantillons d’eau de surface prélevés dans le bassin du lac Michigan (Konasewich et al., 1978).

Les données sur les concentrations de 2-furaldéhyde dans le sol, les sédiments et les poussières au Canada ou ailleurs n’ont pas été déterminées.

Aliments

De nombreux produits alimentaires contiennent du 2-furaldéhyde. Cette substance est naturellement présente et peut également se former au cours du processus thermique (c.­à-d. la cuisson par hydrolyse acide ou le réchauffement des polysaccharides contenant des fragments de pentose et d’hexose) (UE, 2008). Le 2-furaldéhyde a été mesuré à différentes concentrations dans tous les groupes alimentaires, y compris les fruits et légumes, les produits laitiers, les viandes et les poissons, le café, les boissons alcoolisées, le pain et les produits panifiés. Les annexes 3 et 4 présentent les données disponibles sur les concentrations de 2-furaldéhyde dans les aliments. Les estimations de l’absorption de 2-furaldéhyde à partir des aliments et des boissons sont présentées à l’annexe 1, et les détails relatifs à l’évaluation se trouvent aux annexes 5 et 6.

L’évaluation sur l’exposition alimentaire au 2-furaldéhyde indique que le café est le produit principal qui entraîne une consommation élevée par la population, suivi du vin. Par conséquent, une plage de niveaux d’absorption (basés sur les valeurs inférieure et supérieure du café) est présentée. L’annexe 6 répertorie les produits alimentaires et les niveaux correspondants de 2-furaldéhyde utilisés dans l’évaluation sur l’exposition alimentaire. En raison de la grande variabilité des niveaux de 2-furaldéhyde contenus dans chaque catégorie d’aliments, l’absorption de la population à partir des aliments et des boissons devrait être très variable, mais l’absorption la plus importante devrait concerner les individus qui consomment du café et des boissons alcoolisées. Du 2-furaldéhyde a été détecté dans le lait maternel (Erickson et al., 1980; Pellizzari et al., 1982); toutefois, des données quantitatives ne sont pas disponibles, et les estimations de 2-furaldéhyde dans le lait maternel n’ont ainsi pas été prises en considération dans l’évaluation sur l’exposition alimentaire.

L’apport quotidien total de 2-furaldéhyde provenant des aliments varie de 37,76 µg/kg p.c. par jour chez les enfants nourris au lait maternisé (qui représente 96,3 % de l’apport quotidien total de toutes les sources) à 82,41 à 1 306 µg/kg p.c. par jour (qui représente les valeurs inférieure et supérieure du café) chez les adultes de 20 à 59 ans (qui représente jusqu’à 99,9 % de l’apport quotidien total de toutes les sources). Ces estimations sont du même ordre de grandeur que les estimations de la FEMA (l’ingestion quotidienne potentielle totale de 2-furaldéhyde et de ses précurseurs naturellement présents dans les aliments est estimée à environ 300 ug/kg p.c. par jour) (UE, 2008).

Cet apport alimentaire représente la limite supérieure estimée des concentrations naturellement présentes dans les produits alimentaires. Il convient de reconnaître que le 2-furaldéhyde pourrait être présent dans les aliments à la suite de son utilisation comme aromatisant. Toutefois, bien qu’ils soient limités, les renseignements disponibles indiquent que le 2-furaldéhyde serait ajouté intentionnellement aux aliments à de très faibles niveaux. Ces renseignements sont corroborés par une évaluation effectuée par le Comité d’experts FAO/OMS sur les additifs alimentaires (JECFA), qui a évalué les risques associés à l’utilisation de 2-furaldéhyde comme additif alimentaire et estimé les « niveaux d’absorption actuels » à 9 µg/kg p.c. par jour aux États-Unis et à 8 µg/kg p.c. par jour en Europe (OMS, 2001). Le JECFA a pris en considération que l’absorption provenant de l’utilisation comme additif alimentaire représente de 1 à 3 % de l’apport total de toutes les sources (OMS, 1999).

L’Union européenne a publié une évaluation des risques du 2-furaldéhyde en 2008, dans laquelle les risques liés à l’utilisation du 2-furaldéhyde comme additif alimentaire ont été évalués. L’absorption de 2-furaldéhyde provenant de son utilisation comme aromatisant, calculée par le JECFA, a été déclarée à 9 µg/kg p.c. par jour, et l’apport quotidien maximal théorique à 136 µg/kg p.c. (EURAR, 2008). Cette valeur est fondée sur l’hypothèse voulant que la population consomme en tout temps tous les aliments aromatisés suivant les concentrations maximales autorisées de 2-furaldéhyde. Dans le rapport de l’Union européenne, l’apport quotidien maximal est rendu comme la pire estimation dont l’ordre de grandeur pourrait être supérieur à l’apport réel.

Produits de consommation

Les rapports sur le 2-furaldéhyde comme un ingrédient dans les produits de consommation au Canada n’ont pas été recensés. La substance pourrait être présente comme un composant des huiles essentielles utilisées comme parfums dans les produits cosmétiques, les produits de soins personnels et les produits de consommation.

L’EU (2008) a présenté des estimations sur l’absorption de 2-furaldéhyde à partir des produits de soins personnels (annexe 7). L’absorption la plus élevée était de 0,36 µg/kg p.c. par jour, pour l’application d’eau de toilette par un individu de 60 kg; l’absorption totale estimée à partir des produits de soins personnels était d’environ 1 µg/kg p.c. par jour.

La Danish Environmental Protection Agency (2004) a déclaré que du 2-furaldéhyde était rejeté de l’oliban enflammé et non enflammé. Les vapeurs de six types d’oliban en ignition ont été analysées. Les concentrations prévues dans une salle hypothétique de 20 m³ variaient de 2,2 à 16,7 µg/m³.

Englund et al., (1996) a mesuré les émissions de planchers de bois traités avec des huiles et des cires. Du 2-furaldéhyde a été détecté dans l’un des trois produits (une cire). Le taux d’émission était de 0,003 mg/m²/heure, 3 jours suivant le traitement. 14 jours après le traitement, aucune substance n’a été détectée.

La Danish Environmental Protection Agency (2005) a effectué des analyses sur 15 jouets recouverts de bois en surface, destinés aux enfants de trois ans et moins. L’étude était axée sur les jouets recouverts de peinture, de teinture pour bois ou de laque. Des échantillons de deux grammes ont été déposés dans de la salive artificielle pendant deux heures, laquelle a ensuite été analysée. Plus de 100 substances ont été détectées. Du 2­furaldéhyde a été détecté dans 4 des 15 échantillons, à des concentrations variant de 0,5 à 4,6 µg/g. Selon les analyses effectuées sur les recouvrements en surface des jouets, la Danish Environmental Protection Agency (2005) a estimé que l’absorption de 2­furaldéhyde la plus élevée provenant de cette source chez les enfants de trois ans et moins serait de 1,5 µg/kg p.c. par jour.

Évaluation des effets sur la santé

L’annexe 8 comporte un résumé des renseignements disponibles sur les effets du 2­furaldéhyde sur la santé.

Le Centre International de Recherche sur le Cancer (CIRC) a classé le 2-furaldéhyde comme une substance cancérogène du groupe 3 (substances inclassables quant à leur cancérogénicité pour l’homme) en raison « des preuves inadéquates chez les hommes et des preuves insuffisantes chez les animaux de laboratoire quant à la cancérogénicité de cette substance ». L’Union européenne (UE, 2008) a classé la substance chimique dans la catégorie 3 pour la cancérogénicité (R40 – Effet cancérogène suspecté – preuves insuffisantes). Ces classifications sont surtout fondées sur l’observation d’une hausse du nombre de tumeurs chez certains animaux de laboratoire.

Dans une étude sur la cancérogénicité par voie orale, des souris ont reçu des doses de 0, 50, 100 ou 175 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde par gavage (dans de l’huile de maïs) pendant 103 semaines (Irwin, 1990). Chez les souris mâles et femelles, on a pu constater une hausse d’adénomes hépatocellulaires, tandis que chez les souris mâles ayant reçu la dose la plus élevée, on a pu constater une hausse de carcinomes hépatocellulaires. Malgré une hausse du nombre de tumeurs du foie chez tous les groupes témoins, l’incidence élevée des tumeurs a été reliée au traitement. On a également observé une augmentation d’inflammations chroniques du foie liée à la dose chez les souris traitées.

Aucune effet de cancérogénicité n’a été observé chez des rats femelles ayant reçu des doses de 0, 30 ou 60 mg/kg p.c. par jour dans de l’huile de maïs pendant 103 semaines, cela par gavage; un type peu commun de cholangiocarcinomes et une dysplasie du canal cholédoque avec fibrose (considérée par l’auteur comme un stade primaire du développement d’un cholangiocarcinome) ont été observés chez 2 des 50 rats mâles traités à la plus forte dose (Irwin, 1990).

Au cours d’une étude d’une durée de 1 an sur l’inhalation, des hamsters ont été exposés au 2-furaldéhyde à des niveaux de 0 à 1 550 mg/m³ pendant 12 mois, puis de 29 semaines sans exposition (Feron et Kruysse, 1978). Aucune preuve de cancérogénicité au niveau des voies respiratoires n’a été observée chez les animaux traités. Feron et Kruysse (1978) ont également testé les effets cocancérogènes du 2-furaldéhyde. Des hamsters d’un groupe témoin distinct ont reçu par voie intratrachéale de 0,35 à 0,70 mg de benzo[a]pyrène chaque semaine pendant 12 mois, ou par injection sous-cutanée 0,125 mL de N-nitrosodiéthylamine (DENA) toutes les 3 semaines pendant 12 mois, tout en étant exposés à 970 ou 1 550 mg/m³ de 2-furaldéhyde. Le 2-furaldéhyde n’a pas accru les effets cancérogènes du benzo[a]pyrène ou du DENA (Feron et Kruysse, 1978). Dans une autre étude limitée des effets cocancérogènes sur l’inhalation, des hamsters ont reçu par voie intratrachéale du 2-furaldéhyde (3 mg) avec ou sans benzo[a]pyrène (1 mg), ou seulement du benzo[a]pyrène, chaque semaine pendant 36 semaines (Feron, 1972). Le traitement au 2­furaldéhyde n’a pas entraîné de tumeur, mais le traitement au 2­furaldéhyde combiné au benzo[a]pyrène, par rapport au traitement au benzo[a]pyrène, a provoqué le développement précoce des modifications métaplastiques de l’épithélium trachéobronchique, le raccourcissement de la période latente des tumeurs trachéobronchiques et l’augmentation du nombre de carcinomes squirrheux aux niveaux bronchiolaires et pulmonaires. Ces résultats laissent entendre des effets cocancérogènes du 2­furaldéhyde sur les voies respiratoires des hamsters (Feron, 1972).

Miyakawa et al. (1991) ont mené une étude sur les effets cocancérogènes par voie cutanée. Des souris ont été traitées localement à un dosage de 4,8 mg de 2-furaldéhyde deux fois par semaine, 5 fois par semaine, avec ou sans traitement subséquent au promoteur 12-O-tétradécanoylphorbol-13-acétate (TPA, 2,5 µg), deux fois par semaine pendant les 47 semaines suivantes. Dans cette étude à deux phases sur la cancérogénicité par voie cutanée, on a observé un plus grand nombre de tumeurs cutanées dans le groupe traité au 2-furaldéhyde et au TPA que dans le groupe traité au TPA seulement. Aucune tumeur cutanée n’a été constatée dans le groupe traité au 2-furaldéhyde seulement. Ces résultats laissent entendre que le 2-furaldéhyde pourrait comporter une activité d’initiation de tumeurs en présence d’un agent promoteur.

L’Union européenne a aussi examiné les effets du 2-furaldéhyde sur la santé et elle a conclu que les preuves de cancérogénicité sont insuffisantes. Dans l’examen des résultats de l’étude du NTP (Irwin, 1990), l’Union européenne a souligné les limitations des applications par gavage, qui peuvent générer des expositions élevées, et les limitations de l’utilisation de l’huile de maïs, associée aux changements morphologiques du foie d’animaux de laboratoire à la suite d’une exposition prolongée (UE, 2008).

La génotoxicité du 2-furaldéhyde a été évaluée au moyen d’une gamme d’essais in vitro et in vivo. L’annexe 8 présente un aperçu détaillé des résultats des études de génotoxicité disponibles; celles-ci sont résumées brièvement ici.

Le 2-furaldéhyde n’a pas entraîné de mutation bactériologique des Salmonella typhimurium TA98, TA102, TA104, TA1535 ou TA1537 avec ou sans activation métabolique, et les résultats globaux relatifs à la mutation des S. typhimurium TA100 étaient ambigus. Dans les cellules de mammifères, le 2-furaldéhyde a provoqué la mutation génique du locus thymidine kinase (tk) dans des cellules de lymphomes de souris L5178Y en l’absence d’activation métabolique. La substance a également entraîné des aberrations chromosomiques dans les cellules ovariennes (CHO) et pulmonaires de hamsters chinois, ainsi qu’un échange de chromatides sœurs des cellules CHO et des lymphocytes humains sans activation métabolique. Dans un système acellulaire, la substance a causé la rupture de l’ADN double brin de thymus de veau. On a également signalé qu’une inhibition de la synthèse non programmée de l’ADN (SNPA) a été observée dans les cellules HeLa S₃ et qu’une plus grande fréquence de l’oncogène activée a été détectée dans le foie des souris B6C3F1 traitées au 2-furaldéhyde. Cependant, rien n’indiquait une synthèse non programmée de l’ADN dans le foie des humains traités et dans le tissu épithélial des fosses nasales des rats traités.

Le 2-furaldéhyde ne s’est pas avéré génotoxique dans les essais in vivo. Dans un essai de mutation chez des souris transgéniques, aucune induction de mutation liée au traitement dans les hépatocytes n’a été observée chez les souris transgéniques CD2F₁ mâles traitées au 2-furaldéhyde par voie orale pendant 28 jours. Aucune induction de SNPA n’a été constatée dans le foie des souris B6C3F₁ et des rats F344 traités par voie orale de doses uniques de 2-furaldéhyde. La fréquence des aberrations chromosomiques et des échanges de chromatides sœurs n’a pas augmenté dans les cellules de la moelle osseuse des souris B6C3F₁ mâles ayant reçu des injections intrapéritonéales uniques de 2-furaldéhyde. L’injection, non pas l’application par voie orale, de 2-furaldéhyde aux Drosophila melanogaster adultes a entraîné une mutation létale récessive liée au sexe, mais n’a pas provoqué de translocations réciproques héritables. Dans une autre étude sur les D. melanogaster ayant reçu du 2-furaldéhyde par voie orale ou par injection, une perte partielle ou totale des chromosomes X ou Y a été constatée dans les cellules germinales mâles, à la suite d’un accouplement avec des femelles sans pouvoir de réparation, mais pas après un accouplement avec des femmes avec pouvoir de réparation. Toutefois, l’inhalation de 2-furaldéhyde a entraîné une hausse considérable liée à la dose de petites taches uniques et du total de taches dans les cellules somatiques des Drosophila, laquelle a été considérée comme une indication de l’induction de mutation.

D.après les preuves disponibles sur la mutagénicité, le groupe de travail du CIRC (1995) a conclu que le 2-furaldéhyde n’entraînait qu’une faible voire aucune mutagénicité chez les bactéries, mais qu’il endommageait l’ADN in vitro.

L’Union européenne a conclu que bien que le mode d’action par lequel les tumeurs observées dans les études à doses répétées n’a été entièrement élucidé, il ne concerne pas la génotoxicité. Par ailleurs, l’Union européenne a noté un rôle potentiel de cytotoxicité chronique découvert conjointement avec l’induction de tumeurs, et considère que les tumeurs du foie observées ont été induites par l’intermédiaire de mécanismes liés à la toxicité au foie, et qu’à des niveaux où aucune toxicité au foie n’est induite, les tumeurs ne se développeraient pas. Les effets sur le foie sont considérés comme les effets critiques liés à la caractérisation des risques par l’Union européenne (UE, 2008).

L’exposition au 2-furaldéhyde a également causé des effets non cancérogènes chez des animaux de laboratoire. Chez des rats exposés à des doses de 0 à 60 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde par gavage pendant 103 semaines, on a observé une nécrose centro­lobulaire dans le fois des rats mâles et un plus grand nombre de congestions des poumons chez les rats femelles ayant reçu 30 mg/kg p.c. par jour et ceux ayant été soumis à la plus forte dose (Irwin, 1990). Le niveau des doses de 30 mg/kg p.c. par jour est considéré comme étant la dose minimale avec effet nocif observé (DMENO) par voie orale dans le cadre d’une exposition orale à doses répétées. Au cours d’une étude d’une durée de 14 jours par voie orale, activité réduite des glutamates pyruvates transaminases plasmatiques et un poids accru du foie ont été constatés chez les rats exposés par gavage au 2-furaldéhyde à des doses de 180 mg/kg p.c. par jour (la plus forte dose d’essai) (Jonker, 2000a, cité dans UE, 2008). Au cours d’une étude de détermination des doses, des rats mâles ont reçu des doses de 2-furaldéhyde par gavage pendant 13 semaines. Chez les rats ayant reçu des doses de 0 à 180 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde, une vacuolisation bénigne accrue du cytoplasme des cellules hépatiques a été observée chez les mâles ayant reçu des doses de 11 mg/kg p.c. par jour et ceux ayant reçu les plus fortes doses, sans accroissement de la gravité lié à la dose. Chez les souris ayant reçu des doses de 0 à 1 200 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde, une nécrose centro-lobulaire et une inflammation subchronique multifocale du foie ont été constatées chez les mâles ayant reçu 150 mg/kg p.c. par jour. Toutefois, ces effets nocifs sur le foie ont été observés tant chez les mâles que chez les femelles ayant reçu 300 mg/kg p.c. par jour et plus (Irwin, 1990). Au cours d’une autre étude d’une durée de 13 semaines, des rats mâles ont reçu par voie alimentaire de 0 à 160 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde, tandis que les femelles ont reçu des doses allant de 0 à 170 mg/kg p.c. par jour. Des changements mineurs au niveau du foie (y compris des cellules avec un cytoplasme moins épais et une agglutination des éosinophiles) et de légers effets sanguins ont été constatés chez les mâles ayant reçu des doses de 82 mg/kg p.c. par jour et plus (Jonker, 2000b, 2000c, cité dans UE, 2008). Cependant, dans deux études distinctes d’une durée de 28 jours par voie orale, aucun effet lié au traitement n’a été observé chez les rats F344 ayant reçu des doses de 0 à 192 mg/kg p.c. par jour (Appel, 2001), et aucun effet lié au traitement n’a été constaté chez les rats Sprague-Dawley ayant reçu des doses de 0 à 100 mg/kg p.c. par jour (Chengelis, 1997). On a en outre constaté une augmentation de la mortalité chez les rats et les souris exposés au 2-furaldéhyde par gavage pendant 16 jours. Chez les rats ayant reçu des doses de 0 à 240 mg/kg p.c. par jour, puis chez les souris ayant reçu des doses de 0 à 400 400 mg/kg p.c. par jour, on a observé une augmentation de la mortalité chez les rats comme chez les souris ayant reçu les plus fortes doses (240 et 400 mg/kg p.c. par jour, respectivement) (Irwin, 1990).

Des effets locaux sur les voies respiratoires et une augmentation de la mortalité ont été constatés chez les animaux de laboratoire ayant reçu du 2-furaldéhyde par inhalation. Dans le cadre d’une étude par inhalation à court terme, des rats ont été exposés à des concentrations de 0 à 1 280 mg/m³ de 2-furaldéhyde pendant 4 semaines. Une métaplasie et une hyperplasie ont été observées au niveau de l’épithélium respiratoire transitionnel, dans la partie antérieure du museau des rats ayant reçu des doses de 20 à 40 mg/m³. Une mortalité liée au traitement a été constatée à 640 mg/m³. Une concentration de 20 mg/m³ est considérée comme la concentration minimale avec effet nocif observé (CMENO) dans le cadre d’une exposition par inhalation à des doses répétées (Muijser, 2001; Arts et al., 2004, tous cités dans UE, 2008). Dans le cadre d’une étude par inhalation d’une durée de 13 semaines, des hamsters ont été exposés à des concentrations de 0 à 2 165 mg/m³ de 2-furaldéhyde. Des effets liés au traitement sur les fosses nasales, notamment une atrophie de l’épithélium olfactif, une accumulation de cellules sensorielles dans la lamina propria, ainsi qu’un nombre de formations semblables à des kystes, ont été constatés chez les hamsters traités à des concentrations de 448 mg/m³ et plus (Feron et al., 1979, 1984).

Une étude concernant l’absorption cutanée par doses répétées a été recensée. Des doses de 0 à 1 000 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde ont été appliquées sur la peau rasée des rats pendant 28 jours. Des signes cliniques nocifs qui comprenaient une hypothermie, une hyperactivité et une immobilité des pattes arrières se sont présentés chez les rats mâles, puis une augmentation de la mortalité a été observée chez les rats mâles et femelles ayant reçu des doses de 500 ou 1 000 mg/kg p.c. par jour. Aucun effet cutané n’a toutefois été constaté chez les rats exposés (cité dans USEPA, 2010).

Aucune étude pertinente concernant la toxicité de la substance pour la reproduction n’a été recensée. Au cours d’une étude menée sur la toxicité pour le développement, des rats Sprague-Dawley ont reçu des doses par gavage de 0 à 150 mg/kg p.c. par jour pendant les jours 6 à 15 de gestation. Le décès au cours des jours de gestation 6 à 18 de 3 femelles sur 25 faisant partie des groupes ayant reçu une dose modérée a été signalé, alors que celui de 16 femelles sur 25 faisant partie du groupe ayant reçu une forte dose a été déclaré. La dose minimale avec effet nocif observé pour toxicité maternelle était de 50 mg/kg p.c. par jour. À la plus forte dose (150 mg/kg p.c. par jour), une réduction du poids corporel fœtal moyen a été observée, mais le caractère significatif ou non de cet effet n’a pas pu être évalué adéquatement en raison du faible taux de survie des femelles à la plus forte dose d’essai, qui laisse entendre que l’effet fœtal pourrait être secondaire par rapport à la toxicité maternelle. Aucun effet tératogène n’a été signalé (Nemec, 1997).

Nomier et al. (1992) ont mené une étude sur la toxicocinétique du 2-furaldéhyde administré par voie orale chez des rats. Les résultats indiquent que le 2-furaldéhyde est rapidement absorbé par le tractus gastro-intestinal (GI) à des doses de 0,1 à 200 mg/kg p.c., et presque totalement excrété en 24 heures, surtout dans l’urine. Dans le cadre d’une autre étude toxicocinétique menée chez des humains, par inhalation et par voie cutanée, des métabolites de 2-furaldéhyde ont été considérés comme étant semblables à ceux qu’on trouve chez les rats, et la demi-vie du 2-furaldéhyde absorbé chez les humains était d’environ 2 à 2,5 heures et demie (Flek et Sedivec, 1978). Ces données indiquent que le 2-furaldéhyde absorbé sera excrété par le corps humain rapidement.

Trois études épidémiologiques dans des environnements professionnels ont été recensées. Dans le cadre d’une étude cas-témoins, 65 travailleurs d’une usine de fabrication de 2­furaldéhyde ont été examinés. Les concentrations atmosphériques de 2-furaldéhyde variaient de moins de 10 mg/m³ à 10 mg/m³ (enzymes hydrolysants), de 20 à 30 mg/m³ (à proximité des enzymes hydrolysants), et de 50 à 70 mg/m³ pendant de courtes périodes de temps à l’ouverture des enzymes hydrolysants aux fins de nettoyage. Les plaintes liées à la santé déposées par des travailleurs concernaient des maux de tête, des étourdissements, une fatigue générale, des irritations et des symptômes de dyspepsie. Vingt-six travailleurs présentaient une teneur en chlore réduite dans le sang. Une certaine dépression de l’activité de la cholinestérase a été observée dans le plasma sanguin et les érythrocytes. Cette étude n’indiquait pas clairement si les symptômes étaient apparus après un contact avec du 2-furaldéhyde ou s’ils existaient antérieurement. Aucune précision n’était fournie sur le groupe témoin, la conception de l’étude ou la méthodologie utilisée pour surveiller les concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air (Vinogradova et al., 1968 cité dans UE, 2008). Dans une deuxième étude concernant la surveillance de la mortalité chez les employés des usines de fabrication de produits de carbone, la mortalité de 2 219 employés masculins a été suivie de 1972 à 1983. Des six usines soumises à cette étude, une usine démontrait une mortalité excessive liée aux cancers respiratoires (5 cas observés, 1,4 cas prévu). Cet excès n’a pas été considéré dans les différences régionales des taux de mortalité. Les expositions les plus préoccupantes à cette usine étaient les expositions au formaldéhyde, à la silice, au 2-furaldéhyde, à l’alcool furfurylique et à l’amiante. Aucune donnée n’était disponible sur les concentrations atmosphériques de ces substances. Les sujets étaient des fumeurs et avaient travaillé au moins 25 ans dans l’usine. Le rôle potentiel du 2-furaldéhyde dans la découverte d’un excès de cancers du poumon est inconnu, puisque les expositions aux produits chimiques et les facteurs confusionnels sont nombreux (Teta et al., 1987). Dans une étude, dont les données relatives à l’exposition sont limitées, Gomez et Arroyo-Souza (1985) indiquent qu’aucune différence considérable n’a été notée entre le nombre d’échanges de chromatides sœurs chez les témoins non exposés et les travailleurs exposés au 2­furaldéhyde dans le cadre de leur profession.

Le niveau de confiance à l’égard de la base de données relative aux effets sur la santé du 2-furaldéhyde est jugé modéré, car on disposait de données pour déterminer les effets critiques devant servir à la caractérisation des risques. Cependant aucune étude sur la toxicité pour la reproduction n’a été recensée. De plus, on manquait d’études sur l’exposition cutanée relativement à la toxicité chronique, et d’études sur l’exposition par inhalation et par voie cutanée relativement à la toxicité pour le développement. Un nombre limité d’études épidémiologiques étaient en outre disponibles.

Caractérisation du risque pour la santé humaine

Le CIRC (1995) a classé le 2-furaldéhyde comme une substance cancérogène du groupe 3 (substances inclassables quant à leur cancérogénicité pour l’homme) en raison « des preuves inadéquates chez les hommes et des preuves insuffisantes chez les animaux de laboratoire quant à la cancérogénicité de cette substance ». L’Union européenne (UE, 2008) a classé la substance chimique dans la catégorie 3 pour la cancérogénicité, en raison des preuves insuffisantes sur l’effet cancérogène suspecté.

À la lumière des données disponibles sur la génotoxicité de cette substance ainsi que des conclusions d’autres organismes internationaux, il est peu probable que le 2-furaldéhyde soit génotoxique. Bien que certains essais in vitro aient donné des résultats positifs, aucune activité génotoxique n’a été observée au cours des études in vivo. Le 2-furaldéhyde n’a notamment pas entraîné de mutation génique dans le foie des souris transgéniques, et n’a pas produit de SNPA dans le foie des souris et des rats, où des tumeurs ont été observées. L’UE a conclu que même si le mode d’action n’a pas été complètement élucidé, les donnes disponibles indiquaient que les tumeurs au foie constatées chez les animaux de laboratoire ont été induites par un mécanisme lié à la toxicité au foie, plutôt qu’un mode d’action génotoxique, et, à des niveaux où aucune toxicité au foie n’était induite, aucune tumeur ne serait induite (UE, 2008). Par conséquent, une approche fondée sur le seuil d’innocuité a été utilisée afin de caractériser le risque pour la santé humaine.

À l’égard des effets non cancérogènes, la dose minimale avec effet nocif observé (DMENO) quant à l’exposition orale au 2-furaldéhyde était de 30 mg/kg p.c. par jour en fonction d’une nécrose centro-lobulaire observée dans le foie des rats d’une étude d’une durée de 2 ans, tandis que la concentration minimale avec effet nocif observé (CMENO) quant à l’exposition orale était de 20 mg/m³, selon une au niveau de l’épithélium respiratoire transitionnel, dans la partie antérieure du museau des rats, dans le cadre d’une étude de 4 semaines.

La principale source d’exposition de l’ensemble de la population au 2-furaldéhyde devrait avoir lieu par l’entremise de l’alimentation. D’après les données disponibles, le 2­furaldéhyde provenant des sources naturelles représente jusqu’à 99,9 % de l’absorption totale par tous les groupes d’âge au Canada. Des absorptions de 37,76 µg/kg p.c. chez les nourrissons et de 81,17 à 1 305 µg/kg p.c. chez les adultes sont prévues à partir des aliments et des boissons. Étant donné que la source principale d’exposition par voie alimentaire vient de la présence naturelle de 2-furaldéhyde dans les aliments, le calcul des marges d’exposition pour l’exposition par l’alimentation n’était pas considéré comme étant significatif.

Environnement

D’autres sources d’exposition au 2-furaldéhyde par la population générale devraient provenir des milieux environnementaux (air ambiant, air intérieur et eau potable).

L’exposition par voie orale provenant des milieux environnementaux (p. ex., l’eau potable) devrait être minime par rapport aux concentrations de fond des aliments. La comparaison entre la concentration minimale avec effet nocif observé (CMENO) (20 mg/m³) et la concentration la plus élevée de 2­furaldéhyde mesurée dans l’air intérieur (c.-à-d. 5,895 µg/m³ ) donne une marge d’exposition approximative de 3 400. Cette marge d’exposition est jugée adéquate pour rendre compte des incertitudes liées aux bases de données concernant les effets sur la santé et l’exposition.

Produits de consommation

Même si le 2-furaldéhyde n’a pas été recensé dans les produits de consommation au Canada, il a été recensé dans des produits de consommation en Europe. L’EU (2008) a estimé que l’absorption totale provenant des produits de soins personnels est d’environ 1 µg/kg p.c. par jour. La Danish Environmental Protection Agency (2005) a également estimé que l’apport le plus élevé de 2-furaldéhyde, provenant des jouets destinés aux enfants de 3 ans et moins, est de 1,5 µg/kg p.c. par jour. La comparaison entre la dose minimale avec effet nocif observé (DMENO) (30 mg/kg p.c. par jour) et les niveaux d’exposition au 2-furaldéhyde provenant des produits de consommation, entraîne des marges d’exposition d’environ 30 000 pour les produits de soins personnels, et de 20 000 pour les jouets. Ces marges d’exposition sont jugées adéquates pour rendre compte des incertitudes liées aux bases de données concernant les effets sur la santé et l’exposition.

Incertitudes de l’évaluation des risques pour la santé humaine

La présente évaluation préalable ne contient pas d’analyse complète du mode d’induction des effets, y compris la cancérogénicité potentielle, qui sont associés à l’exposition au 2­furaldéhyde. Les données chez l’humain sont limitées en raison des détails insuffisants relativement aux protocoles d’étude et aux conditions d’exposition, ainsi que des facteurs confusionnels.

Le niveau de confiance à l’égard de la base de données sur laquelle sont fondées ces absorptions estimatives est modéré. Bien qu’un nombre limité d’études aient été recensées quant aux concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur, la plage des concentrations déclarée correspond aux autres études. Les données disponibles sont suffisantes pour conclure que les valeurs sélectionnées représentent la plupart des groupes alimentaires et des estimations raisonnables de la limite supérieure de l’absorption. Cependant, les aliments constituent la principale source d’absorption chez tous les groupes d’âge de la population générale et peu de données sur les aliments au Canada ont été recensées. Notamment, les rapports sur le 2-furaldéhyde dans les formules de préparation pour nourrissons se limitaient aux données provenant de l’Espagne. On note également une ambiguïté liée aux absorptions estimatives élevées provenant des boissons, puisque peu de données ont été recensées à l’égard des boissons non alcoolisées. Dans l’ensemble, étant donné que les variations de la concentration naturelle de 2-furaldéhyde sont considérables dans la plupart des groupes alimentaires, les estimations de l’apport alimentaire sont très incertaines. Même pour un seul produit alimentaire, la variation est grande (par exemple, le café ou le vin). Par ailleurs, il existe une incertitude liée au traitement thermique des aliments ainsi que la portée de sa contribution à l’exposition alimentaire. À la lumière de ces faits, une variation considérable de l’absorption provenant des aliments a été observée chez tous les groupes d’âge.

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Conclusion

D’après les renseignements disponibles, le 2­furaldéhyde ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions de nature à avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l’environnement ou sur la diversité biologique, ou à mettre en danger pour l’environnement essentiel pour la vie. De plus, le 2-furaldéhyde ne répond pas aux critères de persistance et de bioaccumulation énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Vu le caractère adéquat des marges entre la tranche supérieure des estimations de l’exposition au 2-furaldéhyde et les concentrations associées à un effet critique, il est conclu que le 2­furaldéhyde ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions de nature à constituer un danger au Canada pour la vie ou la santé humaines.

Par conséquent, il est conclu que le 2-furaldéhyde ne satisfait à aucun des critères énoncés à l’article 64 de la LCPE (1999). On envisagera d’inclure cette substance dans la mise à jour de l’inventaire de la Liste intérieure des substances. De plus, des activités de recherche et de surveillance viendront, le cas échéant, appuyer la vérification des hypothèses formulées au cours de l’évaluation préalable.

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Annexe 1 : Estimations de la limite supérieure de l’absorption quotidienne de 2­furaldéhyde pour divers groupes d’âge de la population canadienne

^[a] Aucune donnée n’a été déterminée pour les concentrations de 2-furaldéhyde dans le lait maternel.
^[b] On présume que le nourrisson pèse 7,5 kg, respire 2,1 m³ d’air par jour, boit 0,8 L d’eau par jour (lait maternisé) ou 0,3 L d’eau par jour (lait non maternisé) et ingère 30 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[c] Dans le cas des enfants uniquement nourris au lait maternisé, l’absorption par l’eau correspond à l’absorption par la nourriture. En ce qui concerne les enfants non nourris au lait maternisé, 50 % d’entre eux ont commencé à manger des aliments solides à 4 mois et 90 % ont commencé à 6 mois (Santé Canada, 1990).
^[d] En supposant que l’enfant pèse 15,5 kg, qu’il respire 9,3 m³ d’air par jour, qu’il boive 0,7 L d’eau par jour et qu’il ingère 100 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[e] En supposant que l’enfant pèse 31 kg, qu’il respire 14,5 m³ d’air par jour, qu’il boive 1,1 L d’eau par jour et qu’il ingère 65 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[f] En supposant que le jeune pèse 59,4 kg, qu’il respire 15,8 m³ d’air par jour, qu’il boive 1,2 L d’eau par jour et qu’il ingère 30 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[g] En supposant que la personne pèse 70,9 kg, qu’elle respire 16,2 m³ d’air par jour, qu’elle boive 1,5 L d’eau par jour et qu’elle ingère 30 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[h] En supposant que la personne pèse 72,0 kg, qu’elle respire 14,3 m³ par jour, qu’elle boive 1,6 L d’eau par jour et qu’elle ingère 30 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[i] Du 2-furaldéhyde a été détecté dans 7 échantillons d’air ambiant sur 36, prélevés à proximité de six résidences d’une zone suburbaine au New Jersey au cours de l’été de 1992 (Zhang et al., 1994). Concentration maximale : 0,69 ppb (2,7 µg/m³); (plage : 0,06 à 0,69 ppb). Une concentration plus basse a été signalée une seule mesure en Louisiane (Krause et al., 2009). Les autres rapports sur le 2­furaldéhyde dans l’air ambiant étaient limités à la détection qualitative (Hampton et al.,1982; Juttner, 1986; Yassaa et al., 2000). Les concentrations minimales ont été déclarées par la Japan Environment Agency (1998).
^[j] Du 2-furaldéhyde a été recensé dans l’air intérieur de onze nouvelles maisons aux États-Unis en 1997, entre 2 et 9 mois et demi après la fin des travaux de construction (Hodgson et al., 2000). Les concentrations moyennes géométriques variaient de 0,5 à < 1,5 ppb) (de 1,965 à 5,895 µg/m³). Les estimations d’absorption sont basées sur cette dernière concentration. Bien qu’une valeur individuelle légèrement plus élevée (6,30 µg/m³) ait été mesurée parmi des valeurs allant de 0,16 à 6,30 µg/m³ au cours d’une étude en Finlande (Kostiainen, 1995), la valeur moyenne de cette étude (1,56 µg/m³) était inférieure à celles qui ont été signalées par Hodgson et al. (2000). Les concentrations minimales de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur ont été déclarées par Zhang et al. (1994) et par Krause et al. (2009).
^[k] Les concentrations de 2-furaldéhyde dans l’eau potable n’ont pas été recensées. Des 13 échantillons d’eaux de surface prélevés dans le bassin du lac Michigan, un seul contenait du 2-furaldéhyde à une concentration de 2 µg/L (Konasewich et al., 1978). Cette valeur est utilisée comme un substitut de la concentration dans l’eau potable. D’autres sources de renseignements sur le 2-furaldéhyde dans l’eau comprenaient Ewing et al. (1977), Kool et al. (1982), Lucas (1984), et la Japan Environment Agency (1998).
^[l] Les concentrations de 2-furaldéhyde dans le sol au Canada n’ont pas été recensées.
^[m] Voir l’annexe 5, qui présente les renseignements détaillés sur l’évaluation de l’exposition alimentaire.
^[n] n.d. : données non disponibles.

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Annexe 2 : Concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur

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Annexe 3 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments (CIVO-TNO, 1994)^[a]

^[a] La source secondaire n’a pas spécifiée si les analyses effectuées sur le café, le thé et le cacao concernaient les grains/feuilles ou les boissons.

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Annexe 4 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments recensés dans des sources supplémentaires

^[a] Bien que la substance ait été recensée dans l’édition de 1975 du livre de référence Fenaroli's Handbook of Flavor Ingredients, elle ne figure pas dans l’édition de 2010 de Burdock (2010).
^{[b], [c], [d], [e], [f], [g], [h]} Ibid.

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Annexe 5 : Paramètres utilisés dans l’évaluation de l’exposition alimentaire pour divers groupes d’âge de la population canadienne

Une évaluation de l’exposition alimentaire a été menée en fonction des concentrations naturelles de 2-furaldéhyde dans les aliments et les boissons recensées dans des ouvrages publiés (voir les annexes 3 et 4 pour consulter la liste des études recensées) et de l’utilisation de la méthodologie d’exposition de Santé Canada (1998), « Exposure Factors for assessing total daily intake of Priority Substances by the General Population of Canada ».

L’évaluation de l’exposition alimentation a été menée au moyen de 181 aliments, qui comprenaient des formules de préparation pour nourrissons, des produits laitiers, des matières grasses, des fruits et des produits à base de fruits, des légumes, des produits céréaliers, des viandes et des volailles, des poissons, des œufs, des aliments principalement à base de sucre, divers plats préparés et soupes, des noix et des graines, des boissons gazeuses et alcoolisées.

Les notes suivantes décrivent la raison de la sélection des valeurs spécifiques et de la plage des valeurs dans l’évaluation de l’absorption; ces valeurs sont présentées à l’annexe 6.

Préparations pour nourrissons : La concentration maximale de 2­furaldéhyde dans une formule en poudre (234,68 µg/100 g de formule en poudre) a été déterminée dans le cadre d’une étude sur les formules effectuée en Espagne (Chavez­Servin et al., 2006). L’absorption est basée sur l’ajout de 15 g de formule à 100 mL d’eau (Ferrer et al., 2002). D’autres rapports sur la concentration de 2­furaldéhyde dans les formules comprennent ceux de Ferrer et al. (2005) et de Chavez­Servin et al. (2005, 2009). Les données relatives aux formules entreposées à 37 et 40 ºC n’ont pas été prises en considération dans l’estimation de l’absorption.

Produits laitiers : L’absorption était basée sur la concentration naturelle de 0,02 ppm (20 µg/kg) dans les fromages bleus, le parmesan, le yogourt et le lait, recensée par CIVO-TNO (1994). Une concentration plus élevée a été recensée dans la crème glacée et les glaçons (13 ppm ou 13 000 µg/kg) dans l’édition de 1975 du livre de référence Fenaroli’s Handbook of Flavor Ingredients (Furia et Bellanca, 1975), mais celle-ci ne figure pas dans l’édition de 2010 (Burdock, 2010). Cette valeur a néanmoins été utilisée dans les estimations. On n’a répertorié aucune autre donnée sur les concentrations de 2-furaldéhyde dans les produits laitiers.

Matières grasses : L’absorption était basée sur la concentration naturelle de 0,02 ppm (20 µg/kg) dans le beurre, recensée par CIVO-TNO (1994). Aucune autre donnée relative aux matières grasses n’a été recensée.

Fruits : Au Canada, du 2-furaldéhyde a été détecté dans l’un de quatre échantillons de jus de pomme, à une concentration de 85 µg/kg (Kermasha et al. (1995). Aux États-Unis, une concentration de 20 µg/kg a été recensée dans un feijoa (Binder et Flath, 1989). Une concentration maximale d’environ 5 mg/kg (5 000 µg/kg) a été recensée dans du jus d’orange en Allemagne (Elss et al., 2006). Les autres données quantitatives relatives aux fruits ont été déterminées par CIVO-TNO (1994), mais elles ne précisent pas le pays d’origine. Sur un total d’environ 30 fruits et produits à base de fruits, 11 aliments étaient réputés contenir jusqu’à 10 µg/kg de la substance. À l’exception des niveaux élevés des mangues en conserve (7 000 µg/kg), des jus de fruits de la passion et des prunes (2 580 µg/kg), ainsi que des jus de pomme (5 280 µg/kg), les autres valeurs reposaient sur une plage approximative de 50 à 300 µg/kg. À titre de méthode prudente, l’apport des fruits et produits à base de fruits est fondé sur l’utilisation des données réelles recensées propres à chaque fruit et à l’attribution d’une valeur de 2 580 µg/kg aux fruits pour lesquels aucune valeur n’était recensée, puisque les niveaux dans les fruits variaient grandement (de trace à 7 000 µg/kg). Une valeur plus élevée a été utilisée dans le calcul de l’apport des fruits afin de tenir compte des niveaux supérieurs recensés dans les fruits en conserve et les jus.

Légumes : Aucune donnée quantitative n’a été recensée au Canada. Aux États-Unis, la concentration maximale recensée dans quatre échantillons de maïs sucré est de 8 µg/kg. Presque la totalité de la vingtaine de légumes contenait une concentration inférieure à 10 µg/kg, recensée par CIVO-TNO (1994), sauf les valeurs exceptionnellement élevées établies pour le chou-fleur cuit (7 000 µg/kg), la choucroute et la tomate (de 800 à 26 000 µg/kg), ainsi que de l’aubergine (17 200 µg/kg). Les rapports relatifs aux tofus variaient de 119 à 2 835 µg/kg. Dans la modélisation des apports, les valeurs maximales déclarées ont été utilisées quant aux aliments pour lesquels une valeur avait été attribuée, et la valeur de 50 µg/kg recensée en ce qui a trait aux haricots et aux champignons frais a été utilisée pour calculer les apports de 2­furaldéhyde des légumes pour lesquels aucune valeur n’avait été spécifiée.

Produits céréaliers : Aucune donnée canadienne n’a été recensée. Aux États-Unis, les résultats d’analyse sur la croûte de pain ont été déclarés (Linko et al., 1962), mais il convient de noter que du 2-furaldéhyde n’a été détecté que dans la croûte, non pas dans la chapelure. CIVO-TNO (1994) a déclaré que des concentrations de 20 µg/kg de 2­furaldéhyde étaient présentes dans le pain plat et d’autres pains, mais que les valeurs du pain de froment ont été recensées comme étant aussi élevées que 26 000 µg/kg. Les valeurs déterminées des produits céréaliers varient de 0 à 200 g/kg quant au riz sauvage, puis s’élèvent à 26 000 µg/kg dans le pain de froment. Les niveaux recensés des produits de boulangerie sont de 17 ppm (17 000 µg/kg), et cette valeur a été utilisée dans le calcul des apports provenant des gâteaux et des biscuits. Les niveaux de 2-furaldéhyde des galettes de riz sont recensés de 700 à 800 µg/kg. Tous les produits céréaliers pour lesquels une valeur avait été attribuée, la valeur maximale a été utilisée dans le calcul, tandis que la valeur de 800 µg/kg a servi à calculer les estimations des apports des produits céréaliers pour lesquels aucune valeur n’avait été spécifiée.

Viandes et volailles : Les seules données quantitatives concernaient les rapports de Chung (1999b) et de CIVO-TNO (1994). Le rapport de ce dernier recensait la concentration la plus élevée (300 µg/kg pour l’agneau, le mouton et le porc), qui a été utilisée pour calculer l’apport. Tous les aliments pour lesquels une valeur a été attribuée aux annexes 2 et 3, la valeur maximale a été utilisée dans le calcul de l’apport, alors qu’une valeur de 300 µg/kg a servi à calculer l’apport provenant de toutes les autres viandes et volailles.

Poissons : Un petit nombre de rapports relatifs aux concentrations de 2-furaldéhyde dans les poissons a été recensé. Les valeurs déclarées pour la bonite (< 10 µg/kg), la pâte de crevette (599 µg/kg), le hareng fermenté dans le sel en conserve (3 760 µg/kg) et le trassi cuit (9 000 µg/kg) ont été prises en considération. La bonite a été jugée comme étant représentative de la plupart des poissons frais, et une valeur de 10 µg/kg a été attribuée à tous les poissons de mer pour lesquels aucune valeur n’avait été spécifiée dans le cadre de la modélisation. Une valeur de 0,5 à 10,2 µg/kg a été utilisée en ce qui a trait à la chair de crabe, et une valeur de 0,5 µg/kg a été utilisée comme substitut pour les autres mollusques.

Œufs : Aucune donnée n’a été recensée. Bien qu’aucune valeur n’a été recensée dans le cas des œufs, une valeur de 300 µg/kg a également servi à estimer les niveaux de 2­furaldéhyde provenant des œufs. Comme les œufs contiennent des quantités considérables de protéines et de glucides, tout comme les viandes, les concentrations relatives aux viandes ont été prises en considération pour les œufs.

Aliments, principalement les aliments sucrés : Aucune donnée quantitative n’a été recensée en Amérique du Nord. Les apports sont fondés sur la concentration maximale recensée de 2-furaldéhyde (0,16 µg/g) dans le miel en Espagne (Nozal et al., 2001). Cette étude présente les résultats d’analyses en double et a été préférée à un autre rapport recensant une concentration élevée de 2-furaldéhyde dans le miel au Portugal (Gaspar et Lopes, 2009). Les concentrations de 2-furaldéhyde dans d’autres aliments à teneur élevée en sucre ont été recensées par Frattini et al. (1977) et Underwood (1971). Les valeurs relatives à la gomme à mâcher de 45 ppm ou de 45 000 µg/kg, aux sirops de 30 ppm (30 000 µg/kg), aux friandises de 12 ppm (12 000 µg/kg), ainsi qu’aux gélatines et puddings de 0,8 ppm (800 µg/kg) ont en outre été utilisées dans les calculs.

Divers plats préparés et soupes : Aucune donnée quantitative n’a été recensée. Du 2­furaldéhyde a été recensé au niveau qualitatif dans le ragoût de bœuf en conserve aux États-Unis (Peterson et al., 1975; Chang et Peterson, 1977), ainsi que dans le bœuf frit avec légumes et sauce soja (Shibamato et al., 1981). Comme un grand nombre de ces mets contiennent des légumes et des viandes, une valeur de 300 µg/kg (viandes) a été utilisée comme substitut pour calculer l’apport de ce type d’aliment.

Noix et graines : Des données quantitatives limitées ont été recensées. Une grande variété de concentrations de 0 à 17 200 µg/kg [pistaches rôties] ont été recensées dans un groupe d’aliments qui comprenait des amandes (9 000 µg/kg); du maïs soufflé (13 000 µg/kg) et des croustilles (200 µg/kg). La majorité des autres valeurs (aveline rôtie, arachide rôtie, noix de pecan rôtie et graine de sésame rôtie) étaient de l’ordre de 80 à 200 µg/kg, et la valeur de 200 µg/kg a ainsi servi à calculer les apports des autres noix pour lesquelles aucune valeur n’avait été spécifiée.

Boissons gazeuses, boissons alcoolisées, café et thé : La plupart des données recensées concernent des analyses de la bière, du vin et du whisky, et une vaste fourchette de valeurs de 0 à 881 000 µg/kg ont été recensées. Peu de données ont été recensées sur les boissons non alcoolisées. Les niveaux de 2-furaldéhyde les plus élevés sont recensés dans le café (255 000 µg/kg), mais les données ne précisent pas s’il s’agit de grains rôtis ou de café infusé. D’autres rapports sur le café indiquent des valeurs inférieures de 95 µg/g, qui concernent le café instantané en poudre. Une dilution standard de 1 cuillère à table (15 g) de poudre pour 1 tasse (250 mL) de café infusé totalise une valeur de 5,7 µg/g. Comme l’apport de 2-furaldéhyde provenant du café concernait la majorité (> 80 %) des boissons chez le groupe d’adultes, une plage de valeurs (5,7 µg/g à la limite supérieure de 255 000 µg/g ou 255 µg/kg) a servi à l’estimation des apports pour présenter les limites inférieure et supérieure d’absorption provenant du café. Les données utilisées pour le cacao et le thé infusé étaient respectivement de 55 000 µg/kg et de 0,8 µg/kg. Une valeur de 22 500 µg/kg, représentant la panoplie de vins rouges et blancs, a été utilisée pour les vins (les vins rouges varient de 2 000 à 34 000 µg/kg, tandis que les vins blancs varient de traces à 10 300 µg/kg). Dans le cas des boissons très alcoolisées et des liqueurs, une valeur de 33 000 µg/kg a été utilisée. Une valeur de 300 µg/kg a été utilisée pour la bière. Dans le cas des boissons en poudre, une valeur de 345 µg/kg a servi de substitut aux valeurs déterminées des poudres de lait destinées aux femmes enceintes, recensées par des chercheurs en Espagne, qui ont également indiqué les concentrations de 2-furaldéhyde dans les préparations en poudre pour nourrissons.

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Annexe 6 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments utilisés dans l’évaluation sur l’exposition alimentaire

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Annexe 7 : Estimations sur l’absorption de 2-furaldéhyde provenant de produits de soins personnels (SCCNFP, 2004b de l’EURAR, 2008)

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Annexe 8 : Résumé de l’information portant sur les effets du 2-furaldéhyde sur la santé

^[a] CL₅₀, concentration létale médiane; DL₅₀, dose létale médiane; CMENO, concentration minimale avec effet nocif observé; DMENO, dose minimale avec effet nocif observé; DMEO, dose minimale avec effet observé.

Notes de bas de page

^[1] La détermination de la conformité à l’un ou plusieurs des critères énoncés à l’article 64 repose sur l’évaluation des risques pour l’environnement ou la santé humaine associés aux expositions dans l’environnement en général. Pour les humains, ceci inclut, sans toutefois s’y limiter, les expositions à l’acrylate d’éthyle par l’air ambiant et intérieur, l’eau potable, les produits alimentaires et l’utilisation de produits de consommation. Une conclusion établie en vertu de la LCPE (1999) sur les substances des lots 1 à 12 du Défi, énumérées dans le Plan de gestion des produits chimiques, n’est pas pertinente, ni n’empêche une évaluation en fonction des critères de danger définis dans le Règlement sur les produits contrôlés qui fait partie du cadre réglementaire applicable au Système d’information sur les matières dangereuses utilisées au travail pour les produits destinés à être utilisés au travail. De manière similaire, une conclusion fondée sur les critères définis à l’article 64 de la LCPE (1999) n’empêche pas d’intervenir en vertu d’autres articles de la LCPE (1999) ou d’autres lois.
^[2] 1 ppm = 3,393 mg/m³ (EU, 2008)
^[3] Les plages de concentrations ne sont pas indiquées par les auteurs.

Archivée

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le 2-furaldéhyde

Numéro de registre du Chemical Abstracts Service
98-01-1

Environnement Canada
Santé Canada

Septembre 2011

(Version PDF - 654 Ko)

Table des matières

• Sommaire
• Introduction
• Identité de la substance
• Propriétés physiques et chimiques
• Sources
• Utilisations
• Rejets dans l'environnement
• Devenir dans l'environnement
• Persistance et potentiel de bioaccumulation
• Potentiel d'effets nocifs sur l'environnement
• Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine
• Conclusion
• Références
• Annexe 1 : Estimations de la limite supérieure de l'absorption quotidienne de 2­furaldéhyde pour divers groupes d'âge de la population canadienne
• Annexe 2 : Concentrations de 2-furaldéhyde dans l'air intérieur
• Annexe 3 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments (CIVO-TNO, 1994)a
• Annexe 4 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments recensés dans des sources supplémentaires
• Annexe 5 : Paramètres utilisés dans l'évaluation de l'exposition alimentaire pour divers groupes d'âge de la population canadienne
• Annexe 6 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments utilisés dans l'évaluation sur l'exposition alimentaire
• Annexe 7 : Estimations sur l'absorption de 2-furaldéhyde provenant de produits de soins personnels (SCCNFP, 2004b de l'EURAR, 2008)
• Annexe 8 : Résumé de l'information portant sur les effets du 2-furaldéhyde sur la santé

Sommaire

Conformément à l’article 74 de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999) [LCPE (1999)], les ministres de l’Environnement et de la Santé ont effectué une évaluation préalable du 2-furaldéhyde, aussi connu sous le nom de furan-2-carbaldéhyde, dont le numéro de registre du Chemical Abstracts Service est 98-01-1. Une priorité élevée a été accordée à l’évaluation de cette substance, qui a été classée parmi les produits visés par le Défi dans le cadre du Plan de gestion des produits chimiques car on a déterminé qu’elle présente un risque d’exposition élevé pour la population canadienne et car elle est inscrite sur une liste de produits cancérogènes par d’autres organismes. Bien que le 2­furaldéhyde réponde aux critères de catégorisation écologique relatifs à la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques, il ne répond pas à ceux relatifs à la persistance et au potentiel de bioaccumulation.

Selon les renseignements soumis en vertu de l’article 71 de la LCPE (1999), entre 100 000 et 1 000 000 kg ont été importés et utilisés au Canada en 2006. Au Canada, toutes les utilisations de 2-furaldéhyde stipulées au cours de l’enquête menée conformément à l’article 71 de la LCPE (1999) sont de nature industrielle. Le 2-furaldéhyde est une substance naturellement présente dans une variété d’aliments et de boissons (p. ex., les fruits et les légumes), et peut également être formée durant le traitement thermique des aliments. Cette substance peut aussi être ajoutée aux aliments en tant qu’aromatisant. D’après les renseignements disponibles sur les sources et les utilisations du 2-furaldéhyde, la population générale devrait être exposée à cette substance principalement en raison de sa présence naturelle dans les aliments, mais aussi dans les milieux environnementaux (air ambiant et intérieur), ainsi qu’à partir de l’utilisation de produits de consommation qui contiennent cette substance.

Des organismes internationaux ont examiné l’ensemble des renseignements disponibles concernant la cancérogénicité, et ont découvert que les preuves relatives sont limitées. Selon les renseignements disponibles à propos de la génotoxicité, ainsi que les conclusions tirées par ces organismes internationaux, le 2-furaldéhyde n’est probablement pas génotoxique et une démarche basée sur les seuils a été utilisée dans la caractérisation des risques. Les effets critiques de la caractérisation des risques pour la santé humaine, découlant de l’exposition par voie orale et par inhalation au 2-furaldéhyde sont des effets sur le foie et des effets sur les fosses nasales, respectivement.

La caractérisation des risques pour la santé humaine a principalement ciblé l’exposition de l’ensemble de la population au 2-furaldéhyde provenant de sources autres que sa présence naturelle dans les aliments (air ambiant et intérieur, produits de consommation) et les marges d’expositions ont été considérées comme étant adéquate pour répondre aux incertitudes liées aux bases de données des effets sur la santé et de l’exposition. On conclut donc que le 2-furaldéhyde ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions pouvant constituer un danger pour la vie ou la santé humaines au Canada.

Le 2-furaldéhyde ne satisfait pas aux critères de persistance ou de bioaccumulation énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation. Alors que la substance pourrait avoir le potentiel de causer des effets nocifs sur les organismes aquatiques vulnérables qui sont exposés à des concentrations relativement faibles de ce produit pendant de longues périodes, une analyse du quotient du risque prudent a permis de déterminer que les concentrations d’exposition obtenues à partir des sources anthropiques de 2-furaldéhyde dans l’environnement canadien n’atteindront pas des niveaux qui pourraient causer des effets nocifs aux organismes. Sur la base de la faible pertinence et du potentiel de bioaccumulation peu élevé, ainsi que des concentrations d’exposition basses dans l’environnement, on conclut que le 2-furaldéhyde ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité ou concentration ou dans des conditions de nature à avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l’environnement ou sur la diversité biologique, ni à mettre en danger l’environnement essentiel pour la vie.

D’après les renseignements disponibles, il est conclu que le 2-furaldéhyde ne satisfait à aucun des critères de l’article 64 de la LCPE (1999).

L’inclusion de cette substance sera considérée dans la prochaine mise à jour de l’inventaire de la Liste intérieure. De plus, des activités de recherche et de surveillance viendront, le cas échéant, appuyer la vérification des hypothèses formulées au cours de l’évaluation préalable.

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Introduction

La Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999) [LCPE (1999)] (Canada, 1999) exige que les ministres de l’Environnement et de la Santé procèdent à une évaluation préalable des substances qui répondent aux critères de catégorisation énoncés dans la Loi, afin de déterminer si elles présentent ou sont susceptibles de présenter un risque pour l’environnement ou la santé humaine.

D’après les informations obtenues dans le cadre de la catégorisation, les ministres ont identifié un certain nombre de substances hautement prioritaires pour lesquelles entreprendre une action. Ces substances comprennent celles qui

• répondent à tous les critères environnementaux de catégorisation, notamment la persistance (P), le potentiel de bioaccumulation (B) et la toxicité intrinsèque (Ti) pour les organismes aquatiques et que l’on estime commercialisées;
• répondent aux critères de catégorisation pour le plus fort risque d’exposition (PFRE) ou qui présentent un risque d’exposition intermédiaire (REI) et qui ont été jugées particulièrement dangereuses pour la santé humaine, compte tenu des classifications qui ont été établies par d’autres organismes nationaux ou internationaux concernant leur cancérogénicité, leur génotoxicité ou leur toxicité pour le développement ou la reproduction.

Le 9 décembre 2006, les ministres ont donc publié un avis d’intention dans la Partie I de la Gazette du Canada (Canada, 2006) dans lequel ils priaient l’industrie et les autres parties intéressées de fournir, selon un calendrier déterminé, des renseignements précis qui pourraient servir à étayer l’évaluation des risques, ainsi qu’à élaborer et à évaluer les meilleures pratiques de gestion des risques et de bonne gestion des produits pour ces substances jugées hautement prioritaires.

Une priorité élevée a été donnée à l’évaluation du risque que comporte le 2-furaldéhyde pour la santé humaine étant donné le risque d’exposition des Canadiens, qui a été jugé le PFRE, et la classification de la substance par d’autres organismes en ce qui a trait à la cancérogénicité.

Le volet du Défi portant sur le 2-furaldéhyde a été publié dans la Gazette du Canada le 26 septembre 2009 (Canada, 2009a, b). En même temps a été publié le profil de cette substance, qui présentait l’information technique (obtenue avant décembre 2005) sur laquelle a reposé sa catégorisation. Des renseignements sur la substance ont été communiqués en réponse au Défi.

Même s’il a été jugé hautement prioritaire d’évaluer les risques que présente le 2­furaldéhyde pour la santé humaine et que cette substance répond aux critères environnementaux de catégorisation ayant trait à la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques, la substance ne répondait pas aux critères pour la persistance ou le potentiel de bioaccumulation.

Les évaluations préalables effectuées aux termes de la LCPE (1999) mettent l’accent sur les renseignements jugés essentiels pour déterminer si une substance répond aux critères définis à l’article 64 de la Loi. Les évaluations préalables visent à examiner des renseignements scientifiques et à tirer des conclusions fondées sur la méthode du poids de la preuve et le principe de prudence.^[1]

La présente version finale de l’évaluation préalable prend en considération les renseignements sur les propriétés chimiques, les dangers, les utilisations et l’exposition, y compris ceux fournis dans le cadre du Défi. Les données pertinentes pour l’évaluation préalable du 2­furaldéhyde sont tirées de publications originales, des rapports de synthèse et d’évaluation de rapports de recherche de parties intéressées et d’autres documents consultés au cours de recherches documentaires menées récemment jusqu’en mai 2010 (sections du document concernant l’exposition et les effets sur la santé humaine) et jusqu’en mai 2010 (sections du document concernant l’exposition, les effets et l’environnement). Les études les plus importantes ont fait l’objet d’une évaluation critique; il est possible que les résultats de modélisation aient servi à formuler des conclusions. L’évaluation des risques pour la santé humaine comprend l’examen de données pertinentes pour l’évaluation de l’exposition (non professionnelle) de la population dans son ensemble ainsi que de l’information sur les dangers pour la santé (principalement d’après les évaluations s’appuyant sur la méthode du poids de la preuve effectuées par d’autres organismes, lesquelles qui ont servi à déterminer le caractère prioritaire de la substance). Les décisions concernant la santé humaine reposent sur la nature de l’effet critique retenu ou sur l’écart entre les valeurs prudentes donnant lieu à des effets et les estimations de l’exposition, en tenant compte de la confiance accordée au caractère exhaustif des bases de données sur l’exposition et les effets, cela dans le contexte d’une évaluation préalable. L’évaluation préalable finale ne constitue pas un examen exhaustif ou critique de toutes les données disponibles. Il s’agit plutôt d’un sommaire de l’information la plus importante afin d’appuyer la conclusion.

Cette version finale de l’évaluation préalable a été préparée par le personnel du Programme des substances existantes de Santé Canada et d’Environnement Canada et elle intègre les résultats d’autres programmes exécutés par ces ministères. Les portions de cette évaluation préalable concernant l’environnement et la santé humaine ont fait l’objet d’une consultation et d’une étude consignée par des pairs. Des commentaires sur les portions techniques concernant la santé humaine ont été reçus de la part d’experts scientifiques désignés et dirigés par la Toxicology Excellence for Risk Assessment (TERA), notamment M. Bernard Gadagbui, (TERA), M. Michael Jayjock. (The LifeLine Group) et M. Chris Bevans (CJB Consulting).

De plus, l’ébauche de la présente évaluation préalable a fait l’objet d’une période de commentaires de 60 jours par le public. Bien que les commentaires venus de l’extérieur aient été pris en considération, Santé Canada et Environnement Canada sont seuls responsables du contenu final et des résultats de l’évaluation préalable. Les approches suivies lors des évaluations préalables dans le cadre du Défi ont été examinées par un groupe indépendant, soit le Groupe consultatif du Défi.

Les principales données et considérations sur lesquelles repose l’évaluation préalable finale sont résumées dans le présent rapport.

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Identité de la substance

Nom de la substance

Aux fins du présent rapport, la substance est appelée 2-furaldéhyde, son nom dans la LIS.

Tableau 1. Identité de la substance – 2-furaldéhyde

^[a] National Chemical Inventories (NCI), 2009 : AICS (inventaire des substances chimiques de l’Australie); ASIA-PAC (listes des substances de l’Asie-Pacifique); DOT (U.S. Department of Transport); ECL (liste des substances chimiques existantes de la Corée); EINECS (Inventaire européen des substances chimiques commerciales existantes); ENCS (inventaire des substances chimiques existantes et nouvelles du Japon); NZIoC (inventaire des substances chimiques de la Nouvelle-Zélande); PICCS (inventaire des produits et substances chimiques des Philippines); SWISS (liste des toxiques 1 et inventaire des nouvelles substances notifiées); TSCA (inventaire des substances chimiques visées par la Toxic Substances Control Act des États-Unis).
^[b] Simplified Molecular Input Line Entry System

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Propriétés physiques et chimiques

Le tableau 2 présente les données physiques et chimiques (valeurs expérimentales et modélisées) qui se rapportent au devenir dans l’environnement du 2-furaldéhyde.

Tableau 2. Propriétés physiques et chimiques du 2-furaldéhyde (l’astérisque indique la valeur retenue pour la modélisation)

^[a] Les valeurs entre parenthèses représentent les valeurs originales rapportées par les auteurs ou estimées par les modèles.
^[b] Valeur calculée à l’aide d’une pression de vapeur de 309 Pa (MPBPWIN, 2008) et d’une solubilité dans l’eau de 53 580 mg/L (WSKOWWIN, 2008).
^[c] Valeur calculée à l’aide d’une pression de vapeur de 295 Pa (Daubert et Danner, 1989) et d’une solubilité dans l’eau de 74 100 mg/L (Yalkowsky et He, 2003).
^[d] Valeur extrapolée.

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Sources

Le 2-furaldéhyde est une substance à l’état naturel que l’on trouve dans les aliments et les boissons (p. ex. les fruits et légumes). Le Programme international sur la sécurité des substances chimiques (PISSC, 2000) a déclaré que le 2-furaldéhyde se forme également pendant la décomposition thermique des glucides. Le 2-furaldéhyde se forme lorsque les glucides (ou toute substance contenant des sucres) sont chauffés ou qu’ils subissent une hydrolyse acide, par l’intermédiaire de deux mécanismes possibles. L’un de ces deux mécanismes est la réaction de Maillard, qui concerne une énolisation en milieu acide, ainsi que la déshydratation subséquente des 3-désoxy-ozones formées au cours de l’hydrolyse acide. Le second mécanisme concerne l’isomérisation de lactose, connue sous le nom de transformation Lobry De Bruyn-Alberda van Ekenstein, ainsi que les réactions subséquentes de dégradation (Olano et al., 1996; van Boekel, 1998; Ferrer et al., 2002). La formation relative du 2-furaldéhyde dépend de la teneur en pH et en humidité (Ferrer et al., 2002). Le 2-furaldéhyde est en outre l’un des principaux composés produits durant le processus de fermentation par levure (Almeida et al., 2009; Heer et al., 2009; Lin et al., 2009).

Le 2-furaldéhyde est un composant de nombreuses huiles essentielles de la famille de végétaux des Pinaceae, de l’huile essentielle de Cajenne linaloe et de l’huile des feuilles de Trifoli pratense et de Trifolium incarnatum (Furia et Bellanca, 1975). Il est présent dans les eaux de distillation des huiles essentielles comme l’essence d’ambrette et la semence d’angélique, l’essence de cannelle de Ceylan, de petit-grain, d’ylang-ylang, de lavande, de lemon-grass, de calamus, d’eucalyptus, de néroli, de santal et des feuilles de tabac (Furia et Bellanca, 1975).

Le 2-furaldéhyde a été détecté dans des émissions provenant de tuiles de plafonds acoustiques (Alevantis, 2003). Le PISSC (2000) a par ailleurs signalé des niveaux élevés de 2-furaldéhyde dans les eaux usées de l’industrie des pâtes de bois.

La présence de 2-furaldéhyde dans le tabac et la fumée a été étayée dans des documents; il est produit par la pyrolyse de certaines substances non volatiles qui pourraient être utilisées en tant qu’additifs dans la fabrication des produits du tabac, particulièrement les sucres, qui produisent un effet sur le goût et l’arôme (Shaughnessy et al., 2001; Baker et Bishop, 2005; Rodgman et Perfetti, 2009;). Cependant, au Canada, l’utilisation de certains additifs (y compris le 2-furaldéhyde) dans la fabrication des cigarettes, des petits cigares (cigarillos) et des feuilles du papier (feuilles d’enveloppe) est interdite en vertu de la Loi modifiant la Loi sur le tabac (Canada, 2009).

Selon les renseignements recueillis à la suite d’une enquête réalisée aux termes de l’article 71 de la LCPE (1999), de 100 000 à 1 million de kg ont été importés au Canada en 2006, tandis que de 100 000 à 1 million de kg de cette substance ont été utilisés au Canada durant la même année (Environnement Canada, 2008).

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Utilisations

Au Canada, les utilisations de 2-furaldéhyde déclarées dans le cadre de l’enquête menée en vertu de l’article 71 (Environnement Canada, 2008) sont des utilisations industrielles. Au Canada, le 2-furaldéhyde n’est pas répertorié comme additif alimentaire conformément au Règlement sur les aliments et drogues (Canada, 1978). Toutefois, cette substance peut être utilisée en tant qu’arôme dans certains aliments, comme les arômes ne sont pas réglementés en vertu du Règlement sur les aliments et drogues (communication personnelle de la Direction des aliments adressée au Bureau de gestion du risque en avril 2010, source non citée).

En Europe, le 2-furaldéhyde est utilisé comme arôme dans les aliments comme les produits de boulangerie, les produits laitiers congelés, les produits de viandes, les friandises, les puddings, les boissons et les sauces (Adams et al., 1997; UE, 2008; Burdock, 2010). Le 2-furaldéhyde a été classé comme un produit généralement reconnu inoffensif (Generally Recognized as Safe [GRAS]) par la Flavor and Extract Manufacturers Association (FEMA) (Adams et al., 1997).

Le Comité mixte FAO/OMS d’experts des additifs alimentaires (JECFA, 1993) a déclaré que le 2-furaldéhyde pourrait être présent dans certains aliments à la suite de son utilisation en tant que solvant d’extraction, mais cette utilisation n’est pas approuvée au Canada (communication personnelle de la Direction des aliments adressée au Bureau de gestion du risque en avril 2010, source non citée).

Au Canada, le 2-furaldéhyde a été défini comme un produit de départ utilisé dans la fabrication d’un ingrédient destiné à un produit d’encre, lequel est appliqué sur l’extérieur de matériaux d’emballage alimentaire. Ce produit n’entre toutefois pas en contact avec les aliments (communication personnelle de la Direction des aliments adressée au Bureau de gestion du risque en avril 2010, source non citée).

Le 2-furaldéhyde est un composant de plusieurs huiles essentielles qui peuvent être utilisées dans des produits cosmétiques, principalement comme parfums. Au Canada, les parfums provenant des sources naturelles sont normalement déclarés comme un ingrédient et les composants individuels d’un parfum ne sont ainsi pas nécessairement signalés en vertu du Système de déclaration des cosmétiques du Canada (Santé Canada, 2009; communication personnelle du Bureau de gestion du risque adressée au Bureau de l’évaluation des risques des substances existantes en mars 2010, source non citée). Des concentrations de 2-furaldéhyde variant entre 0,0005 et 0,1 % dans les savons, les détergents, les crèmes, les lotions et les parfums ont été déclarées au cours d’une évaluation du 2-furaldéhyde de l’Union européenne (UE, 2008). Le Comité scientifique des produits cosmétiques et des produits non alimentaires destinés aux consommateurs (CSPCPNA, 2004a) de l’Union européenne (UE) a conclu que le 2-furaldéhyde peut être « utilisé en toute sécurité en tant qu’arôme ou parfum à une concentration maximale de 0,036 % de la substance parfumée, à l’exception d’une substance parfumée dont l’utilisation est destinée aux dentifrices, pour laquelle la concentration maximale est de 0,002 % de la substance parfumée ».

Au Canada, le 2-furaldéhyde figure également dans la Base de données sur les ingrédients des produits de santé naturels en tant qu’ingrédient non médicinal acceptable pour une utilisation comme aromatisant ou solvant dans les produits de santé naturels (BDIPSN, 2010). La BDIPSN décrit un apport quotidien acceptable de 0,5 mg/kg poids corporel (p.c.) par jour (adopté du JECFA, 2000) de 2-furaldéhyde (BDIPSN, 2010). Le 2-furaldéhyde ne figure pas dans la Base de données des produits de santé naturels homologués et n’est pas présent dans aucun produit de santé naturel homologué (BDPSNH, 2010).

Au Canada, le 2-furaldéhyde figure dans la Base de données sur les produits pharmaceutiques en tant qu’ingrédient actif présent dans deux produits vétérinaires, mais dans aucun produit pharmaceutique destiné à l’humain (BDPP, 2010). Le 2-furaldéhyde ne figure pas dans la Base de données interne des ingrédients non médicinaux de la Direction des produits thérapeutiques, en tant qu’ingrédient non médicinal présent dans les produits pharmaceutiques destinés à l’humain ou dans les produits vétérinaires (BDIM DPT, 2010).

Au Canada, le 2-furaldéhyde sert aussi d’attractif dans trois produits antiparasitaires (un rodenticide et deux appâts à coquerelles) à des concentrations variant de 0,000025 à 0,0002 % (communication personnelle du Bureau de gestion du risque adressée au Bureau de l’évaluation des risques des substances existantes en mars 2010, source non citée).

Le modèle d’utilisation global du 2-furaldéhyde a été décrit par le Bureau Européen des Substances Chimiques (UE, 2008) et comprend ce qui suit : la fabrication de dérivés (furanes et tétrahydrofuranes), principalement dans la fabrication de furan-2-ylméthanol, d’alcool tétrahydrofurfurylique et d’éther glycolique de polytétraméthylène; intermédiaire chimique dans la fabrication de furor, d’hexaméthylènediamine et d’acide pyromucique (application restreinte en laboratoire); distillation extractive d’hydrocarbures C4 et C5 dans la fabrication de caoutchouc synthétique, notamment le butadiène et l’isoprène (2­méthyl-1,3-butadiène); solvant sélectif dans la séparation des composés saturés de l’huile lubrifiante, du gasoil et du carburant diesel, pour accroître leur stabilité dans des situations d’exploitation et pour augmenter l’indice de viscosité; solvant et agent technologique dans la séparation de l’anthracène et du charbon ou des produits du charbon (application désuète); solvant réactif et agent mouillant dans la fabrication de meules abrasives, de garnitures de frein et de matières réfractaires; solvant réactif du Novolaque phénolique et des résines de furan-2-ylméthanol; agent aromatisant dans une grande variété d’aliments; herbicide, fongicide, insecticide, germicide et nématocide; agent décolorant dans les résines du bois; ingrédient dans les colorants, polymères et résines; parfum dans les savons, détergents, lotions, crèmes et parfums; agent de chimie analytique; accélérateur de vulcanisation; solvant dans le coton nitré, l’acétate de cellulose et les gommes; construction routière et raffinage du métal; composant du gasoil repère GOM X.

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Rejets dans l’environnement

Le 2-furaldéhyde peut être rejeté dans l’environnement par l’intermédiaire de différents flux de déchets, à la suite de sa production et de son utilisation comme solvant, comme charge d’alimentation dans les dérivés du furane, ainsi que comme agent mouillant et ingrédient aromatisant (Kottke, 2000; Lewis, 2003).

Le 2-furaldéhyde peut en outre être rejeté dans l’environnement dans l’effluent final (une fraction de la vapeur d’eau du sulfite seulement) des fabriques de pâte de bois, en raison de la dégradation incomplète du 2-furaldéhyde dans les installations de traitement des eaux usées (PISSC, 2000).

Les émissions des gaz de carneau d’un incinérateur de déchets municipal en Allemagne contenaient 0,18 µg de 2-furaldéhyde/m³ (Jay et Stieglitz, 1995). Du 2-furaldéhyde a été détecté dans la fumée du bois de chauffage (Lipari et al., 1984; Kleindienst et al., 1986; McDonald et al., 2000) et des incendies de forêt (Materna et al., 1992).

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Devenir dans l’environnement

D’après les propriétés physiques et chimiques du 2-furaldéhyde (tableau 2), les résultats de la modélisation de fugacité de niveau III (tableau 3) indiquent que cette substance devrait demeurer dans l’air, l’eau et le sol, selon le milieu où elle est rejetée. Les renseignements disponibles indiquent que les rejets de 2-furaldéhyde au Canada sont principalement produits dans l’eau, une plus petite quantité étant libérée dans l’air (voir la section Rejets dans l’environnement ci-dessus).

Tableau 3. Résultats de la modélisation de la fugacité de niveau III (EQC, 2003)

S’il est rejeté dans l’air, une plus grande quantité (68 %) de 2-furaldéhyde devrait demeurer dans l’air (voir le tableau 3), bien qu’une certaine quantité pourrait être déposée dans l’eau (17 %) et le sol (15 %). La pression de vapeur relativement élevée de 133 à 309 Pa (tableau 2) indique que le 2-furaldéhyde sera principalement présent sous forme de vapeur dans l’atmosphère (Howard, 1993).

S’il est rejeté dans l’eau, le 2-furaldéhyde devrait vraisemblablement demeurer dans ce milieu, la très faible valeur du log K_co de 0,78 à 0,92 (tableau 2) laisse entendre qu’il ne s’adsorbera pas fortement sur les matières solides en suspension et les sédiments. Alors que la pression de vapeur du 2-furaldéhyde est relativement élevée, son hydrosolubilité élevée (de 53 580 à 89 000 mg/L) entraîne une faible constante de la loi de Henry de 0,38 à 1,36 Pa•m³/mol, indiquant que bien qu’une certaine volatilisation des surfaces de l’eau pourrait se produire, elle ne devrait cependant pas représenter un processus important (Howard, 1993).

S’il est rejeté dans le sol, la très faible valeur du K_co indique que le 2-furaldéhyde s’adsorbera très peu sur les particules et les matières organiques dans le sol, et pourrait ainsi être hautement mobile. Cette mobilité, combinée à une hydrosolubilité élevée, laisse entendre que le 2-furaldéhyde peut se déplacer rapidement vers le profil du sol, atteignant et contaminant ainsi possiblement les eaux souterraines. Toutefois, la dégradation microbienne rapide (voir la section Persistance dans l’environnement) devrait limiter le temps passé par la substance dans le sol et accélérer sa minéralisation, empêchant ainsi probablement un déplacement important vers le bas. Bien qu’une volatilisation à partir de surfaces du sol humides et sèches puisse se produire en raison de la pression de vapeur relativement élevée, la faible constante de la loi d’Henry laisse entendre que ce processus ne sera pas important (Howard, 1993).

Ces résultats représentent la répartition de la substance dans un environnement d’évaluation hypothétique découlant d’une répartition entre les milieux, et la perte tant par les processus de transport d’advection (à l’extérieur du milieu modélisé) que de dégradation ou de transformation. Les valeurs de répartition présentées dans le tableau 3 représentent les effets nets de ces processus dans des conditions de rejets continus lorsqu’un « état stable » hors de l’équilibre est atteint.

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Persistance et potentiel de bioaccumulation

Persistance dans l’environnement

Le tableau 4a présente les données empiriques sur la dégradation du 2-furaldéhyde. En considération des rejets et du comportement de répartition, l’air, l’eau et le sol constituent les principaux milieux d’intérêt de cette substance.

Un coefficient de 3,51 × 10^-11 cm³· molécule^-1· s^-1 a été établi pour la réaction de la phase gazeuse du 2-furaldéhyde sous l’effet de radicaux hydroxyles d’origine photochimique à environ 25 °C, correspondant à une limite maximale du temps de résidence dans l’atmosphère de 5 heures, selon une concentration de radicaux hydroxyles pendant 12 heures en moyenne de 1,6 × 10⁶ molécules · cm^-1 (Bierbach et al.,1995). En appliquant les méthodes décrites par Aronson et Howard (1999), une demi-vie atmosphérique de 0,44 jour a été calculée à partir de ces données (UE, 2008); elle indique que le 2­furaldéhyde n’est probablement pas persistant dans l’air. De plus, la destruction nocturne par les trioxydes d’azote peut représenter un processus de dégradation atmosphérique important du 2-furaldéhyde dans les zones urbaines, tandis qu’une dégradation photochimique directe est également prévue (Howard, 1993).

Des demi-vies photolytiques empiriques de 6,72, 6 et 6,69 jours à une teneur en pH de 5, 7 et 9, respectivement, ont été déterminées à la suite d’une exposition de 30 jours à une concentration de 9,81 mg/L à une lumière solaire artificielle intérieure (Présentation de projet, 2010). D’après ces résultats, le 2-furaldéhyde devrait subir une photolyse dans les plans d’eau naturels, produisant plusieurs photoproduits, dont de l’acide succinique, de l’acide malonique, de l’acide 2-oxopentanedioïque, de l’acide formique et de l’acide propionique.

Une étude d’hydrolyse menée à 25 ºC selon une teneur en pH de 5, 7 et 9, indique que le 2-furaldéhyde est stable, aucun produit de dégradation n’ayant été détecté après la période de 30 jours de l’étude (présentation de projet, 2010).

Le NITE (2002) a établi que le 2-furaldéhyde se biodégrade immédiatement à la suite d’un essai de biodégradation immédiate standard, la substance s’étant biodégradée à 93,5 % au cours d’une période de 2 semaines à une concentration d’exposition de 100 mg/L. Le 2-furaldéhyde s’est immédiatement biodégradé dans des boues activées acclimatées à une concentration d’essai de 200 mg/L dans une culture aérobie en lots en continu, à raison de 96,3 % en 5 jours (Pitter, 1976). Une biodégradation a par ailleurs été observée dans des organismes non acclimatés; cependant, une période d’acclimatation de 4 à 7 jours a été nécessaire avant que ne se produise cette biodégradation (Rowe et Tullios, 1980).

Tableau 4a. Données empiriques sur la dégradation du 2-furaldéhyde

Une biodégradation presque complète (100 %) a été déclarée au cours d’une période de 30 jours dans des systèmes de traitement par boues activées non acclimatées suivant une exposition de 580 mg/L au 2-furaldéhyde (Benjamin et al., 1984). Cette biodégradation a cessé dans la culture non acclimatée à une concentration d’essai supérieure de 1 160 mg/L; toutefois, suivant une exposition à une solution d’environ 310 mg/L de 2­furaldéhyde pendant une période de 8 mois, la culture acclimatée pouvait biodégrader des concentrations allant jusqu’à 2 320 mg/L, dont 99 % de l’élimination de la substance a été observée après 32 jours.

Une biodégradation primaire extrêmement rapide du 2-furaldéhyde a été signalée dans des sols aérobies de loam sablonneux exposés à un taux d’application de 150 mg/kg, avec des demi-vies calculées variant de 0,7 à 28,8 heures et la substance étant minéralisée de 79 à 100 % en 63 jours (Présentation de projet, 2010). Le furan-2-ylméthanol et l’alcool furfurylique ont été identifiés comme des produits de dégradation primaire qui se sont rapidement dégradés, atteignant des niveaux non détectables en 8 heures et 14 jours, respectivement.

Des essais semblables dans des conditions anaérobies ont permis de calculer les demi­vies primaires de 17,8 à 45,6 heures, aucun 2-furaldéhyde n’étant détecté (limite de détection d’environ 0,1 mg/kg) dans les quatre sols de loam d’essai au 11^e jour de l’étude de 183 jours (Présentation de projet, 201). La portée de la minéralisation (c,-à-d. la conversion de CO₂) variait de 34,5 à 66 % dans les sols d’essai, le furan-2-ylméthanol et l’alcool furfurylique étant de nouveau identifiés comme des métabolites primaires.

Ces études établissent la preuve que le 2-furaldéhyde se biodégradera dans des conditions aérobies et anaérobies, bien qu’une période d’acclimatation soit requise à des concentrations plus élevées de la substance. Dans l’ensemble, les données empiriques laissent entendre que le 2-furaldéhyde connaîtra des demi-vies de dégradation ultime dans l’eau et le sol de moins de 182 jours, et qu’il ne persistera ainsi probablement pas dans ces milieux environnementaux. De plus, les produits de dégradation primaire identifiés, le furan-2-ylméthanol et l’alcool furfurylique, se sont tous deux biodégradés rapidement au cours des essais dans le sol.

Bien que des données expérimentales soient disponibles sur la dégradation du 2­furaldéhyde, une méthode du poids de la preuve reposant sur des relations quantitatives structure-activité (RQSA) (Environnement Canada, 2007) a aussi été utilisée à l’aide des modèles de dégradation présentés au tableau 4b ci-dessous. Étant donné l’importance écologique du milieu aquatique, le fait que la plupart des modèles disponibles s’appliquent à l’eau, sans oublier le fait que le 2­furaldéhyde devrait être libéré dans ce milieu, la biodégradation dans l’eau est celle qui a surtout été étudiée.

Le tableau 4b résume les résultats de la dégradation dans divers milieux naturels que prédisent les modèles RQSA disponibles.

Tableau 4b. Données modélisées sur la dégradation du 2-furaldéhyde

^[a] EPISuite (2008)
^[b] n.d. : non disponible. Le modèle ne donne pas d’estimation pour ce type de structure.
^[c] Le résultat s’exprime par une valeur numérique de 0 à 5.
^[d] Le résultat s’exprime par un taux de probabilité.

Dans l’air, sa demi-vie prévue par oxydation atmosphérique de 0,3 jour (voir le tableau 4a) indique que le 2-furaldéhyde devrait s’oxyder rapidement dans l’air. Bien qu’il n’existe pas d’estimation de la demi-vie de la réaction de cette substance avec d’autres espèces photooxydantes dans l’atmosphère, comme l’ozone, AOPWIN (2008) souligne que cette réaction avec des radicaux nitrés pourrait être importante. Cependant, des réactions avec des radicaux hydroxyles devraient constituer le plus important processus régissant le devenir de cette substance dans l’atmosphère. Sa demi-vie de 0,3 jour, résultant des réactions avec ces radicaux hydroxyles, permet d’affirmer que le 2­furaldéhyde n’est pas persistant dans l’air.

Aucune estimation du taux d’hydrolyse n’est disponible concernant le 2-furaldéhyde selon les données empiriques présentées ci-dessus; cette substance ne devrait pas s’hydrolyser dans des conditions environnementales.

Les résultats de modélisation de la biodégradation correspondent bien aux données expérimentales obtenues, et permettent de prévoir que le 2-furaldéhyde se biodégradera rapidement dans l’eau, avec une demi-vie de loin inférieure à 182 jours. Par ailleurs, la petite taille moléculaire et l’absence de groupements fonctionnels extrêmement stables dans la molécule (tableau 1) appuient également cette dégradation rapide. Le modèle BIOWIN (2008) laisse entendre que les produits de dégradation primaire, le furan-2-ylméthanol (n° CAS 98-00-0) et l’alcool furfurylique (n° CAS 88-14-2), se biodégraderont rapidement dans des conditions aérobies et anaérobies.

Selon un ratio d’extrapolation de 1:1:4 pour la demi-vie associée à la biodégradation dans l’eau, le sol, les sédiments (Boethling et al., 1995), la demi-vie de biodégradation ultime dans le sol prévue est également inférieure à 182 jours. Comme les données empiriques et modélisées soutiennent une demi-vie de biodégradation ultime dans l’eau de moins de 90 jours (voir les tableaux 4a et 4b), la demi-vie dans les sédiments est estimée à moins de 365 jours.

Ainsi, d’après les données empiriques et modélisées, le 2-furaldéhyde ne satisfait pas aux critères de persistance dans l’air, l’eau, le sol et les sédiments (demi-vie dans l’air ³ 2 jours, demi-vies dans le sol et l’eau ≥ 182 jours et demi-vie dans les sédiments ≥ 365 jours), qui sont prévus dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Potentiel de bioaccumulation

Les valeurs expérimentales et modélisées du log K_oe de 0,41 et 0,83 du 2-furaldéhyde, respectivement, laissent entendre que cette substance chimique est peu bioaccumulable (voir le tableau 2 ci-dessus).

Puisque aucune donnée expérimentale sur les facteurs de bioaccumulation (FBA) ou de bioconcentration (FBC) pour le 2-furaldéhyde n’est disponible, une méthode prédictive a été appliquée au moyen des modèles de FBA et de FBC disponibles, comme l’indique le tableau 5. Selon le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000), une substance est bioaccumulable si son FBC ou son FBA est égal ou supérieur à 5 000; cependant, les mesures des FBA constituent la méthode privilégiée pour évaluer le potentiel de bioaccumulation des substances, et ce, parce que les FBC peuvent ne pas tenir adéquatement compte du potentiel de bioaccumulation des substances par l’alimentation, qui prédomine pour les substances ayant un log K_oe d’environ 4,0 (Arnot et Gobas, 2003). La modélisation cinétique du bilan massique est en principe considérée comme étant la méthode de prévision la plus fiable dans la détermination du potentiel de bioaccumulation car elle permet une correction pour le métabolisme dans la mesure où le log K_oe de la substance se situe dans le domaine de log K_oe du modèle. Comme la valeur du K_oe du 2-furaldéhyde est de loin inférieure à 4,0 (c.-à-d., 0,41 et 0,83), l’absorption directe à partir des milieux aqueux avoisinants devrait être prépondérante dans l’absorption alimentaire globale, par exemple celle qui se produit à la surface des branchies des organismes aquatiques. Même si les prévisions du tableau 5 tiennent compte de la biotransformation dans le corps entier, ce processus de perte ne devrait pas être une voie d’élimination considérable pour les poissons ou d’autres organismes aquatiques et ne produit pas ou peu d’effets sur les résultats calculés.

Tableau 5 : Données modélisées sur la bioaccumulation du 2-furaldéhyde

D’après les données modélisées disponibles, le 2-furaldéhyde ne répond pas au critère de bioaccumulation (FBC ou FBA ³ 5 000) énoncé dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

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Potentiel d’effets nocifs sur l’environnement

Évaluation des effets écologiques

Milieu aquatique

Les données expérimentales sur les effets écologiques du 2-furaldéhyde qui ont été utilisées pour évaluer les effets nocifs potentiels dans l’environnement aquatique au Canada sont présentées au tableau 6. Des données plus détaillées sur l’écotoxicité de cette substance sont disponibles auprès de l’Union européenne (2008) et du PISSC (2000).

Tableau 6. Données empiriques sur la toxicité pour les organismes aquatiques

^[a] CL₅₀ – Concentration d’une substance qu’on estime létale pour 50 % des organismes d’essai.
^[b] CSEO – Concentration sans effet observé, soit la concentration la plus élevée ne causant pas d’effet statistiquement significatif par rapport au groupe témoin dans un essai de toxicité.
^[c] CMEO – La concentration minimale avec effet observé est la concentration la plus faible d’une substance causant des effets statistiquement significatifs par rapport au groupe témoin dans un essai de toxicité.
^[d] Des effets significatifs ont été observés à la concentration la plus faible mise à l’essai. Par conséquent, une CSEO n’a pu être établie dans le cadre de l’étude.
^[e] La valeur de CL₅₀ a été déclarée à 109,6 µmol/L.
^[f] La valeur représente la meilleure estimation de la concentration d’exposition réelle, qui correspond à une concentration nominale de 0,5 mg/L. D’après cette CSEO, la CMEO nominale était de 1,0 mg/L.
^[g] CE₅₀- Concentration d’une substance qu’on estime susceptible de causer un effet chez 50 % des organismes d’essai.
^[h] Cette espèce a ultérieurement été renommée Americamysis bahia.

La pression de vapeur du 2-furaldéhyde est modérément élevée, et certains éléments indiquent une dégradation relativement rapide de la substance dans l’eau; une perte de la substance d’essai dans l’air pourrait donc se produire au cours d’un essai de toxicité aquatique. Pour cette raison, l’accent a été mis sur les études dont les concentrations d’exposition sont mesurées.

Le 2-furaldéhyde étant un aldéhyde, il présente une réactivité et une toxicité supérieures à celles d’un mode d’action toxique basé sur une narcose non polaire. Les paramètres de toxicité aiguë pour les poissons et les invertébrés aquatiques varient de 3 à 30 mg/L, ce qui indique que le 2-furaldéhyde est moyennement toxique pour les espèces aquatiques après une brève exposition. De plus longues périodes d’exposition pourraient entraîner des effets toxiques à des concentrations relativement faibles, comme l’établissent les paramètres de moins de 1 mg/L pour certaines espèces soumises à un essai (tableau 6). La tête-de-boule, Pimephales promelas, exposée pendant 33 jours aux concentrations nominales de 0,5 à 1,0 mg/L, présentait une croissance considérablement réduite, des anomalies morphologiques et des signes de léthargie à des concentrations égales et supérieures à la concentration d’essai minimale de 0,5 mg/L nominal (concentration moyenne mesurée de 0,426 mg/L; Call et Geiger, 1992). Les auteurs de la Présentation de projet (2010) ont fait état d’une concentration sans effet observé (CSEO) de 0,097 mg/L (concentration moyenne mesurée) pour une longueur larvaire considérablement réduite chez les P. promelas exposés pendant 32 jours. Par ailleurs, Witters (2005) a signalé un taux de survie réduit et des effets négatifs sur la période d’incubation des œufs, le comportement larvaire et la morphologie des dards-perches, Brachydanio rerio, exposés aux concentrations nominales de 0,5 à 15 mg/L de 2-furaldéhyde durant une période de 12 jours.

Des réductions importantes en termes de reproduction et de croissance ont été observées chez les daphnies (Daphnia magna) exposées pendant 21 jours à une concentration mesurée de 3,7 mg/L (Palmer et al., 2005).

Les concentrations moyennes avec effet chronique (CE₅₀) chez les algues variaient de 29 à 130 mg/L, et une CMEO de 0,80 mg/L a été signalée au niveau de la biomasse considérablement réduite des frondes chez les lentilles d’eau, Lemna gibba, après une période d’exposition de 7 jours (Présentation de projet, 2010). Ces données indiquent que le 2-furaldéhyde comporte une toxicité chronique faible à modérée pour les espèces d’algues.

Autres milieux naturels

On dispose de données empiriques sur la toxicité du 2-furaldéhyde pour des espèces vivant dans le sol, les abeilles mellifères et certains oiseaux (tableau 7). Les résultats indiquent que le 2­furaldéhyde comporte une toxicité chronique faible à modérée pour les espèces soumises aux essais.

Tableau 7. Données empiriques sur la toxicité pour les organismes terrestres

^[a] CL₅₀ – Concentration d’une substance qu’on estime létale pour 50 % des organismes d’essai.
^[b] mg de substance d’essai par kg du poids sec (p.s.) du sol.
^[c] CSEO – Concentration sans effet observé, soit la concentration la plus élevée ne causant pas d’effet statistiquement significatif par rapport au groupe témoin dans un essai de toxicité.
^[d] CMEO – La concentration minimale avec effet observé est la concentration la plus faible d’une substance causant des effets statistiquement significatifs par rapport au groupe témoin dans un essai de toxicité.
^[e] Le protocole d’étude n’est pas directement applicable aux substances volatiles, et les résultats doivent ainsi être traités avec prudence. Par ailleurs, les concentrations d’exposition n’ont pas été mesurées au cours de l’essai.
^[f] Les essais consistaient en une seule dose orale, suivie d’une période d’observation de 14 jours.
^[g] Les essais consistaient en une seule dose par voie cutanée au niveau de l’abdomen ou du thorax, suivie d’une période d’observation de 48 heures.
^[h] Dose d’une substance qui entraîne le décès des organismes d’essai dans 50 % des cas.
^[i] mg de substance d’essai par kg du poids corporel (p.c.) de l’oiseau.

Une concentration létale médiane (CL₅₀) de 406,18 mg/kg poids sec (p.s.) de sol a été calculée pour les vers de terre, Eisenia foetida, exposés pendant 14 jours à des concentrations d’essai de 225 à 864,4 mg de 2-furaldéhyde/kg p.s. de sol (Présentation de projet, 2010). Au cours d’un essai de 28 jours chez les collemboles, Folsomia candida, un taux de mortalité considérable et une production juvénile réduite ont été le résultat de concentrations dans le sol de 75 à 600 mg/kg p.s. (Présentation de projet, 2010). Une CL₅₀ de 54 mg/kg p.s. pour le taux de mortalité et une CMEO de 75 mg/kg p.s. pour le taux de mortalité et de reproduction ont été déterminées au cours de l’étude. Cependant, les auteurs notent que les résultats doivent être interprétés avec prudence, puisque le protocole utilisé (ISO 11267) spécifie que la méthode n’est pas applicable aux substances volatiles. Ainsi, dans le cadre de cette évaluation préalable, les données sont perçues comme étant des indicateurs qualitatifs, plutôt que quantitatifs, quant au potentiel de toxicité pour les espèces vivant dans le sol.

Des études de toxicité aiguë par voie orale (essai de limite) et de toxicité par voie cutanée ont été menées sur les abeilles mellifères, Apis melliflera L. (Présentation de projet, 2010). Dans les deux études, moins de 50 % des décès sont survenus à la concentration d’essai la plus élevée de 100 µg (0,1 mg) de 2-furaldéhyde par abeille. Les résultats indiquent que le 2-furaldéhyde est relativement non toxique pour les abeilles mellifères en fonction des catégories élaborées par Atkins et al. (1981), lesquelles sont couramment utilisées pour évaluer la toxicité des produits antiparasitaires (p. ex., OCDE, 2008).

La toxicité du 2-furaldéhyde a été déterminée comme étant modérée au cours d’un essai de toxicité standard sur plusieurs espèces d’oiseaux, dans lequel les valeurs de DL₅₀ par voie orale variaient de 85 à 360 mg/kg p.c. (tableau 7).

Par ailleurs, des études en laboratoire à l’aide de rongeurs et d’autres mammifères ont été effectuées sur le 2-furaldéhyde afin d’évaluer les effets potentiels sur la santé humaine et les données pertinentes de ces études sont présentées à la section Effets sur la santé humaine de la présente évaluation.

Évaluation de l’exposition de l’environnement

Le tableau 8 présente les données de surveillance nord-américaines pertinentes concernant le 2-furaldéhyde, tirées de publications. Comme cette substance est produite naturellement (voir la section Sources), des niveaux naturels peu élevés devraient toujours être présents dans l’environnement. Pour cette raison, il est parfois difficile de déterminer la contribution et les sources relatives de 2-furaldéhyde d’origine anthropique présentes dans un milieu.

Tableau 8. Concentrations de 2-furaldéhyde dans l’environnement en Amérique du Nord

^[a] Une fraction de la vapeur d’eau du sulfite seulement.
^[b] Limite de détection de 0,12 ppb.
^[c] Limite de détection non mentionnée.
^[d] Limite de détection de 1 ppb.

Comme la quantité de données de surveillance disponibles est très petite et possiblement désuète, une approche de modélisation a été utilisée pour estimer les concentrations potentielles dans l’environnement aquatique canadien. Étant donné que les plus importants rejets potentiels devraient être faits dans l’eau, un scénario de rejets industriels prudent a été élaboré au moyen de l’outil d’exposition générique industriel – milieu aquatique (Industrial Generic Exposure Tool – Aquatic, ou IGETA) d’Environnement Canada, afin d’estimer la concentration potentielle dans l’environnement aquatique canadien provenant des rejets industriels, ce qui donne une concentration environnementale estimée (CEE) de 0,008 mg/L. Pour plus de renseignements sur les données d’entrée utilisées pour arriver à cette estimation et les données de sortie du modèle, voir Environnement Canada (2009, 2010).

Caractérisation du risque écologique

La démarche suivie dans cette évaluation écologique préalable consistait à examiner les renseignements scientifiques disponibles et à tirer des conclusions suivant la méthode du poids de la preuve et le principe de prudence exigé en vertu de la LCPE (1999). Les éléments de preuve pris en compte comprennent les résultats d’un calcul du quotient de risque prudent ainsi que des renseignements sur la persistance, la bioaccumulation, la toxicité intrinsèque, les sources et le devenir de la substance dans l’environnement.

Comme il est décrit précédemment, le 2-furaldéhyde a une demi-vie relativement courte dans tous les milieux environnementaux (c.-à-d. qu’il se dégrade immédiatement dans le milieu). Il devrait également présenter un faible potentiel de bioaccumulation. La substance comporte une toxicité faible à modérée pour les espèces sauvages terrestres, bien qu’elle soit plus toxique pour certains rongeurs à la suite d’expositions répétées par voie orale (voir la section de la présente évaluation concernant les effets sur la santé humaine). Dans l’environnement, une dégradation rapide et un potentiel de bioaccumulation faible permettront de réduire de façon considérable le potentiel d’exposition au 2-furaldéhyde pour les espèces sauvages, ainsi les effets possibles sur la chaîne alimentaire.

Il a également été démontré que le 2-furaldéhyde peut causer des effets nocifs sur les organismes aquatiques sensibles exposés pendant de longues périodes de temps à des concentrations relativement faibles (c.-à-d. que les valeurs relatives aux effets chroniques sur certaines espèces sont considérablement inférieures à 1 mg/L). Alors que les rejets dans l’eau constituent la principale voie de pénétration du 2-furaldéhyde dans l’environnement (voir la section Rejets dans l’environnement), une analyse quantitative des risques potentiels pour les espèces aquatiques a été entreprise.

On a déterminé une valeur prudente de la concentration estimée sans effet (CESE) à partir de la plus faible de la valeur de toxicité en milieu aquatique, soit une CMEO de 0,097 mg/L pendant un essai de toxicité chronique de 32 jours sur les tête-de-boule, Pimephales promelas (Présentation de projet, 2010). Un facteur d’évaluation a été appliqué à cette valeur critique de toxicité pour tenir compte des incertitudes liées à la variabilité interspécifique et intraspécifique de sensibilité et de l’extrapolation d’une valeur sans effet mesurée sur le terrain à partir d’une valeur avec effet mesurée en laboratoire. Étant donné que la base de données empiriques concernant cette substance est exhaustive et que la valeur critique de toxicité n’est que l’un de deux paramètres inférieurs à 1 mg/L, laissant entendre qu’il s’agit déjà d’un paramètre très sensible, un facteur d’évaluation de 10 a été sélectionné. On obtient ainsi une valeur pour la CESE de 0,0097 mg/L.

Le quotient de risque prudent (CEE/CESE) de 0,8 en résultant indique qu’il est peu probable que les expositions environnementales soient suffisamment élevées pour être nocives pour les organismes aquatiques. Étant donné que la majorité des rejets de cette substance seraient émis dans l’eau sur des sites industriels de fabrication et comme les résultats de la modélisation de la fugacité montrent que la majeure partie de la substance rejetée dans l’eau restera dans ce milieu (tableau 3), il est peu probable que des organismes d’autres milieux soient exposés à la substance à la suite de son rejet dans les eaux de surface.

De plus, les concentrations dans l’air extérieur déclarées (2,7 × 10^-3 mg/m³; tableau 8) sont beaucoup plus basses que la CMEO de 20 mg/m³ indiquée dans des études en laboratoire sur les rongeurs) voir la section Effets sur la santé humaine de la présente évaluation).

À la lumière de ces renseignements, il est peu probable que le 2-furaldéhyde soit nocif pour les organismes aquatiques ou terrestres au Canada.

Cette conclusion a été tirée malgré les hypothèses prudentes énoncées en réponse aux incertitudes rencontrées dans l’évaluation. Une incertitude clé est liée au manque de données empiriques sur les concentrations environnementales actuelles au Canada, y compris la présence possible de la substance dans les effluents des fabriques de pâtes. Cette incertitude a été abordée par la considération d’une concentration prudente dans l’eau au moyen d’un modèle d’exposition industriel.

En outre, l’évaluation du potentiel de bioaccumulation est limitée en raison de l’absence de données empiriques sur la bioaccumulation, l’utilisation de modèles de prévision étant ainsi nécessaire. Même si les prévisions tirées de ces modèles comportent un certain degré d’erreur, les résultats modélisés correspondent aux propriétés physiques et chimiques reconnues de cette substance, notamment les valeurs mesurées et prévues du log K_oe.

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Potentiel d’effets nocifs sur la santé humaine

Évaluation de l’exposition

Environnement et aliments

Les valeurs estimatives de la limite supérieure de l’absorption quotidienne de 2-furaldéhyde par la population générale canadienne sont présentées à l’annexe 1. Les valeurs estimatives totales quotidiennes variaient de 1,53 µg/kg p.c. par jour pour les enfants allaités et de 82,47 à 1 306 µg/kg p.c. par jour pour les adultes de 20 à 59 ans. Les aliments se sont avérés la principale source d’exposition à la substance.

Environnement

Aucune donnée n’a été déterminée pour les concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air ambiant.

La concentration maximale de 0,69 ppb (2,7 µg/m³)^[2] détectée dans 7 échantillons d’air ambiant sur 36, prélevés à proximité de six résidences d’une zone suburbaine au New Jersey au cours de l’été de 1992 (Zhang et al., 1994) a servi de valeur de base pour l’absorption à partir de l’air ambiant. Une concentration plus basse de 2-furaldéhyde a été signalée dans l’air ambiant en Louisiane (Krause et al., 2009), ainsi que dans 6 échantillons d’air ambiant sur 15, prélevés au Japon (plage : de 42 à 120 ng/m³) (Japan Environment Agency, 1998).

Du 2-furaldéhyde a été détecté, mais pas quantifié, dans un échantillon d’air ambiant prélevé dans un tunnel aux États-Unis (Hampton et al., 1982), à proximité d’arbres Pinus halepensis en Algérie en 1997 (Yassaa et al., 2000), et au-dessus du couvert forestier de la Southern Black Forest en 1984-1985 (Juttner, 1986).

Aucune donnée canadienne n’a été trouvée pour l’air intérieur. Les données sur les niveaux de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur en Finlande et aux États-Unis sont présentées à l’annexe 2.

Du 2-furaldéhyde a été détecté dans l’air intérieur de 11 nouvelles maisons (4 maisons usinées, 7 maisons construites sur les lieux) dans l’est et le sud-est des États­Unis en 1997, entre 2 et 9 mois et demi après la fin des travaux de construction (la moyenne géométrique variait de 0,5 à < 1,5 ppb; de 1,965 µg/m³ à < 5,895 µg/m³) (Hodgson et al., 2000). Dans une région suburbaine du New Jersey en 1992, du 2­furaldéhyde a été détecté dans 19 échantillons d’air intérieur sur 36, prélevés dans 6 maisons; la concentration moyenne était de 0,27 ppb (1,061 µg/m³) (Zhang et al., 1994).

Krause et al. (2009) ont mené des enquêtes dans un nombre restreint de maisons en Floride et en Louisiane relativement aux composés organiques volatils. Dans une maison de Floride, du 2-furaldéhyde a été détecté dans trois échantillons sur six au cours d’une période de 24 heures au deuxième étage, à des concentrations de 1, 1,1 et 1,2 µg/m³. Dans une autre maison de Floride, des concentrations de 2,1 à 2,7 µg/m³ ont été mesurées. Dans l’air intérieur, du 2-furaldéhyde a été détecté dans deux échantillons sur six, à des concentrations de 0,1 µg/m³. En Louisiane, du 2-furaldéhyde a été détecté dans une maison sur trois (moyenne de 5 échantillons, 0,49 ppb par volume ou 1,926 µg/m³). La substance a également été détectée dans l’air ambiant à proximité de cette maison, dans un échantillon sur quatre (0,253 ppb en volume ou 0,994 µg/m³).

Du 2-furaldéhyde a été détecté dans 81 % des échantillons d’air intérieur de 26 maisons en Finlande (Kostiainen, 1995). Par la suite, des échantillons d’air ambiant ont été prélevés dans 50 maisons; la concentration moyenne de 2-furaldéhyde était de 1,56 µg/m³ (variant de 0,16 à 6,30 µg/m³).

Bien qu’elles soient limitées, les données établies sur les concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur sont cohérentes (voir l’annexe 2). La concentration moyenne la plus élevée^[3] mesurée dans onze nouvelles maisons aux États-Unis (Hodgson et al., 2000) a été sélectionnée pour calculer les valeurs estimatives de la limite supérieure de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur. Les valeurs moyennes déclarées aux fins de cette étude étaient supérieures à la concentration moyenne dans l’air intérieur signalée dans le cadre d’une étude de plus grande envergure (n = 50) dans des maisons en Finlande (Kostiainen, 1995).

Des concentrations de 2-furaldéhyde dans l’eau potable ont été recensées au Canada. Même si du 2-furaldéhyde a été détecté dans les réserves d’eau potable aux États-Unis et en Europe, les données relatives à la quantité n’ont pas été signalées (Kool et al., 1982). Cette substance a été détectée dans l’eau potable dans l’Iowa (Lucas, 1984).

Des 204 échantillons d’eau de surface prélevés à proximité de zones fortement industrialisées aux États-Unis, un seul contenait du 2-furaldéhyde à une concentration de 2 ppb (2 µg/L) (Ewing et al., 1977). Des 13 échantillons d’eaux de surface prélevés dans le bassin du lac Michigan, un seul contenait du 2-furaldéhyde à une concentration de 2 µg/L (Konasewich et al., 1978). Et des 33 échantillons d’eaux de surface prélevés au Japon en 1996, aucun ne contenait de 2-furaldéhyde (limite de détection = 0,4 ng/L) (Japan Environment Agency, 1998).

L’estimation de la quantité de 2-furaldéhyde ingérée par la population générale lorsqu’elle consomme de l’eau potable est fondée sur une concentration de 2 µg/L, détectée dans 1 des 13 échantillons d’eau de surface prélevés dans le bassin du lac Michigan (Konasewich et al., 1978).

Les données sur les concentrations de 2-furaldéhyde dans le sol, les sédiments et les poussières au Canada ou ailleurs n’ont pas été déterminées.

Aliments

De nombreux produits alimentaires contiennent du 2-furaldéhyde. Cette substance est naturellement présente et peut également se former au cours du processus thermique (c.­à-d. la cuisson par hydrolyse acide ou le réchauffement des polysaccharides contenant des fragments de pentose et d’hexose) (UE, 2008). Le 2-furaldéhyde a été mesuré à différentes concentrations dans tous les groupes alimentaires, y compris les fruits et légumes, les produits laitiers, les viandes et les poissons, le café, les boissons alcoolisées, le pain et les produits panifiés. Les annexes 3 et 4 présentent les données disponibles sur les concentrations de 2-furaldéhyde dans les aliments. Les estimations de l’absorption de 2-furaldéhyde à partir des aliments et des boissons sont présentées à l’annexe 1, et les détails relatifs à l’évaluation se trouvent aux annexes 5 et 6.

L’évaluation sur l’exposition alimentaire au 2-furaldéhyde indique que le café est le produit principal qui entraîne une consommation élevée par la population, suivi du vin. Par conséquent, une plage de niveaux d’absorption (basés sur les valeurs inférieure et supérieure du café) est présentée. L’annexe 6 répertorie les produits alimentaires et les niveaux correspondants de 2-furaldéhyde utilisés dans l’évaluation sur l’exposition alimentaire. En raison de la grande variabilité des niveaux de 2-furaldéhyde contenus dans chaque catégorie d’aliments, l’absorption de la population à partir des aliments et des boissons devrait être très variable, mais l’absorption la plus importante devrait concerner les individus qui consomment du café et des boissons alcoolisées. Du 2-furaldéhyde a été détecté dans le lait maternel (Erickson et al., 1980; Pellizzari et al., 1982); toutefois, des données quantitatives ne sont pas disponibles, et les estimations de 2-furaldéhyde dans le lait maternel n’ont ainsi pas été prises en considération dans l’évaluation sur l’exposition alimentaire.

L’apport quotidien total de 2-furaldéhyde provenant des aliments varie de 37,76 µg/kg p.c. par jour chez les enfants nourris au lait maternisé (qui représente 96,3 % de l’apport quotidien total de toutes les sources) à 82,41 à 1 306 µg/kg p.c. par jour (qui représente les valeurs inférieure et supérieure du café) chez les adultes de 20 à 59 ans (qui représente jusqu’à 99,9 % de l’apport quotidien total de toutes les sources). Ces estimations sont du même ordre de grandeur que les estimations de la FEMA (l’ingestion quotidienne potentielle totale de 2-furaldéhyde et de ses précurseurs naturellement présents dans les aliments est estimée à environ 300 ug/kg p.c. par jour) (UE, 2008).

Cet apport alimentaire représente la limite supérieure estimée des concentrations naturellement présentes dans les produits alimentaires. Il convient de reconnaître que le 2-furaldéhyde pourrait être présent dans les aliments à la suite de son utilisation comme aromatisant. Toutefois, bien qu’ils soient limités, les renseignements disponibles indiquent que le 2-furaldéhyde serait ajouté intentionnellement aux aliments à de très faibles niveaux. Ces renseignements sont corroborés par une évaluation effectuée par le Comité d’experts FAO/OMS sur les additifs alimentaires (JECFA), qui a évalué les risques associés à l’utilisation de 2-furaldéhyde comme additif alimentaire et estimé les « niveaux d’absorption actuels » à 9 µg/kg p.c. par jour aux États-Unis et à 8 µg/kg p.c. par jour en Europe (OMS, 2001). Le JECFA a pris en considération que l’absorption provenant de l’utilisation comme additif alimentaire représente de 1 à 3 % de l’apport total de toutes les sources (OMS, 1999).

L’Union européenne a publié une évaluation des risques du 2-furaldéhyde en 2008, dans laquelle les risques liés à l’utilisation du 2-furaldéhyde comme additif alimentaire ont été évalués. L’absorption de 2-furaldéhyde provenant de son utilisation comme aromatisant, calculée par le JECFA, a été déclarée à 9 µg/kg p.c. par jour, et l’apport quotidien maximal théorique à 136 µg/kg p.c. (EURAR, 2008). Cette valeur est fondée sur l’hypothèse voulant que la population consomme en tout temps tous les aliments aromatisés suivant les concentrations maximales autorisées de 2-furaldéhyde. Dans le rapport de l’Union européenne, l’apport quotidien maximal est rendu comme la pire estimation dont l’ordre de grandeur pourrait être supérieur à l’apport réel.

Produits de consommation

Les rapports sur le 2-furaldéhyde comme un ingrédient dans les produits de consommation au Canada n’ont pas été recensés. La substance pourrait être présente comme un composant des huiles essentielles utilisées comme parfums dans les produits cosmétiques, les produits de soins personnels et les produits de consommation.

L’EU (2008) a présenté des estimations sur l’absorption de 2-furaldéhyde à partir des produits de soins personnels (annexe 7). L’absorption la plus élevée était de 0,36 µg/kg p.c. par jour, pour l’application d’eau de toilette par un individu de 60 kg; l’absorption totale estimée à partir des produits de soins personnels était d’environ 1 µg/kg p.c. par jour.

La Danish Environmental Protection Agency (2004) a déclaré que du 2-furaldéhyde était rejeté de l’oliban enflammé et non enflammé. Les vapeurs de six types d’oliban en ignition ont été analysées. Les concentrations prévues dans une salle hypothétique de 20 m³ variaient de 2,2 à 16,7 µg/m³.

Englund et al., (1996) a mesuré les émissions de planchers de bois traités avec des huiles et des cires. Du 2-furaldéhyde a été détecté dans l’un des trois produits (une cire). Le taux d’émission était de 0,003 mg/m²/heure, 3 jours suivant le traitement. 14 jours après le traitement, aucune substance n’a été détectée.

La Danish Environmental Protection Agency (2005) a effectué des analyses sur 15 jouets recouverts de bois en surface, destinés aux enfants de trois ans et moins. L’étude était axée sur les jouets recouverts de peinture, de teinture pour bois ou de laque. Des échantillons de deux grammes ont été déposés dans de la salive artificielle pendant deux heures, laquelle a ensuite été analysée. Plus de 100 substances ont été détectées. Du 2­furaldéhyde a été détecté dans 4 des 15 échantillons, à des concentrations variant de 0,5 à 4,6 µg/g. Selon les analyses effectuées sur les recouvrements en surface des jouets, la Danish Environmental Protection Agency (2005) a estimé que l’absorption de 2­furaldéhyde la plus élevée provenant de cette source chez les enfants de trois ans et moins serait de 1,5 µg/kg p.c. par jour.

Évaluation des effets sur la santé

L’annexe 8 comporte un résumé des renseignements disponibles sur les effets du 2­furaldéhyde sur la santé.

Le Centre International de Recherche sur le Cancer (CIRC) a classé le 2-furaldéhyde comme une substance cancérogène du groupe 3 (substances inclassables quant à leur cancérogénicité pour l’homme) en raison « des preuves inadéquates chez les hommes et des preuves insuffisantes chez les animaux de laboratoire quant à la cancérogénicité de cette substance ». L’Union européenne (UE, 2008) a classé la substance chimique dans la catégorie 3 pour la cancérogénicité (R40 – Effet cancérogène suspecté – preuves insuffisantes). Ces classifications sont surtout fondées sur l’observation d’une hausse du nombre de tumeurs chez certains animaux de laboratoire.

Dans une étude sur la cancérogénicité par voie orale, des souris ont reçu des doses de 0, 50, 100 ou 175 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde par gavage (dans de l’huile de maïs) pendant 103 semaines (Irwin, 1990). Chez les souris mâles et femelles, on a pu constater une hausse d’adénomes hépatocellulaires, tandis que chez les souris mâles ayant reçu la dose la plus élevée, on a pu constater une hausse de carcinomes hépatocellulaires. Malgré une hausse du nombre de tumeurs du foie chez tous les groupes témoins, l’incidence élevée des tumeurs a été reliée au traitement. On a également observé une augmentation d’inflammations chroniques du foie liée à la dose chez les souris traitées.

Aucune effet de cancérogénicité n’a été observé chez des rats femelles ayant reçu des doses de 0, 30 ou 60 mg/kg p.c. par jour dans de l’huile de maïs pendant 103 semaines, cela par gavage; un type peu commun de cholangiocarcinomes et une dysplasie du canal cholédoque avec fibrose (considérée par l’auteur comme un stade primaire du développement d’un cholangiocarcinome) ont été observés chez 2 des 50 rats mâles traités à la plus forte dose (Irwin, 1990).

Au cours d’une étude d’une durée de 1 an sur l’inhalation, des hamsters ont été exposés au 2-furaldéhyde à des niveaux de 0 à 1 550 mg/m³ pendant 12 mois, puis de 29 semaines sans exposition (Feron et Kruysse, 1978). Aucune preuve de cancérogénicité au niveau des voies respiratoires n’a été observée chez les animaux traités. Feron et Kruysse (1978) ont également testé les effets cocancérogènes du 2-furaldéhyde. Des hamsters d’un groupe témoin distinct ont reçu par voie intratrachéale de 0,35 à 0,70 mg de benzo[a]pyrène chaque semaine pendant 12 mois, ou par injection sous-cutanée 0,125 mL de N-nitrosodiéthylamine (DENA) toutes les 3 semaines pendant 12 mois, tout en étant exposés à 970 ou 1 550 mg/m³ de 2-furaldéhyde. Le 2-furaldéhyde n’a pas accru les effets cancérogènes du benzo[a]pyrène ou du DENA (Feron et Kruysse, 1978). Dans une autre étude limitée des effets cocancérogènes sur l’inhalation, des hamsters ont reçu par voie intratrachéale du 2-furaldéhyde (3 mg) avec ou sans benzo[a]pyrène (1 mg), ou seulement du benzo[a]pyrène, chaque semaine pendant 36 semaines (Feron, 1972). Le traitement au 2­furaldéhyde n’a pas entraîné de tumeur, mais le traitement au 2­furaldéhyde combiné au benzo[a]pyrène, par rapport au traitement au benzo[a]pyrène, a provoqué le développement précoce des modifications métaplastiques de l’épithélium trachéobronchique, le raccourcissement de la période latente des tumeurs trachéobronchiques et l’augmentation du nombre de carcinomes squirrheux aux niveaux bronchiolaires et pulmonaires. Ces résultats laissent entendre des effets cocancérogènes du 2­furaldéhyde sur les voies respiratoires des hamsters (Feron, 1972).

Miyakawa et al. (1991) ont mené une étude sur les effets cocancérogènes par voie cutanée. Des souris ont été traitées localement à un dosage de 4,8 mg de 2-furaldéhyde deux fois par semaine, 5 fois par semaine, avec ou sans traitement subséquent au promoteur 12-O-tétradécanoylphorbol-13-acétate (TPA, 2,5 µg), deux fois par semaine pendant les 47 semaines suivantes. Dans cette étude à deux phases sur la cancérogénicité par voie cutanée, on a observé un plus grand nombre de tumeurs cutanées dans le groupe traité au 2-furaldéhyde et au TPA que dans le groupe traité au TPA seulement. Aucune tumeur cutanée n’a été constatée dans le groupe traité au 2-furaldéhyde seulement. Ces résultats laissent entendre que le 2-furaldéhyde pourrait comporter une activité d’initiation de tumeurs en présence d’un agent promoteur.

L’Union européenne a aussi examiné les effets du 2-furaldéhyde sur la santé et elle a conclu que les preuves de cancérogénicité sont insuffisantes. Dans l’examen des résultats de l’étude du NTP (Irwin, 1990), l’Union européenne a souligné les limitations des applications par gavage, qui peuvent générer des expositions élevées, et les limitations de l’utilisation de l’huile de maïs, associée aux changements morphologiques du foie d’animaux de laboratoire à la suite d’une exposition prolongée (UE, 2008).

La génotoxicité du 2-furaldéhyde a été évaluée au moyen d’une gamme d’essais in vitro et in vivo. L’annexe 8 présente un aperçu détaillé des résultats des études de génotoxicité disponibles; celles-ci sont résumées brièvement ici.

Le 2-furaldéhyde n’a pas entraîné de mutation bactériologique des Salmonella typhimurium TA98, TA102, TA104, TA1535 ou TA1537 avec ou sans activation métabolique, et les résultats globaux relatifs à la mutation des S. typhimurium TA100 étaient ambigus. Dans les cellules de mammifères, le 2-furaldéhyde a provoqué la mutation génique du locus thymidine kinase (tk) dans des cellules de lymphomes de souris L5178Y en l’absence d’activation métabolique. La substance a également entraîné des aberrations chromosomiques dans les cellules ovariennes (CHO) et pulmonaires de hamsters chinois, ainsi qu’un échange de chromatides sœurs des cellules CHO et des lymphocytes humains sans activation métabolique. Dans un système acellulaire, la substance a causé la rupture de l’ADN double brin de thymus de veau. On a également signalé qu’une inhibition de la synthèse non programmée de l’ADN (SNPA) a été observée dans les cellules HeLa S₃ et qu’une plus grande fréquence de l’oncogène activée a été détectée dans le foie des souris B6C3F1 traitées au 2-furaldéhyde. Cependant, rien n’indiquait une synthèse non programmée de l’ADN dans le foie des humains traités et dans le tissu épithélial des fosses nasales des rats traités.

Le 2-furaldéhyde ne s’est pas avéré génotoxique dans les essais in vivo. Dans un essai de mutation chez des souris transgéniques, aucune induction de mutation liée au traitement dans les hépatocytes n’a été observée chez les souris transgéniques CD2F₁ mâles traitées au 2-furaldéhyde par voie orale pendant 28 jours. Aucune induction de SNPA n’a été constatée dans le foie des souris B6C3F₁ et des rats F344 traités par voie orale de doses uniques de 2-furaldéhyde. La fréquence des aberrations chromosomiques et des échanges de chromatides sœurs n’a pas augmenté dans les cellules de la moelle osseuse des souris B6C3F₁ mâles ayant reçu des injections intrapéritonéales uniques de 2-furaldéhyde. L’injection, non pas l’application par voie orale, de 2-furaldéhyde aux Drosophila melanogaster adultes a entraîné une mutation létale récessive liée au sexe, mais n’a pas provoqué de translocations réciproques héritables. Dans une autre étude sur les D. melanogaster ayant reçu du 2-furaldéhyde par voie orale ou par injection, une perte partielle ou totale des chromosomes X ou Y a été constatée dans les cellules germinales mâles, à la suite d’un accouplement avec des femelles sans pouvoir de réparation, mais pas après un accouplement avec des femmes avec pouvoir de réparation. Toutefois, l’inhalation de 2-furaldéhyde a entraîné une hausse considérable liée à la dose de petites taches uniques et du total de taches dans les cellules somatiques des Drosophila, laquelle a été considérée comme une indication de l’induction de mutation.

D.après les preuves disponibles sur la mutagénicité, le groupe de travail du CIRC (1995) a conclu que le 2-furaldéhyde n’entraînait qu’une faible voire aucune mutagénicité chez les bactéries, mais qu’il endommageait l’ADN in vitro.

L’Union européenne a conclu que bien que le mode d’action par lequel les tumeurs observées dans les études à doses répétées n’a été entièrement élucidé, il ne concerne pas la génotoxicité. Par ailleurs, l’Union européenne a noté un rôle potentiel de cytotoxicité chronique découvert conjointement avec l’induction de tumeurs, et considère que les tumeurs du foie observées ont été induites par l’intermédiaire de mécanismes liés à la toxicité au foie, et qu’à des niveaux où aucune toxicité au foie n’est induite, les tumeurs ne se développeraient pas. Les effets sur le foie sont considérés comme les effets critiques liés à la caractérisation des risques par l’Union européenne (UE, 2008).

L’exposition au 2-furaldéhyde a également causé des effets non cancérogènes chez des animaux de laboratoire. Chez des rats exposés à des doses de 0 à 60 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde par gavage pendant 103 semaines, on a observé une nécrose centro­lobulaire dans le fois des rats mâles et un plus grand nombre de congestions des poumons chez les rats femelles ayant reçu 30 mg/kg p.c. par jour et ceux ayant été soumis à la plus forte dose (Irwin, 1990). Le niveau des doses de 30 mg/kg p.c. par jour est considéré comme étant la dose minimale avec effet nocif observé (DMENO) par voie orale dans le cadre d’une exposition orale à doses répétées. Au cours d’une étude d’une durée de 14 jours par voie orale, activité réduite des glutamates pyruvates transaminases plasmatiques et un poids accru du foie ont été constatés chez les rats exposés par gavage au 2-furaldéhyde à des doses de 180 mg/kg p.c. par jour (la plus forte dose d’essai) (Jonker, 2000a, cité dans UE, 2008). Au cours d’une étude de détermination des doses, des rats mâles ont reçu des doses de 2-furaldéhyde par gavage pendant 13 semaines. Chez les rats ayant reçu des doses de 0 à 180 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde, une vacuolisation bénigne accrue du cytoplasme des cellules hépatiques a été observée chez les mâles ayant reçu des doses de 11 mg/kg p.c. par jour et ceux ayant reçu les plus fortes doses, sans accroissement de la gravité lié à la dose. Chez les souris ayant reçu des doses de 0 à 1 200 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde, une nécrose centro-lobulaire et une inflammation subchronique multifocale du foie ont été constatées chez les mâles ayant reçu 150 mg/kg p.c. par jour. Toutefois, ces effets nocifs sur le foie ont été observés tant chez les mâles que chez les femelles ayant reçu 300 mg/kg p.c. par jour et plus (Irwin, 1990). Au cours d’une autre étude d’une durée de 13 semaines, des rats mâles ont reçu par voie alimentaire de 0 à 160 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde, tandis que les femelles ont reçu des doses allant de 0 à 170 mg/kg p.c. par jour. Des changements mineurs au niveau du foie (y compris des cellules avec un cytoplasme moins épais et une agglutination des éosinophiles) et de légers effets sanguins ont été constatés chez les mâles ayant reçu des doses de 82 mg/kg p.c. par jour et plus (Jonker, 2000b, 2000c, cité dans UE, 2008). Cependant, dans deux études distinctes d’une durée de 28 jours par voie orale, aucun effet lié au traitement n’a été observé chez les rats F344 ayant reçu des doses de 0 à 192 mg/kg p.c. par jour (Appel, 2001), et aucun effet lié au traitement n’a été constaté chez les rats Sprague-Dawley ayant reçu des doses de 0 à 100 mg/kg p.c. par jour (Chengelis, 1997). On a en outre constaté une augmentation de la mortalité chez les rats et les souris exposés au 2-furaldéhyde par gavage pendant 16 jours. Chez les rats ayant reçu des doses de 0 à 240 mg/kg p.c. par jour, puis chez les souris ayant reçu des doses de 0 à 400 400 mg/kg p.c. par jour, on a observé une augmentation de la mortalité chez les rats comme chez les souris ayant reçu les plus fortes doses (240 et 400 mg/kg p.c. par jour, respectivement) (Irwin, 1990).

Des effets locaux sur les voies respiratoires et une augmentation de la mortalité ont été constatés chez les animaux de laboratoire ayant reçu du 2-furaldéhyde par inhalation. Dans le cadre d’une étude par inhalation à court terme, des rats ont été exposés à des concentrations de 0 à 1 280 mg/m³ de 2-furaldéhyde pendant 4 semaines. Une métaplasie et une hyperplasie ont été observées au niveau de l’épithélium respiratoire transitionnel, dans la partie antérieure du museau des rats ayant reçu des doses de 20 à 40 mg/m³. Une mortalité liée au traitement a été constatée à 640 mg/m³. Une concentration de 20 mg/m³ est considérée comme la concentration minimale avec effet nocif observé (CMENO) dans le cadre d’une exposition par inhalation à des doses répétées (Muijser, 2001; Arts et al., 2004, tous cités dans UE, 2008). Dans le cadre d’une étude par inhalation d’une durée de 13 semaines, des hamsters ont été exposés à des concentrations de 0 à 2 165 mg/m³ de 2-furaldéhyde. Des effets liés au traitement sur les fosses nasales, notamment une atrophie de l’épithélium olfactif, une accumulation de cellules sensorielles dans la lamina propria, ainsi qu’un nombre de formations semblables à des kystes, ont été constatés chez les hamsters traités à des concentrations de 448 mg/m³ et plus (Feron et al., 1979, 1984).

Une étude concernant l’absorption cutanée par doses répétées a été recensée. Des doses de 0 à 1 000 mg/kg p.c. par jour de 2-furaldéhyde ont été appliquées sur la peau rasée des rats pendant 28 jours. Des signes cliniques nocifs qui comprenaient une hypothermie, une hyperactivité et une immobilité des pattes arrières se sont présentés chez les rats mâles, puis une augmentation de la mortalité a été observée chez les rats mâles et femelles ayant reçu des doses de 500 ou 1 000 mg/kg p.c. par jour. Aucun effet cutané n’a toutefois été constaté chez les rats exposés (cité dans USEPA, 2010).

Aucune étude pertinente concernant la toxicité de la substance pour la reproduction n’a été recensée. Au cours d’une étude menée sur la toxicité pour le développement, des rats Sprague-Dawley ont reçu des doses par gavage de 0 à 150 mg/kg p.c. par jour pendant les jours 6 à 15 de gestation. Le décès au cours des jours de gestation 6 à 18 de 3 femelles sur 25 faisant partie des groupes ayant reçu une dose modérée a été signalé, alors que celui de 16 femelles sur 25 faisant partie du groupe ayant reçu une forte dose a été déclaré. La dose minimale avec effet nocif observé pour toxicité maternelle était de 50 mg/kg p.c. par jour. À la plus forte dose (150 mg/kg p.c. par jour), une réduction du poids corporel fœtal moyen a été observée, mais le caractère significatif ou non de cet effet n’a pas pu être évalué adéquatement en raison du faible taux de survie des femelles à la plus forte dose d’essai, qui laisse entendre que l’effet fœtal pourrait être secondaire par rapport à la toxicité maternelle. Aucun effet tératogène n’a été signalé (Nemec, 1997).

Nomier et al. (1992) ont mené une étude sur la toxicocinétique du 2-furaldéhyde administré par voie orale chez des rats. Les résultats indiquent que le 2-furaldéhyde est rapidement absorbé par le tractus gastro-intestinal (GI) à des doses de 0,1 à 200 mg/kg p.c., et presque totalement excrété en 24 heures, surtout dans l’urine. Dans le cadre d’une autre étude toxicocinétique menée chez des humains, par inhalation et par voie cutanée, des métabolites de 2-furaldéhyde ont été considérés comme étant semblables à ceux qu’on trouve chez les rats, et la demi-vie du 2-furaldéhyde absorbé chez les humains était d’environ 2 à 2,5 heures et demie (Flek et Sedivec, 1978). Ces données indiquent que le 2-furaldéhyde absorbé sera excrété par le corps humain rapidement.

Trois études épidémiologiques dans des environnements professionnels ont été recensées. Dans le cadre d’une étude cas-témoins, 65 travailleurs d’une usine de fabrication de 2­furaldéhyde ont été examinés. Les concentrations atmosphériques de 2-furaldéhyde variaient de moins de 10 mg/m³ à 10 mg/m³ (enzymes hydrolysants), de 20 à 30 mg/m³ (à proximité des enzymes hydrolysants), et de 50 à 70 mg/m³ pendant de courtes périodes de temps à l’ouverture des enzymes hydrolysants aux fins de nettoyage. Les plaintes liées à la santé déposées par des travailleurs concernaient des maux de tête, des étourdissements, une fatigue générale, des irritations et des symptômes de dyspepsie. Vingt-six travailleurs présentaient une teneur en chlore réduite dans le sang. Une certaine dépression de l’activité de la cholinestérase a été observée dans le plasma sanguin et les érythrocytes. Cette étude n’indiquait pas clairement si les symptômes étaient apparus après un contact avec du 2-furaldéhyde ou s’ils existaient antérieurement. Aucune précision n’était fournie sur le groupe témoin, la conception de l’étude ou la méthodologie utilisée pour surveiller les concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air (Vinogradova et al., 1968 cité dans UE, 2008). Dans une deuxième étude concernant la surveillance de la mortalité chez les employés des usines de fabrication de produits de carbone, la mortalité de 2 219 employés masculins a été suivie de 1972 à 1983. Des six usines soumises à cette étude, une usine démontrait une mortalité excessive liée aux cancers respiratoires (5 cas observés, 1,4 cas prévu). Cet excès n’a pas été considéré dans les différences régionales des taux de mortalité. Les expositions les plus préoccupantes à cette usine étaient les expositions au formaldéhyde, à la silice, au 2-furaldéhyde, à l’alcool furfurylique et à l’amiante. Aucune donnée n’était disponible sur les concentrations atmosphériques de ces substances. Les sujets étaient des fumeurs et avaient travaillé au moins 25 ans dans l’usine. Le rôle potentiel du 2-furaldéhyde dans la découverte d’un excès de cancers du poumon est inconnu, puisque les expositions aux produits chimiques et les facteurs confusionnels sont nombreux (Teta et al., 1987). Dans une étude, dont les données relatives à l’exposition sont limitées, Gomez et Arroyo-Souza (1985) indiquent qu’aucune différence considérable n’a été notée entre le nombre d’échanges de chromatides sœurs chez les témoins non exposés et les travailleurs exposés au 2­furaldéhyde dans le cadre de leur profession.

Le niveau de confiance à l’égard de la base de données relative aux effets sur la santé du 2-furaldéhyde est jugé modéré, car on disposait de données pour déterminer les effets critiques devant servir à la caractérisation des risques. Cependant aucune étude sur la toxicité pour la reproduction n’a été recensée. De plus, on manquait d’études sur l’exposition cutanée relativement à la toxicité chronique, et d’études sur l’exposition par inhalation et par voie cutanée relativement à la toxicité pour le développement. Un nombre limité d’études épidémiologiques étaient en outre disponibles.

Caractérisation du risque pour la santé humaine

Le CIRC (1995) a classé le 2-furaldéhyde comme une substance cancérogène du groupe 3 (substances inclassables quant à leur cancérogénicité pour l’homme) en raison « des preuves inadéquates chez les hommes et des preuves insuffisantes chez les animaux de laboratoire quant à la cancérogénicité de cette substance ». L’Union européenne (UE, 2008) a classé la substance chimique dans la catégorie 3 pour la cancérogénicité, en raison des preuves insuffisantes sur l’effet cancérogène suspecté.

À la lumière des données disponibles sur la génotoxicité de cette substance ainsi que des conclusions d’autres organismes internationaux, il est peu probable que le 2-furaldéhyde soit génotoxique. Bien que certains essais in vitro aient donné des résultats positifs, aucune activité génotoxique n’a été observée au cours des études in vivo. Le 2-furaldéhyde n’a notamment pas entraîné de mutation génique dans le foie des souris transgéniques, et n’a pas produit de SNPA dans le foie des souris et des rats, où des tumeurs ont été observées. L’UE a conclu que même si le mode d’action n’a pas été complètement élucidé, les donnes disponibles indiquaient que les tumeurs au foie constatées chez les animaux de laboratoire ont été induites par un mécanisme lié à la toxicité au foie, plutôt qu’un mode d’action génotoxique, et, à des niveaux où aucune toxicité au foie n’était induite, aucune tumeur ne serait induite (UE, 2008). Par conséquent, une approche fondée sur le seuil d’innocuité a été utilisée afin de caractériser le risque pour la santé humaine.

À l’égard des effets non cancérogènes, la dose minimale avec effet nocif observé (DMENO) quant à l’exposition orale au 2-furaldéhyde était de 30 mg/kg p.c. par jour en fonction d’une nécrose centro-lobulaire observée dans le foie des rats d’une étude d’une durée de 2 ans, tandis que la concentration minimale avec effet nocif observé (CMENO) quant à l’exposition orale était de 20 mg/m³, selon une au niveau de l’épithélium respiratoire transitionnel, dans la partie antérieure du museau des rats, dans le cadre d’une étude de 4 semaines.

La principale source d’exposition de l’ensemble de la population au 2-furaldéhyde devrait avoir lieu par l’entremise de l’alimentation. D’après les données disponibles, le 2­furaldéhyde provenant des sources naturelles représente jusqu’à 99,9 % de l’absorption totale par tous les groupes d’âge au Canada. Des absorptions de 37,76 µg/kg p.c. chez les nourrissons et de 81,17 à 1 305 µg/kg p.c. chez les adultes sont prévues à partir des aliments et des boissons. Étant donné que la source principale d’exposition par voie alimentaire vient de la présence naturelle de 2-furaldéhyde dans les aliments, le calcul des marges d’exposition pour l’exposition par l’alimentation n’était pas considéré comme étant significatif.

Environnement

D’autres sources d’exposition au 2-furaldéhyde par la population générale devraient provenir des milieux environnementaux (air ambiant, air intérieur et eau potable).

L’exposition par voie orale provenant des milieux environnementaux (p. ex., l’eau potable) devrait être minime par rapport aux concentrations de fond des aliments. La comparaison entre la concentration minimale avec effet nocif observé (CMENO) (20 mg/m³) et la concentration la plus élevée de 2­furaldéhyde mesurée dans l’air intérieur (c.-à-d. 5,895 µg/m³ ) donne une marge d’exposition approximative de 3 400. Cette marge d’exposition est jugée adéquate pour rendre compte des incertitudes liées aux bases de données concernant les effets sur la santé et l’exposition.

Produits de consommation

Même si le 2-furaldéhyde n’a pas été recensé dans les produits de consommation au Canada, il a été recensé dans des produits de consommation en Europe. L’EU (2008) a estimé que l’absorption totale provenant des produits de soins personnels est d’environ 1 µg/kg p.c. par jour. La Danish Environmental Protection Agency (2005) a également estimé que l’apport le plus élevé de 2-furaldéhyde, provenant des jouets destinés aux enfants de 3 ans et moins, est de 1,5 µg/kg p.c. par jour. La comparaison entre la dose minimale avec effet nocif observé (DMENO) (30 mg/kg p.c. par jour) et les niveaux d’exposition au 2-furaldéhyde provenant des produits de consommation, entraîne des marges d’exposition d’environ 30 000 pour les produits de soins personnels, et de 20 000 pour les jouets. Ces marges d’exposition sont jugées adéquates pour rendre compte des incertitudes liées aux bases de données concernant les effets sur la santé et l’exposition.

Incertitudes de l’évaluation des risques pour la santé humaine

La présente évaluation préalable ne contient pas d’analyse complète du mode d’induction des effets, y compris la cancérogénicité potentielle, qui sont associés à l’exposition au 2­furaldéhyde. Les données chez l’humain sont limitées en raison des détails insuffisants relativement aux protocoles d’étude et aux conditions d’exposition, ainsi que des facteurs confusionnels.

Le niveau de confiance à l’égard de la base de données sur laquelle sont fondées ces absorptions estimatives est modéré. Bien qu’un nombre limité d’études aient été recensées quant aux concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur, la plage des concentrations déclarée correspond aux autres études. Les données disponibles sont suffisantes pour conclure que les valeurs sélectionnées représentent la plupart des groupes alimentaires et des estimations raisonnables de la limite supérieure de l’absorption. Cependant, les aliments constituent la principale source d’absorption chez tous les groupes d’âge de la population générale et peu de données sur les aliments au Canada ont été recensées. Notamment, les rapports sur le 2-furaldéhyde dans les formules de préparation pour nourrissons se limitaient aux données provenant de l’Espagne. On note également une ambiguïté liée aux absorptions estimatives élevées provenant des boissons, puisque peu de données ont été recensées à l’égard des boissons non alcoolisées. Dans l’ensemble, étant donné que les variations de la concentration naturelle de 2-furaldéhyde sont considérables dans la plupart des groupes alimentaires, les estimations de l’apport alimentaire sont très incertaines. Même pour un seul produit alimentaire, la variation est grande (par exemple, le café ou le vin). Par ailleurs, il existe une incertitude liée au traitement thermique des aliments ainsi que la portée de sa contribution à l’exposition alimentaire. À la lumière de ces faits, une variation considérable de l’absorption provenant des aliments a été observée chez tous les groupes d’âge.

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Conclusion

D’après les renseignements disponibles, le 2­furaldéhyde ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions de nature à avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l’environnement ou sur la diversité biologique, ou à mettre en danger pour l’environnement essentiel pour la vie. De plus, le 2-furaldéhyde ne répond pas aux critères de persistance et de bioaccumulation énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Vu le caractère adéquat des marges entre la tranche supérieure des estimations de l’exposition au 2-furaldéhyde et les concentrations associées à un effet critique, il est conclu que le 2­furaldéhyde ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions de nature à constituer un danger au Canada pour la vie ou la santé humaines.

Par conséquent, il est conclu que le 2-furaldéhyde ne satisfait à aucun des critères énoncés à l’article 64 de la LCPE (1999). On envisagera d’inclure cette substance dans la mise à jour de l’inventaire de la Liste intérieure des substances. De plus, des activités de recherche et de surveillance viendront, le cas échéant, appuyer la vérification des hypothèses formulées au cours de l’évaluation préalable.

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Annexe 1 : Estimations de la limite supérieure de l’absorption quotidienne de 2­furaldéhyde pour divers groupes d’âge de la population canadienne

^[a] Aucune donnée n’a été déterminée pour les concentrations de 2-furaldéhyde dans le lait maternel.
^[b] On présume que le nourrisson pèse 7,5 kg, respire 2,1 m³ d’air par jour, boit 0,8 L d’eau par jour (lait maternisé) ou 0,3 L d’eau par jour (lait non maternisé) et ingère 30 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[c] Dans le cas des enfants uniquement nourris au lait maternisé, l’absorption par l’eau correspond à l’absorption par la nourriture. En ce qui concerne les enfants non nourris au lait maternisé, 50 % d’entre eux ont commencé à manger des aliments solides à 4 mois et 90 % ont commencé à 6 mois (Santé Canada, 1990).
^[d] En supposant que l’enfant pèse 15,5 kg, qu’il respire 9,3 m³ d’air par jour, qu’il boive 0,7 L d’eau par jour et qu’il ingère 100 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[e] En supposant que l’enfant pèse 31 kg, qu’il respire 14,5 m³ d’air par jour, qu’il boive 1,1 L d’eau par jour et qu’il ingère 65 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[f] En supposant que le jeune pèse 59,4 kg, qu’il respire 15,8 m³ d’air par jour, qu’il boive 1,2 L d’eau par jour et qu’il ingère 30 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[g] En supposant que la personne pèse 70,9 kg, qu’elle respire 16,2 m³ d’air par jour, qu’elle boive 1,5 L d’eau par jour et qu’elle ingère 30 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[h] En supposant que la personne pèse 72,0 kg, qu’elle respire 14,3 m³ par jour, qu’elle boive 1,6 L d’eau par jour et qu’elle ingère 30 mg de sol par jour (Santé Canada, 1998).
^[i] Du 2-furaldéhyde a été détecté dans 7 échantillons d’air ambiant sur 36, prélevés à proximité de six résidences d’une zone suburbaine au New Jersey au cours de l’été de 1992 (Zhang et al., 1994). Concentration maximale : 0,69 ppb (2,7 µg/m³); (plage : 0,06 à 0,69 ppb). Une concentration plus basse a été signalée une seule mesure en Louisiane (Krause et al., 2009). Les autres rapports sur le 2­furaldéhyde dans l’air ambiant étaient limités à la détection qualitative (Hampton et al.,1982; Juttner, 1986; Yassaa et al., 2000). Les concentrations minimales ont été déclarées par la Japan Environment Agency (1998).
^[j] Du 2-furaldéhyde a été recensé dans l’air intérieur de onze nouvelles maisons aux États-Unis en 1997, entre 2 et 9 mois et demi après la fin des travaux de construction (Hodgson et al., 2000). Les concentrations moyennes géométriques variaient de 0,5 à < 1,5 ppb) (de 1,965 à 5,895 µg/m³). Les estimations d’absorption sont basées sur cette dernière concentration. Bien qu’une valeur individuelle légèrement plus élevée (6,30 µg/m³) ait été mesurée parmi des valeurs allant de 0,16 à 6,30 µg/m³ au cours d’une étude en Finlande (Kostiainen, 1995), la valeur moyenne de cette étude (1,56 µg/m³) était inférieure à celles qui ont été signalées par Hodgson et al. (2000). Les concentrations minimales de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur ont été déclarées par Zhang et al. (1994) et par Krause et al. (2009).
^[k] Les concentrations de 2-furaldéhyde dans l’eau potable n’ont pas été recensées. Des 13 échantillons d’eaux de surface prélevés dans le bassin du lac Michigan, un seul contenait du 2-furaldéhyde à une concentration de 2 µg/L (Konasewich et al., 1978). Cette valeur est utilisée comme un substitut de la concentration dans l’eau potable. D’autres sources de renseignements sur le 2-furaldéhyde dans l’eau comprenaient Ewing et al. (1977), Kool et al. (1982), Lucas (1984), et la Japan Environment Agency (1998).
^[l] Les concentrations de 2-furaldéhyde dans le sol au Canada n’ont pas été recensées.
^[m] Voir l’annexe 5, qui présente les renseignements détaillés sur l’évaluation de l’exposition alimentaire.
^[n] n.d. : données non disponibles.

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Annexe 2 : Concentrations de 2-furaldéhyde dans l’air intérieur

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Annexe 3 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments (CIVO-TNO, 1994)^[a]

^[a] La source secondaire n’a pas spécifiée si les analyses effectuées sur le café, le thé et le cacao concernaient les grains/feuilles ou les boissons.

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Annexe 4 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments recensés dans des sources supplémentaires

^[a] Bien que la substance ait été recensée dans l’édition de 1975 du livre de référence Fenaroli's Handbook of Flavor Ingredients, elle ne figure pas dans l’édition de 2010 de Burdock (2010).
^{[b], [c], [d], [e], [f], [g], [h]} Ibid.

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Annexe 5 : Paramètres utilisés dans l’évaluation de l’exposition alimentaire pour divers groupes d’âge de la population canadienne

Une évaluation de l’exposition alimentaire a été menée en fonction des concentrations naturelles de 2-furaldéhyde dans les aliments et les boissons recensées dans des ouvrages publiés (voir les annexes 3 et 4 pour consulter la liste des études recensées) et de l’utilisation de la méthodologie d’exposition de Santé Canada (1998), « Exposure Factors for assessing total daily intake of Priority Substances by the General Population of Canada ».

L’évaluation de l’exposition alimentation a été menée au moyen de 181 aliments, qui comprenaient des formules de préparation pour nourrissons, des produits laitiers, des matières grasses, des fruits et des produits à base de fruits, des légumes, des produits céréaliers, des viandes et des volailles, des poissons, des œufs, des aliments principalement à base de sucre, divers plats préparés et soupes, des noix et des graines, des boissons gazeuses et alcoolisées.

Les notes suivantes décrivent la raison de la sélection des valeurs spécifiques et de la plage des valeurs dans l’évaluation de l’absorption; ces valeurs sont présentées à l’annexe 6.

Préparations pour nourrissons : La concentration maximale de 2­furaldéhyde dans une formule en poudre (234,68 µg/100 g de formule en poudre) a été déterminée dans le cadre d’une étude sur les formules effectuée en Espagne (Chavez­Servin et al., 2006). L’absorption est basée sur l’ajout de 15 g de formule à 100 mL d’eau (Ferrer et al., 2002). D’autres rapports sur la concentration de 2­furaldéhyde dans les formules comprennent ceux de Ferrer et al. (2005) et de Chavez­Servin et al. (2005, 2009). Les données relatives aux formules entreposées à 37 et 40 ºC n’ont pas été prises en considération dans l’estimation de l’absorption.

Produits laitiers : L’absorption était basée sur la concentration naturelle de 0,02 ppm (20 µg/kg) dans les fromages bleus, le parmesan, le yogourt et le lait, recensée par CIVO-TNO (1994). Une concentration plus élevée a été recensée dans la crème glacée et les glaçons (13 ppm ou 13 000 µg/kg) dans l’édition de 1975 du livre de référence Fenaroli’s Handbook of Flavor Ingredients (Furia et Bellanca, 1975), mais celle-ci ne figure pas dans l’édition de 2010 (Burdock, 2010). Cette valeur a néanmoins été utilisée dans les estimations. On n’a répertorié aucune autre donnée sur les concentrations de 2-furaldéhyde dans les produits laitiers.

Matières grasses : L’absorption était basée sur la concentration naturelle de 0,02 ppm (20 µg/kg) dans le beurre, recensée par CIVO-TNO (1994). Aucune autre donnée relative aux matières grasses n’a été recensée.

Fruits : Au Canada, du 2-furaldéhyde a été détecté dans l’un de quatre échantillons de jus de pomme, à une concentration de 85 µg/kg (Kermasha et al. (1995). Aux États-Unis, une concentration de 20 µg/kg a été recensée dans un feijoa (Binder et Flath, 1989). Une concentration maximale d’environ 5 mg/kg (5 000 µg/kg) a été recensée dans du jus d’orange en Allemagne (Elss et al., 2006). Les autres données quantitatives relatives aux fruits ont été déterminées par CIVO-TNO (1994), mais elles ne précisent pas le pays d’origine. Sur un total d’environ 30 fruits et produits à base de fruits, 11 aliments étaient réputés contenir jusqu’à 10 µg/kg de la substance. À l’exception des niveaux élevés des mangues en conserve (7 000 µg/kg), des jus de fruits de la passion et des prunes (2 580 µg/kg), ainsi que des jus de pomme (5 280 µg/kg), les autres valeurs reposaient sur une plage approximative de 50 à 300 µg/kg. À titre de méthode prudente, l’apport des fruits et produits à base de fruits est fondé sur l’utilisation des données réelles recensées propres à chaque fruit et à l’attribution d’une valeur de 2 580 µg/kg aux fruits pour lesquels aucune valeur n’était recensée, puisque les niveaux dans les fruits variaient grandement (de trace à 7 000 µg/kg). Une valeur plus élevée a été utilisée dans le calcul de l’apport des fruits afin de tenir compte des niveaux supérieurs recensés dans les fruits en conserve et les jus.

Légumes : Aucune donnée quantitative n’a été recensée au Canada. Aux États-Unis, la concentration maximale recensée dans quatre échantillons de maïs sucré est de 8 µg/kg. Presque la totalité de la vingtaine de légumes contenait une concentration inférieure à 10 µg/kg, recensée par CIVO-TNO (1994), sauf les valeurs exceptionnellement élevées établies pour le chou-fleur cuit (7 000 µg/kg), la choucroute et la tomate (de 800 à 26 000 µg/kg), ainsi que de l’aubergine (17 200 µg/kg). Les rapports relatifs aux tofus variaient de 119 à 2 835 µg/kg. Dans la modélisation des apports, les valeurs maximales déclarées ont été utilisées quant aux aliments pour lesquels une valeur avait été attribuée, et la valeur de 50 µg/kg recensée en ce qui a trait aux haricots et aux champignons frais a été utilisée pour calculer les apports de 2­furaldéhyde des légumes pour lesquels aucune valeur n’avait été spécifiée.

Produits céréaliers : Aucune donnée canadienne n’a été recensée. Aux États-Unis, les résultats d’analyse sur la croûte de pain ont été déclarés (Linko et al., 1962), mais il convient de noter que du 2-furaldéhyde n’a été détecté que dans la croûte, non pas dans la chapelure. CIVO-TNO (1994) a déclaré que des concentrations de 20 µg/kg de 2­furaldéhyde étaient présentes dans le pain plat et d’autres pains, mais que les valeurs du pain de froment ont été recensées comme étant aussi élevées que 26 000 µg/kg. Les valeurs déterminées des produits céréaliers varient de 0 à 200 g/kg quant au riz sauvage, puis s’élèvent à 26 000 µg/kg dans le pain de froment. Les niveaux recensés des produits de boulangerie sont de 17 ppm (17 000 µg/kg), et cette valeur a été utilisée dans le calcul des apports provenant des gâteaux et des biscuits. Les niveaux de 2-furaldéhyde des galettes de riz sont recensés de 700 à 800 µg/kg. Tous les produits céréaliers pour lesquels une valeur avait été attribuée, la valeur maximale a été utilisée dans le calcul, tandis que la valeur de 800 µg/kg a servi à calculer les estimations des apports des produits céréaliers pour lesquels aucune valeur n’avait été spécifiée.

Viandes et volailles : Les seules données quantitatives concernaient les rapports de Chung (1999b) et de CIVO-TNO (1994). Le rapport de ce dernier recensait la concentration la plus élevée (300 µg/kg pour l’agneau, le mouton et le porc), qui a été utilisée pour calculer l’apport. Tous les aliments pour lesquels une valeur a été attribuée aux annexes 2 et 3, la valeur maximale a été utilisée dans le calcul de l’apport, alors qu’une valeur de 300 µg/kg a servi à calculer l’apport provenant de toutes les autres viandes et volailles.

Poissons : Un petit nombre de rapports relatifs aux concentrations de 2-furaldéhyde dans les poissons a été recensé. Les valeurs déclarées pour la bonite (< 10 µg/kg), la pâte de crevette (599 µg/kg), le hareng fermenté dans le sel en conserve (3 760 µg/kg) et le trassi cuit (9 000 µg/kg) ont été prises en considération. La bonite a été jugée comme étant représentative de la plupart des poissons frais, et une valeur de 10 µg/kg a été attribuée à tous les poissons de mer pour lesquels aucune valeur n’avait été spécifiée dans le cadre de la modélisation. Une valeur de 0,5 à 10,2 µg/kg a été utilisée en ce qui a trait à la chair de crabe, et une valeur de 0,5 µg/kg a été utilisée comme substitut pour les autres mollusques.

Œufs : Aucune donnée n’a été recensée. Bien qu’aucune valeur n’a été recensée dans le cas des œufs, une valeur de 300 µg/kg a également servi à estimer les niveaux de 2­furaldéhyde provenant des œufs. Comme les œufs contiennent des quantités considérables de protéines et de glucides, tout comme les viandes, les concentrations relatives aux viandes ont été prises en considération pour les œufs.

Aliments, principalement les aliments sucrés : Aucune donnée quantitative n’a été recensée en Amérique du Nord. Les apports sont fondés sur la concentration maximale recensée de 2-furaldéhyde (0,16 µg/g) dans le miel en Espagne (Nozal et al., 2001). Cette étude présente les résultats d’analyses en double et a été préférée à un autre rapport recensant une concentration élevée de 2-furaldéhyde dans le miel au Portugal (Gaspar et Lopes, 2009). Les concentrations de 2-furaldéhyde dans d’autres aliments à teneur élevée en sucre ont été recensées par Frattini et al. (1977) et Underwood (1971). Les valeurs relatives à la gomme à mâcher de 45 ppm ou de 45 000 µg/kg, aux sirops de 30 ppm (30 000 µg/kg), aux friandises de 12 ppm (12 000 µg/kg), ainsi qu’aux gélatines et puddings de 0,8 ppm (800 µg/kg) ont en outre été utilisées dans les calculs.

Divers plats préparés et soupes : Aucune donnée quantitative n’a été recensée. Du 2­furaldéhyde a été recensé au niveau qualitatif dans le ragoût de bœuf en conserve aux États-Unis (Peterson et al., 1975; Chang et Peterson, 1977), ainsi que dans le bœuf frit avec légumes et sauce soja (Shibamato et al., 1981). Comme un grand nombre de ces mets contiennent des légumes et des viandes, une valeur de 300 µg/kg (viandes) a été utilisée comme substitut pour calculer l’apport de ce type d’aliment.

Noix et graines : Des données quantitatives limitées ont été recensées. Une grande variété de concentrations de 0 à 17 200 µg/kg [pistaches rôties] ont été recensées dans un groupe d’aliments qui comprenait des amandes (9 000 µg/kg); du maïs soufflé (13 000 µg/kg) et des croustilles (200 µg/kg). La majorité des autres valeurs (aveline rôtie, arachide rôtie, noix de pecan rôtie et graine de sésame rôtie) étaient de l’ordre de 80 à 200 µg/kg, et la valeur de 200 µg/kg a ainsi servi à calculer les apports des autres noix pour lesquelles aucune valeur n’avait été spécifiée.

Boissons gazeuses, boissons alcoolisées, café et thé : La plupart des données recensées concernent des analyses de la bière, du vin et du whisky, et une vaste fourchette de valeurs de 0 à 881 000 µg/kg ont été recensées. Peu de données ont été recensées sur les boissons non alcoolisées. Les niveaux de 2-furaldéhyde les plus élevés sont recensés dans le café (255 000 µg/kg), mais les données ne précisent pas s’il s’agit de grains rôtis ou de café infusé. D’autres rapports sur le café indiquent des valeurs inférieures de 95 µg/g, qui concernent le café instantané en poudre. Une dilution standard de 1 cuillère à table (15 g) de poudre pour 1 tasse (250 mL) de café infusé totalise une valeur de 5,7 µg/g. Comme l’apport de 2-furaldéhyde provenant du café concernait la majorité (> 80 %) des boissons chez le groupe d’adultes, une plage de valeurs (5,7 µg/g à la limite supérieure de 255 000 µg/g ou 255 µg/kg) a servi à l’estimation des apports pour présenter les limites inférieure et supérieure d’absorption provenant du café. Les données utilisées pour le cacao et le thé infusé étaient respectivement de 55 000 µg/kg et de 0,8 µg/kg. Une valeur de 22 500 µg/kg, représentant la panoplie de vins rouges et blancs, a été utilisée pour les vins (les vins rouges varient de 2 000 à 34 000 µg/kg, tandis que les vins blancs varient de traces à 10 300 µg/kg). Dans le cas des boissons très alcoolisées et des liqueurs, une valeur de 33 000 µg/kg a été utilisée. Une valeur de 300 µg/kg a été utilisée pour la bière. Dans le cas des boissons en poudre, une valeur de 345 µg/kg a servi de substitut aux valeurs déterminées des poudres de lait destinées aux femmes enceintes, recensées par des chercheurs en Espagne, qui ont également indiqué les concentrations de 2-furaldéhyde dans les préparations en poudre pour nourrissons.

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Annexe 6 : Niveaux naturellement présents de 2-furaldéhyde dans les aliments utilisés dans l’évaluation sur l’exposition alimentaire