Évaluation préalable pour le Défi concernant

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bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphényl)propionate] de (1, 2–dioxoéthylène)bis(iminoéthylène)
(acide benzopropanoïque)

Numéro de registre du Chemical Abstracts Service
70331-94-1

Environnement Canada
Santé Canada

Juillet 2010

(Version PDF - 421 Ko)

1. Sommaire
2. Introduction
3. Identité de la substance
4. Propriété physiques et chimiques
5. Sources
6. Utilisations
7. Rejets dans l'environnement
8. Devenir dans l'environnement
9. Persistance et potentiel de bioaccumulation
10. Potentiel d'effets nocifs sur l'environnement
11. Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine
12. Conclusion
13. Références
14. Annexe 1 : Sommaire de rigueur d'étude pour l'étude de toxicité des algues pour la substance B
15. Annexe 2 : Tableau sommaire des intrants des modèles de la persistance, de la bioaccumulation et de la toxicité
16. Annexe 3 : Résumé des résultats des modèles R(Q)SA relatifs à l'acide benzopropanoïque

Sommaire

En application de 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 bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphényl)propionate] de (1,2-dioxoéthylène)bis(iminoéthylène) [acide benzopropanoïque], dont le numéro de registre du Chemical Abstracts Service est 70331-94-1. Une priorité élevée a été accordée à l’évaluation préalable de cette substance inscrite au Défi, car il a été établi qu’elle répond aux critères de la catégorisation écologique relatifs à la persistance, au potentiel de bioaccumulation et à la toxicité intrinsèque pour les organismes non humains et elle semble être commercialisée au Canada.

L’évaluation des risques que présente l’acide benzopropanoïque pour la santé humaine n’a pas été jugée hautement prioritaire à la lumière des résultats fournis par les outils simples de détermination du risque d’exposition et du risque pour la santé élaborés par Santé Canada aux fins de la catégorisation des substances de la Liste intérieure. La présente évaluation est donc principalement axée sur les renseignements utiles à l’évaluation des risques pour l’environnement.

L’acide benzopropanoïque est une substance organique utilisée au Canada comme antioxydant dans les plastiques. Cette substance n’est pas produite de façon naturelle dans l’environnement. Elle ne serait pas non plus fabriquée au Canada, mais un total de 153 kg ont toutefois été importés au pays en 2006.

Les profils d’utilisation déclarés et certaines hypothèses permettent de croire que la plus grande partie de l’acide benzopropanoïque aboutit dans les sites d’enfouissement. Environ 4 % de la substance serait rejetée dans l’eau, et un autre 4 %, dans le sol. La solubilité estimée de l’acide benzopropanoïque dans l’eau est très faible. Cette substance n’est pas volatile et tend à se déposer principalement dans les sédiments si elle est rejetée dans l’eau, et dans le sol, si elle est rejetée dans le sol ou dans l’air.

D’après ses propriétés physiques et chimiques et les données relatives à certains analogues chimiques, l’acide benzopropanoïque est persistant dans l’eau, le sol et les sédiments. La valeur de son coefficient modélisé de partage octanol-eau est de 6,68. Toutefois, de nouvelles données modélisées sur la bioaccumulation qui tiennent compte de la biotransformation semblent indiquer que son potentiel de bioaccumulation dans les tissus adipeux des organismes est faible. Elle répond donc aux critères de la persistance, mais ne répond pas à ceux de la bioaccumulation prévus dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation.

Aux fins de la présente évaluation préalable, on a choisi un scénario d’exposition très prudent, lequel prévoyait les rejets d’acide benzopropanoïque dans le milieu aquatique en provenance d’une exploitation industrielle (fabricant de plastiques). La concentration environnementale estimée dans l’eau était d’un ordre de grandeur plus faible que la concentration estimée sans effet.

Il  est donc conclu que l’acide benzopropanoïque ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions qui ont ou peuvent avoir un effet nocif immédiat ou à long terme sur l’environnement ou sa diversité biologique qui met ou peut mettre en danger l'environnement essentiel pour la vie.

L’exposition de l’ensemble de la population canadienne à l’acide benzopropanoïque par l’intermédiaire des milieux naturels devrait être négligeable en raison des faibles quantités importées au Canada annuellement. Par ailleurs, les aliments devraient constituer la principale source d’exposition de l’ensemble de la population à l’acide benzopropanoïque, et ce, en raison de la migration de cette substance à partir des matériaux d’emballage de produits alimentaires.

La quantité de données concernant les effets de l’acide benzopropanoïque sur la santé humaine est modérée; cependant, les données empiriques disponibles et l’information provenant des modèles de prévision n’indiquent pas un risque élevé. Selon les renseignements disponibles, les marges entre les estimations de l’absorption quotidienne probable à partir des matériaux d’emballage de produits alimentaires et les concentrations associées à des effets chez les animaux de laboratoire sont considérées comme adéquates en matière de protection. On peut donc conclure que le l’acide benzopropanoïque 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.

D’après les renseignements disponibles, il est conclu que le bis[3-(3,5-di-tert-butyl- 4-hydroxyphényl)propionate] de (1,2-dioxoéthylène)bis(iminoéthylène)ne satisfait à aucun des critères de l’article 64 de la LCPE (1999).

Cette substance sera considérée pour inclusion 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 la 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.

En se fondant sur l'information obtenue dans le cadre de la catégorisation, les ministres ont jugé qu'une attention hautement prioritaire devait être accordée à un certain nombre de substances, à savoir :

• celles qui répondent à tous les critères environnementaux de la catégorisation, notamment la persistance (P), le potentiel de bioaccumulation (B) et la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques (Ti), et que l'on croit être commercialisées au Canada;
• celles qui répondent aux critères de la 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, 2006a), 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.

On a décidé d'accorder une attention hautement prioritaire à l'évaluation des risques pour l'environnement du bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphényl)propionate] de (1, 2–dioxoéthylène)bis(iminoéthylène), car cette substance a été jugée persistante, bioaccumulable et intrinsèquement toxique pour les organismes aquatiques et il semble qu'elle soit commercialisée au Canada.

Le volet du Défi portant sur cette substance a été publié dans la Gazette du Canada le 31 janvier 2009 (Canada, 2009a et 2009b). 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 les utilisations de la substance et l'exposition à cette dernière ont été reçus en réponse au Défi.

Même si l'évaluation des risques que présente le bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphényl)propionate] de (1, 2-dioxoéthylène)bis(iminoéthylène) pour l'environnement a été jugée hautement prioritaire, cette substance ne répond ni aux critères de la catégorisation pour le PFRE ou le REI, ni aux critères définissant un grave risque pour la santé humaine, compte tenu du classement attribué par d'autres organismes nationaux ou internationaux quant à sa cancérogénicité, à sa génotoxicité ou à sa toxicité sur le plan du développement ou de la reproduction. La présente évaluation est donc axée principalement sur les renseignements utiles à l'évaluation des risques écologiques.

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 de toxicité des substances chimiques au sens de l'article 64 de la Loi. Les évaluations préalables visent à examiner les renseignements scientifiques et à tirer des conclusions fondées sur le poids de la preuve et le principe de prudence.^[1]

La présente évaluation préalable prend en considération les renseignements sur les propriétés chimiques, les dangers, les utilisations de la substance en question et l'exposition à celle-ci, y compris l'information supplémentaire fournie dans le cadre du Défi. Les données pertinentes pour l'évaluation préalable de cette substance sont tirées  de publications originales, de 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 août 2009 (sections du document concernant les aspects écologiques) et jusqu'en novembre 2009 (sections du document concernant les effets sur la santé humaine). Les études les plus importantes ont fait l'objet d'une évaluation critique. Il est possible que les résultats de modélisation et les données empiriques aient servi à formuler des conclusions. Lorsqu'ils étaient disponibles et pertinents, les renseignements présentés dans l'évaluation des dangers provenant d'autres instances ont également été pris en compte. L'évaluation préalable n'est pas un examen exhaustif ou critique de toutes les données disponibles. Il s'agit plutôt d'un sommaire des renseignements essentiels qui appuient la conclusion proposée.

La présente 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 sections écologiques de la présente évaluation préalable ont fait l'objet d'une étude consignée par des pairs ou d'une consultation de ces derniers. De plus, la version provisoire de la présente évaluation préalable a fait l'objet d'une consultation publique de 60 jours. Bien que les commentaires externes aient été pris en considération, Santé Canada et Environnement Canada assument la responsabilité du contenu final et des résultats de l'évaluation préalable. Les méthodes utilisées dans les évaluations préalables du Défi ont été examinées par un Groupe consultatif du Défi indépendant.

Les principales données et considérations sur lesquelles repose la présente évaluation sont résumées ci-après.

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Identité de la substance

Nom de la substance

Aux fins du présent document, la substance est appelée « acide benzopropanoïque », appellation tirée du nom commun de la substance.

Tableau 1. Identité de la substance - Acide benzopropanoïque

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Propriétés physiques et chimiques

Pratiquement aucune donnée expérimentale sur les propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque n'a été relevée. Le tableau 2a présente les propriétés physiques et chimiques modélisées de l'acide benzopropanoïque qui se rapportent à leur devenir dans l'environnement.

Les modèles sont basés sur les relations quantitatives structure-activité (RQSA). Ces modèles (excepté WSKOWWIN, 2000) sont principalement fondés sur des méthodes d'addition de fragments; autrement dit, ils s'appuient sur la structure d'un produit chimique donné. Les sous-structures de l'acide benzopropanoïque, notamment les groupes ester et amide, les groupes de phénols et les carbones tertiaires, sont incluses dans les ensembles d'étalonnage des modèles et elles sont utilisées par les modèles pour déterminer les propriétés physiques et chimiques de cette substance.

Une recherche documentaire a été réalisée et le programme ChemIDplus® (US NLM, 2008) a été utilisé pour trouver des substances analogues appropriées de l'acide benzopropanoïque. Cette recherche n'a décelé aucun produit analogue pertinent dans les valeurs physiques et chimiques et les données sur la persistance et la bioaccumulation qui ont été mesurées. En raison du manque d'analogues ayant des données mesurées définies par la méthode susmentionnée, la base de données des substances nouvelles du Canada a été consultée en quête d'analogues.

Tableau 2a. Propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque

Des données analogues ont été relevées dans les déclarations de substances nouvelles reçues en vertu du Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles (substances chimiques et polymères) de la LCPE (1999) (Canada, 2005). Les structures des deux analogues définis sont semblables à environ la moitié du dimère de l'acide benzopropanoïque. Elles contiennent la structure phénolique encombrée et un ester aliphatique, mais pas le groupe amide. Les substances ne sont peut-être pas déterminées pour des raisons de confidentialité. Elles sont définies ici comme la « substance A » et la « substance B ». Les données relatives aux propriétés physiques et chimiques pour ces substances analogues sont incluses dans le tableau 2b.

Tableau 2b. Propriétés physiques et chimiques des substances A et B

Afin de comparer directement les propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque aux analogues (substances A et B), les propriétés des trois substances ont été modélisées dans EPI Suite (2008) sans ajustement pour les valeurs empiriques déterminées, comme pour l'acide benzopropanoïque du tableau 2a. Cette comparaison est présentée dans le tableau 2c ci-dessous.

Comme on peut le constater en comparant les tableaux 2a et 2b, les estimations des points de fusion et d'ébullition de l'acide benzopropanoïque sont beaucoup plus élevées que les points mesurés pour les substances analogues. Leurs valeurs modélisées de la pression de vapeur sont bien inférieures à celles mesurées pour les analogues; toutefois, les valeurs de la pression de vapeur sont faibles pour les trois substances. Pour pratiquement toutes les propriétés, celles de la substance B sont plus semblables à l'acide benzopropanoïque qu'à celles de la substance A, y compris les principales propriétés du log K_oe et de l'hydrosolubilité, qui sont les propriétés les plus importantes entraînant la bioaccumulation et l'écotoxicité.

Des données empiriques sur la persistance et sur la toxicité des substances A et B sont utilisées en tant que données analogues pour l'acide benzopropanoïque afin d'appuyer les données modélisées (se reporter aux chapitres sur la persistance et sur potentiel de provocation de dégâts écologiques du présent rapport). On estime que ces produits sont des analogues adéquats pour ces résultats finaux. Les substances A et B ont une structure proche de celle de l'acide benzopropanoïque. De ce fait, elles sont hydrolysées et subissent une biodégradation comme l'acide benzopropanoïque (se reporter à la section sur la persistance). En ce qui concerne la toxicité, les substances A et B auraient la même réaction toxique que l'acide benzopropanoïque, étant donné que ces substances sont également des esters. La substance B est un meilleur analogue que la substance A étant donné que sa valeur prévue de log K_oe et son hydrosolubilité sont plus près de celles de l'acide benzopropanoïque que la substance A (tableau 2c). Le logarithme K_OE prévoit pour la substance B une valeur supérieure de 0,51, en unités logarithmiques, à la valeur de l'acide benzopropanoïque, et une hydrosolubilité plus élevée, mais d'environ 1,5 dans l'ordre de grandeur de l'acide benzopropanoïque. Les différences entre les propriétés de l'acide benzopropanoïque et des substances A et B, et la manière dont ces différences touchent leurs toxicités prévues ou mesurées seront développées dans le chapitre sur l'évaluation des effets sur l'environnement.

Tableau 2c. Comparaison des propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque prévues par EPI Suite (2008) avec les substances A et B

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Sources

L'acide benzopropanoïque n'est pas une substance d'origine naturelle.

Des enquêtes menées en 2005 et 2006 par le truchement d'avis publiés dans la Gazette du Canada conformément à l'article 71 de la LCPE (1999) ont permis de recueillir des renseignements. (Canada, 2006b et 2009b). Ces avis visaient à recueillir des données sur la fabrication et l'importation d'acide benzopropanoïque au Canada.

Moins de quatre entreprises ont déclaré avoir importé un total de 153 kg d'acide benzopropanoïque en 2006 (Canada, 2009b). Moins de quatre autres entreprises ont manifesté un intérêt pour cette substance en tant qu'importateurs en 2006, si bien qu'il pourrait y avoir une certaine activité d'importation dans des quantités inférieures au seuil de 100 kg/an. Aucun renseignement indiquant la fabrication ou l'importation au Canada d'acide benzopropanoïque au-dessus du seuil de déclaration de 100 kg durant l'année civile 2005 n'a été reçu (Canada, 2006b; Environnement Canada, 2006). Cette substance a été importée en 2006 dans de la poudre de polychlorure de vinyle chloré (PVC-C) utilisée dans le moulage de feuilles et de profilés et dans le moulage par extrusion et injection (Environnement Canada, 2009a). Il semble qu'actuellement, l'acide benzopropanoïque ester est beaucoup moins commercialisé au Canada qu'il y a 20 ans. La quantité d'acide benzopropanoïque que les entreprises ont déclaré avoir fabriquée ou importée au Canada durant l'année civile 1986 se situait entre 10 000 kg et 100 000 kg (Environnement Canada, 1988).

Ailleurs, l'acide benzopropanoïque est répertorié comme une substance chimique produite en faible quantité en Europe (ESIS, 2009). Cette substance a été déclarée en vertu de l'Inventory Update Rule visée par la Toxic Substances Control Act des États-Unis pour les périodes de déclaration suivantes : 1986, 1994, 1998, 2002 et 2006 (USEPA, 1986-2002; USEPA, 2006). En 2006, moins de 500 000 livres de cette substance ont été produites ou importées aux États-Unis (USEPA, 2006). En 1998 et en 2002, 500 000 à 1 million de livres de cette substance ont été produites ou importées aux États-Unis (USEPA, 2009). L'acide benzopropanoïque a été utilisé en Suède au cours des années 2001 et 2002 dans des quantités comprises entre 10 et 15 tonnes par an, respectivement (SPIN, 2009). Il a aussi été utilisé en Suède plus récemment (de 2003 à 2007), bien que les renseignements relatifs à la quantité soient confidentiels (SPIN, 2009).

Étant donné que cette substance est utilisée dans d'autres pays, notamment aux États–Unis pour fabriquer des pièces de véhicules (USEPA, 2006), il est probable qu'elle entre sur le marché canadien comme composante de produits manufacturés. Les renseignements disponibles ne sont pas suffisants actuellement pour déterminer une estimation quantitative de l'importance de cette source.

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Utilisations

En 2006, un importateur canadien d'acide benzopropanoïque a déclaré qu'il est utilisé en tant qu'antioxydant dans les produits de polychlorure de vinyle chloré (PCV-C) (Environnement Canada, 2009a). Les produits PCV-C sont utilisés dans différentes industries, notamment les transports en commun, l'aérospatiale, le fenêtrage, le chauffage, la ventilation et la climatisation, les piscines et les installations thermales, les composantes électriques, l'irrigation, ainsi que les mines (information provenant du site Web du fabricant; source non citée). Au Canada, la majorité de cette substance est vendue à un fabricant de tuyaux en plastique. On ne connaît aucune utilisation de cette substance par les consommateurs.

L'acide benzopropanoïque est utilisé comme antioxydant et stabilisateur thermique (Mayzo Inc., 2005). Les applications habituelles d'utilisation finale comprennent l'isolation des fils et des câbles, la fabrication de films et de feuilles ainsi que les pièces pour automobiles. L'acide benzopropanoïque va stabiliser le polypropylène, le polyéthylène, le polystyrène, le polyester, le terpolymère d'éthylène-propylène-diène (élastomère EPDM), l'acétate de vinyle-éthylène et le polystyrène-butadiène-acrylonitrile (ABS) (Mayzo Inc., 2005). Son utilisation est approuvée par la FDA des États-Unis dans les adhésifs et les polymères pour les applications en contact avec les aliments dans des quantités ne pouvant dépasser 0,1 % du poids du produit fini (Mayzo Inc., 2005).

Quinze tonnes d'acide benzopropanoïque ont été utilisées en Suède pour la fabrication de matières plastiques en 2002 (SPIN, 2009).

Aux États-Unis, la substance a été utilisée dans la fabrication de sièges et de garnitures intérieures de véhicules automobiles en tant que stabilisateur (USEPA, 2006).

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Rejets dans l'environnement

En 2006, aucun client ou importateur canadien n'a signalé des rejets d'acide benzopropanoïque dans l'air, l'eau ou le sol, ni aucun transfert de la substance à des installations de gestion de déchets (Environnement Canada, 2009a). On ne connaît aucune utilisation de cette substance par les consommateurs. Étant donné que cette substance est importée sous une forme solide et qu'elle est utilisée uniquement dans des applications industrielles, les rejets de cette substance dans l'environnement ne devraient pas être généralisés.

Les pertes d'acide benzopropanoïque par différentes voies pendant son cycle de vie sont estimées en fonction des données issues d'enquêtes réglementaires, des industries, ainsi qu'en fonction des données publiées par différents organismes. Les pertes sont regroupées en six types : (1) déversements dans les eaux usées; (2) émissions atmosphériques; (3) émissions dans le sol; (4) transformation chimique; (5) élimination sur les sites d'enfouissement; et (6) élimination par incinération. Des pertes peuvent se produire à une ou plusieurs étapes du cycle de vie de la substance; celles-ci comprennent l'utilisation industrielle, l'utilisation commerciale et par les consommateurs, ainsi que l'élimination. Pour aider à estimer ces pertes, une feuille de calcul (outil de début massique) a été utilisée; elle intègre toutes les données et hypothèses requises pour l'estimation (Environnement Canada, 2008 et 2009c). À moins de disposer de données précises sur le taux ou le potentiel de rejet de cette substance provenant des sites d'enfouissement et des incinérateurs, l'outil de débit massique ne permet pas de quantifier les rejets dans l'environnement à partir des sites d'élimination des déchets.

Les pertes estimées pour les 153 kg d'acide benzopropanoïque importés au Canada au cours de son cycle de vie pour le pire des scénarios prudents sont présentées au tableau 3 (Environnement Canada, 2009c). Dans ce scénario, les déversements dans les eaux usées concernent les déversements des eaux usées non traitées (p. ex., aucun traitement des eaux usées industrielles sur place ou traitement des eaux usées municipales hors site). En général, les pertes dans les eaux usées constituent une source courante de rejets dans l'eau par les usines de traitement des eaux usées et dans le sol par l'épandage de biosolides). Les pertes par transformation chimique se rapportent aux modifications de l'identité de la substance qui ont lieu au cours des étapes de fabrication, d'utilisation industrielle ou d'utilisation commerciale et par les consommateurs, mais elles excluent celles qui ont lieu pendant les opérations de gestion des déchets telles que l'incinération et le traitement des eaux usées.

L'utilisation finale des matières plastiques (c'est-à-dire les tuyaux en plastique) représentent la plus grande proportion (8 %) des rejets dans l'environnement (sol et eaux usées), tandis que la conversion et la composition industrielles de l'acide benzopropanoïque dans les matières plastiques ne représentent que 0,043 % (Environnement Canada, 2009c). On a présumé que la moitié des rejets issus des tuyaux en plastique pendant leur cycle de vie vont dans l'eau et l'autre moitié dans le sol (du tuyau qui est soit enterré, soit situé au-dessus du sol). Les rejets sont dispersifs (c.-à-d. un grand nombre de très petites sources), mais les rejets totaux dans l'environnement, c.-à-d. dans les eaux usées et le sol, sont faibles (6,1 kg vers chaque élément – voir le tableau 3).  

Tableau 3. Estimation des pertes d'acide benzopropanoïque pendant son cycle de vie

L'acide benzopropanoïque ne devrait pas être rejeté dans l'environnement par des voies autres que les eaux usées et le sol. La majorité de cette substance sera éliminée dans des sites d'enfouissement. En raison des valeurs élevées des logs K_oe et K_co de cette substance, on prévoit qu'elle devrait s'adsorber considérablement sur le sol et les sédiments, donc il ne devrait pas y avoir d'infiltrations dans les eaux souterraines.

Cette substance devrait être présente dans les articles manufacturés et les produits de consommation (voir la section « Utilisations » ci-dessus). Bien que l'on ne possède aucun renseignement sur les quantités d'articles manufacturés et de produits de consommation contenant de l'acide benzopropanoïque qui sont importées au Canada, on prévoit que les proportions des pertes selon les différentes voies ne différeront pas énormément des quantités estimées ici. Cela dit, les quantités rejetées dans l'environnement et confiées à la gestion des déchets seraient plus élevées si l'importation de ces articles entrait en ligne de compte. Toutefois, les renseignements disponibles ne sont pas suffisants actuellement pour donner une estimation quantitative de ces pertes.

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Devenir dans l'environnement

D'après les propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque (tableau 2), les résultats de la modélisation de la fugacité de niveau III (tableau 4) semblent indiquer que cette substance devrait demeurer principalement dans le sol et les sédiments, selon le milieu dans lequel elle est rejetée.

Tableau 4. Résultats de la modélisation de la fugacité de niveau III (EQC, 2003)

Si la substance est rejetée dans l'air, une infime quantité de celle-ci y demeure. Les valeurs modélisées faibles de la pression de vapeur (4,39 x 10^-20 Pa) et de la constante de la loi de Henry(9,3 x 10^-15 Pa·m³/mol) indiquent que l'acide benzopropanoïque est non volatil. Par conséquent, si cette substance n'est rejetée que dans l'air, elle va se répartir dans le sol et, dans une moindre mesure, dans les sédiments.

Si l'acide benzopropanoïque est rejeté dans l'eau, il s'adsorbera fortement sur les matières en suspension et les sédiments (~ 98 %), étant donné les valeurs élevées estimées du log K_co (4,32). La volatilisation à partir de la surface de l'eau est un processus peu important de son devenir d'après la constante estimée de la loi de Henry. Par conséquent, si l'eau est un milieu récepteur, l'acide benzopropanoïque se répartira essentiellement dans les sédiments (voir le tableau 4).

L'acide benzopropanoïque devrait avoir une adsorption sur place élevée (c'est-à-dire qu'il devrait être immobile), d'après l'estimation élevée de sa valeur de log K_co. La volatilisation à partir des surfaces de sol humides sera un processus peu important dans le devenir de cette substance, d'après la constante estimée de la loi de Henry. Dès lors, s'il est rejeté dans le sol, l'acide benzopropanoïque demeurera dans le sol (voir le tableau 4).

La première constante de dissociation acide relativement élevée (pK_a) de 11,5 pour les groupes fonctionnels amide (ACD/pKaDB, 2005) indique que la moitié du produit chimique sera dissociée à un pH de 11,5. Dans les plans d'eau ayant des pH pertinents du point de vue de l'environnement (entre 6 et 9), 100% du produit seront non dissociés, ce qui indique que l'exposition biotique à l'acide benzopropanoïque proviendra de la substance chimique neutre. La proportion relativement faible de la substance chimique dissociée indique également que le comportement de répartition prévu à l'aide des logarithmes K_oe et K_co est approprié.

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Persistance et potentiel de bioaccumulation

Persistance

On n'a découvert aucune donnée expérimentale sur la dégradation de l'acide benzopropanoïque. Dès lors, une relation quantitative structure-activité (RQSA) et une méthode du poids de la preuve reposant sur des analogues (Environnement Canada, 2007) ont été appliquées à l'aide des données présentées dans les tableaux 5a, 5b et 5c ci–dessous.

Le tableau 5b résume les résultats de la dégradation dans divers milieux naturels que prédisent les modèles RQSA disponibles. Des données empiriques en matière d'hydrolyse et de biodégradation ont été définies pour les substances analogues A et B (voir la section « Propriétés physiques et chimiques ») et elles sont présentées dans les tableaux 5b et 5c ci-dessous.

Les composantes de la structure de l'acide benzopropanoïque sont bien reflétées par les ensembles d'étalonnage des modèles dans EPI Suite (2008), qui comprend le modèle de biodégradation BIOWIN (2000), ainsi que les modèles de bioaccumulation Arnot-Gobas (2003) et BCFWIN (2000). En effet, ces modèles représentent les sous-structures suivantes d'acide benzopropanoïque : alcool aromatique, ester, amide, carbone tertiaire sans hydrogènes, et substituant d'alkyle sur le noyau aromatique.

D'après les résultats du modèle canadien de POP (CPOP, 2008), l'acide benzopropanoïque obtient une note de 92 % pour le domaine de la structure. L'ensemble d'étalonnage du modèle canadien de POP contient des substances avec des esters et des benzènes et des structures di-tert-butylphénol, et ainsi il modélise cette substance de façon adéquate.

Tableau 5a. Données modélisées sur la dégradation de l'acide benzopropanoïque

Dans l'air, une valeur de demi-vie de l'oxydation atmosphérique prévue de 2,08 heures sous l'effet des réactions avec des radicaux hydroxyles (tableau 5a) démontre que cette substance va s'oxyder rapidement. Cette substance ne devrait pas réagir dans l'atmosphère avec d'autres espèces photooxydantes, comme le O_3. Les réactions avec des radicaux hydroxyles constitueront donc le plus important processus régissant son devenir dans l'atmosphère, ce qui permet de conclure que la substance n'est pas persistante dans l'air.

Une valeur de demi-vie par hydrolyse prévue de 1,03 an à un pH de 7 et de 38 jours à un pH de 8 (voir le tableau 5) montre que cette substance est soumise à une hydrolyse dans des conditions alcalines. Si la substance est exposée à une portion de l'intervalle de pH pertinent du point de vue de l'environnement pour les eaux de surface (en général entre 6 et 9), elle devrait résister à l'hydrolyse. L'acide benzopropanoïque aura une demi-vie de moins de 38 jours à des valeurs de pH supérieures à 8, une demi-vie de 1,03 an à des valeurs de pH comprises entre 7 et 8, et une demi-vie supérieure à un an à des valeurs de pH inférieures à 7. Ces prévisions modélisées sont très semblables aux données mesurées de l'hydrolyse pour les substances analogues A et B (tableau 5b).

Tableau 5b. Données empiriques pour l'hydrolyse des substances analogues A et B

 

Tableau 5c. Données empiriques pour la biodégradation des substances analogues A et B

Tous les modèles de biodégradation, sauf le modèle de biodégradation primaire BIOWIN, prévoient que l'acide benzopropanoïque va se biodégrader lentement (tableau 5a), ce qui laisse penser que sa demi-vie de dégradation ultime dans l'eau serait supérieure à 182 jours. Bien que le modèle BIOWIN prévoie que la substance subira une dégradation primaire relativement rapide, l'identité des produits de dégradation n'est pas connue. Les prévisions du modèle de dégradation ultime sont appuyées par les données empiriques relatives aux substances analogues (tableau 5c), qui concluent que ces substances ne sont pas immédiatement biodégradables. Par conséquent, le poids de la preuve porte à croire que la demi-vie de biodégradation ultime de l'acide benzopropanoïque est supérieure à 182 jours dans l'eau.

L'utilisation d'un rapport d'extrapolation de 1:1:4 pour obtenir une demi-vie de biodégradation dans l'eau:les sols:les sédiments (Boethling et al., 1995), la demi-vie de biodégradation ultime dans le sol est également supérieure à 182 jours, et la demi-vie dans les sédiments est supérieure à 365 jours.  Ceci indique que l'acide benzopropanoïque est persistant dans le sol et les sédiments en tant que fonction des processus de dégradation biotique.

Étant donné que l'acide benzopropanoïque ne devrait pas se répartir considérablement dans l'air, la modélisation du potentiel de transport à grande distance n'a pas été effectuée.

L'acide benzopropanoïque s'hydrolyse lentement à des valeurs de pH inférieures à 8 et il sera donc stable dans de nombreuses eaux de surface canadiennes. De même, il ne se biodégrade pas rapidement, comme la structure phénolique encombrée est résistante à la biodégradation. Donc, les données modélisées et analogues (tableaux 5a, 5b et 5c) montrent que l'acide benzopropanoïque satisfait aux critères de persistance dans l'eau, le sol et les sédiments (demi-vies dans le sol et l'eau = 182 jours et demi-vie dans les sédiments = 365 jours), mais qu'il ne satisfait pas aux critères de persistance dans l'air (demi-vie ³ 2 jours) énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Potentiel de bioaccumulation

La valeur du log K_oe de 6,68 pour l'acide benzopropanoïque (tableau 2a) laisse penser qu'il a un potentiel de bioaccumulation dans l'environnement. Faute de données expérimentales disponibles sur les facteurs de bioaccumulation (FBA) et de bioconcentration (FBC) de l'acide benzopropanoïque, une méthode prédictive a été appliquée au moyen des modèles de FBA et de FBC disponibles, comme l'indique le tableau 6a ci-dessous. Selon le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000), une substance est bioaccumulable si ses facteurs de bioaccumulation et de bioconcentration sont supérieurs ou égaux à 5 000. Toutefois, le calcul des facteurs de bioaccumulation est la mesure préconisée pour évaluer le potentiel de bioaccumulation des substances. En effet, le facteur de bioconcentration ne prend pas en compte de manière adéquate le potentiel de bioaccumulation des substances par l'alimentation, lequel est un facteur majeur pour les substances dont le log K_oe est supérieur à ~4,0 (Arnot et Gobas, 2003). La modélisation cinétique du bilan massique devrait constituer la méthode de prévision la plus fiable pour déterminer le potentiel de bioaccumulation de l'acide benzopropanoïque, car elle permet une correction du métabolisme dans la mesure où le log K_oe de la substance se trouve dans le domaine du log K_oe du modèle.

Le modèle cinétique Arnot-Gobas (2003) corrigé en fonction du taux métabolique dans le cadre du programme BCFBAF (2008) d'EPIsuite a été utilisé pour modéliser les FBA et les FBC de l'acide benzopropanoïque (tableau 6a). Des poissons de niveau trophique intermédiaire ont été utilisés pour représenter les sorties globales du modèle car, en raison de leur poids, ils représentent davantage les poissons susceptibles d'être consommés par des piscivores aviaires ou terrestres. D'après le résultat du modèle, la constante estimée du taux de biotransformation (valeur k_M) était trop élevée. Dès lors, une valeur par défaut de 25/jour a été utilisée pour un poisson de 10 grammes. D'après le fichier d'aide du programme BCFBAF :

Pour les molécules ayant des fragments qui semblent facilement biotransformées (p. ex., se reporter aux coefficients de régression pour les esters, les urées, etc.), le modèle peut prévoir des valeurs k_M,N extrêmement rapides. Lorsque le modèle prévoit des valeurs qui dépassent les valeurs constantes proposées pour le taux maximum de l'ensemble de l'organisme (Arnot et al., 2008), les valeurs maximales pour l'ensemble de l'organisme sont fournies et recommandées pour remplacer les prévisions du modèle original.

C'est ce qui s'est produit avec l'acide benzopropanoïque, en raison du groupe d'esters immédiatement biotransformé.

Des données modélisées supplémentaires sur le facteur de bioconcentration (FCA) de l'acide benzopropanoïque sont présentées au tableau 6b.

Tableau 6a. Tableau 6a. Prévisions des FBA et des FBC chez les poissons pour l'acide benzopropanoïque au moyen du modèle cinétique Arnot-Gobas (2003) corrigé en fonction de la transformation métabolique

 

Tableau 6b : Données modélisées supplémentaires sur la bioaccumulation de l'acide benzopropanoïque

Le modèle modifié du FBA de Gobas pour le niveau trophique intermédiaire chez les poissons a estimé le facteur de bioaccumulation (FBA) à 0,98 L/kg, ce qui indique que l'acide benzopropanoïque n'a pas de potentiel de bioconcentration dans les tissus des poissons et de bioamplification dans les chaînes alimentaires (tableau 6a). Les résultats des calculs du modèle des FBC (tableau 6b) fournissent une preuve additionnelle qui appuie le faible potentiel de bioconcentration de cette substance. D'après les valeurs disponibles obtenues par modélisation cinétique, corrigées en fonction du métabolisme, et compte tenu des preuves empiriques de potentiel métabolique, l'acide benzopropanoïque ne répond pas aux critères de bioaccumulation (FBC ou FBA égal ou supérieur à 5 000) énoncés 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 sur l'environnement

A - Dans le milieu aquatique

Il existe des preuves modélisées selon lesquelles l'acide benzopropanoïque, ainsi que des preuves expérimentales selon lesquelles les analogues de cette substance, nuisent aux organismes aquatiques à des concentrations relativement faibles (voir les tableaux 7a, 7b et 7c ci-dessous).

Une gamme de valeurs sur la toxicité aquatique a été obtenue à partir des différents modèles QSAR, notamment EPIsuite (2008), OASIS Forecast (2005) et AIEPS (2003-2007), comme l'indique le tableau 7a. Les prévisions indiquées dans le tableau 7a sont valables, étant donné qu'aucune des valeurs limites maximales du log K_oe et du poids moléculaire précisées dans les modèles n'a été dépassée. Le modèle AIEPS n'emploie pas de valeurs limites pour des paramètres tels que le log K_oe, etc. L'ensemble d'étalonnage d'AIEPS (2003–2007) n'est pas idéal pour l'acide benzopropanoïque étant donné qu'il ne contient aucun di-tert butyl phénol. L'acide benzopropanoïque est modélisé comme « réactif, non précisé » par OASIS, ce qui laisse entendre un mode d'action d'ester et une toxicité supérieure à une narcose de base.

Dans EPIsuite (2008), la toxicité de l'acide benzopropanoïque a été modélisée comme un ester, un polyphénol, et également comme une substance organique neutre (toxicité de référence); cependant, la valeur limite du log K_oe pour la classe des esters est 5,0 (pour les valeurs aiguës) au lieu de 7,0 pour la classe des polyphénols; dès lors, seuls les résultats aigus pour la classe des polyphénols sont présentés dans le tableau 7a. Étant donné que les concentrations pour la toxicité et l'hydrosolubilité sont souvent incertaines, les valeurs de la toxicité qui ont dépassé les estimations de la solubilité jusqu'à un facteur de 10 ont été jugées acceptables. La plupart des prévisions de toxicité ont dépassé l'hydrosolubilité prévue de cette substance (0,0033 mg/L) de plus d'un facteur de 10; par conséquent, aucun effet à la saturation n'est prévu (ECOSAR, 2004).Les résultats d'ECOSAR pour les trois catégories chimiques qui n'ont pas dépassé la solubilité de cette substance d'un facteur de plus de 10 étaient les valeurs chroniques pour le poisson, la daphnie (catégorie des polyphénols) et la mysis effilée (catégorie des esters) (voir le tableau 7a). D'après ces prévisions de toxicité, l'acide benzopropanoïque a le potentiel de nuire de façon chronique aux organismes aquatiques à de faibles concentrations (moins de 0,1 mg/L).

Tableau 7a. Données modélisées relatives à la toxicité aquatique de l'acide benzopropanoïque

Les données empiriques sur la toxicité des substances analogues A et B sont présentées dans les tableaux 7b et 7c, respectivement.

La concentration et la stabilité du matériel d'essai dans les solutions d'essai ont été vérifiées par une analyse chimique au début et à la fin des essais aigus, et tous les quelques jours pendant l'étude de reproduction de la Daphnia.

Pour la substance B, « bien que dans certains cas, les concentrations trouvées dans les... échantillons d'essai se trouvent juste au-dessus de celles de la limite de dosage, les résultats obtenus ont été considérés valables ». Le sommaire de rigueur d'étude à propos des algues se trouvant à l'annexe 1 contient de plus amples renseignements à ce sujet.

Pour la substance A, la valeur la plus faible avec effet était la concentration minimale avec effet observé (CMEO), mesurée à 0,11 mg/L à partir de l'étude de reproduction de la Daphnia (tableau 7b). Pour la substance B, aucun effet toxique ou sublétal n'a été observé chez la truite arc-en-ciel ou la Daphnia magna aux niveaux de concentration les plus élevés possible à l'état dissous (tableau 7c). La valeur la plus faible avec effet était la CMEO de 0,00018 mg/L (concentration mesurée) issue de l'étude sur les algues (tableau 7c). Cette concentration est considérée comme la limite d'hydrosolubilité de cette substance, d'après le rapport d'étude.

Tableau 7b. Données empiriques sur la toxicité aquatique de la substance analogue A

 

Tableau 7c.    Données empiriques sur la toxicité aquatique de la substance analogue B

Le logarithme K_OE prévoit pour la substance A a une valeur inférieure de 1,39, en unités logarithmiques, par rapport à l'acide benzopropanoïque, et une hydrosolubilité de plus de trois ordres de grandeur par rapport à cette substance (se reporter au tableau 2c). Par conséquent, la substance A est susceptible d'être plus biodisponible que l'acide benzopropanoïque. D'après la valeur de son log K_oe qui est plus élevée que celle de l'acide benzopropanoïque (voir le tableau 2c), la substance B semble moins biodisponible que l'acide benzopropanoïque, mais quelque peu plus bioaccumulative. Cependant, sa toxicité mesurée pour les algues (CMEO de 0,00018 mg/L; tableau 7c) est similaire à la plus faible valeur valide prévue pour l'acide benzopropanoïque (valeur chronique de la mysis effilée de 0,0001 mg/L; tableau 7a).  

D'après les données modélisées et analogues susmentionnées (tableaux 7a, 7b et 7c), y compris l'étude de reproduction de la Daphnia pour la substance A et l'étude sur les algues pour la substance B, il existe des preuves confirmant que l'acide benzopropanoïque a le potentiel de nuire aux organismes aquatiques après une exposition à plus long terme (chronique) à de faibles concentrations.

B - Dans d'autres milieux naturels

On n'a trouvé aucune étude concernant les effets de cette substance sur l'environnement dans d'autres milieux que l'eau.

On a trouvé et pris en considération des données sur les mammifères dans la section « Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine » de la présente ébauche d'évaluation préalable.

Évaluation de l'exposition de l'environnement

On n'a relevé aucune donnée relative aux concentrations de cette substance dans l'environnement au Canada ou ailleurs; par conséquent, les concentrations dans l'eau ont été estimées sur la base des renseignements disponibles, y compris les estimations relatives aux quantités de la substance, aux taux de rejet, ainsi qu'à la taille des eaux réceptrices, tel qu'il est décrit ci-dessous.

A - Rejets par les consommateurs

On n'a réalisé aucun scénario de rejet basé sur les utilisations des produits manufacturés contenant de l'acide benzopropanoïque, car ces rejets devraient être largement dispersés et ne seraient donc pas attribuables à des sources ponctuelles concentrées produites par des activités industrielles. Au Canada, cette substance est utilisée principalement dans les tuyaux en plastique (Environnement Canada, 2009a). Les rejets d'acide benzopropanoïque dans l'environnement découlant de l'utilisation de tuyaux en plastique devraient être relativement faibles (environ 12 kg/an; voir le tableau 3), d'après la description de la section  Rejets dans l'environnement ».

B - Rejets industriels

Comme l'acide benzopropanoïque est utilisé de manière industrielle et pourrait être rejeté dans l'eau, le pire des scénarios prudents a été mis au point pour les rejets industriels (Environnement Canada (2009d), dans le but d'estimer la concentration aquatique de la substance. Le scénario est prudent, à savoir qu'il suppose que la quantité totale de la substance utilisée par l'industrie canadienne (153 kg) est utilisée par une seule installation industrielle sur un petit site hypothétique. On a estimé les pertes dans les égouts à 0,055 %, ce qui représente les pertes dans le pire des cas pour un scénario prudent de processus ouvert pour la composition et la conversion des matière plastiques, d'après le document Emission Scenario Document for plastics additives (OCDE, 2004). Le scénario présume également que les rejets se produisent 250 jours par an, habituellement pour les petites et moyennes installations, et qu'ils sont envoyés dans une usine de traitement des eaux usées. Les taux d'élimination de 92,4 %, 98,5 % et 78,7 % ont été estimés à l'aide des modèles d'usines de traitement des eaux usées SimpleTreat (1997), STP Model (2001) et ASTreat (2006), respectivement (Environnement Canada, 2009e). Le résultat du modèle ASTreat, qui laisse prudemment croire que la substance n'est pas biodégradable, a été utilisé dans le calcul. Au Canada, les eaux réceptrices sur un site aussi petit ont normalement une capacité de dilution de dix fois pour l'effluent de l'usine de traitement des eaux usées. Parmi les 1074 emplacements municipaux d'élimination connus au Canada, 66 % d'entre eux ont un facteur de dilution supérieur à 10 fois au 10^e centile du débit (Environnement Canada, 2009f). Le débit de l'usine de traitement des eaux usées est prudemment estimé à 3456 m³/jour, ce qui correspond au 10^e centile des débits de l'effluent de l'usine de traitement des eaux usées au Canada (Environnement Canada, 2009f).

L'équation et les paramètres d'entrée utilisés pour calculer la concentration environnementale estimée (CEE) de l'acide benzopropanoïque dans les eaux réceptrices sont décrits dans Environnement Canada (2009g, 2009h). D'après les hypothèses susmentionnées la CEE aquatique est très faible (2,1 x 10^-6 mg/L) (Environnement Canada, 2009g).

Caractérisation des risques pour l'environnement

L'acide benzopropanoïque est une substance peu étudiée. La plupart des données relatives à ses propriétés physiques et chimiques sont estimées, et aucune donnée mesurée n'a été découverte quant à sa persistance, sa bioaccumulation ou sa toxicité. Toutefois, deux substances analogues comportant des données mesurées ont été déterminées, et ces substances analogues sont réputées appropriées en tant que substances de comparaison, d'après leurs structures et les données physiques et chimiques s'y rapportant (voir la section  Propriétés physiques et chimiques »).

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

On s'attend à ce que l'acide benzopropanoïque soit persistant dans l'eau, le sol et les sédiments, mais il devrait avoir un faible potentiel de bioaccumulation. Le faible volume d'importation de cette substance au Canada et les renseignements relatifs à ses utilisations indiquent une faible possibilité de rejet dans l'environnement au Canada. Une fois rejetée dans l'environnement, cette substance se répartira surtout dans le sol et les sédiments. Cette substance a prouvé qu'elle présentait un potentiel de toxicité intrinsèque élevé pour les organismes aquatiques.

Une analyse du quotient de risque, intégrant des estimations prudentes de l'exposition aux renseignements liés à la substance, a été réalisée pour le milieu aquatique, afin de déterminer si la substance pourrait avoir des effets nocifs sur l'environnement au Canada. Un pire des scénarios prudents d'exposition pour la fabrication des matières plastiques contenant de l'acide benzopropanoïque, présenté à la section « Évaluation de l'exposition de l'environnement » ci–dessus, a engendré une CEE de 2,1 x 10^-6 mg/L. Les concentrations estimées sans effet (CESE) étaient basées sur la dose minimale avec effet observé (DMEO), tirée de l'étude sur l'inhibition de la croissance des algues pour la substance B (0,00018 mg/L; voir le tableau 7c), étant donné que pratiquement toutes les prévisions de la toxicité reposant sur des RQSA n'ont montré aucun effet à la concentration de saturation (tableau 7a). On a obtenu la CESE en divisant cette DMEO par un facteur d'évaluation de 10 pour tenir compte de la variabilité interspécifique et intraspécifique de la vulnérabilité, ce qui a donné une CESE de 0,000018 mg/L. Le quotient de risque obtenu (CEE/CESE) équivaut à 0,1. Dès lors, d'après le pire des scénarios prudents d'exposition au Canada, les effets nocifs de l'acide benzopropanoïque sur les organismes aquatiques est peu probable.

Lorsque l'acide benzopropanoïque est rejeté dans un plan d'eau, on prévoit qu'il va se répartir principalement dans les matières particulaires en suspension et les sédiments benthiques (voir le tableau 4), où les organismes vivant dans le sol seront exposés à la substance. Un quotient de risque pour l'acide benzopropanoïque basé sur l'exposition dans l'eau interstitielle des sédiments peut être calculé en fonction des valeurs de la concentration environnementale estimée (CEE) et de la concentration estimée sans effet (CESE) en milieu aquatique qui sont présentées à la section « Exposition de l'environnement » ci-dessous et utilisées pour la caractérisation des risques liés aux sédiments. Dans le calcul, les sédiments benthiques et leur eau interstitielle sont censés être en équilibre avec l'eau sus-jacente, et les organismes benthiques et pélagiques sont censés montrer des sensibilités similaires à la substance. Par conséquent, la CEE et la CESE pour l'eau interstitielle sont jugées identiques pour le milieu aquatique. Cette approche d'équilibre aboutirait à un quotient de risque (CEE/CESE) du milieu sédimentaire identique à celui du milieu aquatique.

Une analyse quantitative des risques pour les organismes vivant dans le sol n'était pas possible, en raison du manque de données sur la toxicité liée au sol. Néanmoins, aucun effet n'est prévu sur les organismes vivant dans le sol, au vu des valeurs faibles du volume d'importation et des rejets de cette substance, ainsi que de l'exposition faible qui en découle.

Incertitudes dans l'évaluation des risques pour l'environnement

Il n'existe aucune donnée expérimentale relative à la plupart des propriétés physiques et chimiques, à la persistance, à la bioaccumulation et à la toxicité de l'acide benzopropanoïque. Toutefois, les estimations modélisées sont valables et sont jugées fiables, comme les composantes structurelles de cette substance sont bien couvertes par les ensembles d'étalonnage des modèles. En outre, les résultats modélisés étaient relativement en accord avec les données empiriques relatives aux substances analogues, à savoir qu'on n'observe aucun effet aux limites d'hydrosolubilité des substances dans la plupart des cas, ou que dans certains cas, des effets se produisent aux limites d'hydrosolubilité ou juste en dessous de celles-ci.

Pour ce qui est de l'écotoxicité, le comportement de répartition prévu de ce produit chimique montre que les données disponibles sur les effets ne permettent pas d'évaluer comme il se doit l'importance du sol et des sédiments comme milieu d'exposition. En effet, les seules données sur les effets qui ont été relevées s'appliquent principalement à l'exposition des organismes pélagiques, même si la colonne d'eau n'est pas le milieu le plus préoccupant d'après les estimations sur la répartition (voir le tableau 4).

Étant donné que cette substance est utilisée dans d'autres pays, notamment aux États–Unis, il est possible qu'elle entre sur le marché canadien comme composante de produits manufacturés ou de consommation. Les quantités estimées d'acide benzopropanoïque rejetées dans l'environnement et confiées à la gestion des déchets seraient plus élevées si l'importation de ces articles était prise en compte. Toutefois, les estimations des rejets d'acide benzopropanoïque ester fondées sur ses utilisations finales sont très faibles. Les renseignements disponibles ne sont pas suffisants actuellement pour déterminer une estimation quantitative des rejets issus des articles importés et des sites d'élimination des déchets.

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Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine

Évaluation de l'exposition

Aucune donnée n'a été relevée pour l'acide benzopropanoïque dans l'air, l'eau, le sol ou les sédiments, au Canada ou ailleurs. En raison de la quantité importée au Canada chaque année, les concentrations de cette substance dans les milieux environnementaux devraient être négligeables.

À la suite d'une présentation industrielle en 1982, Santé Canada a évalué l'exposition à l'acide benzopropanoïque découlant de son utilisation dans les emballages alimentaires comme antioxydant dans le polyéthylène haute et basse densité (c'est-à-dire le PEHD et le PEBD), à un seuil d'utilisation de 0,1 % pour les produits en contact avec des aliments gras et de 0,5 % pour les produits en contact avec tout autre type d'aliment. L'exposition à la substance a été évaluée également relativement à son utilisation dans le polypropylène et le polystyrène choc à des seuils de 0,5 % pour les produits en contact avec tous les types d'aliments. La dose journalière probable (DJP) a été estimée à 20 µg/kg-p.c. (courriel de la Direction des aliments de Santé Canada adressé au Bureau de gestion du risque de Santé Canada en 2009; source non citée). Depuis 1982, Santé Canada n'a reçu aucune autre présentation concernant l'utilisation de l'acide benzopropanoïque dans les matières plastiques utilisées pour les emballages alimentaires, ce qui indique que cette substance n'est vraisemblablement pas utilisée actuellement dans ce but.

L'acide benzopropanoïque peut également être utilisé comme antioxydant dans les matières plastiques disponibles à la consommation, notamment l'isolation des fils et des câbles, les pièces pour automobiles et les tuyaux (Mayzo Inc., 2005). Les concentrations résiduelles d'acide benzopropanoïque dans ces produits sont inconnues, mais elles devraient être faibles, et donc l'exposition issue des produits de consommation ne serait pas significative.

La confiance générale à l'égard de la caractérisation de l'exposition pour les expositions dans l'environnement, l'alimentation et les produits de consommation est jugée faible en raison du manque de données expérimentales. Une certaine incertitude est associée à l'acide benzopropanoïque par ces voies; cependant, étant donné que la quantité importée au Canada est infime, l'exposition devrait être minime pour l'ensemble de la population.

Évaluation des effets sur la santé

Certaines données toxicologiques empiriques sont disponibles pour l'acide benzopropanoïque. Aucune preuve de mutagénicité n'a été observée sur les souches TA98, TA100, TA1535, TA1537 et TA1538 du Salmonella typhimurium exposées à l'acide benzopropanoïque avec ou sans activation métabolique (Jonmaire et al., 1985). Une étude de reproduction portant sur une génération de rats nourris avec des aliments contenant 0, 2 000, 6 325 ou 20 000 ppm d'acide benzopropanoïque pendant 72 jours a entraîné une diminution importante du poids corporel et de l'alimentation à une dose de 2 000 ppm chez les parents mâles et les femelles. Les ratons se trouvant dans le groupe traité avec une dose élevée ont subi une augmentation de poids significative jusqu'au jour 14, mais ils étaient comparables à ceux du groupe témoin au jour 21 (courriel de la Direction des aliments de Santé Canada relatif à une étude inédite adressé au Bureau de l'évaluation des risques de Santé Canada en 2009; source non citée). Lors d'une étude de 90 jours, en utilisant 30 rats de la génération F1 de l'étude de reproduction, les animaux ont été nourris avec des aliments contenant 0, 2 000, 6 325 ou 20 000 ppm d'acide benzopropanoïque. Les seuls effets observés étaient une augmentation du poids relatif du foie chez les femelles à une dose de 2 000 ppm et chez les mâles et les femelles dans les groupes d'exposition moyenne et élevée (courriel de la Direction des aliments de Santé Canada relatif à une étude inédite adressé au Bureau de l'évaluation des risques de Santé Canada en 2009; source non citée). Une étude sous-chronique (90 jours) des effets de cette substance a été réalisée chez des chiens mâles et femelles de race beagle exposés à des doses d'acide benzopropanoïque de 0, 2 000, 6 300 et 20 000 ppm dans leur nourriture. Les analyses réalisées visaient le poids corporel, la consommation de nourriture, le poids des organes, l'hématologie, la chimie clinique, l'urine et l'histopathologie des groupes témoins et à exposition élevée. Le temps de Quick a diminué chez les femelles exposées à des doses moyennes et faibles par rapport à celles du groupe témoin. Toutefois, le temps de Quick moyen du groupe se trouvait dans des limites normales et les femelles du groupe à exposition élevée étaient comparables aux femmes du groupe témoin. Les auteurs en ont conclu qu'il était difficile d'attribuer une importance biologique à ce résultat (Jonmaire et al., 1985). La toxicité aiguë est faible, avec un DL₅₀ chez les rats de plus de 10 g/kg (Jonmaire et al., 1985).

Les résultats des modèles de prévision ont également été pris en considération dans quatre modèles différents, DEREK, TOPKAT, CASETOX, 2008 et Leadscope Model Applier, dont les prévisions relatives à la cancérogénicité, à la génotoxicité et à la toxicité pour le développement ou la reproduction étaient majoritairement négatives (DEREK, 2008; TOPKAT, 20048; CASETOX, 2008; Leadscope, 2009). Un résumé des résultats du modèle est présenté à l'annexe III.

Caractérisation du risque pour la santé humaine

La principale source d'exposition de l'ensemble de la population à l'acide benzopropanoïque devrait avoir lieu par l'entremise de l'alimentation (c'est-à-dire la migration de cette substance à partir des emballages alimentaires). Une comparaison entre une dose minimale modérée avec effet observé d'acide benzopropanoïque de 2 000 ppm (convertie en 60 mg/kg p.c./jour, sur la base des facteurs de conversion de Santé Canada, 1994) pour l'augmentation du poids relatif du foie des rats femelles de la génération F1 et des preuves très limitées au sujet de la diminution du temps de Quick observée chez les chiennes et de la dose journalière probable estimée dans la nourriture (20 µg/kg p.c.) entraîne une marge d'exposition d'environ 3 000. Cette marge est réputée pertinente pour représenter les incertitudes dans la base de données à la lumière de la nature prudente des estimations relatives à l'exposition et à la dose avec effet, ainsi que la probabilité selon laquelle cette substance n'est plus utilisée dans les matières plastiques des emballages alimentaires.

Incertitudes de l'évaluation des risques pour la santé humaine

Même si certaines données sont disponibles pour l'acide benzopropanoïque, le niveau de confiance à l'égard de l'ensemble des données toxicologiques est jugé faible à modéré, en particulier dans le cas d'une exposition chronique. Cependant, les données empiriques et l'information issues des modèles de prévision n'indiquent pas un risque élevé.

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Conclusion

D'après les renseignements contenus dans la présente évaluation préalable, il est conclu que l'acide benzopropanoïque ne pénètre pas dans l'environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions qui ont ou peuvent avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l'environnement ou sur la diversité biologique, ou qui constituent ou peuvent constituer un danger pour l'environnement essentiel pour la vie humaine ou la santé au Canada.

De plus, cette substance répond aux critères de persistance, mais ne répond pas aux critères relatifs au potentiel de bioaccumulation énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Il est aussi conclu que l'acide benzopropanoïque ester ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité ou concentration ou sous des conditions qui constituent ou peuvent constituer un danger à la santé humaine au Canada

Il est par conséquent conclu que l'acide benzopropanoïque ne satisfait à aucun des critères énoncés à 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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Références

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Annexe 1 : Sommaire de rigueur d'étude pour l'étude de toxicité des algues pour la substance B

Formulaire pour sommaire de rigueur d'étude

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Annexe 2 : Tableau sommaire des intrants des modèles de la persistance, de la bioaccumulation et de la toxicité

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Annexe 3 : Résumé des résultats des modèles R(Q)SA relatifs à l'acide benzopropanoïque

Prévisions des modèles R(Q)SA sur la toxicité pour la cancérogénicité

 

Prévisions des modèles R(Q)SA sur la toxicité pour la génotoxicité

 

 

Prévisions des modèles R(Q)SA sur la toxicité pour le développement

Model Applier

 

Multicase Casetox

 

Prévisions des modèles R(Q)SA sur la toxicité pour la reproduction

Model Applier

 

Multicase Casetox

Note de bas de page

^[1] La détermination de la conformité à l'un ou plusieurs des critères énoncés à l'article 64 est basée sur une évaluation des risques potentiels pour l'environnement et/ou la santé humaine associés aux expositions dans l'environnement en général. Pour les humains, cela inclut, sans toutefois s'y limiter, les expositions 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 portant sur les substances pétrolières énumérées dans le Plan de gestion des produits chimiques (PGPC) n'est pas pertinente à une évaluation, qu'elle n'empêche pas non plus, par rapport aux critères de risque définis dans le Règlement sur les produits contrôlés, qui fait partie d'un cadre réglementaire pour le Système d'information sur les matières dangereuses au travail (SIMDUT) pour les produits destinés à être utilisés au travail.

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bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphényl)propionate] de (1, 2–dioxoéthylène)bis(iminoéthylène)
(acide benzopropanoïque)

Numéro de registre du Chemical Abstracts Service
70331-94-1

Environnement Canada
Santé Canada

Juillet 2010

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1. Sommaire
2. Introduction
3. Identité de la substance
4. Propriété physiques et chimiques
5. Sources
6. Utilisations
7. Rejets dans l'environnement
8. Devenir dans l'environnement
9. Persistance et potentiel de bioaccumulation
10. Potentiel d'effets nocifs sur l'environnement
11. Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine
12. Conclusion
13. Références
14. Annexe 1 : Sommaire de rigueur d'étude pour l'étude de toxicité des algues pour la substance B
15. Annexe 2 : Tableau sommaire des intrants des modèles de la persistance, de la bioaccumulation et de la toxicité
16. Annexe 3 : Résumé des résultats des modèles R(Q)SA relatifs à l'acide benzopropanoïque

Sommaire

En application de 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 bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphényl)propionate] de (1,2-dioxoéthylène)bis(iminoéthylène) [acide benzopropanoïque], dont le numéro de registre du Chemical Abstracts Service est 70331-94-1. Une priorité élevée a été accordée à l’évaluation préalable de cette substance inscrite au Défi, car il a été établi qu’elle répond aux critères de la catégorisation écologique relatifs à la persistance, au potentiel de bioaccumulation et à la toxicité intrinsèque pour les organismes non humains et elle semble être commercialisée au Canada.

L’évaluation des risques que présente l’acide benzopropanoïque pour la santé humaine n’a pas été jugée hautement prioritaire à la lumière des résultats fournis par les outils simples de détermination du risque d’exposition et du risque pour la santé élaborés par Santé Canada aux fins de la catégorisation des substances de la Liste intérieure. La présente évaluation est donc principalement axée sur les renseignements utiles à l’évaluation des risques pour l’environnement.

L’acide benzopropanoïque est une substance organique utilisée au Canada comme antioxydant dans les plastiques. Cette substance n’est pas produite de façon naturelle dans l’environnement. Elle ne serait pas non plus fabriquée au Canada, mais un total de 153 kg ont toutefois été importés au pays en 2006.

Les profils d’utilisation déclarés et certaines hypothèses permettent de croire que la plus grande partie de l’acide benzopropanoïque aboutit dans les sites d’enfouissement. Environ 4 % de la substance serait rejetée dans l’eau, et un autre 4 %, dans le sol. La solubilité estimée de l’acide benzopropanoïque dans l’eau est très faible. Cette substance n’est pas volatile et tend à se déposer principalement dans les sédiments si elle est rejetée dans l’eau, et dans le sol, si elle est rejetée dans le sol ou dans l’air.

D’après ses propriétés physiques et chimiques et les données relatives à certains analogues chimiques, l’acide benzopropanoïque est persistant dans l’eau, le sol et les sédiments. La valeur de son coefficient modélisé de partage octanol-eau est de 6,68. Toutefois, de nouvelles données modélisées sur la bioaccumulation qui tiennent compte de la biotransformation semblent indiquer que son potentiel de bioaccumulation dans les tissus adipeux des organismes est faible. Elle répond donc aux critères de la persistance, mais ne répond pas à ceux de la bioaccumulation prévus dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation.

Aux fins de la présente évaluation préalable, on a choisi un scénario d’exposition très prudent, lequel prévoyait les rejets d’acide benzopropanoïque dans le milieu aquatique en provenance d’une exploitation industrielle (fabricant de plastiques). La concentration environnementale estimée dans l’eau était d’un ordre de grandeur plus faible que la concentration estimée sans effet.

Il  est donc conclu que l’acide benzopropanoïque ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions qui ont ou peuvent avoir un effet nocif immédiat ou à long terme sur l’environnement ou sa diversité biologique qui met ou peut mettre en danger l'environnement essentiel pour la vie.

L’exposition de l’ensemble de la population canadienne à l’acide benzopropanoïque par l’intermédiaire des milieux naturels devrait être négligeable en raison des faibles quantités importées au Canada annuellement. Par ailleurs, les aliments devraient constituer la principale source d’exposition de l’ensemble de la population à l’acide benzopropanoïque, et ce, en raison de la migration de cette substance à partir des matériaux d’emballage de produits alimentaires.

La quantité de données concernant les effets de l’acide benzopropanoïque sur la santé humaine est modérée; cependant, les données empiriques disponibles et l’information provenant des modèles de prévision n’indiquent pas un risque élevé. Selon les renseignements disponibles, les marges entre les estimations de l’absorption quotidienne probable à partir des matériaux d’emballage de produits alimentaires et les concentrations associées à des effets chez les animaux de laboratoire sont considérées comme adéquates en matière de protection. On peut donc conclure que le l’acide benzopropanoïque 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.

D’après les renseignements disponibles, il est conclu que le bis[3-(3,5-di-tert-butyl- 4-hydroxyphényl)propionate] de (1,2-dioxoéthylène)bis(iminoéthylène)ne satisfait à aucun des critères de l’article 64 de la LCPE (1999).

Cette substance sera considérée pour inclusion 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 la 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.

En se fondant sur l'information obtenue dans le cadre de la catégorisation, les ministres ont jugé qu'une attention hautement prioritaire devait être accordée à un certain nombre de substances, à savoir :

• celles qui répondent à tous les critères environnementaux de la catégorisation, notamment la persistance (P), le potentiel de bioaccumulation (B) et la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques (Ti), et que l'on croit être commercialisées au Canada;
• celles qui répondent aux critères de la 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, 2006a), 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.

On a décidé d'accorder une attention hautement prioritaire à l'évaluation des risques pour l'environnement du bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphényl)propionate] de (1, 2–dioxoéthylène)bis(iminoéthylène), car cette substance a été jugée persistante, bioaccumulable et intrinsèquement toxique pour les organismes aquatiques et il semble qu'elle soit commercialisée au Canada.

Le volet du Défi portant sur cette substance a été publié dans la Gazette du Canada le 31 janvier 2009 (Canada, 2009a et 2009b). 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 les utilisations de la substance et l'exposition à cette dernière ont été reçus en réponse au Défi.

Même si l'évaluation des risques que présente le bis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphényl)propionate] de (1, 2-dioxoéthylène)bis(iminoéthylène) pour l'environnement a été jugée hautement prioritaire, cette substance ne répond ni aux critères de la catégorisation pour le PFRE ou le REI, ni aux critères définissant un grave risque pour la santé humaine, compte tenu du classement attribué par d'autres organismes nationaux ou internationaux quant à sa cancérogénicité, à sa génotoxicité ou à sa toxicité sur le plan du développement ou de la reproduction. La présente évaluation est donc axée principalement sur les renseignements utiles à l'évaluation des risques écologiques.

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 de toxicité des substances chimiques au sens de l'article 64 de la Loi. Les évaluations préalables visent à examiner les renseignements scientifiques et à tirer des conclusions fondées sur le poids de la preuve et le principe de prudence.^[1]

La présente évaluation préalable prend en considération les renseignements sur les propriétés chimiques, les dangers, les utilisations de la substance en question et l'exposition à celle-ci, y compris l'information supplémentaire fournie dans le cadre du Défi. Les données pertinentes pour l'évaluation préalable de cette substance sont tirées  de publications originales, de 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 août 2009 (sections du document concernant les aspects écologiques) et jusqu'en novembre 2009 (sections du document concernant les effets sur la santé humaine). Les études les plus importantes ont fait l'objet d'une évaluation critique. Il est possible que les résultats de modélisation et les données empiriques aient servi à formuler des conclusions. Lorsqu'ils étaient disponibles et pertinents, les renseignements présentés dans l'évaluation des dangers provenant d'autres instances ont également été pris en compte. L'évaluation préalable n'est pas un examen exhaustif ou critique de toutes les données disponibles. Il s'agit plutôt d'un sommaire des renseignements essentiels qui appuient la conclusion proposée.

La présente 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 sections écologiques de la présente évaluation préalable ont fait l'objet d'une étude consignée par des pairs ou d'une consultation de ces derniers. De plus, la version provisoire de la présente évaluation préalable a fait l'objet d'une consultation publique de 60 jours. Bien que les commentaires externes aient été pris en considération, Santé Canada et Environnement Canada assument la responsabilité du contenu final et des résultats de l'évaluation préalable. Les méthodes utilisées dans les évaluations préalables du Défi ont été examinées par un Groupe consultatif du Défi indépendant.

Les principales données et considérations sur lesquelles repose la présente évaluation sont résumées ci-après.

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Identité de la substance

Nom de la substance

Aux fins du présent document, la substance est appelée « acide benzopropanoïque », appellation tirée du nom commun de la substance.

Tableau 1. Identité de la substance - Acide benzopropanoïque

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Propriétés physiques et chimiques

Pratiquement aucune donnée expérimentale sur les propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque n'a été relevée. Le tableau 2a présente les propriétés physiques et chimiques modélisées de l'acide benzopropanoïque qui se rapportent à leur devenir dans l'environnement.

Les modèles sont basés sur les relations quantitatives structure-activité (RQSA). Ces modèles (excepté WSKOWWIN, 2000) sont principalement fondés sur des méthodes d'addition de fragments; autrement dit, ils s'appuient sur la structure d'un produit chimique donné. Les sous-structures de l'acide benzopropanoïque, notamment les groupes ester et amide, les groupes de phénols et les carbones tertiaires, sont incluses dans les ensembles d'étalonnage des modèles et elles sont utilisées par les modèles pour déterminer les propriétés physiques et chimiques de cette substance.

Une recherche documentaire a été réalisée et le programme ChemIDplus® (US NLM, 2008) a été utilisé pour trouver des substances analogues appropriées de l'acide benzopropanoïque. Cette recherche n'a décelé aucun produit analogue pertinent dans les valeurs physiques et chimiques et les données sur la persistance et la bioaccumulation qui ont été mesurées. En raison du manque d'analogues ayant des données mesurées définies par la méthode susmentionnée, la base de données des substances nouvelles du Canada a été consultée en quête d'analogues.

Tableau 2a. Propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque

Des données analogues ont été relevées dans les déclarations de substances nouvelles reçues en vertu du Règlement sur les renseignements concernant les substances nouvelles (substances chimiques et polymères) de la LCPE (1999) (Canada, 2005). Les structures des deux analogues définis sont semblables à environ la moitié du dimère de l'acide benzopropanoïque. Elles contiennent la structure phénolique encombrée et un ester aliphatique, mais pas le groupe amide. Les substances ne sont peut-être pas déterminées pour des raisons de confidentialité. Elles sont définies ici comme la « substance A » et la « substance B ». Les données relatives aux propriétés physiques et chimiques pour ces substances analogues sont incluses dans le tableau 2b.

Tableau 2b. Propriétés physiques et chimiques des substances A et B

Afin de comparer directement les propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque aux analogues (substances A et B), les propriétés des trois substances ont été modélisées dans EPI Suite (2008) sans ajustement pour les valeurs empiriques déterminées, comme pour l'acide benzopropanoïque du tableau 2a. Cette comparaison est présentée dans le tableau 2c ci-dessous.

Comme on peut le constater en comparant les tableaux 2a et 2b, les estimations des points de fusion et d'ébullition de l'acide benzopropanoïque sont beaucoup plus élevées que les points mesurés pour les substances analogues. Leurs valeurs modélisées de la pression de vapeur sont bien inférieures à celles mesurées pour les analogues; toutefois, les valeurs de la pression de vapeur sont faibles pour les trois substances. Pour pratiquement toutes les propriétés, celles de la substance B sont plus semblables à l'acide benzopropanoïque qu'à celles de la substance A, y compris les principales propriétés du log K_oe et de l'hydrosolubilité, qui sont les propriétés les plus importantes entraînant la bioaccumulation et l'écotoxicité.

Des données empiriques sur la persistance et sur la toxicité des substances A et B sont utilisées en tant que données analogues pour l'acide benzopropanoïque afin d'appuyer les données modélisées (se reporter aux chapitres sur la persistance et sur potentiel de provocation de dégâts écologiques du présent rapport). On estime que ces produits sont des analogues adéquats pour ces résultats finaux. Les substances A et B ont une structure proche de celle de l'acide benzopropanoïque. De ce fait, elles sont hydrolysées et subissent une biodégradation comme l'acide benzopropanoïque (se reporter à la section sur la persistance). En ce qui concerne la toxicité, les substances A et B auraient la même réaction toxique que l'acide benzopropanoïque, étant donné que ces substances sont également des esters. La substance B est un meilleur analogue que la substance A étant donné que sa valeur prévue de log K_oe et son hydrosolubilité sont plus près de celles de l'acide benzopropanoïque que la substance A (tableau 2c). Le logarithme K_OE prévoit pour la substance B une valeur supérieure de 0,51, en unités logarithmiques, à la valeur de l'acide benzopropanoïque, et une hydrosolubilité plus élevée, mais d'environ 1,5 dans l'ordre de grandeur de l'acide benzopropanoïque. Les différences entre les propriétés de l'acide benzopropanoïque et des substances A et B, et la manière dont ces différences touchent leurs toxicités prévues ou mesurées seront développées dans le chapitre sur l'évaluation des effets sur l'environnement.

Tableau 2c. Comparaison des propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque prévues par EPI Suite (2008) avec les substances A et B

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Sources

L'acide benzopropanoïque n'est pas une substance d'origine naturelle.

Des enquêtes menées en 2005 et 2006 par le truchement d'avis publiés dans la Gazette du Canada conformément à l'article 71 de la LCPE (1999) ont permis de recueillir des renseignements. (Canada, 2006b et 2009b). Ces avis visaient à recueillir des données sur la fabrication et l'importation d'acide benzopropanoïque au Canada.

Moins de quatre entreprises ont déclaré avoir importé un total de 153 kg d'acide benzopropanoïque en 2006 (Canada, 2009b). Moins de quatre autres entreprises ont manifesté un intérêt pour cette substance en tant qu'importateurs en 2006, si bien qu'il pourrait y avoir une certaine activité d'importation dans des quantités inférieures au seuil de 100 kg/an. Aucun renseignement indiquant la fabrication ou l'importation au Canada d'acide benzopropanoïque au-dessus du seuil de déclaration de 100 kg durant l'année civile 2005 n'a été reçu (Canada, 2006b; Environnement Canada, 2006). Cette substance a été importée en 2006 dans de la poudre de polychlorure de vinyle chloré (PVC-C) utilisée dans le moulage de feuilles et de profilés et dans le moulage par extrusion et injection (Environnement Canada, 2009a). Il semble qu'actuellement, l'acide benzopropanoïque ester est beaucoup moins commercialisé au Canada qu'il y a 20 ans. La quantité d'acide benzopropanoïque que les entreprises ont déclaré avoir fabriquée ou importée au Canada durant l'année civile 1986 se situait entre 10 000 kg et 100 000 kg (Environnement Canada, 1988).

Ailleurs, l'acide benzopropanoïque est répertorié comme une substance chimique produite en faible quantité en Europe (ESIS, 2009). Cette substance a été déclarée en vertu de l'Inventory Update Rule visée par la Toxic Substances Control Act des États-Unis pour les périodes de déclaration suivantes : 1986, 1994, 1998, 2002 et 2006 (USEPA, 1986-2002; USEPA, 2006). En 2006, moins de 500 000 livres de cette substance ont été produites ou importées aux États-Unis (USEPA, 2006). En 1998 et en 2002, 500 000 à 1 million de livres de cette substance ont été produites ou importées aux États-Unis (USEPA, 2009). L'acide benzopropanoïque a été utilisé en Suède au cours des années 2001 et 2002 dans des quantités comprises entre 10 et 15 tonnes par an, respectivement (SPIN, 2009). Il a aussi été utilisé en Suède plus récemment (de 2003 à 2007), bien que les renseignements relatifs à la quantité soient confidentiels (SPIN, 2009).

Étant donné que cette substance est utilisée dans d'autres pays, notamment aux États–Unis pour fabriquer des pièces de véhicules (USEPA, 2006), il est probable qu'elle entre sur le marché canadien comme composante de produits manufacturés. Les renseignements disponibles ne sont pas suffisants actuellement pour déterminer une estimation quantitative de l'importance de cette source.

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Utilisations

En 2006, un importateur canadien d'acide benzopropanoïque a déclaré qu'il est utilisé en tant qu'antioxydant dans les produits de polychlorure de vinyle chloré (PCV-C) (Environnement Canada, 2009a). Les produits PCV-C sont utilisés dans différentes industries, notamment les transports en commun, l'aérospatiale, le fenêtrage, le chauffage, la ventilation et la climatisation, les piscines et les installations thermales, les composantes électriques, l'irrigation, ainsi que les mines (information provenant du site Web du fabricant; source non citée). Au Canada, la majorité de cette substance est vendue à un fabricant de tuyaux en plastique. On ne connaît aucune utilisation de cette substance par les consommateurs.

L'acide benzopropanoïque est utilisé comme antioxydant et stabilisateur thermique (Mayzo Inc., 2005). Les applications habituelles d'utilisation finale comprennent l'isolation des fils et des câbles, la fabrication de films et de feuilles ainsi que les pièces pour automobiles. L'acide benzopropanoïque va stabiliser le polypropylène, le polyéthylène, le polystyrène, le polyester, le terpolymère d'éthylène-propylène-diène (élastomère EPDM), l'acétate de vinyle-éthylène et le polystyrène-butadiène-acrylonitrile (ABS) (Mayzo Inc., 2005). Son utilisation est approuvée par la FDA des États-Unis dans les adhésifs et les polymères pour les applications en contact avec les aliments dans des quantités ne pouvant dépasser 0,1 % du poids du produit fini (Mayzo Inc., 2005).

Quinze tonnes d'acide benzopropanoïque ont été utilisées en Suède pour la fabrication de matières plastiques en 2002 (SPIN, 2009).

Aux États-Unis, la substance a été utilisée dans la fabrication de sièges et de garnitures intérieures de véhicules automobiles en tant que stabilisateur (USEPA, 2006).

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Rejets dans l'environnement

En 2006, aucun client ou importateur canadien n'a signalé des rejets d'acide benzopropanoïque dans l'air, l'eau ou le sol, ni aucun transfert de la substance à des installations de gestion de déchets (Environnement Canada, 2009a). On ne connaît aucune utilisation de cette substance par les consommateurs. Étant donné que cette substance est importée sous une forme solide et qu'elle est utilisée uniquement dans des applications industrielles, les rejets de cette substance dans l'environnement ne devraient pas être généralisés.

Les pertes d'acide benzopropanoïque par différentes voies pendant son cycle de vie sont estimées en fonction des données issues d'enquêtes réglementaires, des industries, ainsi qu'en fonction des données publiées par différents organismes. Les pertes sont regroupées en six types : (1) déversements dans les eaux usées; (2) émissions atmosphériques; (3) émissions dans le sol; (4) transformation chimique; (5) élimination sur les sites d'enfouissement; et (6) élimination par incinération. Des pertes peuvent se produire à une ou plusieurs étapes du cycle de vie de la substance; celles-ci comprennent l'utilisation industrielle, l'utilisation commerciale et par les consommateurs, ainsi que l'élimination. Pour aider à estimer ces pertes, une feuille de calcul (outil de début massique) a été utilisée; elle intègre toutes les données et hypothèses requises pour l'estimation (Environnement Canada, 2008 et 2009c). À moins de disposer de données précises sur le taux ou le potentiel de rejet de cette substance provenant des sites d'enfouissement et des incinérateurs, l'outil de débit massique ne permet pas de quantifier les rejets dans l'environnement à partir des sites d'élimination des déchets.

Les pertes estimées pour les 153 kg d'acide benzopropanoïque importés au Canada au cours de son cycle de vie pour le pire des scénarios prudents sont présentées au tableau 3 (Environnement Canada, 2009c). Dans ce scénario, les déversements dans les eaux usées concernent les déversements des eaux usées non traitées (p. ex., aucun traitement des eaux usées industrielles sur place ou traitement des eaux usées municipales hors site). En général, les pertes dans les eaux usées constituent une source courante de rejets dans l'eau par les usines de traitement des eaux usées et dans le sol par l'épandage de biosolides). Les pertes par transformation chimique se rapportent aux modifications de l'identité de la substance qui ont lieu au cours des étapes de fabrication, d'utilisation industrielle ou d'utilisation commerciale et par les consommateurs, mais elles excluent celles qui ont lieu pendant les opérations de gestion des déchets telles que l'incinération et le traitement des eaux usées.

L'utilisation finale des matières plastiques (c'est-à-dire les tuyaux en plastique) représentent la plus grande proportion (8 %) des rejets dans l'environnement (sol et eaux usées), tandis que la conversion et la composition industrielles de l'acide benzopropanoïque dans les matières plastiques ne représentent que 0,043 % (Environnement Canada, 2009c). On a présumé que la moitié des rejets issus des tuyaux en plastique pendant leur cycle de vie vont dans l'eau et l'autre moitié dans le sol (du tuyau qui est soit enterré, soit situé au-dessus du sol). Les rejets sont dispersifs (c.-à-d. un grand nombre de très petites sources), mais les rejets totaux dans l'environnement, c.-à-d. dans les eaux usées et le sol, sont faibles (6,1 kg vers chaque élément – voir le tableau 3).  

Tableau 3. Estimation des pertes d'acide benzopropanoïque pendant son cycle de vie

L'acide benzopropanoïque ne devrait pas être rejeté dans l'environnement par des voies autres que les eaux usées et le sol. La majorité de cette substance sera éliminée dans des sites d'enfouissement. En raison des valeurs élevées des logs K_oe et K_co de cette substance, on prévoit qu'elle devrait s'adsorber considérablement sur le sol et les sédiments, donc il ne devrait pas y avoir d'infiltrations dans les eaux souterraines.

Cette substance devrait être présente dans les articles manufacturés et les produits de consommation (voir la section « Utilisations » ci-dessus). Bien que l'on ne possède aucun renseignement sur les quantités d'articles manufacturés et de produits de consommation contenant de l'acide benzopropanoïque qui sont importées au Canada, on prévoit que les proportions des pertes selon les différentes voies ne différeront pas énormément des quantités estimées ici. Cela dit, les quantités rejetées dans l'environnement et confiées à la gestion des déchets seraient plus élevées si l'importation de ces articles entrait en ligne de compte. Toutefois, les renseignements disponibles ne sont pas suffisants actuellement pour donner une estimation quantitative de ces pertes.

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Devenir dans l'environnement

D'après les propriétés physiques et chimiques de l'acide benzopropanoïque (tableau 2), les résultats de la modélisation de la fugacité de niveau III (tableau 4) semblent indiquer que cette substance devrait demeurer principalement dans le sol et les sédiments, selon le milieu dans lequel elle est rejetée.

Tableau 4. Résultats de la modélisation de la fugacité de niveau III (EQC, 2003)

Si la substance est rejetée dans l'air, une infime quantité de celle-ci y demeure. Les valeurs modélisées faibles de la pression de vapeur (4,39 x 10^-20 Pa) et de la constante de la loi de Henry(9,3 x 10^-15 Pa·m³/mol) indiquent que l'acide benzopropanoïque est non volatil. Par conséquent, si cette substance n'est rejetée que dans l'air, elle va se répartir dans le sol et, dans une moindre mesure, dans les sédiments.

Si l'acide benzopropanoïque est rejeté dans l'eau, il s'adsorbera fortement sur les matières en suspension et les sédiments (~ 98 %), étant donné les valeurs élevées estimées du log K_co (4,32). La volatilisation à partir de la surface de l'eau est un processus peu important de son devenir d'après la constante estimée de la loi de Henry. Par conséquent, si l'eau est un milieu récepteur, l'acide benzopropanoïque se répartira essentiellement dans les sédiments (voir le tableau 4).

L'acide benzopropanoïque devrait avoir une adsorption sur place élevée (c'est-à-dire qu'il devrait être immobile), d'après l'estimation élevée de sa valeur de log K_co. La volatilisation à partir des surfaces de sol humides sera un processus peu important dans le devenir de cette substance, d'après la constante estimée de la loi de Henry. Dès lors, s'il est rejeté dans le sol, l'acide benzopropanoïque demeurera dans le sol (voir le tableau 4).

La première constante de dissociation acide relativement élevée (pK_a) de 11,5 pour les groupes fonctionnels amide (ACD/pKaDB, 2005) indique que la moitié du produit chimique sera dissociée à un pH de 11,5. Dans les plans d'eau ayant des pH pertinents du point de vue de l'environnement (entre 6 et 9), 100% du produit seront non dissociés, ce qui indique que l'exposition biotique à l'acide benzopropanoïque proviendra de la substance chimique neutre. La proportion relativement faible de la substance chimique dissociée indique également que le comportement de répartition prévu à l'aide des logarithmes K_oe et K_co est approprié.

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Persistance et potentiel de bioaccumulation

Persistance

On n'a découvert aucune donnée expérimentale sur la dégradation de l'acide benzopropanoïque. Dès lors, une relation quantitative structure-activité (RQSA) et une méthode du poids de la preuve reposant sur des analogues (Environnement Canada, 2007) ont été appliquées à l'aide des données présentées dans les tableaux 5a, 5b et 5c ci–dessous.

Le tableau 5b résume les résultats de la dégradation dans divers milieux naturels que prédisent les modèles RQSA disponibles. Des données empiriques en matière d'hydrolyse et de biodégradation ont été définies pour les substances analogues A et B (voir la section « Propriétés physiques et chimiques ») et elles sont présentées dans les tableaux 5b et 5c ci-dessous.

Les composantes de la structure de l'acide benzopropanoïque sont bien reflétées par les ensembles d'étalonnage des modèles dans EPI Suite (2008), qui comprend le modèle de biodégradation BIOWIN (2000), ainsi que les modèles de bioaccumulation Arnot-Gobas (2003) et BCFWIN (2000). En effet, ces modèles représentent les sous-structures suivantes d'acide benzopropanoïque : alcool aromatique, ester, amide, carbone tertiaire sans hydrogènes, et substituant d'alkyle sur le noyau aromatique.

D'après les résultats du modèle canadien de POP (CPOP, 2008), l'acide benzopropanoïque obtient une note de 92 % pour le domaine de la structure. L'ensemble d'étalonnage du modèle canadien de POP contient des substances avec des esters et des benzènes et des structures di-tert-butylphénol, et ainsi il modélise cette substance de façon adéquate.

Tableau 5a. Données modélisées sur la dégradation de l'acide benzopropanoïque

Dans l'air, une valeur de demi-vie de l'oxydation atmosphérique prévue de 2,08 heures sous l'effet des réactions avec des radicaux hydroxyles (tableau 5a) démontre que cette substance va s'oxyder rapidement. Cette substance ne devrait pas réagir dans l'atmosphère avec d'autres espèces photooxydantes, comme le O_3. Les réactions avec des radicaux hydroxyles constitueront donc le plus important processus régissant son devenir dans l'atmosphère, ce qui permet de conclure que la substance n'est pas persistante dans l'air.

Une valeur de demi-vie par hydrolyse prévue de 1,03 an à un pH de 7 et de 38 jours à un pH de 8 (voir le tableau 5) montre que cette substance est soumise à une hydrolyse dans des conditions alcalines. Si la substance est exposée à une portion de l'intervalle de pH pertinent du point de vue de l'environnement pour les eaux de surface (en général entre 6 et 9), elle devrait résister à l'hydrolyse. L'acide benzopropanoïque aura une demi-vie de moins de 38 jours à des valeurs de pH supérieures à 8, une demi-vie de 1,03 an à des valeurs de pH comprises entre 7 et 8, et une demi-vie supérieure à un an à des valeurs de pH inférieures à 7. Ces prévisions modélisées sont très semblables aux données mesurées de l'hydrolyse pour les substances analogues A et B (tableau 5b).

Tableau 5b. Données empiriques pour l'hydrolyse des substances analogues A et B

 

Tableau 5c. Données empiriques pour la biodégradation des substances analogues A et B

Tous les modèles de biodégradation, sauf le modèle de biodégradation primaire BIOWIN, prévoient que l'acide benzopropanoïque va se biodégrader lentement (tableau 5a), ce qui laisse penser que sa demi-vie de dégradation ultime dans l'eau serait supérieure à 182 jours. Bien que le modèle BIOWIN prévoie que la substance subira une dégradation primaire relativement rapide, l'identité des produits de dégradation n'est pas connue. Les prévisions du modèle de dégradation ultime sont appuyées par les données empiriques relatives aux substances analogues (tableau 5c), qui concluent que ces substances ne sont pas immédiatement biodégradables. Par conséquent, le poids de la preuve porte à croire que la demi-vie de biodégradation ultime de l'acide benzopropanoïque est supérieure à 182 jours dans l'eau.

L'utilisation d'un rapport d'extrapolation de 1:1:4 pour obtenir une demi-vie de biodégradation dans l'eau:les sols:les sédiments (Boethling et al., 1995), la demi-vie de biodégradation ultime dans le sol est également supérieure à 182 jours, et la demi-vie dans les sédiments est supérieure à 365 jours.  Ceci indique que l'acide benzopropanoïque est persistant dans le sol et les sédiments en tant que fonction des processus de dégradation biotique.

Étant donné que l'acide benzopropanoïque ne devrait pas se répartir considérablement dans l'air, la modélisation du potentiel de transport à grande distance n'a pas été effectuée.

L'acide benzopropanoïque s'hydrolyse lentement à des valeurs de pH inférieures à 8 et il sera donc stable dans de nombreuses eaux de surface canadiennes. De même, il ne se biodégrade pas rapidement, comme la structure phénolique encombrée est résistante à la biodégradation. Donc, les données modélisées et analogues (tableaux 5a, 5b et 5c) montrent que l'acide benzopropanoïque satisfait aux critères de persistance dans l'eau, le sol et les sédiments (demi-vies dans le sol et l'eau = 182 jours et demi-vie dans les sédiments = 365 jours), mais qu'il ne satisfait pas aux critères de persistance dans l'air (demi-vie ³ 2 jours) énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Potentiel de bioaccumulation

La valeur du log K_oe de 6,68 pour l'acide benzopropanoïque (tableau 2a) laisse penser qu'il a un potentiel de bioaccumulation dans l'environnement. Faute de données expérimentales disponibles sur les facteurs de bioaccumulation (FBA) et de bioconcentration (FBC) de l'acide benzopropanoïque, une méthode prédictive a été appliquée au moyen des modèles de FBA et de FBC disponibles, comme l'indique le tableau 6a ci-dessous. Selon le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000), une substance est bioaccumulable si ses facteurs de bioaccumulation et de bioconcentration sont supérieurs ou égaux à 5 000. Toutefois, le calcul des facteurs de bioaccumulation est la mesure préconisée pour évaluer le potentiel de bioaccumulation des substances. En effet, le facteur de bioconcentration ne prend pas en compte de manière adéquate le potentiel de bioaccumulation des substances par l'alimentation, lequel est un facteur majeur pour les substances dont le log K_oe est supérieur à ~4,0 (Arnot et Gobas, 2003). La modélisation cinétique du bilan massique devrait constituer la méthode de prévision la plus fiable pour déterminer le potentiel de bioaccumulation de l'acide benzopropanoïque, car elle permet une correction du métabolisme dans la mesure où le log K_oe de la substance se trouve dans le domaine du log K_oe du modèle.

Le modèle cinétique Arnot-Gobas (2003) corrigé en fonction du taux métabolique dans le cadre du programme BCFBAF (2008) d'EPIsuite a été utilisé pour modéliser les FBA et les FBC de l'acide benzopropanoïque (tableau 6a). Des poissons de niveau trophique intermédiaire ont été utilisés pour représenter les sorties globales du modèle car, en raison de leur poids, ils représentent davantage les poissons susceptibles d'être consommés par des piscivores aviaires ou terrestres. D'après le résultat du modèle, la constante estimée du taux de biotransformation (valeur k_M) était trop élevée. Dès lors, une valeur par défaut de 25/jour a été utilisée pour un poisson de 10 grammes. D'après le fichier d'aide du programme BCFBAF :

Pour les molécules ayant des fragments qui semblent facilement biotransformées (p. ex., se reporter aux coefficients de régression pour les esters, les urées, etc.), le modèle peut prévoir des valeurs k_M,N extrêmement rapides. Lorsque le modèle prévoit des valeurs qui dépassent les valeurs constantes proposées pour le taux maximum de l'ensemble de l'organisme (Arnot et al., 2008), les valeurs maximales pour l'ensemble de l'organisme sont fournies et recommandées pour remplacer les prévisions du modèle original.

C'est ce qui s'est produit avec l'acide benzopropanoïque, en raison du groupe d'esters immédiatement biotransformé.

Des données modélisées supplémentaires sur le facteur de bioconcentration (FCA) de l'acide benzopropanoïque sont présentées au tableau 6b.

Tableau 6a. Tableau 6a. Prévisions des FBA et des FBC chez les poissons pour l'acide benzopropanoïque au moyen du modèle cinétique Arnot-Gobas (2003) corrigé en fonction de la transformation métabolique

 

Tableau 6b : Données modélisées supplémentaires sur la bioaccumulation de l'acide benzopropanoïque

Le modèle modifié du FBA de Gobas pour le niveau trophique intermédiaire chez les poissons a estimé le facteur de bioaccumulation (FBA) à 0,98 L/kg, ce qui indique que l'acide benzopropanoïque n'a pas de potentiel de bioconcentration dans les tissus des poissons et de bioamplification dans les chaînes alimentaires (tableau 6a). Les résultats des calculs du modèle des FBC (tableau 6b) fournissent une preuve additionnelle qui appuie le faible potentiel de bioconcentration de cette substance. D'après les valeurs disponibles obtenues par modélisation cinétique, corrigées en fonction du métabolisme, et compte tenu des preuves empiriques de potentiel métabolique, l'acide benzopropanoïque ne répond pas aux critères de bioaccumulation (FBC ou FBA égal ou supérieur à 5 000) énoncés 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 sur l'environnement

A - Dans le milieu aquatique

Il existe des preuves modélisées selon lesquelles l'acide benzopropanoïque, ainsi que des preuves expérimentales selon lesquelles les analogues de cette substance, nuisent aux organismes aquatiques à des concentrations relativement faibles (voir les tableaux 7a, 7b et 7c ci-dessous).

Une gamme de valeurs sur la toxicité aquatique a été obtenue à partir des différents modèles QSAR, notamment EPIsuite (2008), OASIS Forecast (2005) et AIEPS (2003-2007), comme l'indique le tableau 7a. Les prévisions indiquées dans le tableau 7a sont valables, étant donné qu'aucune des valeurs limites maximales du log K_oe et du poids moléculaire précisées dans les modèles n'a été dépassée. Le modèle AIEPS n'emploie pas de valeurs limites pour des paramètres tels que le log K_oe, etc. L'ensemble d'étalonnage d'AIEPS (2003–2007) n'est pas idéal pour l'acide benzopropanoïque étant donné qu'il ne contient aucun di-tert butyl phénol. L'acide benzopropanoïque est modélisé comme « réactif, non précisé » par OASIS, ce qui laisse entendre un mode d'action d'ester et une toxicité supérieure à une narcose de base.

Dans EPIsuite (2008), la toxicité de l'acide benzopropanoïque a été modélisée comme un ester, un polyphénol, et également comme une substance organique neutre (toxicité de référence); cependant, la valeur limite du log K_oe pour la classe des esters est 5,0 (pour les valeurs aiguës) au lieu de 7,0 pour la classe des polyphénols; dès lors, seuls les résultats aigus pour la classe des polyphénols sont présentés dans le tableau 7a. Étant donné que les concentrations pour la toxicité et l'hydrosolubilité sont souvent incertaines, les valeurs de la toxicité qui ont dépassé les estimations de la solubilité jusqu'à un facteur de 10 ont été jugées acceptables. La plupart des prévisions de toxicité ont dépassé l'hydrosolubilité prévue de cette substance (0,0033 mg/L) de plus d'un facteur de 10; par conséquent, aucun effet à la saturation n'est prévu (ECOSAR, 2004).Les résultats d'ECOSAR pour les trois catégories chimiques qui n'ont pas dépassé la solubilité de cette substance d'un facteur de plus de 10 étaient les valeurs chroniques pour le poisson, la daphnie (catégorie des polyphénols) et la mysis effilée (catégorie des esters) (voir le tableau 7a). D'après ces prévisions de toxicité, l'acide benzopropanoïque a le potentiel de nuire de façon chronique aux organismes aquatiques à de faibles concentrations (moins de 0,1 mg/L).

Tableau 7a. Données modélisées relatives à la toxicité aquatique de l'acide benzopropanoïque

Les données empiriques sur la toxicité des substances analogues A et B sont présentées dans les tableaux 7b et 7c, respectivement.

La concentration et la stabilité du matériel d'essai dans les solutions d'essai ont été vérifiées par une analyse chimique au début et à la fin des essais aigus, et tous les quelques jours pendant l'étude de reproduction de la Daphnia.

Pour la substance B, « bien que dans certains cas, les concentrations trouvées dans les... échantillons d'essai se trouvent juste au-dessus de celles de la limite de dosage, les résultats obtenus ont été considérés valables ». Le sommaire de rigueur d'étude à propos des algues se trouvant à l'annexe 1 contient de plus amples renseignements à ce sujet.

Pour la substance A, la valeur la plus faible avec effet était la concentration minimale avec effet observé (CMEO), mesurée à 0,11 mg/L à partir de l'étude de reproduction de la Daphnia (tableau 7b). Pour la substance B, aucun effet toxique ou sublétal n'a été observé chez la truite arc-en-ciel ou la Daphnia magna aux niveaux de concentration les plus élevés possible à l'état dissous (tableau 7c). La valeur la plus faible avec effet était la CMEO de 0,00018 mg/L (concentration mesurée) issue de l'étude sur les algues (tableau 7c). Cette concentration est considérée comme la limite d'hydrosolubilité de cette substance, d'après le rapport d'étude.

Tableau 7b. Données empiriques sur la toxicité aquatique de la substance analogue A

 

Tableau 7c.    Données empiriques sur la toxicité aquatique de la substance analogue B

Le logarithme K_OE prévoit pour la substance A a une valeur inférieure de 1,39, en unités logarithmiques, par rapport à l'acide benzopropanoïque, et une hydrosolubilité de plus de trois ordres de grandeur par rapport à cette substance (se reporter au tableau 2c). Par conséquent, la substance A est susceptible d'être plus biodisponible que l'acide benzopropanoïque. D'après la valeur de son log K_oe qui est plus élevée que celle de l'acide benzopropanoïque (voir le tableau 2c), la substance B semble moins biodisponible que l'acide benzopropanoïque, mais quelque peu plus bioaccumulative. Cependant, sa toxicité mesurée pour les algues (CMEO de 0,00018 mg/L; tableau 7c) est similaire à la plus faible valeur valide prévue pour l'acide benzopropanoïque (valeur chronique de la mysis effilée de 0,0001 mg/L; tableau 7a).  

D'après les données modélisées et analogues susmentionnées (tableaux 7a, 7b et 7c), y compris l'étude de reproduction de la Daphnia pour la substance A et l'étude sur les algues pour la substance B, il existe des preuves confirmant que l'acide benzopropanoïque a le potentiel de nuire aux organismes aquatiques après une exposition à plus long terme (chronique) à de faibles concentrations.

B - Dans d'autres milieux naturels

On n'a trouvé aucune étude concernant les effets de cette substance sur l'environnement dans d'autres milieux que l'eau.

On a trouvé et pris en considération des données sur les mammifères dans la section « Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine » de la présente ébauche d'évaluation préalable.

Évaluation de l'exposition de l'environnement

On n'a relevé aucune donnée relative aux concentrations de cette substance dans l'environnement au Canada ou ailleurs; par conséquent, les concentrations dans l'eau ont été estimées sur la base des renseignements disponibles, y compris les estimations relatives aux quantités de la substance, aux taux de rejet, ainsi qu'à la taille des eaux réceptrices, tel qu'il est décrit ci-dessous.

A - Rejets par les consommateurs

On n'a réalisé aucun scénario de rejet basé sur les utilisations des produits manufacturés contenant de l'acide benzopropanoïque, car ces rejets devraient être largement dispersés et ne seraient donc pas attribuables à des sources ponctuelles concentrées produites par des activités industrielles. Au Canada, cette substance est utilisée principalement dans les tuyaux en plastique (Environnement Canada, 2009a). Les rejets d'acide benzopropanoïque dans l'environnement découlant de l'utilisation de tuyaux en plastique devraient être relativement faibles (environ 12 kg/an; voir le tableau 3), d'après la description de la section  Rejets dans l'environnement ».

B - Rejets industriels

Comme l'acide benzopropanoïque est utilisé de manière industrielle et pourrait être rejeté dans l'eau, le pire des scénarios prudents a été mis au point pour les rejets industriels (Environnement Canada (2009d), dans le but d'estimer la concentration aquatique de la substance. Le scénario est prudent, à savoir qu'il suppose que la quantité totale de la substance utilisée par l'industrie canadienne (153 kg) est utilisée par une seule installation industrielle sur un petit site hypothétique. On a estimé les pertes dans les égouts à 0,055 %, ce qui représente les pertes dans le pire des cas pour un scénario prudent de processus ouvert pour la composition et la conversion des matière plastiques, d'après le document Emission Scenario Document for plastics additives (OCDE, 2004). Le scénario présume également que les rejets se produisent 250 jours par an, habituellement pour les petites et moyennes installations, et qu'ils sont envoyés dans une usine de traitement des eaux usées. Les taux d'élimination de 92,4 %, 98,5 % et 78,7 % ont été estimés à l'aide des modèles d'usines de traitement des eaux usées SimpleTreat (1997), STP Model (2001) et ASTreat (2006), respectivement (Environnement Canada, 2009e). Le résultat du modèle ASTreat, qui laisse prudemment croire que la substance n'est pas biodégradable, a été utilisé dans le calcul. Au Canada, les eaux réceptrices sur un site aussi petit ont normalement une capacité de dilution de dix fois pour l'effluent de l'usine de traitement des eaux usées. Parmi les 1074 emplacements municipaux d'élimination connus au Canada, 66 % d'entre eux ont un facteur de dilution supérieur à 10 fois au 10^e centile du débit (Environnement Canada, 2009f). Le débit de l'usine de traitement des eaux usées est prudemment estimé à 3456 m³/jour, ce qui correspond au 10^e centile des débits de l'effluent de l'usine de traitement des eaux usées au Canada (Environnement Canada, 2009f).

L'équation et les paramètres d'entrée utilisés pour calculer la concentration environnementale estimée (CEE) de l'acide benzopropanoïque dans les eaux réceptrices sont décrits dans Environnement Canada (2009g, 2009h). D'après les hypothèses susmentionnées la CEE aquatique est très faible (2,1 x 10^-6 mg/L) (Environnement Canada, 2009g).

Caractérisation des risques pour l'environnement

L'acide benzopropanoïque est une substance peu étudiée. La plupart des données relatives à ses propriétés physiques et chimiques sont estimées, et aucune donnée mesurée n'a été découverte quant à sa persistance, sa bioaccumulation ou sa toxicité. Toutefois, deux substances analogues comportant des données mesurées ont été déterminées, et ces substances analogues sont réputées appropriées en tant que substances de comparaison, d'après leurs structures et les données physiques et chimiques s'y rapportant (voir la section  Propriétés physiques et chimiques »).

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

On s'attend à ce que l'acide benzopropanoïque soit persistant dans l'eau, le sol et les sédiments, mais il devrait avoir un faible potentiel de bioaccumulation. Le faible volume d'importation de cette substance au Canada et les renseignements relatifs à ses utilisations indiquent une faible possibilité de rejet dans l'environnement au Canada. Une fois rejetée dans l'environnement, cette substance se répartira surtout dans le sol et les sédiments. Cette substance a prouvé qu'elle présentait un potentiel de toxicité intrinsèque élevé pour les organismes aquatiques.

Une analyse du quotient de risque, intégrant des estimations prudentes de l'exposition aux renseignements liés à la substance, a été réalisée pour le milieu aquatique, afin de déterminer si la substance pourrait avoir des effets nocifs sur l'environnement au Canada. Un pire des scénarios prudents d'exposition pour la fabrication des matières plastiques contenant de l'acide benzopropanoïque, présenté à la section « Évaluation de l'exposition de l'environnement » ci–dessus, a engendré une CEE de 2,1 x 10^-6 mg/L. Les concentrations estimées sans effet (CESE) étaient basées sur la dose minimale avec effet observé (DMEO), tirée de l'étude sur l'inhibition de la croissance des algues pour la substance B (0,00018 mg/L; voir le tableau 7c), étant donné que pratiquement toutes les prévisions de la toxicité reposant sur des RQSA n'ont montré aucun effet à la concentration de saturation (tableau 7a). On a obtenu la CESE en divisant cette DMEO par un facteur d'évaluation de 10 pour tenir compte de la variabilité interspécifique et intraspécifique de la vulnérabilité, ce qui a donné une CESE de 0,000018 mg/L. Le quotient de risque obtenu (CEE/CESE) équivaut à 0,1. Dès lors, d'après le pire des scénarios prudents d'exposition au Canada, les effets nocifs de l'acide benzopropanoïque sur les organismes aquatiques est peu probable.

Lorsque l'acide benzopropanoïque est rejeté dans un plan d'eau, on prévoit qu'il va se répartir principalement dans les matières particulaires en suspension et les sédiments benthiques (voir le tableau 4), où les organismes vivant dans le sol seront exposés à la substance. Un quotient de risque pour l'acide benzopropanoïque basé sur l'exposition dans l'eau interstitielle des sédiments peut être calculé en fonction des valeurs de la concentration environnementale estimée (CEE) et de la concentration estimée sans effet (CESE) en milieu aquatique qui sont présentées à la section « Exposition de l'environnement » ci-dessous et utilisées pour la caractérisation des risques liés aux sédiments. Dans le calcul, les sédiments benthiques et leur eau interstitielle sont censés être en équilibre avec l'eau sus-jacente, et les organismes benthiques et pélagiques sont censés montrer des sensibilités similaires à la substance. Par conséquent, la CEE et la CESE pour l'eau interstitielle sont jugées identiques pour le milieu aquatique. Cette approche d'équilibre aboutirait à un quotient de risque (CEE/CESE) du milieu sédimentaire identique à celui du milieu aquatique.

Une analyse quantitative des risques pour les organismes vivant dans le sol n'était pas possible, en raison du manque de données sur la toxicité liée au sol. Néanmoins, aucun effet n'est prévu sur les organismes vivant dans le sol, au vu des valeurs faibles du volume d'importation et des rejets de cette substance, ainsi que de l'exposition faible qui en découle.

Incertitudes dans l'évaluation des risques pour l'environnement

Il n'existe aucune donnée expérimentale relative à la plupart des propriétés physiques et chimiques, à la persistance, à la bioaccumulation et à la toxicité de l'acide benzopropanoïque. Toutefois, les estimations modélisées sont valables et sont jugées fiables, comme les composantes structurelles de cette substance sont bien couvertes par les ensembles d'étalonnage des modèles. En outre, les résultats modélisés étaient relativement en accord avec les données empiriques relatives aux substances analogues, à savoir qu'on n'observe aucun effet aux limites d'hydrosolubilité des substances dans la plupart des cas, ou que dans certains cas, des effets se produisent aux limites d'hydrosolubilité ou juste en dessous de celles-ci.

Pour ce qui est de l'écotoxicité, le comportement de répartition prévu de ce produit chimique montre que les données disponibles sur les effets ne permettent pas d'évaluer comme il se doit l'importance du sol et des sédiments comme milieu d'exposition. En effet, les seules données sur les effets qui ont été relevées s'appliquent principalement à l'exposition des organismes pélagiques, même si la colonne d'eau n'est pas le milieu le plus préoccupant d'après les estimations sur la répartition (voir le tableau 4).

Étant donné que cette substance est utilisée dans d'autres pays, notamment aux États–Unis, il est possible qu'elle entre sur le marché canadien comme composante de produits manufacturés ou de consommation. Les quantités estimées d'acide benzopropanoïque rejetées dans l'environnement et confiées à la gestion des déchets seraient plus élevées si l'importation de ces articles était prise en compte. Toutefois, les estimations des rejets d'acide benzopropanoïque ester fondées sur ses utilisations finales sont très faibles. Les renseignements disponibles ne sont pas suffisants actuellement pour déterminer une estimation quantitative des rejets issus des articles importés et des sites d'élimination des déchets.

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Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine

Évaluation de l'exposition

Aucune donnée n'a été relevée pour l'acide benzopropanoïque dans l'air, l'eau, le sol ou les sédiments, au Canada ou ailleurs. En raison de la quantité importée au Canada chaque année, les concentrations de cette substance dans les milieux environnementaux devraient être négligeables.

À la suite d'une présentation industrielle en 1982, Santé Canada a évalué l'exposition à l'acide benzopropanoïque découlant de son utilisation dans les emballages alimentaires comme antioxydant dans le polyéthylène haute et basse densité (c'est-à-dire le PEHD et le PEBD), à un seuil d'utilisation de 0,1 % pour les produits en contact avec des aliments gras et de 0,5 % pour les produits en contact avec tout autre type d'aliment. L'exposition à la substance a été évaluée également relativement à son utilisation dans le polypropylène et le polystyrène choc à des seuils de 0,5 % pour les produits en contact avec tous les types d'aliments. La dose journalière probable (DJP) a été estimée à 20 µg/kg-p.c. (courriel de la Direction des aliments de Santé Canada adressé au Bureau de gestion du risque de Santé Canada en 2009; source non citée). Depuis 1982, Santé Canada n'a reçu aucune autre présentation concernant l'utilisation de l'acide benzopropanoïque dans les matières plastiques utilisées pour les emballages alimentaires, ce qui indique que cette substance n'est vraisemblablement pas utilisée actuellement dans ce but.

L'acide benzopropanoïque peut également être utilisé comme antioxydant dans les matières plastiques disponibles à la consommation, notamment l'isolation des fils et des câbles, les pièces pour automobiles et les tuyaux (Mayzo Inc., 2005). Les concentrations résiduelles d'acide benzopropanoïque dans ces produits sont inconnues, mais elles devraient être faibles, et donc l'exposition issue des produits de consommation ne serait pas significative.

La confiance générale à l'égard de la caractérisation de l'exposition pour les expositions dans l'environnement, l'alimentation et les produits de consommation est jugée faible en raison du manque de données expérimentales. Une certaine incertitude est associée à l'acide benzopropanoïque par ces voies; cependant, étant donné que la quantité importée au Canada est infime, l'exposition devrait être minime pour l'ensemble de la population.

Évaluation des effets sur la santé

Certaines données toxicologiques empiriques sont disponibles pour l'acide benzopropanoïque. Aucune preuve de mutagénicité n'a été observée sur les souches TA98, TA100, TA1535, TA1537 et TA1538 du Salmonella typhimurium exposées à l'acide benzopropanoïque avec ou sans activation métabolique (Jonmaire et al., 1985). Une étude de reproduction portant sur une génération de rats nourris avec des aliments contenant 0, 2 000, 6 325 ou 20 000 ppm d'acide benzopropanoïque pendant 72 jours a entraîné une diminution importante du poids corporel et de l'alimentation à une dose de 2 000 ppm chez les parents mâles et les femelles. Les ratons se trouvant dans le groupe traité avec une dose élevée ont subi une augmentation de poids significative jusqu'au jour 14, mais ils étaient comparables à ceux du groupe témoin au jour 21 (courriel de la Direction des aliments de Santé Canada relatif à une étude inédite adressé au Bureau de l'évaluation des risques de Santé Canada en 2009; source non citée). Lors d'une étude de 90 jours, en utilisant 30 rats de la génération F1 de l'étude de reproduction, les animaux ont été nourris avec des aliments contenant 0, 2 000, 6 325 ou 20 000 ppm d'acide benzopropanoïque. Les seuls effets observés étaient une augmentation du poids relatif du foie chez les femelles à une dose de 2 000 ppm et chez les mâles et les femelles dans les groupes d'exposition moyenne et élevée (courriel de la Direction des aliments de Santé Canada relatif à une étude inédite adressé au Bureau de l'évaluation des risques de Santé Canada en 2009; source non citée). Une étude sous-chronique (90 jours) des effets de cette substance a été réalisée chez des chiens mâles et femelles de race beagle exposés à des doses d'acide benzopropanoïque de 0, 2 000, 6 300 et 20 000 ppm dans leur nourriture. Les analyses réalisées visaient le poids corporel, la consommation de nourriture, le poids des organes, l'hématologie, la chimie clinique, l'urine et l'histopathologie des groupes témoins et à exposition élevée. Le temps de Quick a diminué chez les femelles exposées à des doses moyennes et faibles par rapport à celles du groupe témoin. Toutefois, le temps de Quick moyen du groupe se trouvait dans des limites normales et les femelles du groupe à exposition élevée étaient comparables aux femmes du groupe témoin. Les auteurs en ont conclu qu'il était difficile d'attribuer une importance biologique à ce résultat (Jonmaire et al., 1985). La toxicité aiguë est faible, avec un DL₅₀ chez les rats de plus de 10 g/kg (Jonmaire et al., 1985).

Les résultats des modèles de prévision ont également été pris en considération dans quatre modèles différents, DEREK, TOPKAT, CASETOX, 2008 et Leadscope Model Applier, dont les prévisions relatives à la cancérogénicité, à la génotoxicité et à la toxicité pour le développement ou la reproduction étaient majoritairement négatives (DEREK, 2008; TOPKAT, 20048; CASETOX, 2008; Leadscope, 2009). Un résumé des résultats du modèle est présenté à l'annexe III.

Caractérisation du risque pour la santé humaine

La principale source d'exposition de l'ensemble de la population à l'acide benzopropanoïque devrait avoir lieu par l'entremise de l'alimentation (c'est-à-dire la migration de cette substance à partir des emballages alimentaires). Une comparaison entre une dose minimale modérée avec effet observé d'acide benzopropanoïque de 2 000 ppm (convertie en 60 mg/kg p.c./jour, sur la base des facteurs de conversion de Santé Canada, 1994) pour l'augmentation du poids relatif du foie des rats femelles de la génération F1 et des preuves très limitées au sujet de la diminution du temps de Quick observée chez les chiennes et de la dose journalière probable estimée dans la nourriture (20 µg/kg p.c.) entraîne une marge d'exposition d'environ 3 000. Cette marge est réputée pertinente pour représenter les incertitudes dans la base de données à la lumière de la nature prudente des estimations relatives à l'exposition et à la dose avec effet, ainsi que la probabilité selon laquelle cette substance n'est plus utilisée dans les matières plastiques des emballages alimentaires.

Incertitudes de l'évaluation des risques pour la santé humaine

Même si certaines données sont disponibles pour l'acide benzopropanoïque, le niveau de confiance à l'égard de l'ensemble des données toxicologiques est jugé faible à modéré, en particulier dans le cas d'une exposition chronique. Cependant, les données empiriques et l'information issues des modèles de prévision n'indiquent pas un risque élevé.

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Conclusion

D'après les renseignements contenus dans la présente évaluation préalable, il est conclu que l'acide benzopropanoïque ne pénètre pas dans l'environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions qui ont ou peuvent avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l'environnement ou sur la diversité biologique, ou qui constituent ou peuvent constituer un danger pour l'environnement essentiel pour la vie humaine ou la santé au Canada.

De plus, cette substance répond aux critères de persistance, mais ne répond pas aux critères relatifs au potentiel de bioaccumulation énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Il est aussi conclu que l'acide benzopropanoïque ester ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité ou concentration ou sous des conditions qui constituent ou peuvent constituer un danger à la santé humaine au Canada

Il est par conséquent conclu que l'acide benzopropanoïque ne satisfait à aucun des critères énoncés à 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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Références

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Annexe 1 : Sommaire de rigueur d'étude pour l'étude de toxicité des algues pour la substance B

Formulaire pour sommaire de rigueur d'étude

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Annexe 2 : Tableau sommaire des intrants des modèles de la persistance, de la bioaccumulation et de la toxicité

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Annexe 3 : Résumé des résultats des modèles R(Q)SA relatifs à l'acide benzopropanoïque

Prévisions des modèles R(Q)SA sur la toxicité pour la cancérogénicité

 

Prévisions des modèles R(Q)SA sur la toxicité pour la génotoxicité

 

 

Prévisions des modèles R(Q)SA sur la toxicité pour le développement

Model Applier

 

Multicase Casetox

 

Prévisions des modèles R(Q)SA sur la toxicité pour la reproduction

Model Applier

 

Multicase Casetox

Note de bas de page

^[1] La détermination de la conformité à l'un ou plusieurs des critères énoncés à l'article 64 est basée sur une évaluation des risques potentiels pour l'environnement et/ou la santé humaine associés aux expositions dans l'environnement en général. Pour les humains, cela inclut, sans toutefois s'y limiter, les expositions 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 portant sur les substances pétrolières énumérées dans le Plan de gestion des produits chimiques (PGPC) n'est pas pertinente à une évaluation, qu'elle n'empêche pas non plus, par rapport aux critères de risque définis dans le Règlement sur les produits contrôlés, qui fait partie d'un cadre réglementaire pour le Système d'information sur les matières dangereuses au travail (SIMDUT) pour les produits destinés à être utilisés au travail.

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