Installations de préservation du bois, pentachlorophénol, procédé thermique : chapitre F-3

3. Effets sur l’environnement

Le PCP est une substance chimique anthropique omniprésente dans l'environnement canadien en raison de son utilisation historique intensive par l'industrie de préservation du bois.

Les impuretés présentes dans le PCP de qualité technique, parmi lesquelles on peut citer le tétrachlorophénol, les trichlorophénols, l'hexachlorobenzène, les dibenzo-p-dioxines polychlorées (PCDD), les dibenzofuranes polychlorés (PCDF) et les phénoxyphénols chlorés, contribuent à la toxicité du composé. Des études de toxicité chronique indiquent que le PCP de qualité technique peut être jusqu'à 10 fois plus toxique que le PCP purifié en raison de la présence de ces impuretés (9).

Les résultats d'études antérieures montrent que le PCP a une faible tendance à la bioaccumulation chez les invertébrés terrestres. Les plantes métabolisent rapidement le PCP. Ainsi, bien que les produits du PCP puissent être décelés dans les plantes, on trouve peu de PCP intact dans les tissus végétaux (9).

3.1 Toxicité pour le milieu aquatique

Le PCP est très toxique pour les invertébrés aquatiques et est hautement toxique pour les poissons en présence de toxicité aiguë. La CL₅₀ pour les poissons varie de 20 µg/L à 600 µg/L.

Le pentachlorophénol est stable sur le plan hydrolytique dans l'eau à des pH de 4 à 9, ce qui empêche l'hydrolyse d'être le principal processus de dégradation dans l'environnement. La dégradation chimique du PCP dans l'eau se produit principalement par photodégradation. Dans les eaux de surface, le PCP se photodégrade rapidement lorsqu'il est exposé à la lumière directe du soleil. La dégradation est plus rapide à mesure que le pH augmente (lorsque le composé est dissocié) (10).

L'exposition des organismes aquatiques au PCP pourrait avoir des effets toxiques à court terme (toxicité aigüe) et à long terme (toxicité chronique). En faibles concentrations, le PCP n'est pas considéré comme un contaminant persistant dans l'environnement, car des études ont montré la dégradation photochimique et la décomposition microbienne du PCP dans les eaux de surface, dans les sols et dans les effluents d'eaux usées (11). Toutefois, le PCP est très répandu dans l'environnement, en faibles concentrations (11). Les effets sur l'environnement dépendent d'un ensemble complexe de paramètres, notamment la concentration, le pH, l'adsorption aux matières en suspension, la température, le taux de biodégradation et le taux de photodécomposition.

En se fondant sur une revue exhaustive des publications et des données non publiées, les organismes de réglementation ont fixé des limites supérieures pour la concentration de PCP dans l'environnement. Depuis juillet 1987, les limites supérieures applicables aux eaux canadiennes ont été définies sous l'égide des organismes de réglementation ou commissions suivants : la Commission mixte internationale, pour les normes applicables aux eaux des Grands Lacs (11); Santé Canada pour les concentrations maximales acceptables dans l'eau potable (12) et le Conseil canadien des ministres de l'environnement (CCME) en ce qui concerne la protection de la vie aquatique (13). Les limites supérieures sont résumées au tableau 3.

Les lignes directrices provinciales s'appliquent et devraient être consultées. Elles peuvent différer des lignes directrices nationales ou être plus précises. Les règlements provinciaux peuvent exiger des mesures supplémentaires qui pourraient améliorer, mais pas de réduire la protection.

3.2 Pollution atmosphérique

Le pentachlorophénol est un composé relativement volatil, contrairement à son sel de sodium. Dans l'atmosphère, le PCP volatilisé peut subir une dégradation photolytique ou réagir avec des radicaux hydroxyles produits photochimiquement. Le PCP atmosphérique associé aux matières particulaires ou à l'humidité sera éliminé de l'atmosphère par les dépôts humides. D'après la faible constante de la loi de Henry du PCP, la volatilisation à partir des systèmes aqueux ne constituera pas un mode de transport important dans l'environnement (10).

Le pentachlorophénol contient des dibenzodioxines chlorées (CDD) et des dibenzofuranes chlorés (CDF). Il s'agit de contaminants formés au cours du procédé de fabrication. Les CDD et les CDF présents dans les produits (poteaux électriques) peuvent être rejetés dans l'environnement par volatilisation et lessivage. En outre, ils peuvent pénétrer dans l'environnement au cours du traitement thermique des poteaux électriques, ainsi qu'au moment de leur mise hors service et de leur élimination dans des sites d'enfouissement. Ces composés sont intrinsèquement toxiques et persistants dans l'environnement. Leur présence peut augmenter les risques écologiques associés à l'utilisation du PCP (10).

Selon le projet de décision de réévaluation PRVD2010-03 industriels de préservation du bois, « L'industrie de la préservation du bois continue d'être une source de dioxines et de furannes dans l'environnement canadien, toutefois, une réduction de la quantité de pentachlorophénol utilisé dans la préservation du bois à cause de la disponibilité de solutions de rechange pour certaines utilisations et les mesures prises par l’agent de la qualité technique qui inscrit l’ingrédient actif dans le but de réduire les niveaux de contaminants de la voie 1 dans son produit technique. » (6)

La section 4 porte sur les effets possibles sur la santé de l'exposition à la pollution atmosphérique provenant des agents de préservation du bois. La pollution atmosphérique doit être prise en considération lorsque des évaluations des rejets potentiels de produits chimiques sont effectuées (voir la section 5).

3.3 Contamination du sol

La contamination des sols peut représenter un problème dans les installations de préservation du bois si aucune mesure efficace n'est mise en place. Le PCP peut subir une photodégradation, rendant ainsi les produits de dégradation mobiles dans l'eau. Les véhicules et le vent peuvent disperser le sol contaminé, mais celui-ci se retrouve principalement dans les eaux de ruissellement et peut ainsi contaminer l'eau potable. Les recommandations de conception et d'exploitation présentées aux sections 7 et 8 contiennent des mesures visant à minimiser la contamination du sol.

Le pH et la teneur en carbone organique du sol influent sur l'adsorption du PCP par ce dernier (14). En général, on a constaté une hausse de l'adsorption à mesure que le pH du sol diminue. Lorsque l'adsorption augmente, le PCP devient moins biodisponible et le taux de biodégradation a tendance à diminuer (15).

Le lessivage du PCP tend à augmenter avec un apport élevé de PCP, une forte humidité, des conditions alcalines et une faible teneur en matières organiques dans le sol (16). La solubilité du PCP varie entre 5 et 8 000 mg/L, selon les conditions de températures et de pH du milieu.

La biodégradation est un processus important, particulièrement en conditions aérobies. Parmi les processus de biodégradation connus, mentionnons la réduction, la déchloration, la méthylation, la déméthylation, l'acétylation et l'hydroxylation. Les produits de dégradation comprennent les phénols chlorés inférieurs, les éthers méthyliques et le pentachloroanisole. La température, le pH, l'humidité, l'adsorption et la capacité d'échange cationique influent sur le taux de biodégradation dans le sol. Les espèces microbiennes suivantes peuvent biodégrader le PCP : Pseudomonas, Flavobacterium et Arthrobacter. Plusieurs espèces de champignons peuvent aussi dégrader le PCP (9).

Le CCME a élaboré les Recommandations canadiennes pour la qualité des sols : environnement et santé humaine. Les concentrations limites pour les sites industriels sont les suivantes :

• RQS_SH = recommandation pour la qualité des sols pour la protection de la santé humaine 7,6 mg/kg de poids sec
• RQS_E = recommandation pour la qualité des sols pour la protection de l'environnement 28 mg/kg de poids sec

Le CCME recommande l’élaboration de différents mécanismes de vérification, le cas échéant, afin d'offrir une plus grande protection. L'information additionnelle sur les valeurs de vérification est disponible dans les Recommandations canadiennes pour la qualité des sols du CCME.