Recommandations pour la qualité de l'eau potable au Canada : document technique – les dichlorobenzènes

Table des matières

Recommandation

La concentration maximale acceptable (CMA) en 1,2- et 1,4-dichlorobenzènes dans l'eau potable et l'objectif de qualité esthétique (OE) correspondant sont les suivants:

Un tableau contenant les concentrations maximales acceptables (CMA) ainsi que les objectifs de qualité esthétique (OE) pour le 1,2-dichlorobenzène et le 1,4-dichlorobenzène.

 

CMA OE
mg/L µg/L mg/L µg/L

1,2-dichlorobenzène

0,20 200 0,003 3

1,4-dichlorobenzène

0,005 5 0,001 1

(Il faudra déterminer la teneur en chaque isomère si l'on a mesuré la concentration en dichlorobenzènes totaux, et si cette concentration dépasse la limite la plus basse [5 µg/L].)

Propriétés physico-chimiques, utilisations et sources de contamination

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Organisation : Santé Canada
Type : Lignes directrices
Date publiée : 2008-01-07

Sujets connexes

Il existe trois isomères du dichlorobenzène, composé aromatique chloré: le 1,2-dichlorobenzène, le 1,3-dichlorobenzène et le 1,4-dichlorobenzène. Les deux premiers sont liquides à la température ambiante, alors que le 1,4-dichlorobenzène est un solide dont le point de fusion atteint 53°C. Leurs pressions de vapeur sont moyennes, étant comprises entre 90 et 270 Pa à 25°C. Ils sont moyennement solubles dans l'eau, leur solubilité à20°C allant de 30,9 mg/L pour le 1,4-dichlorobenzène à124,5 mg/L pour le 1,3-dichlorobenzène. Les coefficients de partage octanol-eau (Koe) sont moyennement élevés, soit environ 3,0 pour les trois isomères.Note de bas de page 1 Les dichlorobenzènes ne sont pas fabriqués au Canada, mais plusieurs milliers de tonnes des isomères 1,2-dichlorobenzène et 1,4-dichlorobenzène sont importées chaque année des États-Unis; ils entrent dans la composition des produits de dégraissage et des décapants à peinture (1,2-dichlorobenzène), et sont utilisés comme produits intermédiaires (1,2-dichlorobenzène), pour la fabrication des cristaux antimites (1,4-dichlorobenzène), ainsi que comme désodorisant pour les urinoirs ou les purificateurs d'air (1,4-dichlorobenzène). On estime que les rejets de dichlorobenzène dans l'environnement sont faibles; cependant, une certaine quantité de l'isomère 1,4-dichlorobenzène provenant des désodorisants d'urinoirs peut être rejetée dans les eaux.Note de bas de page 1

Exposition

On n'a recueilli que très peu de données sur les concentrations en dichlorobenzènes dans l'eau potable au Canada; ainsi a-t-on relevé, dans les réseaux de distribution d'eau de trois villes de l'Ontario, des concentrations moyennes de dichlorobenzènes totaux comprises entre 1,0 et 13 ng/L, dont la plus grande partie consistait en 1,4-dichlorobenzène. Les concentrations en un isomère particulier atteignaient jusqu'à 20 ng/L.Note de bas de page 2 Les concentrations en 1,2-dichlorobenzène étaient inférieures au seuil de détection (0,1 µg/L) dans 144 des 145 échantillons d'eaux brutes ou traitées prélevés au Québec en mai 1985, en février 1986 et en juillet 1986. La concentration mesurée dans l'échantillon restant était de 3,4 µg/L. On a décelé la présence de l'isomère 1,4-dichlorobenzène dans 143 échantillons, àdes concentrations inférieures à 1 µg/L.Note de bas de page 3 Des traces de 1,2-dichlorobenzène et de 1,4-dichlorobenzène ont été décelées (seuil de détection inférieur à 1 µg/L) dans l'eau traitée de trois de 29 réseaux de distribution d'eau potable de l'Alberta, entre 1980 et 1985.Note de bas de page 4
Les quelques données disponibles indiquent également que l'absorption de dichlorobenzènes à partir de l'air respiré est beaucoup plus forte que celle provenant des aliments ou de l'eau potable. Les concentrations en 1,4-dichlorobenzène dans l'air de Montréal, échantillonné pendant 12 mois à partir d'octobre 1984, ont atteint en moyenne 0,3 µg/m3, et jusqu'à 0,8 µg/m3 (47 échantillons). Au cours d'une période semblable, les concentrations moyennes de dichlorobenzènes dans l'air de Toronto ont atteint 0,4 µg/m3 et jusqu'à 2,1 µg/m3 (72 échantillons).Note de bas de page 5 Pour les enfants nourris au sein, le lait de la mère peut être une source importante d'exposition aux dichlorobenzènes.Note de bas de page 6

Méthodes d'analyse et techniques de traitement

On détecte la présence de dichlorobenzènes par une chromatographie en phase gazeuse dite "purge and trap."Note de bas de page 7 Le seuil pratique de mesure quantitative de ses concentrations (fondé sur la capacité des laboratoires à les doser avec une précision suffisante) peut atteindre 5 µg/L.Note de bas de page 8Note de bas de page 9
Il est peu probable qu'on puisse réduire notablement les teneurs de l'eau potable en dichlorobenzènes au cours d'un traitement normal des eaux. On estime cependant que l'élimination des composés organiques volatils par aération dans des tours garnies et par adsorption sur granules de charbon actif atteint de 90 à 99 pour cent, et il est vraisemblable qu'on puisse réduire les teneurs en dichlorobenzène de l'eau potable des réseaux de distribution du Canada à moins de 1 µg/L, en utilisant ces méthodes.Note de bas de page 7

Effets sur la santé

Les dichlorobenzènes sont rapidement absorbés par les poumons, l'appareil digestif et la peau; toutefois, on n'a pas mesuré les quantités ainsi absorbées. Peu après leur absorption, les dichlorobenzènes se répartissent rapidement parmi de nombreux tissus; les concentrations sont plus élevées dans les tissus adipeux (teneurs de 10 à 32 fois plus élevées que dans le sang). On observe des teneurs intermédiaires dans les poumons et les reins, et des concentrations plus faibles dans le foie, les muscles et le plasma. Les dichlorobenzènes sont surtout métabolisés par hydroxylation vers leur dichlorophénols respectifs, et sont excrétés dans l'urine sous forme d'acide glucuronique et de ses conjugués sulfatés, cinq ou six jours après l'exposition. L'isomère 1,2-dichlorobenzène et ses métabolites sont éliminés plus rapidement que le 1,4-dichlorobenzène. Les produits intermédiaires du métabolisme du 1,2-dichlorobenzène, probablement des oxydes d'arène, se fixent aux protéines du foie et peuvent causer des phénomènes hépatotoxiques.Note de bas de page 10
La littérature technique mentionne parfois des cas d'anémie et de leucémie lymphoïde chronique, de lésions cutanées, d'anorexie et de nausées, d'irritation des yeux et des voies respiratoires supérieures, de dyscrasie sanguine et de lésions du foie chez les individus exposés à de fortes concentrations de dichlorobenzène.Note de bas de page 1 Toutefois, la plupart des données relatives à la toxicité de ces composés proviennent de dosages biologiques sur des animaux de laboratoire, et avec les seuls isomères 1,2-dichlorobenzène et 1,4-dichlorobenzène.
L'empoisonnement aigu par le dichlorobenzène se caractérise par des troubles de l'axe cérébro-spinal et des lésions au foie ou aux reins (y compris leur nécrose ou leur dégénérescence, et parfois des cas de porphyrie).Note de bas de page 11 Au cours d'études sur l'administration par gavage de doses répétées de dichlorobenzène dans l'huile de maïs, pendant 14 jours, à des rats F344/N (de 60 à 1 000 mg/kg p.c.),Note de bas de page 12Note de bas de page 13 et à des souris B6C3F1 (de 30 à 4 000 mg/kg p.c.),Note de bas de page 14Note de bas de page 15 on a observé des cas de nécrose du lobule central du foie et sa dégénérescence, occasionnellement avec des inclusions cytomégaliques et caryomégaliques, ainsi que des déplétions des lymphoïdes de la rate et du thymus. De plus, on a observé des morts prématurées et un ralentissement du gain de poids corporel aux fortes doses.
On a effectué plusieurs études de toxicité subaiguë sur les effets de l'ingestion de 1,2-dichlorobenzène et de 1,4-dichlorobenzène.Note de bas de page 16-21 Les plus récentes et les mieux décrites d'entre elles ont été réalisées sous les auspices du National Toxicology Program (NTP).Note de bas de page 19-21 Les rats F344/N sont apparus plus sensibles que les souris B6C3F1 àl'administration quotidienne par gavage de 1,2-dichlorobenzène (de 0 à 500 mg/kg p.c. dans l'huile de maïs), cinq jours par semaine pendant 13 semaines. La plus faible dose avec effet nocif observé chez les rats a été fixée à 30 mg/kg p.c.Note de bas de page 19 Toute augmentation de cette dose entraîne un accroissement du taux de cholestérol sérique (chez les mâles), du taux de protéines sériques totales (chez les femelles) et des teneurs en glucose sérique total (chez les femelles); à plus forte dose, les effets étaient semblables à ceux observés lors des études de 14 jours décrites ci-dessus. Lors d'études similaires effectuées avec l'isomère 1,4-dichlorobenzène, on a constaté que les rats étaient encore plus sensibles que les souris; la dose sans effet nocif observé a été fixée à 150 mg/kg p.c. par jour. Aux plus fortes concentrations (300 ou 600 mg/kg p.c.), l'incidence et la gravité des cas de dégénérescence du cortex rénal augmentait.
On a aussi étudié le pouvoir cancérogène du 1,2-dichlorobenzène dans le cadre d'une étude récente du NTP.Note de bas de page 19 Des doses de 0, 60 et 120 mg/kg p.c. de ce produit dans de l'huile de maïs ont été administrées quotidiennement, par gavage, cinq jours par semaine pendant 103 semaines, à des groupes de 50 mâles et 50 femelles (rats F344/N ou souris B6C3F1). On n'a pas noté de différence entre les taux de survie des rats ou des souris traités par rapport à ceux des groupes témoins, et rien n'indiquait que le produit induit des lésions avec ou sans néoplasme. Il faut toutefois noter que les doses étaient probablement inférieures à la dose maximale tolérée.
On a étudié le pouvoir cancérogène de l'isomère 1,4-dichlorobenzène dans le cadre d'une étude d'inhalation du produit au cours de laquelle des groupes de 75 à 79 rats des deux sexes provenant de la souche Alderley Park Wistar et un nombre semblable de souris (Alderley Park, souche Suisse) ont inhalé à raison de cinq heures par jour, cinq jours par semaine, de l'air contenant 0, 75 ou 500 ppm de 1,4-dichlorobenzène (0, 450 ou 3 000 mg/m3) (les rats pendant 76 semaines; les souris pendant 57 semaines).Note de bas de page 22 On n'a observé aucun changement de leur poids corporel, de la consommation d'aliments ou d'eau, des taux ou de l'incidence de la mortalité, et du nombre ou de la cancérisation des tumeurs; toutefois, dans ce cas aussi, les doses étaient probablement inférieures à la dose maximale tolérée.
Par contre, on a obtenu des preuves précises du pouvoir cancérogène du 1,4-dichlorobenzène lors de dosages biologiques récemment effectués par le NTP.Note de bas de page 23On a administré quotidiennement des doses de 0, 150 et 300 mg/kg p.c. de ce produit dans l'huile de maïs par gavage, àraison de cinq jours par semaine pendant deux ans, à des groupes de rats F344/N (50 mâles et 50 femelles). Des doses de 0, 300 et 600 mg/kg p.c. ont été administrées similairement à des souris B6C3F1. Chez les rats, on a observé une augmentation de l'incidence des dégénérescences rénales, même à la plus faible dose (150 mg/kg p.c.). De plus on a noté, chez les mâles seulement, une augmentation de l'incidence des a dénocarcinomes des cellules tubulaires rénales et des leucémies des cellules mononucléaires. Chez les souris, on a noté une augmentation de l'incidence des carcinomes hépatocellulaires (groupes des deux sexes recevant des doses élevées), d'adénomes hépatocellulaires (mâles et groupe de femelles recevant des doses élevées) et de phaéochromocytomes de la glande surrénale (groupe de mâles recevant une dose élevée).
Les dichlorobenzènes n'ont pas d'action mutagène sur les bactéries, mais on a observé les effets mutagènes du 1,2-dichlorobenzène sur les cultures de moisissures et de végétaux, ainsi que des aberrations chromosomiques dans certains végétaux et chez des travailleurs.Note de bas de page 10 On cite aussi certains cas isolés de leucémie chez des travailleurs exposés aux dichlorobenzènes.

Classification et évaluation

1,2-Dichlorobenzène: Il n'existe pas de preuve du pouvoir cancérogène de ce produit chez les deux espèces animales observées. Toutefois, les doses administrées au cours des études menées jusqu'à ce jour étaient probablement inférieures à la dose maximale tolérée, ce qui réduit la sensibilité des dosages biologiques. On considère que les données disponibles sont insuffisantes pour juger du pouvoir cancérogène virtuel du 1,2-dichlorobenzène; il a donc été inclus dans le Groupe VA (données insuffisantes pour l'évaluation).

En ce qui concerne les composés classés dans le Groupe VA, on a calculé l'apport quotidien acceptable (AQA) en divisant la dose sans effect nocif observé ou la plus faible dose avec effet nocif observé par un facteur d'incertitude. Dans le cas du 1,2-dichlorobenzène, l'AQA est calculé comme suit:

Formula
 
Description textuelle - L'équation utilisée pour calculer l'apport quotidien acceptable (AQA) pour le 1,2-dichlorobenzène.
L'AQA pour le 1,2-dichlorobenzène est calculé en mutipliant la plus faible dose avec effet nocif observé de 30 mg/kg de poids corporel par jour par 5 (représentant 5 jours d'administration par semaine), puis en divisant le résultat par le produit du facteur d'incertitude de 1000 multiplié par 7 (représentant 7 jours d'exposition par semaine). Ce calcul donne un AQA (arrondi) pour le 1,2-dichlorobenzène de 0,021 mg/kg de poids corporel par jour.
 

où:

  • 30 mg/kg p.c. par jour est la plus faible dose avec effet nocif observé chez l'espèce la plus sensible (les rats) dans l'étude la plus récente et la mieux documentée de toxicité subaiguëNote de bas de page 19
  • 1 000 est le facteur d'incertitude (soit 10 pour une durée de l'étude inférieure à la durée de la vie, multiplié par 10 pour l'utilisation de la plus faible dose avec effet nocif observé plutôt que de la dose sans effet nocif observé, et multiplié par 10 pour l'extrapolation des conclusions de l'étude sur animaux de laboratoire aux humains [généralement, on prend 100; toutefois, le point d'aboutissement est plus précis dans le cas de la plus faible dose avec effet nocif observé que dans les dosages biologiques habituels et, de plus, l'essai biologique de la dose sans effet nocif observé est plus précis dans les études d'intoxication chronique plutôt que subaiguë])
  • 5/7 est le facteur de conversion d'un dosage biologique avec administration du produit cinq jours par semaine plutôt que sept.

1,3-Dichlorobenzène: On ne dispose pas de données permettant de calculer une concentration maximale acceptable (CMA) du 1,3-dichlorobenzène dans l'eau potable.

1,4-Dichlorobenzène: Le dosage biologique le plus sensible utilisé jusqu'ici par le NTP a permis d'établir le pouvoir cancérogène de ce produit.Note de bas de page 23 (Il faut toutefois noter que la plus grande incidence des adénocarcinomes des cellules tubulaires du rein chez les rats mâles a été observée à des doses causant des lésions aux reins.) On a donc classé le 1,4-dichlorobenzène dans le Groupe II -- probablement cancérogène pour l'homme (preuve suffisante de pouvoir cancérogène chez l'animal; données insuffisantes pour l'homme) -- et on a évalué les risques de cancer en se basant sur les résultats des essais biologiques de cancérogénèse menés par NTP sur des rats F344/N et des souris B6C3F1 par ingestion forcée du produit.Note de bas de page 23 En introduisant des corrections pour tenir compte de la superficie de la tumeur et en utilisant un modèle d'extrapolation linéaire dynamique pour chacun des types de tumeurs notablement développées, on peut calculer que le risque individuel de cancer au cours de la vie dû à la consommation d'eau potable contenant 1 µg/L en 1,4-dichlorobenzène est compris entre 1,2 x 10-7 (chiffre fondé sur l'incidence des adénomes hépatocellulaires chez les souris mâles) et 4,3 x 10-7 (chiffre fondé sur l'incidence des phaéochromocytomes de la glande surrénale chez des souris mâles).* Voici les plages calculées de concentration du 1,4-dichlorobenzène dans l'eau potable correspondant àdes risques de cancer au cours de la vie atteignant 10-5, 10-6 et 10-7, pour ces mêmes types de tumeur, d'après le modèle décrit ci-dessus:
Un tableau contenant les plages estimées de concentrations de 1,4-dichlorobenzène dans l'eau potable correspondant aux risques de cancer excédentaire à vie.
Risque de cancer au cours de la vie Concentrations du 1,4- dichlorobenzène dans l'eau potable, en µg/L
10 -5 23 - 83
10 -6 2,3 - 8,3
10 -7 0,23 - 0,83

* Poids corporel moyen d'un adulte = 70 kg; consommation quotidienne moyenne d'eau potable = 1,5 L.

Justification

1,2-Dichlorobenzène: Comme le 1,2-dichlorobenzène est classé dans le Groupe VA (données insuffisantes pour l'évaluation), on calcule la CMA de ce produit dans l'eau potable à partir de l'AQA comme suit:

Formula
 
Description textuelle - L'équation utilisée pour calculer la concentration maximale acceptable (CMA) pour le 1,2-dichlorobenzène dans l'eau potable.
La CMA pour le 1,2-dichlorobenzène se calcule en multipliant l'AQA de 0,021 mg/kg de poids corporel par jour par 70 kg, soit le poids moyen d'un adulte, puis par 0,20, soit la proportion de l'apport quotidien attribuable à l'eau potable. Le résultat de ces multiplications est ensuite divisé par 1,5 L/jour, qui est la consommation journalière moyenne d'eau potable pour un adulte. Cette équation donne une CMA arrondie de 0,20 mg/L de 1,2-dichlorobenzène dans l'eau potable.
 

où:

  • 0,021 mg/kg p.c. par jour est l'AQA, tel que calculé ci-dessus
  • 70 kg est le poids corporel moyen d'un adulte
  • 0,20 est la part du total absorbé qui provient de l'eau potable; les quelques données disponibles indiquent que la quantité de dichlorobenzène ingérée dans l'eau potable représente 20 pour cent de celle ingérée dans les aliments
  • 1,5 L/jour est la consommation moyenne quotidienne d'eau potable par un adulte.
En se basant sur le seuil de perception olfactive, on a fixé l'objectif de qualité esthétique (OE) à  0,003 mg/L pour le 1,2-dichlorobenzène.Note de bas de page 24

1,4-Dichlorobenzène: Comme le 1,4-dichlorobenzène est classé dans le Groupe II (probablement cancérogène pour l'homme), le calcul de la CMA se fonde sur les techniques pratiques de traitement des eaux et sur l'évaluation du risque de cancer au cours de la vie. On prend également en considération le seuil pratique d'évaluation quantitative des dichlorobenzènes, car la CMA doit pouvoir se mesurer par les techniques analytiques disponibles.

On a donc fixé une CMA de 0,005 mg/L (5 µg/L) en tenant compte des considérations suivantes:

  1. Le risque estimé de cancer au cours de la vie, découlant de la consommation d'eau potable contenant 1 µg/L en 1,4-dichlorobenzène est compris entre 1,2 x 10-7 (chiffre fondé sur l'occurrence d'adénomes hépatocellulaires chez la souris mâle) et 4,3 x 10-7 (chiffre fondé sur l'occurrence de phaéochromocytomes de la glande surrénale chez la souris mâle). Par conséquent, le risque de cancer au cours de la vie, causé par l'ingestion d'eau potable renfermant 5 µg/L de 1,4-dichlorobenzène (c.-à-d. 6,0 x 10-7 à 2,2 x 10-6), se situe dans une plage qu'on considère comme "fondamentalement négligeable."
  2. Il est peu vraisemblable que les techniques habituelles de traitement des eaux potables permettent de réduire suffisamment ces teneurs en dichlorobenzènes. Toutefois, l'utilisation de tours d'aération garnies et l'adsorption sur granules de charbon actif permettraient vraisemblablement de réduire les teneurs en dichlorobenzène de l'eau alimentant les villes canadiennes en-dessous de 1 µg/L.
  3. Le seuil pratique d'évaluation quantitative des dichlorobenzènes (fondé sur la capacité des laboratoires à les doser avec une précision suffisante) est de 5 µg/L.
L'objectif de qualité esthétique (OE) concernant le 1,4-dichlorobenzène est fixé à ≤ 0,001 mg/L en tenant compte du seuil de perception olfactive.Note de bas de page 24

Références bibliographiques

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