Benzène - Université d'Angers

Benzène
Pr. Yves Roquelaure
Laboratoire d’ergonomie et d’épidémiologie en santé au travail
LEEST-UA InVS – IFR 132
Université et CHU d’Angers
yvroquelaure@chu-angers.fr
Capacité de médecine du travail 12-14 mars 2007

PROPRIETES
• C 6 H 6
• hydrocarbures aromatique (chef de file)
• incolore
• volatil ( ébullition 80.2°C)
• peu soluble
• ≠ benzol (produit commercial)
• ≠ benzine (mélange hydrocarbures aliphatiques)
• Le benzène est un des composants des mélanges complexes issus
du craquage ou du reformage catalytique d'hydrocarbures
pétroliers. La distillation de ces mélanges permet d'obtenir les
composants pratiquement purs et en particulier le benzène.
2

Sources d’exposition
1) La fabrication, le transport et l'utilisation du benzène dans l'industrie
pétrolière, chimique et pétrochimique
– Quelques milliers de salariés
– Installations très automatisées. Expositions moyennes faibles. Expositions
ponctuellement importantes de durée limitée lors d'opérations de routine ou d'incidents
nécessitant des interventions manuelles sur les réacteurs, tuyauteries, vannes, etc.
– Raffineries de pétrole comprenant des unités produisant le benzène
– Unités de l'industrie chimique ou pétrochimique utilisant le benzène comme produit
de base dans la fabrication de nombreux intermédiaires de synthèse (dans l'ordre de
tonnages décroissants) :
• l'éthylbenzène (pour la fabrication du styrène) ;
• le cumène (pour la fabrication du phénol) ;
• le cyclohexane (pour la fabrication des polyamides) ;
• le nitrobenzène (pour la fabrication de l'aniline) ;
• l'anhydride maléique (pour la fabrication de polyesters) ;
• les alkylats benzéniques ;
• le chlorobenzène, etc.
– Sur chaque installation précédente s'ajoutent des opérations de remplissage ou de
dépotage de camions ou de wagons citernes et de navires maritimes ou fluviaux, qui
peuvent exposer fortement lors de débordements accidentels ou de refoulement de
vapeurs non reprises par des systèmes de captage.
3

Sources d’exposition
2) L'utilisation du benzène pur dans les laboratoires de l'industrie et
de la recherche
– Petit nombre de chimistes des laboratoires
– Benzène vendu par des fournisseurs de produits pour laboratoire.
– Cas de MP n° 4 (hémopathies provoquées par le benzène).
– Benzène n'est plus utilisé pour les travaux pratiques de chimie dans les collèges
et les classes d'enseignement général des lycées (B.O. de l'Education nationale
du 27 mai 1993).
3) L'élaboration, le transport, la distribution et l'utilisation des
carburants automobiles
– Les essences automobiles (10 millions de tonnes/an) en France, peuvent contenir
1 % de benzène (limite imposée par deux arrêtés du 23 décembre 1999) et sont
donc susceptibles d'émettre des vapeurs de benzène.
– Exposition des salariés de l'industrie du pétrole
– Plusieurs centaines de milliers comprenant des transporteurs citernistes, des
agents de dépôts pétroliers et station-service, des garagistes, des spécialistes
d'entretien de matériel agricole ou aéronautique, etc.
– Danger du lavage des mains à l’essence, du lavage des pièces !
– Exposition des pompistes et des conducteurs de camions citernes
4

SUMER 2003 : 8 cancérogènes
(DMT, 2005, n° 104, p473)
UE
Classement
CIRC
Produits
Nbre salariés
exposés
Taux
exposition
(/ 1000)
% de
scores
> 2
2A Gaz échappement diesel 727 500 42 28
1 Huiles entières minérales 669 100 38 24
1 1 Poussières de bois 379 900 22 43
1 Silice cristalline 269 000 15 36
2 2A Trichloroéthylène 153 600 9 10
1 1 Amiante 106 600 6 10
1 1 Benzène (sauf carburant) 47 400 3 21
3 2A Perchloréthylène 47 400 3 28
5

Sources d’exposition
4) L'exposition au benzène "environnemental"
– Benzène présent dans la pollution de fond urbaine liée à la
circulation automobile (gaz d'échappement, réservoirs d'essence)
et à toutes les autres combustions incomplètes (foyers
domestiques).
– Exposition du public et de certains salariés (chauffeurs-livreurs,
conducteurs de bus urbains et de taxi, agents de police...) de façon
régulière et répétée.
– Concentrations a priori très faibles
• Valeurs-seuils proposées actuellement pour les réseaux de surveillance de la
pollution atmosphérique par l'Union européenne ou par le Conseil supérieur
d'hygiène publique en France sont de l'ordre de 10 microgrammes/m3 d'air
(0,003 ppm) ou moins.
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État de la qualité de l’air (DRIRE 44)
• L’évolution de la qualité de l’air : benzène et
plomb
Benzène ne : risque de dépassement d
de la valeur limite 2010
à proximité du trafic
Plomb : forte baisse les dernières res années
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METABOLISME
• Absorption :
– Pulmonaire
– +cutanée
• Diffusion
– sanguine (brève)
• Hématies
• Protéines plasmatiques
– Tissulaires +++ dans les tissus riches en graisse :
• Foie
• Rate
• Rein
• SNC
• Moelle osseuse +++
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Biotransformation
• Niveau hépatique et tissulaire (toxicité hématologique)
• Plusieurs métabolites réactifs du benzène
1. Transformation en benzène – époxyde par la voie des
cytochorme P 450
2. Transformation du benzène - époxyde
– voie des phénols (non enzymatique)
– voie / homologues supérieurs: transformation enzymatique (époxydase)
• Diphénols, catéchols, hydroquinol, acide mercapturique
– Production de métabolites myélotoxiques au niveau de la cellule souche
pluripotente tissulaire
• Benzène - époxyde
• Catéchol, hydroquinol, 1,2 et 1,4 benzène-quinone, 1,2,4 benzène tri-ol
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TOXICITE DU BENZENE
• 1. INTOXICATION
AIGUË
– rare (accident du travail)
– dépression SNC
–+OAP lésionnel
– Risque d’effets secondaires
de type chronique (aplasie)
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INTOXICATION CHRONIQUE
• Troubles non hématologiques communs aux
solvants organiques
– atteinte du SNC
– irritation cutanéo-muqueuse
– irritation digestive
– hépatite cytolytique biologique
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troubles hématologiques (benzolisme)
• Polymorphes +++
• Délai : quelques mois voir plusieurs années
• Risque majeur: aplasie Médullaire
– délai généralement court
– Dose dépendante (C > 30 ppm)
– Exposition forte historique: RR +++ si > 50 ppm
– Pronostic sévère : DC 50%
– Aplasie/hypoplasie médullaire : 1 à 3 lignées - PL et/ou PN
– Myélogramme +++
• Dépression des lignées sanguines
– Réversible à l’arrêt de l’exposition
– PL puis PN puis lympho (meilleur marqueur)
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Leucémies et syndromes myéloprolifératifs
• Latence : quelques mois à plusieurs dizaines d'années
• Caractéristiques :
– peut atteindre toutes les lignées
– Plus leucémies de type LAL et surtout LAM, souvent après
un état myélodysplasiqie
– plus rarement : syndromes myéloprolitératifs
• LMC
• Maladie de Vaquez
• Splénomégalie myéloïde chronique...
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Risque de leucémie
• Absence de dose - seuil
– Mais risque faible si < 1 ppm
• Relation avec intensité de l'exposition
– Relation de type exponentielle
• Augmentation de l’incidence des LA dès 40 ppm
• Augmentation très importante à partir de 200 ppm
• Ex travaux de Rinsky (1987): RR leucémie :
– x 3 pour exposition à 5 ppm/40 ans
– x 10 pour exposition à 10 ppm/40 ans.
– maximum cumulé sur vie professionnelle: 40 ppm soit 1 ppm/an.
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• 3. Reproduction
• - passe la barrière placentaire
• - foeto-toxique (fortes doses)
• - non tératogène (?)
• - mutagène
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Prévention des risques liés au
benzène (CMR)
• Réglementation très stricte (1986)
• Cadre général de la réglementation des produits
CMR (du 5 liste de l’arrêté janvier 1993 modifié)
– Restrictions et limitation d’emploi et de mise sur le marché.
– Utilisation réglementée dans l’entreprise.
• Substitution impérative (ou dérogation d’utilisation (DRTE-FP)
• Prévention renforcée en cas d’impossibilité technique de suppression du
risque ou de substitution
• Priorité obligatoire à la prévention collective
• Respect des obligations de prévention technique, organisationnelle,
médicale
• Respect de valeurs limites d’exposition professionnelle
contraignantes
• Information des salariés
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Prévention des risques professionnels liés
au benzène: généralités
• Contexte réglementaire très strict (Code du travail)
– Art. R. 231-56 à R. 231-59-2: règles de prévention à prendre
contre les risques d'exposition aux agents cancérogènes,
mutagènes ou toxiques pour la reproduction.
–Valeur limite d'exposition professionnelle réglementaire
contraignante: 1 ppm (3,25 mg/m3) (période de huit heures)
– Contrôle annuel du respect de la VLE par un organisme agréé
par arrêté ministériel (article R. 231-56-4-1). De tels contrôles
peuvent également être effectués sur mise en demeure de
l'inspection du travail.
– Des dispositions spécifiques concernent certains salariés qui
ne peuvent être affectés ou maintenus à des postes de travail
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les exposant au benzène (cf. surveillance médicale)

Rôle du médecin du travail 1
• Le rôle essentiel du médecin du travail est de prévenir toute
altération de la santé en rapport avec le travail.
• Pour assurer cette mission il dispose de deux moyens :
– la visite médicale
– l’étude du milieu de travail.
• C’est celle-ci qui lui permet, après repérage des dangers et évaluation des
risques, en collaboration avec les autres intervenants en santé au travail, de
jouer pleinement son rôle de conseiller auprès des employeurs comme des
salariés
• Démarche pluridisciplinaire
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Rôle du médecin du travail 2
• Dans le cas des cancers professionnels, s’agissant
d’atteintes à la santé à effets différés, le cancer ne
survenant le plus souvent qu’une ou plusieurs dizaines
d’années après l’exposition:
–la surveillance médicale périodique a des limites évidentes
–C’est l’action sur le terrain, telle qu’elle est décrite dans ce
dossier, qui est primordiale. Le décret dit « CMR » en fait une
priorité (décret du 1er février 2001).
20

Rôle du médecin du travail 3
• Surveillance médicale proprement dite,
avant l’affectation à des travaux exposant à
un agent cancérogène
– obligation est faite au médecin du travail d’attester
de l’absence de contre-indication médicale à ces
travaux.
– Cette disposition, interprétée par de nombreux
médecins du travail comme une sélection des
salariés pouvant être exposés à un danger
cancérogène, a suscité un large débat éthique.
21

Attestation d’absence de contreindication
médicale : un débat éthique
• L’obligation faite au médecin du travail par le décret du 1er
février 2001 (dit décret CMR) de rédiger une attestation
d’absence de contre-indication médicale à des travaux
exposant à un agent cancérogène, mutagène ou toxique
pour la reproduction a suscité un large débat.
• La demande d’annulation de ce décret faite au Conseil d’Etat
par plusieurs syndicats et organisations de médecins du travail
a été rejetée, le Conseil précisant dans ses conclusions qu’il
s’agit de « (…) déceler les risques particuliers que peuvent
présenter certains salariés (…) et d’éviter que les personnes
les plus vulnérables soient exposées (…) ». Pour le Conseil
d’Etat, les dispositions attaquées ne mettent pas en cause la
mission de prévention du médecin du travail.
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Attestation d’absence de contreindication
médicale : un débat éthique 2
• Le Comité consultatif national d’éthique pour les sciences de la vie et de la santé
(CCNE), également saisi, rapproche cette question de celle plus générale de
l’aptitude et considère qu’on devrait envisager, pour les postes à risque réel ou
potentiel, de supprimer toute référence à celle-ci. Il propose de lui substituer la
notion « d’absence de contre-indication médicale patente », et ainsi
de « (…) bien distinguer ce qui est de l’ordre du constat (qui
incombe au médecin ) et ce qui est de l’ordre de la décision
d’affectation (qui incombe à l’employeur) (…) ».
• Dans sa conclusion, le CCNE souligne que « (…) l’effort doit porter sur la
réduction incessante des dangers plutôt que sur l’orientation sélective des
personnes ».
• Références : Arrêt du Conseil d’Etat, Section du contentieux (9 octobre 2002).
Comité consultatif national d’éthique pour les sciences de la vie et de la santé.
Avis n° 80. Orientation de travailleurs vers un poste comportant un risque. Rôle du
médecin du travail et réflexions sur l’ambiguïté du concept d’aptitude (4 décembre
2003).
23

Suivi médical renforcé
1) Suivi médical renforcé par le médecin du travail :
– Avant l'embauchage
– Au moins annuellement
– Après notamment une absence pour cause de maladie professionnelle, en cas
d'absences répétées pour raisons de santé
– Tout travailleur soumis au risque CMR et qui se déclare incommodé par
des travaux qu'il exécute
2) Information du salarié en cas de dépassement d ’une valeur limite
biologique
– Employeur afin que celui-ci prenne les mesures de sécurité adéquates.
– Nouvelle évaluation des risques et des mesures de sécurité doit être prise.
3) Attestation d'exposition
– L'employeur remplit conjointement avec le médecin du travail une
attestation d'exposition remise au travailleur à son départ de
l'établissement
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Réglementation spécifique du benzène
• Registre spécial (MIRTMO, CRAM)
• Inaptitude :
– femmes enceinte, Femmes < 18 ans, ATCD hématologiques, K,
insuffisance hépatique
• NFS (valeurs de référence de l’arrêté du 6-6-1987)
• Hb: H: 13-18g; F: 12-16g
• GB: 3500 – 11000 / mm3
• PN : 1800-9000; L : 1400-4000; P: 150000-400000
• Problème de la margination des leucocytes, neutropénie isolée
constitutionnelle, thalassémie et de la variabilité individuelle
• Valeur prédictive chimérique
• Indicateurs biologiques d’exposition (non obligatoire
réglementairement)
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Indicateur (biologique) d’exposition
(benzène)
• Phénol urinaire total (libre ou conjugué)
– Exposition importante (C > 10 ppm), ininterprétable dans le contexte actuel (C
benzène < 0,1 % des produits commerciaux, vase clos)
– ACGIH: 50 mg.gc; France : 30 mg/l (indicatif)
• Acide trans, transmuconique (t,t, MA)
– Bon indicateur urinaire (50 ml d’urine en fin de poste)
– N < 0,5 mg/l et taux < 5 mg/l chez le travailleur exposé
– C de 1 ppm X 8 h X 5 j → 1 mg/l t,t MA
– C de 5 ppm X 8 h X 5 j → 5 mg/l t,t MA
• Valeur moyenne d’exposition
– VME sur 8 h = 1 ppm (3,25 mg/m 3 )
– (décret du 13/2/1986, modifié par le décret du 6/9/1991 et le décret dit CMR du
1/2/2001)
26

REPARATION
• TRG 4
• L'étude des statistiques de maladies professionnelles
en France montre une diminution d'un facteur trois du
nombre de déclarations d'atteintes sanguines (passées
de 76 à 26 entre 1978 et 1995) et d'un facteur deux
des leucémies (passées de 27 à 14 entre 1984 et
1995).
Les leucémies sont principalement déclarées dans le
secteur de la métallurgie, de la chimie et du BTP
27

Désignation des
maladies
Délai de
prise en
charge
Liste indicative des principaux travaux susceptibles de provoquer ces maladies
Affections
hématologiques
acquises, isolées ou
associées, de type
hypoplasique,
aplasique ou
dysplasique :
- Anémie ;
- Leuconeutropénie
;
- Thrombopénie.
Hypercytoses
d'origine
myélodysplasique.
Syndrome
myéloprolifératif.
Leucémies (sous
réserve d'une durée
d'exposition d'un
an).
3 ans
3 ans
15 ans
15 ans
Opérations de production, transport et utilisation du benzène et
autres produits renfermant du benzène, notamment :
- Production, extraction, rectification du benzène et des produits
en renfermant ;
- Emploi du benzène et des produits en renfermant pour la
production de leurs dérivés, notamment en organo- synthèse ;
- Préparation des carburants renfermant du benzène,
transvasement, manipulation de ces carburants, travaux en
citerne ;
- Emplois divers du benzène comme dissolvant des résines
naturelles ou synthétiques ;
- Production et emploi de vernis, peintures, émaux, mastics,
encres, colles, produits d'entretien renfermant du benzène ;
- Fabrication de simili-cuir ;
- Production, manipulation et emploi des dissolutions de
caoutchouc naturel ou synthétique, ou des solvants d'avivage
contenant du benzène ;
- Autres emplois du benzène ou des produits en renfermant
comme agent d'extraction, d'élution, d'imprégnation,
d'agglomération ou de nettoyage et comme décapant, dissolvant
ou diluant ;
- Opération de séchage de tous les produits, articles,
préparations, substances où le benzène (ou les produits en
renfermant) est intervenu comme agent d'extraction, d'élution, de
séparation, d'imprégnation, d'agglomération, de nettoyage, de
concentration, et comme décapant, dissolvant ou diluant ;
- Emploi du benzène comme déshydratant des alcools et autres
substances liquides ou solides ;
- Emploi du benzène comme dénaturant ou réactif de laboratoire.
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RÉGIME GÉNÉRAL Tableau 4 bis
Affections gastro-intestinales provoquées par le benzène, le toluène, les xylènes et tous les produits en
renfermant
Date de création : 28 juillet 1987
(décret du 22 juillet 1987)
Désignation des maladies
D
é
l
a
i
d
e
p
r
i
s
e
e
n
c
h
a
r
g
e
Dernière mise à jour : -
Liste indicative des principaux travaux susceptibles de provoquer ces maladies
Troubles gastro-intestinaux apyrétiques
accompagnés de vomissements à
répétition.
7
j
o
u
r
s
Opérations de production, transport et utilisation du benzène, du toluène, des xylènes et autres produits en renfermant,
notamment :
- Production, extraction, rectification du benzène, du toluène et des xylènes et des produits en renfermant ;
- Emploi du benzène, du toluène et des xylènes pour la production de leurs dérivés, notamment en organosynthèse.
Préparation des carburants renfermant du benzène, du toluène et des xylènes, transvasement, manipulation de ces
carburants, travaux en citerne ;
- Emplois divers du benzène, du toluène et des xylènes comme dissolvants des résines naturelles ou synthétiques ;
- Production et emploi de vernis, peintures, émaux, mastics, encres, colles, produits d'entretien renfermant du benzène, du
toluène et des xylènes ;
- Fabrication du simili-cuir ;
- Production, manipulation et emploi des dissolutions de caoutchouc naturel ou synthétique ou des solvants d'avivage
contenant du benzène, du toluène, des xylènes ;
- Autres emplois du benzène, du toluène, des xylènes ou des produits en renfermant comme agents d'extraction, d'élution,
d'imprégnation, d'agglomération ou de nettoyage et comme décapants, dissolvants ou diluants ;
- Opérations de séchage de tous les produits, articles, préparations, substances où le benzène, le toluène, les xylènes (ou
les produits en renfermant) interviennent comme agents d'extraction, d'élution, de séparation, d'imprégnation,
d'agglomération, de nettoyage, de concentration et comme décapants, dissolvants ou diluants ;
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- Emploi du benzène comme déshydratant des alcools et autres substances liquides ou solides ;
- Emploi du benzène comme dénaturant ou réactif de laboratoire.

Démarche générale de la prévention
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