# Analyse et interprétation de données de biométrologie urinaire du nickel dans le milieu professionnel du traitement de surface

Manon Massemin

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Manon Massemin. Analyse et interprétation de données de biométrologie urinaire du nickel dans le milieu professionnel du traitement de surface. Médecine humaine et pathologie. 2024. dumas-04848558

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UNIVERSITÉ DE PICARDIE JULES VERNE
FACULTÉ DE MÉDECINE D'AMIENS

Année 2024

THÈSE D'EXERCICE

Pour l'obtention du Diplôme d'État de Docteur en Médecine

ANALYSE ET INTERPRÉTATION
DE DONNÉES DE
BIOMÉTROLOGIE URINAIRE
DU NICKEL DANS LE MILIEU
PROFESSIONNEL DU
TRAITEMENT DE SURFACE

Présentée et soutenue publiquement le 15 novembre 2024

Par Manon MASSEMIN

Devant un jury composé de :

- Monsieur le Professeur Denis CHATELAIN, Président du jury

- Monsieur le Docteur Sylvain CHAMOT, Directeur de thèse

- Madame le Professeur Cécile MANAOUIL

- Madame le Docteur Hadidja HAMADANI
# REMERCIEMENTS

## À Monsieur le Professeur Denis CHATELAIN, Président du jury

Nous n'avons pas eu l'occasion de nous rencontrer professionnellement mais je vous suis très reconnaissante de l'intérêt que vous avez porté à mon travail et vous remercie d'avoir accepté d'en être président du jury.

## À Monsieur le Docteur Sylvain CHAMOT, Directeur de thèse,

Je vous remercie de m'avoir proposé ce sujet de thèse et d'avoir accepté d'en être le directeur. Mais surtout je n'oublierai pas vos qualités d'écoute et d'accompagnement qui font de vous un excellent référent de spécialité en nous permettant d'évoluer professionnellement dans la bienveillance et la bonne humeur.

## À Madame le Docteur Cécile MANAOUIL,

Nous avons eu l'occasion de nous rencontrer lors d'une expertise médicale que vous meniez, et je vous suis reconnaissante de m'avoir ainsi initiée à d'autres évolutions professionnelles. Je vous remercie également d'avoir accepté de juger ce travail et de siéger parmi les membres du jury.

## À Madame le Docteur Hadidja HAMADANI,

Vous m'avez accompagnée lors de mon tout premier stage de médecine du travail et m'avez marquée par votre bienveillance et votre gentillesse. Je vous remercie pour votre écoute et vos encouragements, et espère sincèrement que nos vies professionnelles se recroiseront.

À Madame le Docteur Sophie LABOURE et à Madame Lucile DELABRE, infirmière de santé au travail. Vous avez été à l'initiative de ce travail et avez accepté de me le confier. Merci pour votre confiance, votre disponibilité et votre patience à toute épreuve devant mes interrogations. Ce fut un plaisir d'avancer à vos côtés.
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À ma Maman, ma Moumoune,

Je te dédie ce travail, et l'aurai recommencé mille fois s'il avait permis que tu sois parmi nous aujourd'hui. Tu as été une mère fantastique, dont je garde un merveilleux souvenir d'amour et de tendresse. J'espère que la vue est belle de là-haut, et que tu es fière de ton petit canari.

À mon Papa, mon plus grand fan. Je me souviens encore de tes larmes de joie lors du concours de première année, et devine qu'il y aura d'autres larmes aujourd'hui. Je sais que tu es fier de moi mais j'espère que tu sais à quel point je suis aussi très fière d'être ta fille. Je te remercie pour ton incroyable et infaillible soutien durant ce long parcours.

À mon fiancé, Adrien. Merci pour tous ces beaux moments partagés, merci de m'avoir épaulée dans les moments sombres. Ce travail est également le tien puisqu'il n'aurait jamais pu aboutir sans tes encouragements. Tu crois en moi pour nous deux et m'aide chaque jour à ma reconstruire. Place maintenant à nos projets d'avenir ! Je t'aime.

À mes frères, sœurs, grands-parents, neveux, nièces et amis, qui ont eu le grand bonheur de me supporter durant ces longues années d'études et de doutes. Merci pour votre patience et votre compréhension quant aux nombreux anniversaires et célébrations manqués. J'ai hâte de rattraper ce temps perdu en partageant d'autres instants de bonheur.

Une pensée toute particulière pour mon petit Papi, qui aurait été si fier de me voir prêter serment. Promis, je te raconterai tout avec un petit bout de gâteau.

À ma meilleure amie, Laura. Il commence à se faire loin le temps où tu me faisais réciter mes cours de première année. Depuis lors, tu as été le témoin de mes réussites et de mes échecs, de grands voyages et de petites disputes, des moments de bonheur comme des drames de la vie. Nous avons réussi à faire grandir cette amitié en dépit de la distance et de nos forces de caractère, et je souhaite de tout cœur avoir la chance d'avancer encore très longtemps à tes côtés.
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# SOMMAIRE

## 1. INTRODUCTION

## 2. LE NICKEL

2.1.Origine

2.2.Propriétés physico-chimiques

2.3.Toxicocinétique

2.3.1. Absorption

2.3.1.1. Absorption pulmonaire

2.3.1.2. Absorption digestive

2.3.1.3. Absorption percutanée

2.3.2. Distribution

2.3.3. Métabolisme

2.3.4. Élimination

2.4.Effets sanitaires

2.4.1. Toxicité aigüe

2.4.2. Toxicité chronique

2.4.2.1. Par inhalation

2.4.2.2. Cancérogénicité

2.4.2.2.1. Composés du nickel

2.4.2.2.2. Nickel métallique

2.4.2.3. Reprotoxicité

2.4.2.4. Allergologie

2.4.2.4.1. Dermatite de contact

2.4.2.4.2. Allergie respiratoire

2.4.2.4.3. Allergie systémique

2.5.Expositions naturelles

2.5.1. Dans l'air

2.5.2. Dans les sols

2.5.3. Dans l'alimentation

2.5.4. Dans l'eau

2.5.5. Tabac et autres sources anthropiques
# 1. INTRODUCTION

Le nickel est un élément chimique de la famille des métaux lourds largement plébiscité dans l'industrie pour sa ductilité, c'est-à-dire sa capacité à s'étirer sans se rompre, ainsi que pour sa résistance à l'oxydation et à la corrosion.

Bien que son application soit principalement mise en exergue dans la production d'acier inoxydable et d'autres alliages, il en existe un autre usage notable, historiquement partagé avec le chrome hexavalent, qu'est le traitement de surface.

L'usage du nickel dans cette branche pourrait sembler secondaire au niveau mondial, car ne représentant que 8% de la consommation industrielle, mais il n'en demeure pas moins un sujet d'attention sur notre territoire, la France demeurant le 3ème pays européen dans le domaine du traitement et du revêtement des métaux, d'après un rapport de l'INSEE publié en mars 2023 et issu de données de 2021 [1]. Selon ce même rapport, cette activité serait exercée en majorité par des entreprises de petite voire de très petite taille (66% emploieraient moins de 20 salariés, 24% emploieraient moins de 50 salariés), pour un effectif total de près de 17 000 salariés répartis sur la France Métropolitaine.

Or la mise en œuvre de politiques de prévention peut être laborieuse au sein de ces structures, pour lesquelles la prévention est parfois éloignée des préoccupations immédiates, et en raison de freins organisationnels, financiers ou encore par défaut de compétence en interne.

Nonobstant une utilisation professionnelle encore répandue aujourd'hui, l'exposition répétée au nickel et/ou à ses composés n'est pas dénuée de risques pour la santé humaine. En sus d'un risque allergique connu et fréquent, on note un sur-risque de développer un cancer bronchopulmonaire ou des cavités nasales. Bien que pouvant concerner le nickel sous toutes ses formes, il est admis une toxicité accrue des composés solubles, parmi lesquels les sels de nickel usuellement utilisés dans les procédés de traitement de surface.

Bien que, conformément au cadre réglementaire, la substitution du nickel doive être recherchée en priorité, l'atteinte d'un tel objectif dans un horizon proche semble illusoire au vu de son omniprésence industrielle et de l'absence à ce jour d'alternative efficiente et viable dans les divers domaines d'utilisation concernés. Face à ce cancérogène avéré, il sied donc d'appréhender la gestion du risque par la mise en oeuvre du principe ALARA (« As Low As
Reasonably Achievable »). Initialement mis en place dans un objectif de radioprotection, cet axiome prend également sens dans ce contexte de risque chimique en encourageant une diminution de l'exposition à un niveau, stricto sensu, aussi bas que raisonnablement possible.

L'exposition au chrome hexavalent dans le traitement de surface a été largement décrite dans les années précédentes et les nombreuses données de toxicité ont participé à l'évolution des pratiques et à son interdiction d'utilisation, fixée par la réglementation REACH en 2019. Ce n'est pas encore le cas des composés du nickel, dont le potentiel cancérogène a été reconnu plus tardivement, et dont les niveaux d'exposition dans cette population professionnelle a fait l'objet d'études plus sporadiques dans la littérature.

Cette thèse met en lumière le travail d'une équipe pluridisciplinaire de santé au travail qui s'est attachée à évaluer le niveau d'exposition au nickel de salariés évoluant dans le secteur du traitement de surface, par biométrologie urinaire.
## 2. LE NICKEL

### 2.1. Origine

Les gisements proviennent de **péridotite**, principale roche du manteau supérieur sous la croûte terrestre. L'altération de la péridotite permet la formation de **sols latéritiques** (figure 1), dans lesquels une **température** élevée associée à des **précipitations** intenses permet la décomposition des minéraux et l'accumulation de fer et de nickel sous forme de dépôts [2]. Ainsi, la majorité des gisements sont localisés en Nouvelle-Calédonie (21%), en Australie occidentale (20%) aux Philippines (17%) et en Indonésie (12%) [3].

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>Figure 1 – Répartition des sols latéritiques dans le Monde ; source AFES Congrès mondial 1998</figcaption></figure>

Bien que ces les sols latéritiques représentent environ **70% des réserves** mondiales de nickel, ceux-ci ne correspondent, en raison de leur faible teneur en nickel, qu'à **40% de la production** mondiale.

Le minerai est extrait pour **60%** de sa production mondiale à partir de **gisements de sulfures magmatiques** [3]. Contrairement à la latérite, la formation des minérais sulfureux, poussées de
magma à travers la croûte terrestre, est indépendante du climat. On les retrouve notamment au Canada et au Nord de la Sibérie (figure 2).

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Figure 2 – Distribution mondiale des plus importants gisements de sulfures magmatiques D'app Naldrett (2004)</figcaption></figure>

Cependant, les réserves naturelles en nickel tendent à s'amenuiser en dépit d'une augmentation croissante de la consommation mondiale annuelle (+ 4%) [3].

## 2.2. Propriétés physico-chimiques

Le nickel à l'état pur est un métal blanc-bleuâtre brillant, **ferromagnétique, ductile** et très **malléable** qui possède des propriétés intéressantes de résistance à l'oxydation et à la corrosion.
Il permet également la **conduction électrique et thermique**, mais n'a en revanche pas de propriété isolante. Il possède également la capacité de **fixer les gaz**, notamment l'hydrogène.
De par sa masse volumique égale à 8900 kg/m³, il rejoint la famille des métaux lourds regroupant usuellement les éléments métalliques de densité absolue > 5000 kg/m³.

S'il est pratiquement inoxydable à l'air froid ou humide, l'oxydation peut se produire au contact d'air **chaud**, et ce d'autant plus que la température est élevée, se couvrant d'une pellicule de monoxyde de nickel.
<figure><img src="image_6.png" /></figure>

L'état d'oxydation usuel est le $Ni^{+2}$, il prend alors la forme de **sels colorés** tels que sulfate de nickel ou chlorure de nickel, cette propriété est notamment encore aujourd'hui utilisée pour teinter le verre. Le nickel et ses composés ne dégagent aucune odeur.

Les composés de nickel possèdent naturellement une solubilité variable mais celle-ci peut également varier pour un même composé selon différents paramètres tels que le **solvant** donné, l'état de **cristallisation** ou encore la **taille** des particules. Les tableaux 1 et 2 ci-dessous synthétisent la solubilité des composés du nickel.

<table><caption>Tableau 1 – Identification et solubilité des principaux composés du Nickel selon INERIS (2005) et INRS (2009)</caption><thead><tr><td>Substance chimique</td><td>N° CAS</td><td>N° EINECS</td><td>Synonymes</td><td>Forme physique (*)</td></tr></thead><tbody><tr><td>nickel Ni</td><td>7440-02-0</td><td>231-111-4</td><td></td><td>Solide cristallisé insolublé</td></tr><tr><td>oxyde de nickel** NIO</td><td>1313-99-1</td><td>215-215-7</td><td>monoxyde de nickel ; nickel oxide ; nickel (II) oxide ; nickel protoxide</td><td>Poudre insoluble</td></tr><tr><td>hydroxyde de nickel Ni(OH)<sub>2</sub></td><td>12054-48-7</td><td>235-008-5</td><td>nickel hydroxide</td><td>Poudre très peu solublé</td></tr><tr><td>chlorure de nickel NiCl<sub>2</sub></td><td>7718-54-9</td><td>231-743-0</td><td>dichlorure de nickel ; nickel chloride ; nickel (II) chloride ; nickel dichloride</td><td>Solide cristallisé très soluble</td></tr><tr><td>nitrate de nickel Ni(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub></td><td>13138-45-9</td><td>236-068-5</td><td>dinitrate de nickel ; nickel nitrate ; nickel (II) nitrate ; nickel (2+) nitrate ; nitric acid, nickel (II) salt ; nitric acid, nickel (2+) salt</td><td>Solide cristallisé très soluble</td></tr><tr><td>sulfate de nickel NiSO<sub>4</sub></td><td>7786-81-4</td><td>232-104-9</td><td>nickel sulfate</td><td>Solide cristallisé facilement soluble</td></tr></tbody></table>
<figure><img src="image_7.png" /></figure>

<table><caption>Tableau 2 – Identification et solubilité des autres composés du Nickel d'après l'European Chemicals Agency</caption><thead><tr><td>Substance chimique</td><td>N° CAS</td><td>N° EINECS</td><td>Synonymes</td><td>Forme physique (*)</td></tr></thead><tbody><tr><td>nickel tetracarbonyle C₃NiO₄ / Ni(CO)₃</td><td>13463-39-3</td><td>236-669-2</td><td>nickel carbonyle</td><td>Liquide très peu soluble</td></tr><tr><td>acétate de nickel Ni(CH₃CO₂)₂</td><td>373-02-4</td><td>206-761-7</td><td>diacétate de nickel ; nickel (2+) acetate ; nickel (II) acetate ; nickelous acetate ; acetic acid, nickel (2+) salt ; nickel diacetate</td><td>Solide cristallisé soluble</td></tr><tr><td>carbonate de nickel NiCO₃</td><td>3333-67-3</td><td>222-068-2</td><td>nickel carbonate</td><td>Cristaux très peu soluble</td></tr><tr><td>sulfure de nickel Ni₃S₂</td><td>12035-72-2</td><td>234-829-6</td><td>disulfure de nickel ; nickel sulfide ; trinickel sulfide ; nickel subsulfide</td><td>Solide cristallisé insoluble</td></tr><tr><td>sulfure de nickel NiS</td><td>16812-54-7</td><td>240-841-2</td><td>nickel sulfide</td><td>Solide</td></tr><tr><td>antimony nickel titanium oxide yellow</td><td>8007-18-9</td><td>232-353-3</td><td></td><td>Poudre</td></tr><tr><td>[carbonato(2-)] tetrahydroxytrinickel CH₃Ni₂O₇</td><td>12607-70-4</td><td>235-715-9</td><td>trinickel monocarbonate tetrahydroxide ; nickel hydroxycarbonate ; nickel carbonate</td><td>Solide</td></tr><tr><td>tetrakis(tritolyl phosphite)nickel C₃H₅NiO₁₂P₄</td><td>35884-66-3</td><td>252-777-2</td><td>tetrakis(tris(4-methylphenyl)phosphuite)nickel</td><td>Liquide</td></tr><tr><td>nickel iron chromite black spinel</td><td>71631-15-7</td><td>375-738-1</td><td></td><td>Solide</td></tr><tr><td>nickel difluoride F₂Ni</td><td>10028-18-9</td><td>233-071-3</td><td></td><td>Poudre</td></tr><tr><td>dialuminium nickel tetraoxide Al₂NiO₄</td><td>12004-35-2</td><td>234-454-8</td><td></td><td></td></tr><tr><td>nickel bis(sulphamidate) H₂NO₂S 1/2Ni</td><td>13770-89-3</td><td>237-396-1</td><td>nickel (2+) disulfamate ; nickel sulfamate</td><td>Solide</td></tr><tr><td>nickel bis(dihydrogen phosphate) H₃O₄P 1/2Ni</td><td>18718-11-1</td><td>242-522-3</td><td>nickel bis(dihydrogen phosphate)</td><td></td></tr><tr><td>lithium nickel cobalt aluminium oxide</td><td></td><td>700-042-6</td><td></td><td>Solide</td></tr><tr><td>nickel bis(2-ethylhexanoate) C₈H₁₈O₂ 1/2Ni</td><td>4454-16-4</td><td>224-699-9</td><td></td><td>Solide</td></tr></tbody></table>
## 2.3. Toxicocinétique

### 2.3.1. Absorption

#### 2.3.1.1. Absorption pulmonaire

L'absorption pulmonaire par inhalation est influencée par plusieurs paramètres, notamment la taille des particules, le type et la solubilité des composés, l'hygrométrie ambiante mais également certains paramètres respiratoires propres à chaque individu.

Les particules de nickel, considérées inhalables en deça de 100nm, s'insinuent plus ou moins profondément dans les voies respiratoires en fonction de leur taille [4][5].

- Les particules de 5 à 30 µm se restreignent aux voies aériennes supérieures en amont de la trachée.

- Les particules de 1 à 5 µm peuvent atteindre la trachée et les bronchioles.

- Les particules < 1 µm parviennent aux alvéoles pulmonaires.

On estime que l'absorption sanguine des particules par voie respiratoire est limitée à 25-30%, ce paramètre est majoritairement déterminé par la solubilité aqueuse des composés de nickel (cf. tableau 2 et 3). Cela peut aller jusque 60% pour les composés très hydrosolubles [6]. Les particules restantes sont principalement piégées par le mucus et évacuées par la clairance muco-ciliaire pour être dégluties ou expectorées. Une petite partie peut persister et s'accumuler dans l'arbre respiratoire et les ganglions lymphatiques de proximité [7].

Cette rétention pulmonaire est inversement proportionnelle au degré de solubilité des composés de nickel inhalés, comme on le souligne une étude expérimentale [8]. Celle-ci souligne un temps de rétention élevé (plusieurs mois) pour les composés insolubles tels que les oxydes de nickel, tandis que les composés aisément solubles (tels que les chlorures ou sulfates de nickel) ont une rétention très courte (moins de 48h).
#### 2.3.1.2. Absorption digestive

L'absorption **digestive** tient également compte de la **solubilité** des composés, comme le souligne une étude réalisée chez le rat après administration orale de 8 composés de nickel différents. La distribution étudiée à 24 rapporte une absorption allant de 0,01% pour le monoxyde de nickel insoluble contre 33,8% pour le nitrate de nickel, très soluble [9].

Une étude réalisée sur des volontaires sains en 1989 rapporte un taux d'absorption d'environ 25% après ingestion de sulfate de nickel dans de l'eau de boisson, contre à peine 1% lorsque celui-ci est administré concomitamment à de la nourriture [10]. Ces données indiquent que la présence de **nourriture** diminue considérablement l'absorption de nickel.

Cette absorption pourrait également dépendre d'autres facteurs extrinsèques tels que la plénitude gastrique et le péristaltisme intestinal [11].

#### 2.3.1.3. Absorption percutanée

Le nickel peut également être absorbé dans une moindre mesure par voie **cutanée**, son coefficient de perméabilité (Kp) est faible, mais celle-ci augmente avec la **sudation** par ouverture des pores, la présence de **plaies** mais également par contact avec tout agent susceptible d'augmenter la solubilisation des composés (**huiles**) ou d'altérer la barrière cutanée naturelle (solvants, détergents). S'il s'agit d'une voie d'absorption mineure, elle ne doit pour autant pas être oubliée car en résulte notamment le **potentiel allergisant** du nickel [6].

### 2.3.2. Distribution

Selon des données d'autopsie réalisées sur des individus non-exposés professionnellement les plus hautes concentrations de nickel sont retrouvées dans la **peau**, les glandes **surrénales** et les **intestins**, également dans les **poumons** en cas inhalation ainsi que dans **l'hypophyse** en cas d'inhalation pendant la grossesse [5].
Une étude expérimentale réalisée sur des rats en situation de gestation confirme le **passage transplacental** de nickel après injection intrapéritonéale ainsi que sa distribution dans le liquide amniotique et les différents organes fœtaux [12]. Le nickel peut également s'accumuler dans le **lait maternel** et ainsi être transmis à la descendance [13].

### 2.3.3. Métabolisme

Le nickel est transporté dans la circulation sanguine par **liaison aux protéines**, et notamment à l'albumine, la L-histidine et l'alpha-2-macroglobuline, ainsi que minoritairement à certains acides aminés (cystéine et histidine), permettant ainsi sa distribution dans les différents tissus cibles.

La pénétration cellulaire du nickel implique les voies de transport du métabolisme du fer, avec notamment un phénomène de compétition sur le transporteur DMT1. L'absorption cellulaire peut donc être limitée par prise concomitante de fer [14].

Une étude expérimentale reproduisant une **carence** chez des rats nourris avec une alimentation pauvre en nickel, en comparaison de rats supplémentés en nickel, met en exergue différentes anomalies telles que : **mortalité périnatale accrue, anomalies du pelage, dyslipidémie et altérations de l'hématocrite ou encore modifications structurales du foie** [15]. D'autres études témoignent également d'une altération du **métabolisme du fer** ainsi que d'une atteinte de la **spermatogenèse** [16][17].

Ainsi, si son absorption doit être contrôlée, le nickel reste un **élément essentiel** à la vie des vertébrés, car une carence en nickel chez l'homme est à risque de trouble du **développement** (notamment intra-utérin), d'un défaut d'absorption du **fer**, d'anomalies **osseuses** ou de perturbation du métabolisme glucidique [18].
### 2.3.4. Élimination

Le nickel ayant pénétré dans la circulation sanguine est majoritairement éliminé par excrétion urinaire. Le nickel non absorbé ou ingéré est quant à lui éliminé dans les selles [5]. De petites quantités peuvent être également être éliminées dans la bile, la sueur, les cheveux et la salive [7].

## 2.4. Effets sanitaires

### 2.4.1. Toxicité aigüe

Si les intoxications aigües sont rares, certains cas sont néanmoins bien documentés, et ce notamment avec le **nickel carbonyle** (tétracarbonyle), que l'on considère comme la forme la plus toxique du nickel, et ce notamment par voie respiratoire [19].

Ainsi, une étude de 1986 fait état de 179 cas d'intoxication aigüe au tétracarbonylnickel pour lequel les concentrations relevées étaient > 50mg/m³ avec une période d'exposition allant de 30 minutes à plus de 2h [20][21]. Le tableau clinique se présente alors en **deux phases** entrecoupées d'un, intervalle libre asymptomatique d'environ 12h pouvant atteindre 72h :

- Une phase **immédiate** s'accompagnant de céphalées, vertiges, nausées, vomissements, insomnie, irritabilité et/ou d'irritation respiratoire.

- Une phase **retardée** composée de symptômes pulmonaires (douleurs thoraciques, toux sèche, dyspnée, cyanose), digestifs, neurologiques (troubles visuels et cognitifs) et/ou cardiaques (atteinte myocardique, troubles du rythme).

Le temps de récupération s'étale de 7 à 40 jours selon la sévérité clinique initiale. L'évolution pouvait également être **fatale** dans les 3 à 30 jours suivant l'exposition sur un tableau d'œdème aigu pulmonaire.
Au-delà de cette forme particulièrement toxique, d'autres cas ont été retrouvés dans la littérature après exposition accidentelle à d'autres composés du nickel à un niveau particulièrement élevé.

- Décès par arrêt cardiaque d'une enfant de 2 ans après ingestion de **15g de sulfate de nickel**. L'autopsie révélera la survenue d'une hémorragie digestive aigue. (Dalrup et al., 1983)

- Intoxication de 23 patients pendant une séance de dialyse après contamination du dialysat par **250µg de nickel** avec occurrence de symptômes digestifs et neurologiques à la concentration plasmatique d'environ 3mg/L de nickel. Rémission spontanée dans un intervalle de 3 à 13h après arrêt de la dialyse [22].

- Intoxication de 32 salariés d'une entreprise de galvanoplastie après ingestion d'eau contaminée par du **sulfate de nickel et du chlorure de nickel** (1,63 grammes de Nickel par litre). Vingt d'entre eux ont développé des symptômes à type de troubles digestifs, neurologiques, pulmonaires et/ou perturbations du bilan biologique (hématocrite, bilirubine), sans séquelle au décours [23].

- Intoxication d'un homme de 38 ans suite à une exposition professionnelle de nanoparticules de nickel par processus de pulvérisation durant 90 minutes avec absence de protection individuelle respiratoire. Décès à J13 des suites d'un syndrome de détresse respiratoire aigüe, apparition concomitante d'une nécrose tubulaire aigüe avec importante concentration urinaire de nickel [24].

Enfin, un contact percutané peut également être à l'origine d'une irritation cutanée mais uniquement en présence de certains sels de nickel, notamment le sulfate et le dichlorure de nickel [25].

En revanche, un contact oculaire n'induit pas d'effet corrosif ou de gravité notable, en dehors d'un phénomène d'irritation mécanique.
## 2.4.2. Toxicité chronique

### 2.4.2.1. Par inhalation

Les effets de l'inhalation chronique de composés inorganiques du nickel sur les voies aériennes inférieures ont fait l'objet de nombreuses recherches.

Les études animales ont pu mettre en exergue la survenue d'une inflammation interstitielle pouvant évoluer vers une fibrose pulmonaire en cas d'exposition accrue ou prolongée [25].

Bien que soit suggérés chez l'homme des effets néfastes à type d'altération des capacités et volumes pulmonaires, de bronchite chronique ou encore de pneumoconiose, les études sont discordantes et ne permettent pas de trancher [26][27]. Certains auteurs suggèrent que cette discordance puisse être liée à la taille des particules, les études animales ayant été réalisées avec des particules respirables à contrario des travailleurs exposés en majorité à des particules inhalables.

Des atteintes des voies aériennes supérieures ont également été décrites (rhinite, anosmie, sinusite, perforation de la cloison nasale) chez des travailleurs exposés au nickel, dont l'imputabilité reste incertaine en raison d'une part de leur caractère sporadique et d'autre part de co-expositions professionnelles [28][29].

### 2.4.2.2. Cancérogénicité

#### 2.4.2.2.1. Composés du nickel

En 1990, le CIRC a classé les **composés du nickel** dans le **groupe 1** (cancérigène certain pour l'homme) à propos du **cancer bronchopulmonaire, de l'ethmoïde et des sinus**. La responsabilité de l'exposition au nickel dans l'occurrence de ces cancers peut notamment faire l'objet de reconnaissance en maladie professionnelle lors d'opérations de grillage de mattes de nickel, particulièrement à risque [30].
L'Union Européenne a également classé en 2008 les **oxydes de nickel** chez l'homme dans la **catégorie 1** (potentiel cancérigène avéré pour l'humain) [30][31].

L'US EPA (United States Environnemental Protection Agency) a parallèlement classé en 2005 les **poussières de raffinerie de nickel et le sous-sulfure de nickel** dans le **groupe A** (cancérogène pour l'homme), ainsi que le **nickel carbonyle** dans le **groupe 2B** (cancérogène probable pour l'homme) [32].

Ces données ont surtout été décrites chez des travailleurs particulièrement exposés en raffinerie ou fonderie de nickel (opérations de grillage de mattes, calcination, frittage ...) dans de larges études de cohorte [33][34][35].

Ce risque de cancer se retrouve dans la littérature **uniquement par exposition respiratoire**. Aucune étude d'exposition animale n'a retrouvé de potentiel cancérigène des composés du nickel par voie orale [11][19].

Certaines études ont pu également étudier le lien entre cette exposition et l'apparition de cancer de l'estomac du **pancréas** ou encore du **sein** mais les niveaux de preuve restent **insuffisants** ce jour pour conclure sur une cancérogénicité extra-respiratoire [36][37][38][39].

Concernant la physiopathologie, **aucun composé du nickel n'a à ce jour montré de propriété directe de mutagénicité**. Son affinité pour l'ADN est d'ailleurs faible, mais elle est jusqu'à $10^7$ fois supérieure pour les protéines de chromatine, notamment pour les histones et les protamines [40].

Les mécanismes de cancérogénicité seraient plutôt indirects, liés à des aberrations chromosomiques et/ou méthylations de l'ADN sur terrain d'inflammation locale chronique et de cytotoxicité respiratoire avec formation d'espèces réactives de l'oxygène (ROS) [41].

Les preuves épidémiologiques soulignent également le potentiel cancérigène **dose-dépendant** du nickel, dont le risque serait majoré en cas d'exposition ou de co-exposition à des composés **solubles** [42][43]. Il est néanmoins difficile d'incriminer spécifiquement les composés à risque car l'exposition au nickel chez l'homme se fait le plus souvent par un mélange de composés.
#### 2.4.2.2.2. Nickel métallique

Le CIRC a également classé en 1990 le nickel métal dans le **groupe 2B** (cancérigène possible pour l'homme) concernant le cancer bronchopulmonaire ainsi que le cancer de l'ethmoïde et des sinus.

Une revue de la littérature menée en 2005 reprenant les données animales et humaines sur la cancérogénicité du nickel métallique publiées dans les dix dernières années ne met pas en évidence d'association entre l'exposition au nickel métallique et la survenue de cancers respiratoires [44]. Cette conclusion est concordante avec les données de l'ICNCM (International Committee on Nickel Carcinogenesis in Man) publiées en 1990 [45].

En revanche, les études animales ne sont pas concluantes. Un certain nombre d'études mettent en évidence la survenue de cancers pulmonaires et de sarcomes chez des rats ou des hamsters exposés, mais d'autres études sont discordantes avec une absence de résultat significatif.

#### 2.4.2.3. Reprotoxicité

L'impact de l'exposition au nickel sur la fertilité n'est pas à ce jour clairement établi.

Concernant les études animales, on observe après injection intra-péritonéale de sulfate de nickel chez des souris femelles une fibrose et inflammation ovarienne avec anomalies de développement des follicules et des ovocytes [46]. L'exposition par voie orale peut également induire des mutations affectant la structure des protéines de liaison à l'ADN, altérant ainsi les fonctions des spermatozoïdes [47]. Les rats chez qui l'on a injecté du chlorure de nickel et du sous-sulfure de nickel en intramusculaire en début de gestation ont également présenté une mortalité périnatale accrue [48].

Concernant les études humaines, les résultats sont discordants.
On retrouve dans la littérature une étude cas-témoins réalisée auprès de salariés d'une usine de soudure en Inde chez qui l'on note une association positive significative entre la concentration de nickel dans le sang et le pourcentage de **défauts de la queue des spermatozoïdes**, corrélée avec le temps d'exposition en années [49].

Également, une importante cohorte de plus de 7000 femmes enceintes recrutées entre 2012 et 2014 en Chine a pu mettre en évidence un risque significatif d'accouchement **prématuré** en corrélation positive avec les concentrations maternelles urinaires en nickel (IC95% 1,08 – 1,24) [50].

Nonobstant, d'autres études réalisées chez des femmes travaillant en raffinerie, exposées pendant leur grossesse à des composés solubles par inhalation, n'ont pas montré d'association significative avec le risque d'avortement spontané, le développement d'anomalies génitales ou d'autres troubles du développement des nouveau-nés [51][52][53][54].

Les données actuelles sont insuffisantes et ne permettent pas de conclure sur la reprotoxicité mais l'on peut suspecter un effet embryotoxique/foetotoxique ainsi qu'une atteinte délétère de la fertilité humaine.

L'exposition des femmes enceintes ou allaitantes à certains composés du nickel est **réglementairement interdite**, on retiendra notamment le **tétracarbonyle de nickel, le dihydroxyde de nickel, le sulfate de nickel, le carbonate de nickel, le dichlorure de nickel et le dinitrate de nickel**. Ces substances sont classées **H360D** selon la réglementation européenne CLP, signifiant que ces substances peuvent nuire au fœtus. Le principe de précaution s'impose néanmoins avec tous les autres composés du nickel.
#### 2.4.2.4. Allergologie

##### 2.4.2.4.1. Dermatite de contact

Selon une récente méta-analyse couvrant plus de 20 000 personnes et issue de 28 études, la prévalence des allergies de contact en population générale pourrait atteindre **20%** et le nickel serait l'allergène principalement incriminé (**11,4%**) [55].

Parmi les facteurs de susceptibilité, on retrouve notamment le sexe féminin, l'âge jeune, le terrain atopique ainsi que les dermatites préexistantes de la tête, du cuir chevelu, du tronc et des bras [56].

On note également une susceptibilité génétique en fonction du système d'antigènes HLA (HLA-DRw6 par exemple, avec un risque relatif estimé à 3,3) [57].

Il s'agit d'un mécanisme **d'hypersensibilité retardée** (de type IV), définie comme une réaction intervenant plus de 6h après exposition à l'allergène. Celle-ci est à médiation cellulaire, elle ne fait pas intervenir les anticorps mais les lymphocytes T et la production de cytokines, et évolue en 3 phases [58] :

- Une phase de **sensibilisation** lors du premier contact avec l'allergène. Dans le cas du nickel, celle-ci nécessite un contact direct et prolongé.

- Une phase de **latence** avec mise en place des mécanismes immunologiques

- Une phase **lésionnelle** lors d'un deuxième contact avec l'allergène

Au même titre que le béryllium, le cobalt et le mercure, le nickel appartient à la catégorie IV des métaux responsables de dermatites de contact : ce n'est pas l'élément en soi qui est responsable de la réaction cutanée mais la **réaction avec la sueur** qui provoque la dégradation du nickel en ions allergisants [59].

En population **générale**, la primo-sensibilisation est principalement attribuée au contact avec de nombreux objets de la vie quotidienne, parmi lesquels les **piercings** sont encore en tête de liste [60]. Une étude Norvégienne réalisée chez des fillettes de 7 à 12 ans témoigne d'une fréquence accrue d'allergie au nickel chez les jeunes filles ayant les oreilles percées (30,8% vs 16,3%) [61].
<figure><img src="image_8.png" /></figure>

La directive Européenne 94/27/CE du 30 juin 1994 a réagi aux taux croissants de sensibilisation en réglementant la libération de nickel pour les produits destinés à un contact prolongé avec la peau. Ce taux est limité à 0,5ug/cm²/semaine (bijoux fantaisie, fermetures éclairs, boucles de ceinture ...) et à 0,2ug/cm²/semaine pour les piercings en raison de l'altération cutanée provoquée par le geste. A noter qu'un grand nombre d'objets de la vie courante ne sont pas concernés par cette directive (pièces de monnaie, ustensiles de cuisine, poignées de porte, clé, ciseaux, trombones ...)

D'autres facteurs peuvent également favoriser la sensibilisation, tels qu'une altération préexistante de la barrière cutanée ou l'association à des irritants cutanés (ex : lauryl sulfate de sodium) [62].

En milieu professionnel, tous les secteurs d'activité exposés au nickel ou à ses composés peuvent être concernés mais il est très difficile de distinguer une origine professionnelle ou non de l'élément sensibilisant initial.

Après sensibilisation, une exposition même légère à l'allergène peut suffire à déclencher une réaction cutanée et certaines études ont montré une relation dose-réponse directe entre le niveau d'exposition et la sévérité de la réaction [63].

Le tableau clinique typique est celui d'une dermatite eczématiforme érythémato-squameuse et prurigineuse initialement bien limitée au site de contact, d'apparition retardée (6h à 72h après l'exposition). Si l'exposition se poursuit, l'eczéma peut se chroniciser et s'étendre au-delà des zones de contact et la rythmicité professionnelle peut s'atténuer.

Il faut également se méfier de tableau pouvant être trompeur en cas d'exposition aéroportée de sels de nickel avec atteinte des zones exposées, notamment le visage.

Quelques cas de réaction d'urticaire au nickel ont également été décrits mais cela reste exceptionnel [64].

L'exposition orale au nickel chez des patients présentant déjà des réactions cutanées allergiques au nickel peut également aggraver le tableau clinique [65].
#### 2.4.2.4.2. Allergie respiratoire

La sensibilisation respiratoire au nickel reste **exceptionnelle** chez les personnes exposées par rapport à la dermatite de contact. Néanmoins des cas d'asthme à caractéristique professionnelle ont pu être décrits après exposition au sulfate de nickel dans une industrie de galvanoplastie [66].

Ces réactions peuvent apparaître isolément ou en association avec des symptômes cutanés ou de rhino-conjonctivite.

A noter cependant que les rares cas décrits dans la littérature sont souvent associés à une exposition contemporaine à **d'autres composés sensibilisants** (notamment le chrome VI et le cobalt).

#### 2.4.2.4.3. Allergie systémique

L'absorption de nickel par voie orale chez des sujets sensibilisés peut également provoquer des manifestations systémiques à type de symptômes digestifs (troubles du transit, douleurs, vomissements), neurologiques (céphalées, asthénie), cutanés (urticaire, rash) ou d'œdème de Quincke. On parle alors de **syndrome d'allergie systémique au nickel** (SNAS) [67].

Une étude épidémiologique réalisée en Italie en 2014 au sein de 4 unités d'allergologie regroupant 1696 patients retrouve une prévalence de ce syndrome de l'ordre de 5,78% [68]. Il s'agissait d'une population majoritairement féminine (1123 femmes) et relativement jeune (âge moyen 31 ans +/- 12) issue d'un recrutement consécutif de patients orientés en consultation d'allergologie par leur médecin généraliste.
## 2.5. Expositions naturelles

### 2.5.1. Dans l'air

Bien que la survenue d'aléas naturels tels qu'incendies de forêt, éruptions volcaniques ou encore combustion de météorites puisse contribuer à la présence de nickel dans l'atmosphère, les activités humaines en demeurent néanmoins la principale source d'émission [69].

Parmi celles-ci, nous pouvons notamment citer l'usage de combustibles fossiles (fuel, charbon), l'exploitation des minerais, la production d'acier et d'alliages nickelés, le traitement des métaux, les activités de transport, l'épandage des boues de station d'épuration ou encore l'incinération des déchets [70], dont la proportion respective est représentée sur la figure 3 ci-dessous.

<figure><img src="image_9.png" /><figcaption>Figure 3 – Répartition des émissions de nickel en France en 1990 et en 2018 (Centre Interprofessionnel Technique d'Études de la Pollution Atmosphérique, Émissions de gaz à effet de serre et pollution atmosphérique en France, 2020)</figcaption></figure>

Ces émissions anthropiques de nickel sont cependant en baisse progressive depuis une trentaine d'années avec un rejet atmosphérique estimé à 25 tonnes en 2019 contre près de 300 tonnes au début des années 1990 [71].

Le nickel atmosphérique se retrouve en grande majorité sous forme de particules, principalement d'oxydes et de sulfures, et dans une moindre mesure de poussières métalliques.
À ce titre, il est soumis à la politique européenne de surveillance de la qualité de l'air relative aux polluants particulaires. L'Union Européenne a ainsi fixé une valeur cible du nickel dans l'air ambiant à 20 ng/m³ en moyenne annuelle dans un objectif de prévention des effets néfastes respiratoires et cancérogènes [72].

En parallèle, l'OMS a proposé une valeur limite dans l'air ambiant de 25ng/m³ pour laquelle le risque de cancer serait réduit à 0,01% [73].

Les résultats de ces dernières années à l'échelle nationale sont contrastés avec d'une part une décroissance progressive des émissions de métaux dans l'air ambiant et d'autre part un dépassement récurrent des seuils réglementaires concernant notamment le dioxyde d'azote, l'ozone et le nickel [74][75].

### 2.5.2. Dans les sols

Le nickel se retrouve naturellement dans les sols en France à des concentrations variables en fonction de la roche-mère. Ainsi, il sera particulièrement abondant dans les sols issus de roches ferro-magnésiennes (basaltiques), les moraines alpines, les sols argileux ou encore calcaires [76].

Ci-dessous en figure 4 une carte de la France Métropolitaine représentant la teneur en nickel total (en mg/kg) en surface (0 à 30cm) en fonction du type de sol [77].

<figure><img src="image_10.png" /><figcaption>Figure 4 - Teneur en nickel total (mg/kg) en surface (0-30cm) en fonction du type de sol (Gis Sol, RMQS, 2011)</figcaption></figure>
A cette origine naturelle s'ajoute une contamination anthropologique résultant de diverses activités industrielles, soit par un mécanisme de retombée des émissions atmosphériques issues de centrales, fonderies ou encore incinérateurs, soit plus directement par dépôt suite à l'épandage de boues issues de station d'épuration.

Le devenir du nickel va ensuite dépendre du type de composés mais également des propriétés du sol. Bien qu'une majorité du nickel déposé au sol soit ensuite adsorbé et devienne immobile, un pH acide peut également être un facteur de mobilité et favoriser le transfert de composés solubles vers les eaux souterraines ou les végétaux de surface [78].

La combinaison de ces différents facteurs est à l'origine d'une importante fluctuation des concentrations en nickel dans les sols sur le territoire français, avec des valeurs pouvant varier entre 1mg/kg de poids sec et 10 000mg/kg [30]. La valeur médiane mesurée dans les sols français est de 20mg/kg de poids sec avec 95% des valeurs inférieures à 57mg/kg [78].

Bien qu'il n'existe pas actuellement en France de valeur réglementaire définissant une pollution des sols en nickel, et plus largement en métaux lourds, il existe néanmoins des textes encadrant la pratique de l'épandage de boues. Celle-ci est réservée aux sols dont la teneur en nickel est inférieure à 50mg/kg ou inférieure à 75mg/kg de poids sec sous conditions de pH et sous réserve de contrôle sur les végétaux cultivés sur ces passerelles [79].

### 2.5.3. Dans l'alimentation

Il s'agit de la principale voie d'exposition en population générale, susceptible de contribuer jusqu'à 80% de l'exposition totale [80].

Un grand nombre de produits alimentaires contient naturellement une petite quantité de nickel, dont une grande majorité en concentration inférieure à 0,5mg/kg de poids frais (soit 0,2mg/kg de poids sec). Des concentrations plus élevées sont retrouvées dans le cacao, les céréales, les noix, les légumes secs, les moules, le soja et le chocolat avec des valeurs pouvant atteindre jusqu'à 25mg de Ni/kg [81]. Les fruits et légumes issus de sols particulièrement contaminés peuvent également être une source d'exposition importante.
La cuisson d'aliments, notamment acides, au contact d'ustensiles de cuisine en acier inoxydable peut également être à l'origine d'une libération d'ions Nickel, somme toute relativement minime car de concentration similaire à celle que l'on pourrait retrouver dans le thé. La quantité de Nickel libérée pourrait dépendre de plusieurs facteurs, tels que le temps de contact, la température de l'eau, le pH des aliments ou encore la composition de l'ustensile [81].

### 2.5.4. Dans l'eau

Le nickel peut être retrouvé dans les eaux souterraines et de surface par dissolution de roches et de sols de la croûte terrestre mais peut également être issu d'une contamination anthropique du fait de son utilisation dans de multiples activités industrielles.

Son usage répandu dans de nombreux accessoires de robinetterie pourrait également être à l'origine d'une contamination sur le réseau de distribution.

En France, la teneur en nickel dans l'eau de distribution ne doit pas dépasser la valeur réglementaire de 20ug/L fixée par le Code de Santé Publique, dans l'objectif d'assurer une protection suffisante des personnes sensibilisées [82].

### 2.5.5. Tabac et autres sources anthropiques

Le tabac peut contenir une quantité significative de nickel, de l'ordre de 0,5 à 1,5ug par cigarette. La plus grande partie étant retrouvée dans les fumées (primaire et tertiaire), cette exposition pourrait concerner tant les tabagiques actifs que passifs [69].

Bien que l'on manque encore de recul, certaines études suggèrent que la cigarette électronique pourrait également être à l'origine d'une exposition accrue à divers métaux, dont le nickel [83].

On peut également observer une exposition iatrogène en raison de la présence de nickel dans certains dispositifs médicaux (prothèses, implants) dont l'usure est susceptible d'entrainer la libération de nickel dans le secteur extracellulaire, en concentration cependant moindre par rapport au cobalt et au chrome [84][85].
Une accumulation sanguine de nickel peut au même titre mise en évidence chez les patients traités par hémodialyse [86].

L'exposition cutanée par contact et manipulation d'objets du quotidien est une source fréquence de dermatite allergique. Parmi les plus fréquents, on retrouve les bijoux, les boutons textiles, les ustensiles de cuisine, les clés, les pièces de monnaie ou encore certains objets électroniques.

## 2.6. Usages professionnels

### 2.6.1. Principaux domaines d'utilisation

Le nickel est particulièrement convoité par l'industrie pour ses propriétés de **résistance à la corrosion et à la chaleur**. L'ajout de nickel confère également au métal d'intéressantes propriétés de **ductilité** et de **déformabilité**.

Ses principaux domaines d'utilisation sont résumés dans la figure 5 présentée ci-dessous.

<figure><img src="image_11.png" /><figcaption>Figure 5– Consommation du nickel par type d'utilisation dans le monde (Données de Nickel Institute, 2021a)</figcaption></figure>

Pour plus de cohérence dans la présentation du sujet, le traitement de surface ne sera pas abordé dans cette section mais fera l'objet d'un paragraphe spécifique.
### 2.6.2. Production d'acier inoxydable

Il s'agit d'un alliage de fer comportant **moins de 1,2% de carbone** auquel on ajoute au **moins 10,5% de chrome** permettant la formation d'une couche d'oxyde de chrome au contact de l'oxygène. C'est ce qu'on appelle la « couche passive », elle protège le métal de la corrosion en empêchant l'humidité et l'air de former de la rouille. L'adjonction de **nickel** permet **d'optimiser** les propriétés de cette couche protectrice, raison pour laquelle le nickel est présent dans plus de 75% de la production mondiale d'acier inoxydable [87].

Il en existe de nombreuses nuances dont les propriétés se distinguent par leur teneur en nickel et en chrome. On parle par exemple d'inox 18/10 qui se compose de 18% de chrome et de 10% de nickel.

En fonction de l'utilisation attendue et des températures d'exposition, d'autres éléments peuvent être ajoutés à l'alliage tels que le molybdène ou le tungstène.

L'acier inoxydable est devenu indispensable dans d'innombrables domaines tels que l'industrie du transport, du bâtiment, de l'outillage, la mécanique ou la chimie, le matériel de cuisine ainsi que le traitement des eaux et des canalisations (tuyauteries). Il est également très répandu dans le domaine de la santé et de l'alimentation en raison de sa facilité d'entretien et de désinfection.

Pour exemple, l'arche de Tchernobyl couvrant le réacteur numéro 4, édifiée en 2016, est notamment entièrement recouverte d'acier inoxydable à haute teneur en nickel. Plus de 3000 tonnes de nickel ont été nécessaires à sa fabrication afin d'assurer une barrière sure à la radioactivité.

### 2.6.3. Autres alliages de nickel

Le nickel est l'élément d'addition le plus couramment utilisé dans les alliages modernes. Ses propriétés permettent l'obtention **d'aciers de construction** (résistance mécanique élevée), **aciers réfractaires** (résistance thermique élevée), **aciers non-fragiles à froid** (jusqu'à – 196°)
ou d'aciers dotés de propriétés particulière de **dilatation** (ferronickel) ou de **magnétisme** (aimants) [88].

Les alliages de nickel sont également largement répandus, on les retrouve notamment dans un grand nombre d'objets du quotidien : pièces de monnaie, ustensiles de cuisine, bijoux, contenants alimentaires, accessoires vestimentaires, instruments chirurgicaux ou instruments de musique, objets métalliques divers (clés, trombones, stylos, dés à coudre, briquets ...).

De manière moins évidente, des traces de nickel peuvent également être retrouvées dans certains cosmétiques, pesticides, ciments, colorants ou encore produits ménagers [89].

### 2.6.4. Piles et batteries rechargeables

Il s'agissait historiquement de batteries en **nickel-cadmium** (NiCd). Conçues en Suède en 1899, elles furent peu à peu remplacées par d'autres modèles de capacité augmentée mais présentent encore aujourd'hui un intérêt de **durabilité** et de **résistance physique** accrues.

Les batteries en nickel – **métal hybride** (NiMH) émergent dans les années 1980 et présentent un certain avantage de **capacité** et de **puissance**. Leur usage dans l'électronique courante et les véhicules hybrides est largement répandue.

Depuis leur apparition dans les années 1990, les batteries au **lithium** (Li-Ion) dominent les usages. Avec une **densité énergétique jusqu'à 5 fois supérieure** aux batteries nickel, elles ont trouvé leur place dans les produits électroniques de consommation courante mais également dans le domaine de la mobilité électrique (voitures, vélos) dont la demande est en constante augmentation.

Les batteries Lithium-ion sont de 3 types : NMC (Nickel Manganèse Cobalt), NCA (Nickel Cobalt Aluminium) et LFP (Lithium Fer Phosphate). Le **nickel** utilisé à la cathode dans les batteries NMC et NCA, sous forme de sulfate, permet d'en optimiser la **puissance** et **l'autonomie**.
Avec l'explosion de la demande en terme de mobilité électrique, on peut s'attendre à une hausse exponentielle de la demande en nickel pour la fabrication de ces batteries lithium-ion.

### 2.6.5. Catalyse chimique

Le nickel de Raney est issu en du traitement d'un alliage d'aluminium et de nickel par de la soude concentrée. On obtient alors un catalyseur solide, sous forme de poudre, utilisé dans un grand nombre de procédés industriels et de réactions d'hydrogénation en chimie organique [90].

Ce rôle de catalyseur est également majeur dans la **petrochimie** pour les réactions d'hydrogénation et d'hydrodésulfuration ainsi que pour la production d'huiles végétales dans l'agro-alimentaire.
## 2.7. Suivi de l'exposition professionnelle

### 2.7.1. Voies d'exposition

L'inhalation d'aérosols de poussières ou de fumées de nickel reste la principale voie de contamination chez les travailleurs exposés [91].

L'exposition peut également se faire par **contact cutané direct** lors de la manipulation de nickel sous forme métallique ou de solutions contenant des sels de nickel.

Plus rarement, une contamination par **ingestion** est possible soit de manière accidentelle soit plus fréquemment par une mauvaise observance des règles d'hygiène des mains avec **contact main-bouche** (tabagisme, alimentation sur poste).

### 2.7.2. Métrologie atmosphérique

#### 2.7.2.1. Généralités

La métrologie atmosphérique est la mesure des concentrations atmosphériques en agents chimiques (vapeurs de solvants, métaux, gaz, poussières, particules de bois ...) permettant d'estimer la pollution de l'air sur le lieu de travail.

Ces mesures doivent répondre à des règles précises de durée et de méthode, nécessitant d'établir en amont et de manière pluridisciplinaire une **stratégie de prélèvement** adaptée et prenant en compte la **variabilité spatiale et temporelle**.

On distingue notamment les dispositifs de prélèvement à point fixe ou individuel. Les dispositifs **individuels** seront à privilégier pour évaluer l'exposition réelle des salariés sur un poste de travail. Les dispositifs **à point fixe** peuvent être intéressants pour cartographier une zone de travail afin d'identifier des postes ou procédés particulièrement exposants sur lesquels axer la prévention.
Le contrôle périodique de l'exposition des travailleurs à des agents chimiques, et notamment aux agents **CMR de catégorie 1 ou 2 (1A et 1B CLP)** est une obligation pour l'employeur. Ceux-ci doivent être réalisés **au moins une fois par an** et lors de tout **changement de procédé de travail à risque de modifier les conditions d'exposition** [92].

Elles sont à la charge de l'employeur et leur analyse doit être confiée à un laboratoire accrédité.

- En cas de dépassement d'une **VLEP contraignante**, le salarié doit être immédiatement soustrait du poste de travail.

- En cas de dépassement d'une **VLEP indicative**, une évaluation des risques doit être rapidement menée afin de mettre en place des moyens de prévention adaptés.

Concernant les valeurs limites d'exposition professionnelle, seront distinguées :

- Les **valeurs limites de court terme** (VLEP-CT), celles-ci sont mesurées sur une période de référence de 15 minutes et permettent d'apprécier le risque toxique en cas d'exposition aigüe.

- Les **valeurs limites d'exposition sur 8 heures** (VLEP-8h) sont destinées à protéger les salariés exposés de manière prolongée à des agents chimiques ou biologiques pouvant avoir des effets toxiques différés.

A noter que ces contrôles ne sont pas obligatoires pour les agents chimiques non CMR et sans valeur limite d'exposition professionnelle réglementaire lorsque l'évaluation des risques a montré un risque faible.

Il ne faut néanmoins pas oublier que le contrôle de l'exposition par mesure des VLEP possède également ses **limites** :

- Les VLEP ne prennent pas en compte toutes les **modalités d'exposition** (ex : pénétration cutanée ou absorption digestive)

- Les VLEP ne prennent pas en compte la **charge physique ni les co-expositions** sur certaines activités de travail pouvant majorer l'absorption des agents chimiques.
- Certains agents chimiques fonctionnant **sans effet de seuil**, le respect de la VLEP ne peut permettre de garantir une exclusion totale du risque de toxicité à long terme à des niveaux d'exposition inférieurs.

Il est donc impératif de garder en mémoire que, le respect des VLEP ne pouvant garantir l'absence de risque pour les salariés, les concentrations doivent être maintenues à des niveaux **aussi bas que possibles**.

### 2.7.2.2. Métrologie atmosphérique appliquée au nickel

#### 2.7.2.2.1. Méthodologie

Concernant les stratégies de prélèvement, il est très utile de s'aider de la base de données **MétroPol** qui évalue et recense les méthodes de prélèvement et d'analyse d'agents chimiques ou biologiques, ainsi que les modalités d'interprétation et d'expression des résultats. Cet outil est validé par l'INRS [93].

La méthode la plus utilisée pour le prélèvement de la **fraction inhalable** des particules de nickel en suspension dans l'air consiste en l'utilisation d'une cassette fermée avec un orifice de 4mm munie d'un filtre en quartz, en polychlorure de vinyle (PVC) ou en ester de cellulose (ME) [94][95].

L'aérosol est ensuite dissous au sein même de la cassette afin de prendre en compte les poussières déposées sur la paroi et de ne pas sous-estimer la fraction inhalable.

L'analyse du **nickel total** est obtenue par spectrométrie d'émission à plasma (ICP/AES), on peut également obtenir une analyse séparée par extraction des éléments **solubles** éventuellement suivie de la détermination des éléments **insolubles** par usage d'acide [94]. D'autres techniques sont également utilisées (digestion aux micro-ondes, ultra-sons ...) mais ne seront pas décrites de manière exhaustive dans cet exposé.
### 2.7.2.2.2. Valeurs de référence

La fraction **inhalable** désigne les particules en suspension dans l'air de taille < 100 µm pouvant pénétrer les voies aériennes supérieures (muqueuses ciliées).

La fraction **respirable** (également appelée fraction **alvéolaire**) désigne quant à elle les particules en suspension dans l'air de taille < 4 µm pouvant pénétrer les voies aériennes inférieures jusqu'aux alvéoles. On considère que les particules de ce diamètre ont une probabilité de pénétration de l'ordre de 50% [96].

Actuellement en France, il existe trois VLEP-8h **indicatives** concernant les concentrations atmosphériques de nickel [97] :

- **1mg/m³** pour le nickel métallique et les composés insolubles

- **0,1mg/m³** pour les composés solubles

- **0,12mg/m³** pour le tétracarbonyle de nickel

Au niveau Européen, deux VLEP-8h ont également été adoptées en mars 2018 par le RAC (Risk Assessment Committee) de l'ECHA [43] :

- VLEP-8h pour les poussières de respirables : **0,005mg Ni/m³**

- VLEP-8h pour les poussières de nickel inhalables : **0,03mg/m³**

La Commission Européenne a proposé le 22 septembre 2020 de nouvelles VLEP concernant le nickel et ses composés [98] :

- VLEP 8h pour la fraction respirable : **0,01mg/m³**

- VLEP 8h pour la fraction inhalable : **0,05mg/m³**

Ces valeurs seraient applicables à compter du **18 janvier 2025**. Jusqu'à cette date, une valeur limite de **0,1mg/m³** doit s'appliquer pour la fraction inhalable.
### 2.7.3. Biométrologie

#### 2.7.3.1. Généralités

La surveillance biologique des expositions professionnelles (SBEP) aux agents chimiques, également appelée biométrologie ou biosurveillance, a été définie par une commission européenne d'experts en 1984 comme « l'identification et la mesure des substances de l'environnement du poste de travail ou de leurs métabolites dans les tissus, les excreta, les sécrétions ou l'air expiré des travailleurs exposés, pour évaluer l'exposition et les risques pour la santé, en comparant les valeurs mesurées à des références appropriées ».

Cette surveillance biologique est le **reflet de la dose interne** de toxique absorbée par un salarié, quelle que soit la modalité d'exposition et prend en compte certaines **variations physiologiques** pouvant en moduler l'absorption (sexe et âge notamment).

Il s'agit d'une étape clé d'évaluation et de prévention du risque chimique, les deux autres démarches étant la **surveillance de l'environnement** (métrologie atmosphérique) en amont et la **surveillance clinique** en aval [99]. Ces étapes sont représentées ci-dessous dans la figure 6.

<figure><img src="image_12.png" /><figcaption>Figure 6 – Évaluation et prévention du risque chimique, d'après Ludiwine Casteleyn, Université Catholique de Louvain</figcaption></figure>
<figure><img src="image_13.png" /></figure>

La SBEP est sous la responsabilité du médecin du travail avec l'accord du salarié et après information éclairée. La restitution des résultats peut être communiquée aux entreprises de façon globale et anonyme en garantissant le respect du secret médical [100].

Les paramètres mesurés sont appelés **biomarqueurs** ou **indicateurs biologiques d'exposition** (IBE). Les références sont usuellement nommées **valeurs biologiques d'interprétation** (VBI), celles-ci peuvent être issues de population générale ou du milieu professionnel.

L'OMS distingue notamment :

- **Biomarqueur d'exposition** : substance exogène ou métabolite primaire mesuré(e) dans un milieu biologique permettant d'estimer la quantité absorbée et éventuellement accumulée dans l'organisme. C'est ce biomarqueur que nous utiliserons dans ce travail.

- **Biomarqueur d'effet** : altération biochimique, physiologique ou comportementale pouvant être associée à une atteinte de l'état de santé. Ce marqueur est à l'inverse du précédent peu spécifique et moins utilisé.

La mise en place de cette surveillance n'a d'intérêt que s'il existe une **corrélation**, d'une part entre l'exposition externe et la dose interne (a), d'autre part entre la dose interne et le risque toxique (c), afin d'obtenir une évaluation fiable du risque pour la santé humaine. Ces relations sont précisées sur la figure 7 ci-dessous.

<figure><img src="image_14.png" /><figcaption>Figure 7 – Relations entre exposition externe, dose interne et dose toxique. D'après Robert Lauwerys, « Toxicologie industrielle et intoxications professionnelles »</figcaption></figure>
Parmi les **limites** à la mise en place de cette SBEP, nous en retiendrons notamment trois :

- Un faible nombre d'indicateurs biologiques d'exposition validés et/ou de valeurs de références associées.

- Le défaut d'information et de formation suffisante à l'heure actuelle des professionnels des SPST.

- Cette surveillance n'est pas adaptée à tous les toxiques, notamment à ceux ayant des effets essentiellement locaux, un mécanisme irritatif ou allergique ou encore une toxicité par pics répétés d'exposition.

### 2.7.3.2.1. **Biométrologie appliquée au nickel**

#### 2.7.3.2.1.1. **Modalités d'interprétation**

En cas d'exposition aux dérivés **solubles** du nickel, il existe une relation proportionnelle entre la concentration relevée dans les milieux biologiques et le degré d'exposition, et ce dans les deux sens.

En cas d'exposition aux dérivés **insolubles** ou **peu solubles** du nickel, des concentrations basses ne permettent pas d'exclure une exposition au toxique, en revanche une concentration élevée reste en faveur d'une exposition intense [87].

Néanmoins, bien que ces mesures permettent d'estimer le niveau d'exposition professionnelle, les concentrations en nickel des fluides corporels ne peuvent être considérés comme des indicateurs fiables de risque pour la santé humaine, **hormis pour le nickel carbonyle** où les études ont pu mettre en évidence une corrélation entre la gravité de l'intoxication et le niveau de concentration [7].

#### 2.7.3.2.2. **Prélèvement urinaire**

Simple à mettre en œuvre et non invasif, il s'agit du milieu biologique usuellement choisi pour quantifier l'exposition professionnelle au nickel. Pour cela, un prélèvement urinaire est réalisé **en fin de poste et fin de semaine**. Cela permet d'obtenir le reflet d'une exposition
<figure><img src="image_15.png" /></figure>

**récente** aux dérivés solubles (demi-vie de quelques jours) et d'une exposition **récente et ancienne** aux dérivés insolubles (demi-vie de quelques semaines).

Les concentrations urinaires en nickel étant sujettes à des **variations circadiennes**, il parait important en cas de dosage répété de respecter le même horaire de prélèvement [101].

Concernant les modalités pratiques, il faut prélever après lavage des mains un échantillon urinaire d'environ 20 à 50mL dans un pot à polypropylène. Celui-ci doit être conservé à 2-8 °C et acheminé au laboratoire le plus rapidement possible à température ambiante. Le délai d'obtention des résultats est d'environ 3 semaines. La méthode d'analyse la plus couramment pratiquée est la spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif [102].

À l'heure actuelle, il n'existe **pas de valeurs biologiques d'interprétation concernant le nickel en France ou en Europe** pour le milieu du travail. En effet, le RAC Risk Assessment Committee de l'ECHA considère que des expositions professionnelles respectant les VLEP-8h permettraient d'obtenir des concentrations urinaires des travailleurs exposés similaires à celles obtenues en population générale.

En revanche, des valeurs biologiques d'interprétation pour le milieu du travail sont proposées par d'autres organismes, celles-ci sont résumées dans le tableau 3 ci-dessous [101].

<table><thead><tr><th rowspan="2">Pays / Organisme</th><th colspan="2">VBI (fin de poste et fin de semaine)</th></tr><tr><th>Nickel métal et composés insolubles</th><th>5 µg/L</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="2">Amérique / ACGIH 2020</td><td>Composés solubles</td><td>30 µg/L</td></tr><tr><td>[Nickel métal ou peu soluble]<br>= 0,1mg/m³</td><td>15 µg/L</td></tr><tr><td rowspan="3">Allemagne / DFG 2020</td><td>[Nickel métal ou peu soluble]<br>= 0,3mg/m³</td><td>30 µg/L</td></tr><tr><td>[Nickel métal ou peu soluble]<br>= 0,5mg/m³</td><td>45 µg/L</td></tr><tr><td>Composés solubles</td><td>Pas de valeur chiffrée</td></tr></tbody></table>
<table><caption>Tableau 3 – Valeurs biologiques d'interprétation en milieu professionnel – Base de données Biotox</caption><tr><td rowspan="2">Finlande / FIOH 2014</td><td>Sels solubles</td><td>12 µg/L (valeur cible 3 µg/L)</td></tr><tr><td>Sels insolubles</td><td>6 g/L (valeur cible 3 G/L)</td></tr><tr><td colspan="3">Facteur de conversion : 1 µmol/L = 59 µg/L</td></tr></table>

La valeur cible proposée par la FIOH correspond au 95ème percentile de la distribution des concentrations mesurées en population générale.

En l'absence de repère national concernant le milieu professionnel, il est toutefois possible de se référer aux **valeurs biologiques d'interprétation** issues de la **population générale adulte**.

Ces valeurs restent à interpréter avec prudence car elles ne permettent pas de définir un seuil sans risque pour la santé mais uniquement de mettre en évidence une surexposition d'origine professionnelle à une substance donnée. Elles correspondent généralement au 95ème percentile des concentrations mesurées en population générale.

<table><caption>Tableau 4 – Valeurs biologiques d'interprétation en population générale – Base de données Biotox</caption><thead><tr><td>Pays</td><td>Étude / Source</td><td>Nickel urinaire</td></tr></thead><tbody><tr><td>France</td><td>Esteban 2014-2016 [Fillol et al., 2021]</td><td>5,1 µg/L (7,3 µg/g de créatinine)</td></tr><tr><td>France</td><td>ENNS 2006-2007 [Fréry N et al., 2011]</td><td>4,5 µg/L (3,8 µg/g de créatinine)</td></tr><tr><td>Allemagne</td><td>DFG 2009</td><td>3 µg/L</td></tr></tbody></table>

### 2.7.3.2.3. Prélèvement sanguin

Le dosage du nickel plasmatique sur tube hépariné est également possible mais présente plus d'inconvénients par rapport au dosage urinaire. Il s'agit d'un prélèvement invasif nécessitant un prélèvement à l'aide d'un cathéter plastique afin d'éviter une contamination par l'aiguille. De plus, il n'existe pas à l'heure actuelle de valeur biologique d'interprétation référencée.
### 2.7.4. Surveillance en milieu professionnel

#### 2.7.4.1. Suivi individuel renforcé (SIR)

Au titre de l'article R 4624-23 du Code du travail (modifié par le décret n°2016-1908 du 27 décembre 2016), les salariés exposés au nickel doivent faire l'objet d'un **suivi individuel renforcé** en raison de son potentiel CMR.

Ce suivi comprend un examen médical d'aptitude réalisé par le médecin du travail avant l'affectation au poste [103], dont les objectifs sont les suivants :

- S'assurer de l'aptitude entre l'état de santé du travailleur et le poste de travail proposé afin de prévenir tout risque grave d'atteinte à sa santé ou à celles de ses collègues.

- Informer le travailleur des risques auxquels il est exposé et du suivi médical qui en découle.

- Sensibiliser le travailleur sur les mesures de prévention afin de prévenir au maximum les risques professionnels.

- Proposer éventuellement des aménagements du poste et/ou du temps de travail.

Cet examen permet la rédaction d'un avis d'aptitude, ou d'inaptitude le cas échéant, qui sera transmis au salarié et à l'employeur. Cette visite doit être renouvelée par le médecin du travail selon une périodicité qui ne peut dépasser 4 ans et doit être complétée d'une visite intermédiaire effectuée par un professionnel de santé au plus tard 2 ans après la visite avec le médecin du travail [104].

#### 2.7.4.2. Surveillance post-professionnelle (SPP) ou post-exposition (SPP)

Ces salariés bénéficient également d'un suivi médical spécifique après cessation de l'exposition [105]. On distingue :

- **Suivi post-exposition (SPE)** : exposition révolue mais la personne est toujours en activité professionnelle.

- **Suivi post-professionnel (SPP)** : exposition révolue chez une personne qui n'est plus en activité professionnelle (inactif, demandeur d'emploi ou retraité).
Dans les deux cas, les travailleurs concernés bénéficient d'une **visite médicale préalable** à la mise en place de ce suivi avec le médecin du travail. Cette dernière a pour objectif de retracer les expositions du salarié durant sa carrière professionnelle, et ce sur la base des déclarations du salarié, de (ou des) employeur(s) et des informations contenues dans le dossier médical.

C'est en principe à l'**employeur** de demander au SPST l'organisation de cette visite dans les plus brefs délais après arrêt de l'exposition en informant son salarié.

Néanmoins si l'employeur ne prend pas cette initiative, le **salarié** peut également solliciter directement le SPST **dans le mois précédent** la fin de l'exposition et jusqu'à **6 mois après** celle-ci en informant son employeur.

À l'issue de cette visite est rédigé un **état des lieux** des expositions du travailleur à certains facteurs de risques professionnels. Ce document doit être remis au travailleur et être intégré au dossier médical en santé au travail. Le cas échéant, ce document est précisé de **préconisations** pour la surveillance post-exposition ou post-professionnelle [106].

- La surveillance post-exposition (SPE) reste du rôle des SPST, sous la coordination et la prescription du médecin du travail.

- La surveillance post-professionnelle (SPP) est du ressort de l'**Assurance Maladie** [107]. L'assuré devra pour en bénéficier leur faire parvenir l'**état des lieux** produit par son médecin du travail ou, à défaut, une attestation d'exposition remplie par l'employeur et le médecin du travail. Les modalités pratiques de surveillance médicale seront dans ce cas définies par le **médecin-conseil**.

### 2.7.4.3. Modalités de surveillance médico-professionnelle

Un rapport scientifique de 2018 issu du Ministère de l'Environnement Canadien, axé sur la toxicologie et l'encadrement réglementaire de l'industrie du nickel pour l'air ambiant, souligne la **prépondérance des tumeurs primitives pulmonaires** dans l'évaluation des risques de cancérogénicité [19].
Selon ce même rapport rédigé par des professeurs et agents de recherche du département de santé environnementale et santé au travail de l'université de Montréal, les données provenant d'études épidémiologiques et étayées de données animales, ne rapporteraient **pas de surrisque isolé** de cancer nasal ou des sinus. Il paraitrait de ce fait raisonnable de considérer que la prévention optimale des tumeurs pulmonaires couvrirait également le risque de tumeurs de l'ethmoïde ou des sinus de la face.

Néanmoins, nous rappelons ci-dessous les modalités de dépistage inhérentes au cancer bronchopulmonaire et au cancer des sinus et de l'ethmoïde telles que préconisées dans la littérature.

### 2.7.4.3.1. Dépistage du cancer bronchopulmonaire

La surveillance sur le plan pulmonaire n'est pas protocolisée à ce jour et la littérature scientifique n'a pas mis en évidence de preuve suffisante concernant l'intérêt du scanner thoracique dans le dépistage des sujets professionnellement exposés.

Une étude diagnostique américaine randomisée réalisée en 2011 montre néanmoins une efficacité significative du dépistage par scanner thoracique sur la réduction de la mortalité par cancer pulmonaire, comparativement au dépistage par radiographie thoracique [108]. À noter que les personnes inclues étaient âgées de 55 à 74 ans et à haut risque de cancer pulmonaire, avec notamment un tabagisme estimé à plus de 30 paquets-années, actuel ou sevré depuis moins de 15 ans.

Considérant un risque accru pour des personnes répondant aux critères de l'essai sus-cité mais en plus exposées à des cancérogènes pulmonaires professionnels tels que le nickel, une expérimentation est recommandée par l'INRS en 2015. Celle-ci préconise la réalisation d'un **scanner thoracique low-dose non injecté chez les sujets âgés de 55 à 74 ans, ayant été exposés au moins 10 ans aux composés du nickel, avec un tabagisme de plus de 30 paquets-années, actif ou sevré depuis moins de 15 ans** [109].
Ces mêmes recommandations de bonne pratique précisent que la réalisation d'une radiographie thoracique seule ou couplée à la cytologie des explorations pour le dépistage du cancer bronchopulmonaire n'est pas recommandée, n'ayant pas fait la preuve de son efficacité en terme de réduction de mortalité par cancer pulmonaire.

#### 2.7.4.3.2. Dépistage du cancer des sinus et de l'ethmoïde

L'exposition au nickel reste une étiologie minoritaire aux cancers naso-sinusiens d'origine professionnelle, comme en témoignent les données du Réseau National de Vigilance et de Prévention des Pathologies Professionnelle (RNV3P) établies entre 2001 et 2016 [110]. Parmi les 276 cas documentés, seuls 2,5% d'entre eux seraient imputables à une exposition au nickel, la grande majorité (90%) restant attribuée aux poussières de bois.

Considérant d'une part cette faible proportion de cas dans la littérature, et d'autre part que la majorité des connaissances concernant la cancérogénicité naso-sinusienne aient été étayées par des études réalisées dans des contextes d'exposition intense au nickel, il semblerait plus pertinent que la mise en place d'un suivi post-exposition soit discutée au cas par cas.

Les modalités de cette surveillance ont été décrites et pourraient consister en la réalisation d'un examen ORL et d'un scanner des sinus de la face tous les deux ans à partir de 20 après le début de l'exposition.

### 2.7.5. Réparation

#### 2.7.5.1. Régime général

En raison des risques toxicologiques énoncés précédemment, le nickel et ses composés peuvent être reconnus comme facteurs de maladie professionnelle, pour leurs **propriétés sensibilisantes (tableau 37, 37bis) et cancérigènes (37ter)**, comme énoncé dans les tableaux ci-dessous.
<figure><img src="image_16.png" /></figure>

Le procédé de grillage de mattes de nickel ayant été arrêté à la fin des années 1970, il ne devrait plus y avoir de reconnaissance en maladie professionnelle au titre de ce tableau dans les prochaines années.

<table><caption>Tableau 5 – Tableau 37 du régime général « Affections cutanées professionnelles provoquées par les oxydes et les sels de nickel »</caption><thead><tr><td>DÉSIGNATION DES MALADIES</td><td>DÉLAI DE PRISE EN CHARGE</td><td>LISTE INDICATIVE DES PRINCIPAUX TRAVAUX SUSCEPTIBLES DE PROVOQUER CES MALADIES</td></tr></thead><tbody><tr><td>Dermités ecnémiformes nécidivant en cas de nouvelle exposition au risque ou confirmées par un test épicutané.</td><td>15 jours</td><td>Nickelage électrolytique des métaux.</td></tr></tbody></table>

<table><caption>Tableau 6 – Tableau 37bis du régime général « Affections respiratoires causées par les oxydes et les sels de nickel »</caption><thead><tr><td>DÉSIGNATION DES MALADIES</td><td>DÉLAI DE PRISE EN CHARGE</td><td>LISTE LIMITATIVE DES TRAVAUX SUSCEPTIBLES DE PROVOQUER CES MALADIES</td></tr></thead><tbody><tr><td>Rhinite nécidivant en cas de nouvelle exposition au risque ou confirmée par test.</td><td>7 jours</td><td rowspan="2">Nickelage électrolytique des métaux.</td></tr><tr><td>Asthme objective par explorations fonctionnelles respiratoires nécidivant en cas de nouvelle exposition au risque ou confirmé par test.</td><td>7 jours</td></tr></tbody></table>

<table><caption>Tableau 7 – Tableau 37ter du régime général « Cancers provoqués par les opérations de grillage de mattes de nickel »</caption><thead><tr><td>DÉSIGNATION DES MALADIES</td><td>DÉLAI DE PRISE EN CHARGE</td><td>LISTE LIMITATIVE DES TRAVAUX SUSCEPTIBLES DE PROVOQUER CES MALADIES</td></tr></thead><tbody><tr><td>Cancer primitif de l'ethmoïde et des sinus de la face.</td><td>40 ans</td><td rowspan="2">Opérations de grillage de mattes de nickel.</td></tr><tr><td>Cancer bronchique primitif.</td><td></td></tr></tbody></table>

### 2.7.5.2. Régime agricole

Il n'existe pas de tableau de maladie professionnelle relatif au nickel dans le régime agricole.
# 3. LE TRAITEMENT DE SURFACE

## 3.1. Définition

Le traitement de surface est une « opération mécanique, chimique, électrochimique ou physique qui a pour but de modifier l'aspect ou la fonction des surfaces des matériaux afin de l'adapter à certaines conditions d'utilisation (aspect décoratif, fonction anti-usure ou anticorrosion) » [111].

## 3.2. Procédés d'application

Avant tout traitement, il existe une étape préliminaire essentielle consistant au **nettoyage des surfaces**. Celui-ci peut être réalisé par divers procédés parmi lesquels :

- L'électro-polissage, dont l'objectif est de polir ou ébavurer le matériau par retrait d'une fine couche de surface selon une technique d'électrolyse.

- Le nettoyage aqueux à l'aide d'une solution alcaline, neutre ou acide chauffée à haute température.

- Le décapage chimique par utilisation d'acide chlorhydrique, acide sulfurique ou de solutions contenant des fluorures.

- La voie mécanique par projection de petites billes métalliques (sablage – grenaillage).

Tous ces procédés sont nécessairement suivis d'une étape de rinçage (nettoyage sous pression, trempage, rinçage mort, rinçage en cascade ...)

Il existe de nombreux procédés de traitement de surface mais concernant le nickel nous en retenons deux principaux :

- La **galvanoplastie (nickelage électrolytique)** : dépôt par **électrolyse** d'une fine couche de nickel en immergeant l'objet métallique dans une solution aqueuse contenant des ions nickels (bain d'électrolyse).
- Le **nickelage chimique** : procédé industriel de dépôt de nickel sans courant électrique par réaction **d'autocatalyse**. Les pièces sont pour cela immergées dans une solution contenant des ions nickel et un réducteur chimique.

Le procédé de nickelage chimique se produit à vitesse **constante**, assurant ainsi un revêtement **uniforme** des pièces avec une adhérence supérieure à celle de l'électrolyse. A l'inverse en nickelage électrolytique, la vitesse de dépôt est variable et cela peut se traduire par un « effet de pointe » sur les arrêtes de la pièce pouvant nécessiter une reprise en usinage.

Le dépôt de nickel ainsi obtenu peut être utilisé :

- En **sous-couche** avant d'appliquer d'autres produits (or, argent, chrome ...) pour améliorer l'adhérence ou éviter la diffusion de cuivre dans un métal précieux.

- En **couche finale** dans un objectif anti-corrosion et anti-usure par frottement sur certains alliages, d'amélioration de la conductivité électrique sur matière plastique ou à titre décoratif par son aspect brillant (bijoux, automobile)
# 4. CONTEXTE ET OBJECTIFS DE L'ÉTUDE

Afin d'étudier l'exposition au nickel chez des salariés affectés au traitement de surface chimique, des prélèvements urinaires ont été réalisés durant l'année 2022 par une équipe pluridisciplinaire d'un service de prévention et santé au travail, au sein de deux entreprises du Vimeu, en Picardie.

Sur proposition du Dr. Sylvain CHAMOT, directeur de thèse, les résultats de cette campagne de prélèvements m'ont été communiqués en vue de procéder à leur analyse et leur interprétation.

L'objectif **principal** reste la description de l'exposition au nickel au sein d'une population de salariés issus de deux entreprises de traitement de surface, afin d'évaluer si les mesures de prévention actuellement mises en place sont suffisantes et efficientes, et de sensibiliser les agents au respect de celles-ci.

Pour objectif **secondaire**, nous souhaiterions également évaluer les principaux biais et limites de ces premières mesures afin d'en optimiser la méthodologie pour la seconde campagne de prélèvements prévue en fin d'année 2024.
# 5. MATÉRIEL ET MÉTHODES

Il s'agit ici d'une étude épidémiologique descriptive transversale réalisée par biométrologie urinaire au sein de 2 entreprises de traitement de surface du Vimeu.

## 5.1. Entreprises et postes de travail

### 5.1.1. Entreprise A

Il s'agit d'une entreprise spécialisée dans le traitement de surface proposant une large gamme de revêtements pour divers métaux (inox, cuivre, laiton ...) afin de répondre à une demande de particuliers (restauration d'objets) ou en grande série à l'échelle industrielle dans de nombreux domaines (transports, maroquinerie, électricité, robinetterie, marques de luxe ...) L'activité de traitement de surface cohabite avec une chaine de polissage située dans les mêmes locaux.

L'entreprise compte 17 salariés répartis tel que suit : un gérant, un comptable, un contrôleur qualité, un peintre et dix metteurs aux bains, parmi lesquels trois intérimaires, auxquels s'ajoutent trois salariés exclusivement affectés à l'unité de polissage. Les opérateurs travaillent habituellement en horaire posté (2x8) mais cette organisation n'est pas pérenne et s'adapte à la charge de travail.

Les locaux sont organisés en quatre grandes zones :

- Zone 1 dite « d'expédition » couverte mais ouverte sur l'extérieur, dans laquelle on retrouve principalement les produits conditionnés et emballés disposés sur des racks de stockage, ainsi que les cuves de produits chimiques sur bacs de rétention.

- Zone 2 : traitement de surface avec attache-montage et chaine manuelle

- Zone 3 : traitement de surface avec chaine automatique

- Zone 4 : unité de polissage
À noter que ces différents espaces de travail étaient ouverts les uns aux autres, par conséquent les salariés affectés au polissage pouvaient également être exposés aux émanations chimiques des bains, de même que les salariés affectés au traitement de surface pouvaient être exposés aux poussières. L'aération des locaux est assurée par ventilation naturelle avec ouverture de fenêtres ainsi que par un dispositif de ventilation mécanique générale, non équipée de filtre, et dont la mesure de la vitesse de flux n'avait pas été mesurée ou contrôlée. Conformément aux demandes de la DREAL, les rejets atmosphériques font périodiquement l'objet de contrôles.

Au décours de la sensibilisation et de la réalisation des prélèvements, une porte automatique a été installée entre les zones 2 et 3, comme on peut le remarquer sur la photo 1.

Il n'existe pas de vestiaires dédiés, des casiers sont répartis dans les différents ateliers. Ceux-ci sont peu utilisés, les salariés s'habillant et se déshabillant habituellement à leur domicile. Il n'y a pas de possibilité de se doucher sur le site.

La salle de pause et de prise de repas est installée en mezzanine, ouverte sur l'espace de traitement de surface.

Concernant les équipements de protection individuelle, les salariés portent en permanence un masque FFP2 et ont à leur disposition des gants nitriles. Ils ne portent en revanche pas de vêtement professionnel spécifique mais travaillent avec leur tenue domestique, manches remontées et chaussures de sécurité. Les gants ne semblent usuellement pas retirés lors de la manipulation des téléphones ou de l'hydratation. À noter l'absence de point d'eau à proximité directe de l'espace de travail.

Concernant l'atelier de traitement de surface, celui-ci se compose de plusieurs lignes :

* Une **chaine en tonneau dite « en vrac »** destinée à un traitement anti-corrosion uniquement : les pièces de petite taille sont introduites dans le tonneau de manière automatisée, lequel est ensuite successivement plongé dans différents bains de traitement selon un cycle automatique prédéfini. Les pièces sont déversées mécaniquement en sortie de chaine dans une centrifugeuse pour l'étape du séchage.
* Une **chaine d'attache manuelle** destinée à un traitement anti-corrosion et décoratif : sont concernées les pièces de petites séries, pièces de luxe ou de dimension incompatible avec le tonneau. Les salariés qui y sont affectés accrochent et décrochent manuellement les pièces pour les plonger dans les différents bains. Le séchage s'effectue en double étape, d'abord à la soufflette puis par passage dans un séchoir clos.

Concernant les procédés de traitement, ceux-ci suivent globalement le même schéma :

* Dégraissage (eau chauffée à 60° avec ajout d'émulsifiants de type lessive)

* Décapage (bains de cyanure)

* Traitement de surface

* Rinçages

La composition des bains est variable en fonction de la demande clients et en fonction de l'objectif du traitement (anti-corrosion, décoration) mais ils contiennent généralement **du nickel, du chrome hexavalent**, du cuivre ou encore du zinc et différents acides, chauffés à une température usuellement comprise entre 42 et 55 degrés Celsius. Les opérateurs procèdent quotidiennement à un contrôle du pH de l'eau, et des prélèvements sont également effectués mensuellement à l'aide d'une éprouvette pour analyse en laboratoire extérieur.

Lorsqu'une unité ne tourne pas, les bains concernés ne sont pas recouverts mais baissés à une température de 30°C.

Lorsque les prélèvements ont été réalisés, seuls certains bains de traitement au chrome hexavalent étaient équipés d'une aspiration à la source (photo 7), malheureusement d'efficience incertaine en raison d'un problème mécanique récurrent avec l'aspiration centrale. Par ailleurs, cette dernière n'était opérante que du lundi au vendredi, il existait un risque de surexposition au retour des salariés dans l'entreprise le lundi matin, les bains de traitement étant maintenus à température.

L'espace de polissage, étape mécanique préliminaire au traitement de surface, est ouvert sur la zone de traitement de surface. Il est équipé de plusieurs tourets de polissage reliés à une aspiration centrale qui serait entretenue de façon hebdomadaire.
<figure><img src="image_17.png" /><figcaption>Photo 1 : dispositif d'accroche des pièces avant mise au bain (zone 2)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_18.png" /><figcaption>Photo 2 : bains successifs de traitement en chaîne manuelle avec ventilation naturelle (zone 2)</figcaption></figure>
<figure><img src="image_19.png" /><figcaption>Photo 3 : immersion des pièces accrochées manuellement dans un bain de nickel (zone 2)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_20.png" /><figcaption>Photo 4 : séchage des pièces à la soufflette en sortie de bain sur chaine manuelle (zone 2), escalier d'accès à la mezzanine (salle de pause) en arrière-plan</figcaption></figure>

<figure><img src="image_21.png" /><figcaption>Photo 5 : autre espace de mise au bain manuelle avec ventilation naturelle</figcaption></figure>
<figure><img src="image_22.png" /><figcaption>Photo 6 : tonneau d'électrolyse pour traitement automatisé des pièces en vrac (zone 3)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_23.png" /><figcaption>Photo 7 : bain d'électrolyse au chrome sur chaine automatique équipé d'une aspiration bilatérale (zone 3)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_24.png" /><figcaption>Photo 8 : séchage par centrifugeuse en sortie de chaine automatique (zone 3)</figcaption></figure>
<figure><img src="image_25.png" /><figcaption>Photo 9 : chaine manuelle au 1er plan, chaine automatique au second plan (zones 2-3)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_26.png" /><figcaption>Photo 10 : espace de communication entre l'atelier de polissage et celui du traitement de surface (zones 3-4)</figcaption></figure>
### 5.1.2. Entreprise B

Il s'agit d'une entreprise spécialisée dans le traitement de surface de divers métaux (acier, inox, zamak, laiton, cupro-aluminium ...) intervenant en sous-traitance pour tous les secteurs d'activités industriels (automobile, serrurerie, visserie, fonderie, industrie mécanique, emboutissage, décolletage, découpage ...). Le traitement est ici purement technique, dans un **objectif anticorrosion**, et non esthétique ou décoratif.

On relève un effectif de 23 salariés, répartis tel que suit : quatre postes administratifs ou de direction, un responsable qualité, un responsable de production, trois chauffeurs poids-lourds, trois caristes, un agent de maintenance et dix opérateurs sur ligne. Les postes d'encadrement et de direction respectent un rythme de journée tandis que les chauffeurs poids-lourds travaillent de 5h à 15h. Enfin, les opérateurs sur ligne et caristes sont soumis à un travail en 3x8.

L'accueil situé au rez-de-chaussée, incluant deux bureaux et une salle de réunion, est séparé de l'atelier de production par une porte maintenue fermée. Ce dernier est organisé en 3 espaces délimités par des portes à ouverture automatique :

* Une zone centrale de réception et de stockage : entrée des pièces brutes et départ des pièces traitées conditionnées avec quai de chargement et déchargement.

* Accès par la droite à la zone de tri et de conditionnement des pièces, en cartons puis en palettes.

* Accès par le fond aux chaines de traitement de surface.

On retrouve au premier étage les bureaux administratifs et les salles de réunion ainsi qu'une pièce dédiée aux archives.

Les salariés disposent de vestiaires séparés équipés de casiers métalliques à simples compartiments et de sanitaires. Une douche est installée au sein des vestiaires hommes uniquement. Un bungalow situé dans la salle de tri et de conditionnement fait office de salle de pause et de réfectoire, dans l'attente de la concrétisation d'un projet d'installation d'un réfectoire extérieur.
Concernant les équipements de protection individuelle, les salariés sont normalement tenus
au port de **gants en PVC** lorsqu'ils manipulent des pièces humides et lorsqu'ils réalisent une
tâche au contact des bains. Bien que les gants soient retirés lors de la manipulation des
téléphones portables, de l'hydratation ou lors d'une pause cigarette, les mains ne semblent
usuellement pas préalablement lavées, ne permettant pas d'exclure un contact accidentel par
voie cutanée et digestive. Par ailleurs, absence de point d'eau à proximité directe de la zone de
travail.

Le port de masque n'étant pas exigé sur le poste de travail, il reste ici du choix du salarié, mais
seuls des masques chirurgicaux sont à leur disposition.

Les salariés ne disposent pas de vêtement professionnel spécifique. En revanche, chaussures de sécurité et bouchons d'oreilles moulés sont fournis.

L'ensemble des bains de traitement de la chaine d'attache était déjà équipé de dispositifs de
captation locale des polluants par aspiration bilatérale (photos 11 et 12) avant le début des
prélèvements. Une étude de performance des systèmes de captation avait été réalisée en juin
2021 à la demande de la DREAL et relevait des résultats conformes aux normes en vigueur.

La chaine tonneau, d'installation plus ancienne, n'était pas en revanche dotée d'aspiration à la
source sur la totalité des bains mais uniquement sur ceux considérés comme les plus exposants.

Les effluents gazeux sont ensuite directement rejetés à l'extérieur des locaux sans recyclage
mais sans étape d'épuration préalable. La puissance d'aspiration ferait l'objet d'une
maintenance et d'une surveillance périodiques. Les rejets atmosphériques avaient également
fait l'objet d'une vérification.

Il n'existe pas en revanche de ventilation générale complémentaire autre que la ventilation
naturelle des locaux par une ouverture continue des portes sur l'extérieur.

Concernant l'activité du traitement de surface, celle-ci s'organise en deux lignes :

* Une **chaine automatique « d'attache »** organisée sur 11 postes : une étape préalable d'attache manuelle sur grille est nécessaire pour chaque pièce à traiter (photo 13). La grille ainsi remplie sera ensuite accrochée en entrée de chaine et prise en charge pour un traitement complet, sans intervention humaine autre que le réglage informatique du programme de traitement (photo 14). Les pièces seront décrochées manuellement en fin de traitement avant d'être contrôlées, triées et stockées. Le rendement sur cette ligne est d'environ 100 000 pièces par jour (la principale variable restant la taille de celles-ci).
* Une **chaine automatique « tonneau »** organisée sur 17 postes : les pièces préalablement stockées dans des bennes ou bacs sont automatiquement déversées en vrac dans des tonneaux d'électrolyse à l'aide d'un treuil ou d'un godet (photo 15). Les tonneaux suivent ensuite le parcours de traitement décrit ci-dessous pour une durée totale de cycle de 3 à 4h avant d'être de nouveau déversées dans des caisses métalliques, pour un rendement d'environ 20 tonnes par jour. Cette chaine a été entièrement remplacée en août 2023 dans le but notamment d'optimiser les dispositifs d'aspiration déjà en place.

Les pièces sont traitées selon l'un ou l'autre des procédés en fonction de leur forme, de leur taille, de leur poids et de leur résistance. Le principal procédé utilisé est celui du **zingage électrolytique**, l'objectif étant le dépôt d'une fine couche de zinc et de nickel en surface du métal afin de lui tout phénomène d'oxydation et de corrosion.

Il s'organise en plusieurs étapes :

* Dégraissage chimique : eau chauffée à 60° avec lessive de soude (soude caustique)

* Dégraissage électrolytique

* Décapage à l'acide chlorhydrique

* Traitement zinc par voie électrolytique en milieu alcalin sans cyanure

* Rinçage en cascade

Ces différentes étapes sont entrecoupées de rinçages en cascade. La température des bains est en moyenne de 60 à 75°C. Les bains de traitement au zinc peuvent être constitués de **zinc pur** (à une concentration de 10g/L) ou de **zinc-nickel** (avec 12 à 15% de nickel dans le dépôt). Ce process est repris dans la figure 8 ci-dessous. Le dépôt historiquement réalisé était constitué de cyanure et de chrome hexavalent mais ces derniers ont été supprimés respectivement dans les années 1990 et 2010.
<figure><img src="image_27.png" /><figcaption>Figure 8 – Cycle de traitement zinc (source : entreprise B)</figcaption></figure>

La gestion de l'équilibre électrochimique des bains est en grande partie automatisée par le biais de pompes doseuses (photos 16 et 17). L'opérateur n'intervient donc pas directement sur l'ajustement de leur composition mais se charge cependant du remplacement ponctuel des cuves de produits. La vidange du système, mensuelle, est réalisée par un prestataire extérieur.
Les produits chimiques sont stockés, d'une part dans la zone de tri et conditionnement, et d'autre part derrière la chaine automatique « d'attache », sur bacs de rétention.

Des prélèvements à l'éprouvette sont effectués matin et soir par les opérateurs de ligne pour une durée d'exécution d'environ 20 à 30 minutes, afin d'effectuer un contrôle en laboratoire interne.

Le traitement se termine par une étape de **passivation chrome-cobalt**, traitement chimique permettant de renforcer davantage la protection des métaux contre la corrosion.
Celle-ci est obtenue par immersion des pièces en bain mort (sans apport de courant) dans une solution oxydante, laquelle par réaction avec le chrome trivalent et le cobalt permettra la formation d'une fine couche d'oxyde supplémentaire. Des solutions oxydantes exemptes de cobalt ont été récemment envisagées mais n'ont pas fait preuve d'une efficacité équivalente ou suffisante pour permettre sa substitution, mais des études sont toujours en cours dans ce but.
Les bains de traitement au cobalt dilué sont tous équipés d'une aspiration à la source.

L'étape du top coat filmogène évoquée sur la figure 8 serait une étape facultative de finition, fonction de la demande des clients, et n'a pu être abordée lors de notre visite.
Des contrôles de conformité sont réalisés quotidiennement sur échantillons, constituant en un contrôle visuel, une mesure de l'épaisseur de la couche de zinc à l'aide d'une sonde et éventuellement d'un test au brouillard salin.

<figure><img src="image_28.png" /><figcaption>Photos 11 et 12 : dispositif d'aspiration locale bilatérale sur chaine automatique « d'attache » (gauche) et chaine automatique « tonneau » (droite)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_29.png" /><figcaption>Photo 13 : grille d'attache des pièces sur chaine automatique « d'attache »</figcaption></figure>
<figure><img src="image_30.png" /><figcaption>Photo 14 : mise au bain automatisée des pièces sur grille d'attache</figcaption></figure>

<figure><img src="image_31.png" /><figcaption>Photo 15 : prise en charge automatisée des pièces en vrac destinées à la chaine « tonneau »</figcaption></figure>
<figure><img src="image_32.png" /></figure>

<figure><img src="image_33.png" /><figcaption>Photos 16 et 17 : gestion automatisée de la composition électro-chimique des bains : pompes doseuses et réactifs sur bacs de rétention</figcaption></figure>
## 5.2. Schéma de l'étude

### 5.2.1. Présentation de la démarche

Cette campagne de biométrologie urinaire a vu le jour sous la dynamique d'un service de prévention et de santé au travail du Vimeu. Elle fait suite à la réception d'une analyse biologique demandée par le médecin du travail occupant précédemment le poste et mettant en exergue un nickel urinaire anormalement élevé chez un salarié d'une entreprise de traitement de surface.

Dès lors, les entreprises de traitement de surface du territoire concerné ont été recensées puis des visites ont été organisées avec trois objectifs principaux :

- Analyse du fonctionnement de l'entreprise, prise en compte des différents process et des expositions inhérentes.

- Rencontre entre le nouveau médecin collaborateur du travail et l'employeur afin d'amorcer un échange sur la question du risque chimique

- Édition ou réactualisation des fiches d'entreprise au décours

Les employeurs ont ensuite été recontactés afin de leur présenter la démarche de biométrologie : les modalités pratiques, les limites ainsi que les principaux objectifs, à savoir l'évaluation des niveaux d'exposition et de l'efficacité des niveaux de prévention, ont été abordés oralement. Leur accord et leur implication ont été évalués lors de cet échange, leur investissement étant primordial car restant à l'initiative des investissements et modifications de process éventuellement nécessaire pour renforcer la prévention.

Vient ensuite une étape de travail en binôme entre le service de santé au travail et l'employeur avec rédaction d'un courrier à destination des salariés concernés, ce dernier précisant notamment :

- Le contexte de la demande ; ici le suivi individuel d'exposition aux produits chimiques.

- L'importance de la réalisation de ce bilan pour le suivi de l'état de santé et de surcroit, pour la validation de l'aptitude au poste de travail, avec un délai initialement fixé à un mois suivant réception de la prescription.

- La gratuité de l'acte, l'analyse du résultat et le respect du secret médical par le médecin du travail et l'équipe pluridisciplinaire de santé au travail.
- L'importance du port des équipements de protection individuelle et du respect des règles et mesures d'hygiène au travail.

Ce document a été remis aux salariés par l'employeur, sous pli et en main propre, assorti d'une ordonnance de bilan biologique sur laquelle était précisée la temporalité adaptée, à savoir fin de poste et fin de semaine. Ce bilan comprenait initialement un prélèvement urinaire à la recherche de nickel et de chrome, ainsi qu'un prélèvement sanguin comprenant une numération et formule sanguine, un bilan hépatique et une créatininémie.

Les salariés conservaient libre choix du laboratoire pour la réalisation du bilan biologique.

Ces documents sont disponibles respectivement en annexe 1 et 2.

S'agissant d'un examen médical complémentaire respectant le cadre réglementaire du suivi individuel de l'état de santé dans ce contexte d'exposition à des agents chimiques dangereux (article R4412-44 à R4412-53 du Code du Travail), aucun consentement écrit spécifique n'a été recueilli.

Les salariés pour lesquels aucun résultat de prélèvement n'a été réceptionné dans les deux mois suivant remise des documents ont été individuellement relancés par l'équipe de santé au travail, soit par téléphone, soit à l'occasion d'un entretien périodique concomitant, afin d'encourager leur adhésion à cette campagne de prélèvements.

### 5.2.2. Critères d'inclusion

L'atelier ayant été défini comme l'ensemble des espaces de travail ouverts entre eux depuis les bains de traitement, ont été inclues dans la population d'étude toutes les personnes présentes dans le dit atelier à une quotité de travail de plus de 50% de leur temps de travail.

Aucune différence n'a été faite sur le contrat de travail ni sur l'ancienneté au poste de travail.
Ont été ensuite définis deux types d'exposition :

- D'une part l'exposition « active », incluant les salariés exclusivement et continuellement affectés aux bains de traitement, usuellement nommés « metteurs aux bains » ou « opérateurs sur ligne »

- D'autre part l'exposition « passive », incluant les salariés amenés à réaliser des tâches annexes (conditionnement, transport, contrôle qualité, maintenance ...)

Les différentes caractéristiques de la population, recensées dans le tableau 8, ont été recueillies
dans les dossiers médicaux de santé travail des salariés.

5.2.3. Aspects chronologiques

Entreprise A

- Visite entreprise et rencontre de la Direction le 1er avril 2022

- Édition d'un courrier en concertation avec l'employeur fin avril 2022

- Réception des bilans biologiques échelonnée de mai 2022 à octobre 2022

- Restitution à l'employeur le 22 novembre 2022

Entreprise B

- Visite entreprise et rencontre de la Direction le 18 janvier 2022

- Édition d'un courrier en concertation avec l'employeur en février 2022

- Réception des bilans biologiques échelonnée de mars 2022 à novembre 2022

- Restitution à l'employeur le 5 janvier 2023
# 6. RÉSULTATS ET ANALYSES

## 6.1. Taux de participation

Sur les 17 salariés de l'entreprise A, 15 ont répondu aux critères d'inclusion et ont de ce fait reçu l'ordonnance de prélèvement. Parmi eux, 14 résultats ont été réceptionnés. Le perdu de vue a été expliqué par le départ en retraite du salarié dans l'intervalle.

Sur les 23 salariés de l'entreprise B, 19 ont été inclus dans l'étude et ont reçu l'ordonnance de prélèvement. Parmi eux, 16 résultats ont été réceptionnés. Les perdus de vue sont partiellement expliqués par le départ d'un intérimaire et par un arrêt maladie de longue durée d'un salarié.

Le taux de participation est donc de 93,3% pour l'entreprise A et de 84,2% pour l'entreprise B. Ces éléments sont repris sur les flow-chart ci-dessous (figures 9 et 10).

<figure><img src="image_34.png" /><figcaption>Figure 9 : Flow-chart de l'étude observationnelle de biométrologie urinaire au sein de l'entreprise A</figcaption></figure>
<figure><img src="image_35.png" /><figcaption>Figure 10 : Flow-chart de l'étude observationnelle de biométrologie urinaire au sein de l'entreprise B</figcaption></figure>

## 6.2. Population étudiée

Le tableau 8 présenté ci-dessous reprend les différentes caractéristiques socio-démographiques des populations étudiées ainsi que les informations récupérées dans les dossiers médicaux de santé au travail.

Rappelons que le port d'un masque de filtre FFP2 est obligatoire dans l'entreprise A, tandis que le port du masque chirurgical reste du choix des salariés dans l'entreprise B. Le port de masque n'a donc pas été colligé dans les données descriptives ci-dessous, aucune des deux populations d'étude n'ayant accès à un masque de classe 3 adapté au risque chimique.
<figure><img src="image_36.png" /></figure>

<table><caption>Tableau 8 – Caractéristiques des populations étudiées</caption><thead><tr><th>Caractéristique</th><th>Entreprise A</th><th>Entreprise B</th></tr></thead><tbody><tr><td>Effectif (n)</td><td>14</td><td>16</td></tr><tr><td>Sexe (n ; %)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hommes</td><td>12 (85,7%)</td><td>11 (68,8%)</td></tr><tr><td>Femmes</td><td>2 (14,3%)</td><td>5 (31,2%)</td></tr><tr><td>Âge</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Médiane</td><td>42,5</td><td>47</td></tr><tr><td>Étendue</td><td>22-55</td><td>29-57</td></tr><tr><td>Tabagisme (n ; %)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Non-fumeur</td><td>5 (35,7%)</td><td>6 (37,5%)</td></tr><tr><td>Fumeur</td><td>9 (64,3%)</td><td>10 (62,5%)</td></tr><tr><td>Ancienneté au poste (n ; %)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>&lt; 5 ans</td><td>9 (64,3%)</td><td>4 (25%)</td></tr><tr><td>5-10 ans</td><td>3 (21,4%)</td><td>5 (31,25%)</td></tr><tr><td>&gt; 10 ans</td><td>2 (14,3%)</td><td>7 (43,75%)</td></tr><tr><td>Port de gants adaptés</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Oui</td><td>9 (64,3%)</td><td>10 (62,5%)</td></tr><tr><td>Non</td><td>3 (21,4%)</td><td>3 (18,75%)</td></tr><tr><td>Information indisponible</td><td>2 (14,3%)</td><td>3 (18,75%)</td></tr></tbody></table>
<figure><img src="image_37.png" /></figure>

## 6.3. Résultats par entreprise

Les données comportant certaines valeurs élevées d'interprétation difficile, l'utilisation de la moyenne géométrique (MG) nous a paru plus pertinente dans ce contexte.

Les valeurs décrites ci-dessous sont à confronter à la valeur biologique d'interprétation retenue, soit 3 µg/L (FIOH 2014).

<table><caption>Tableau 9 – Description de l'exposition par entreprise (nickel urinaire en µg/L), pour rappel VBI 3 µg/L</caption><thead><tr><th></th><th>Entreprise A</th><th>Entreprise B</th></tr></thead><tbody><tr><td>Étendue</td><td>0,56 – 46,2</td><td>0,5 – 4,3</td></tr><tr><td>1er quartile</td><td>2,85</td><td>1,15</td></tr><tr><td>Médiane</td><td>7,25</td><td>1,87</td></tr><tr><td>3ème quartile</td><td>18,05</td><td>2,45</td></tr><tr><td>Moyenne arithmétique (MA)</td><td>11,73</td><td>1,96</td></tr><tr><td>Moyenne géométrique (MG)</td><td>6,65</td><td>1,70</td></tr></tbody></table>

## 6.4. Résultats par type d'exposition

<table><caption>Tableau 10 – Description de l'exposition type d'exposition (nickel urinaire en µg/L), pour rappel VBI 3 µg/L</caption><thead><tr><th rowspan="2"></th><th colspan="2">Entreprise A (n = 14)</th><th colspan="2">Entreprise B (n = 16)</th></tr><tr><th>Exposition « active »</th><th>Exposition « passive »</th><th>Exposition « active »</th><th>Exposition « passive »</th></tr></thead><tbody><tr><td>Effectif (n ; %)</td><td>10 (71,4%)</td><td>4 (28,6%)</td><td>9 (56,25%)</td><td>7 (43,75%)</td></tr><tr><td>Étendue</td><td>1,9 – 46,2</td><td>0,56 – 8,1</td><td>0,7 – 4,3</td><td>0,5 – 2,5</td></tr><tr><td>1er quartile</td><td>3,1</td><td>2,13</td><td>0,85</td><td>1,1</td></tr><tr><td>Médiane</td><td>7,9</td><td>5</td><td>1,9</td><td>1,84</td></tr><tr><td>3ème quartile</td><td>27,15</td><td>7,2</td><td>3,145</td><td>2,4</td></tr><tr><td>Moyenne arithmétique (MA)</td><td>14,56</td><td>4,665</td><td>2,08</td><td>1,81</td></tr><tr><td>Moyenne géométrique (MG)</td><td>8,90</td><td>3,21</td><td>1,73</td><td>1,65</td></tr></tbody></table>
<figure><img src="image_38.png" /></figure>

## 6.5. Résultats par type de contrat

Les intérimaires ne sont recrutés au sein de ces deux entreprises qu'au poste d'opérateur sur ligne, ou metteur aux bains. Ils ont de facto été étudiés uniquement en exposition dite active.

<table><caption>Tableau 11 – Description de l'exposition type de contrat de travail (nickel urinaire en µg/L), pour rappel VBI 3 µg/L</caption><thead><tr><th rowspan="2"></th><th colspan="2">Entreprise A (n = 14)</th><th colspan="2">Entreprise B (n = 16)</th></tr><tr><th>Salariés</th><th>Intérimaires</th><th>Salariés</th><th>Intérimaires</th></tr></thead><tbody><tr><td>Effectif (n ; %)</td><td>11 (78,6%)</td><td>3 (21,43%)</td><td>12 (75%)</td><td>4 (25%)</td></tr><tr><td>Étendue</td><td>0,56 – 46,2</td><td>6,6 – 32,8</td><td>0,5 – 3,2</td><td>0,9 – 4,3</td></tr><tr><td>1er quartile</td><td>1,95</td><td>6,6</td><td>1,1</td><td>1,4</td></tr><tr><td>Médiane</td><td>6,3</td><td>14,6</td><td>1,82</td><td>2,15</td></tr><tr><td>3ème quartile</td><td>14,8</td><td>32,8</td><td>2,4</td><td>3,35</td></tr><tr><td>Moyenne arithmétique (MA)</td><td>10,02</td><td>18</td><td>1,82</td><td>2,375</td></tr><tr><td>Moyenne géométrique (MG)</td><td>5,36</td><td>14,675</td><td>1,59</td><td>2,05</td></tr></tbody></table>
<figure><img src="image_39.png" /></figure>

# 7. DISCUSSION

## 7.1. Discussion des résultats

Les résultats mettent en exergue une exposition au nickel plus importante au sein des populations de travailleurs intérimaires en comparaison aux salariés (tableau 11).

Bien que discrète au sein de l'entreprise B (MG = 2,05 µg/L chez les intérimaires contre 1,59 µg/L chez les salariés), elle apparaît bien plus franche au sein de l'entreprise A (MG = 14,675 µg/L chez les intérimaires contre 5,36 µg/L chez les salariés).

Ces résultats ne sont pas surprenants, s'agissant d'une population évoluant dans un contexte socio-économique plus à risque, voire précaire. Plusieurs hypothèses semblent envisageables : défaut de sensibilisation et de formation aux risques professionnels, accès inégalitaire aux équipements de protection individuelle, méconnaissance des lieux et procédés de travail, et de facto des produits utilisés ou encore polyvalence souvent imposée.

Il convient donc d'accentuer la prévention du risque chimique au sein de cette population.

À noter également que l'on retrouve des résultats de nickel urinaire sensiblement plus élevés chez les salariés de l'entreprise A en comparaison aux salariés de l'entreprise B (tableau 9). Ainsi, la moyenne géométrique de l'entreprise A est de 6,65 µg/L contre 1,70 µg/L au sein de l'entreprise B. Ces résultats pourraient être le fruit d'une démarche de protection collective plus évoluée au sein de l'entreprise B.

Concernant les résultats de nickel urinaire par type d'exposition, on relève au sein de l'entreprise A une franche différence d'intensité d'exposition entre les metteurs aux bains classés en exposition active (MG = 8,90 µg/L) et les salariés classés en exposition passive (MG = 3,21 µg/L) (tableau 10). Rappelons que la quasi-totalité de l'effectif d'exposition passive de ce de groupe (soit 3 salariés sur 4), se constitue de salariés exclusivement affectés au polissage dans un local adjacent mais communiquant. On constate ici que bien qu'étant strictement affectés à une activité annexe, l'exposition de ces salariés par contamination
atmosphérique n'est pas négligeable et reste au-dessus de la valeur cible, soit 3 µg/L (FIOH 2014).

En revanche, pour l'entreprise B dont les effectifs se rapprochent, on constate une différence d'exposition ténue entre les salariés continuellement affectés aux bains de traitement (MG = 1,73 µg/L) et les salariés qui y seraient exposés de manière plus ponctuelle (MG = 1,65 µg/L) (tableau 10).

Ainsi, il semble pertinent d'inclure **l'ensemble des salariés** d'une unité de traitement de surface dans une démarche affirmée de prévention du risque chimique. Bien que le niveau d'exposition soit inférieur à celui des metteurs aux bains, les effets des agents CMR peuvent se révéler même à de très faibles doses, et il serait imprudent de ne considérer que les opérateurs dans l'évaluation de ce risque.

Enfin, les populations étudiées semblent relativement comparables en matière d'habitudes tabagiques, de répartition de sexe et d'âge ainsi que dans le port de gants adaptés au risque chimique (tableau 8). On relève cependant une **nette différence d'ancienneté au poste** : les salariés d'ancienneté < 5 ans représentant près de 65% des effectifs au sein de l'entreprise A contre seulement 25% au sein de l'entreprise B. Cette différence ne saurait être purement expliquée par la présence d'intérimaires dont l'effectif est très proche au sein des populations étudiées (entreprise A : 3 intérimaires ; entreprise B : 4 intérimaires).

On pourrait envisager l'hypothèse d'un turn-over important en raison de conditions de travail plus difficiles, l'entreprise A étant techniquement moins développée en matière d'équipements de prévention collective et d'automatisation des chaines. Il pourrait être intéressant pour approfondir ce sujet de connaitre le taux de rotation du personnel (ou turn-over) sur une année au sein des deux entreprises ainsi que les raisons de départs, selon qu'ils soient volontaires ou non. Cette donnée semble importante car on peut également supputer des conséquences en matière de prévention avec un défaut ou un retard de formation et de sensibilisation des nouveaux arrivants.
## 7.2. Limites

La méthode de recueil des caractéristiques de la population étudiée pourrait être à l'origine d'un **biais d'information** non différentiel concernant certaines variables, tels que le statut tabagique ou le port d'équipements de protection individuelle. En effet, les dossiers médicaux informatisés peuvent être soumis à de potentielles erreurs de saisie ou lacunes d'informations.

Il aurait également été plus pertinent de compléter le bilan par un dosage de créatinine urinaire et d'exprimer les résultats en µg/g de créatinine afin de prendre en compte la **concentration des urines** dans l'interprétation des résultats. Des résultats de créatinine urinaire < 0,3g/L (urines diluées) ou > 3g/L (urines concentrées) sont en effet ininterprétables et doivent faire l'objet d'un nouveau prélèvement [112].

Bien que le libre choix du laboratoire de biologie médicale puisse être facilitateur de la démarche pour les salariés, il pourrait également être source de **biais de mesure** (ou biais de classement) car bien que la méthode d'analyse de référence reste la spectrométrie de masse à couplage inductif, on ne peut exclure une potentielle variabilité des conditions de prélèvement, conservation ou transport. Enfin, l'absence d'informations écrites concernant les règles d'hygiène relatives aux conditions de prélèvement ne permet pas d'exclure une éventuelle contamination des échantillons.

La prise en compte de l'ancienneté au poste et l'étude du curriculum laboris pourraient également permettre d'affiner les critères de sélection afin d'éviter par la suite un potentiel **biais de confusion** car bien que le nickel urinaire soit le témoin d'une exposition récente aux dérivés solubles du nickel, il est au même titre le reflet d'une exposition récente et ancienne aux dérivés insolubles ou peu solubles du nickel (nickel métallique, oxydes de nickel, carbonate de nickel, sulfures de nickel et tétracarbonyle de nickel).

De même, on ne peut exclure de **biais de confusion** relatifs à d'autres facteurs pouvant influencer les résultats de nickel urinaire, notamment la consommation récente d'aliments riches en nickel (cf. 5.3) ; particulièrement pertinente à explorer car demeurant la principale voie d'exposition au nickel en population générale et pouvant contribuer jusqu'à 80% de l'exposition totale.
Dans la même mesure, un relevé d'informations concernant de potentielles expositions iatrogènes, telles que le port de dispositifs médicaux (prothèses métalliques) ou un traitement par hémodialyse semble judicieux.

À noter enfin que l'exposition environnementale, et notamment atmosphérique, n'a pas été prise en compte dans cette étude. Une influence ne peut être exclue considérant un parc industriel fort de 250 entreprises dont certaines particulièrement à risque d'émission atmosphérique.
L'exposition pédologique ne semble en revanche pas particulièrement incisive dans l'environnement ici étudié.

Le taux de participation pourrait également être optimisé en s'affranchissant du prélèvement sanguin pour plusieurs raisons :

- La présence d'un bilan hépatique sur l'ordonnance pourrait engendrer une certaine méfiance du salarié à l'idée reçue que ce dernier serait systématiquement lié à la recherche d'une consommation éthylique.

- Une meilleure acceptabilité du patient peut être attendue en s'affranchissant d'un acte invasif et douloureux.

- Bien que les informations recueillies sur le prélèvement sanguin puissent être utiles pour le suivi de l'état de santé du salarié, elles ne présentent pas d'intérêt spécifique pour l'interprétation des résultats de nickel urinaire.

Bien que le taux de participation de cette étude soit globalement satisfaisant, on ne peut exclure un hypothétique **biais de sélection** à l'inclusion avec un risque de sous-estimation de l'exposition. Il est en effet possible que les salariés inclus mais pour lesquels aucun résultat biologique n'a été reçu soient particulièrement exposés ou moins rigoureux dans le port des équipements de protection individuelle requis.
### 7.3. Forces

L'un des atouts de cette étude est d'avoir pris en compte les éventuels décalages entre le **poste de travail déclaré et le poste de travail réellement occupé**. En effet, il est fréquent que des salariés affectés à des tâches annexes (cariste, chauffeur poids-lourd et agent de maintenance notamment) soient en réalité très polyvalents et régulièrement amenés à travailler dans l'atelier ; ceci a pu être affiné après échange avec l'employeur.

Il faut également souligner la qualité de l'approche et des échanges entre l'équipe de santé au travail et les employeurs concernés, ayant permis une réelle **implication de l'employeur** et une volonté manifeste de s'investir dans les changements organisationnels ou techniques qui pourraient s'avérer nécessaires pour renforcer la prévention.

L'inclusion des **intérimaires** dans la population d'étude est également une force car il s'agit d'une population plus précaire et particulièrement à risque du fait d'une relative méconnaissance de leurs expositions professionnelles, tant par eux-mêmes que parfois par le médecin du travail. En raison d'une part de leur polyvalence et d'autre part d'une durée de contrat généralement courte, il est plus difficile pour le médecin du travail d'avoir une connaissance approfondie de la durée et l'intensité de leurs différentes expositions professionnelles.

Enfin, nous retrouvons une population d'étude **relativement comparable** en terme de sexe, d'âge, de statut tabagique ou encore dans les informations recueillies concernant le port d'équipement de protection individuelle.

Pour finir, cette approche par biométrologie, en comparaison à une métrologie atmosphérique, permet d'apprécier le niveau d'exposition plus précisément en prenant en compte **toutes les voies d'exposition**. Ces deux approches restent complémentaires.
## 7.4. Impacts

### 7.4.1. Restitution et échanges

Les restitutions ont eu lieu respectivement le 22 novembre 2022 pour l'entreprise A et le 5 janvier 2023 pour l'entreprise B. Elles se sont tenues en présence de l'employeur, du médecin du travail, de l'infirmière en santé au travail et du toxicologue de l'équipe pluridisciplinaire, et ont donné lieu à une communication globale et anonymisée des résultats dans le respect du secret médical.

Plusieurs actions de prévention ont été proposées par l'équipe de santé au travail :

- Prioriser la prévention collective en associant des dispositifs de captage à la source et une ventilation générale assurant un apport d'air neuf et permettant une dilution de la pollution résiduelle.

- Les aspirations localisées devront être en priorité installées sur les bains à haut niveau de risque, résultant d'une part de la température de chauffe et d'autre part du niveau de toxicité du polluant, et si possible étendues à l'ensemble des cuves de traitement.

- Encourager la maintenance et la vérification périodiques des aspirations localisées, et de l'aspiration générale par un organisme accrédité, et communiquer avec le service de santé au travail en cas de déficience.

- Cloisonner autant que possible les espaces de travail afin de minimiser l'exposition des personnes travaillant dans les zones attenantes à l'atelier de traitement de surface.

- Aménager dans la mesure du possible les vestiaires ainsi que le réfectoire/salle de pause dans des lieux bien distincts de l'atelier et des bains de traitement.

- Mettre à disposition de vêtements de travail entretenus par l'entreprise et aménagement des vestiaires avec installation de casiers à double compartiment et d'une douche dans le vestiaire femmes.

- Généraliser le port de gants aux bains de traitement mais également en sortie de chaine lors de la manipulation de pièces humides. On rechercha, en sus d'une protection chimique, des gants offrant une protection aux coupures et permettant de conserver une certaine dextérité.

- Favoriser l'adhésion des salariés aux équipements de protection individuelle en encourageant les essais et en leur proposant une gamme de modèles et/ou de
fournisseurs différents, toujours en tenant compte du risque et des critères de performance.

- Stocker les équipements de protection individuelle dans un espace fermé afin d'éviter leur contamination.

- Proscrire tout tabagisme ainsi que toute prise alimentaire et de boisson dans les zones de travail exposées et encourager leur stockage dans des casiers fermés.

- Faciliter et encourager l'hygiène des mains avant chaque temps de pause par installation de points d'eau dans l'atelier.

- Proscrire l'utilisation de la soufflette et du balai pour le nettoyage des locaux et espaces de travail afin d'éviter la remise en suspension dans l'air des polluants, préférer un nettoyage à l'humide et/ou la mise à disposition d'aspirateur industriel muni de filtre adapté.

À contrario de ce qui était initialement prévu, tous les salariés ayant participé à cette surveillance biométrologique ont été reçus en **entretien individuel** par le médecin du travail ou par l'infirmière de santé au travail afin d'échanger sur leur résultat. À cette occasion, une sensibilisation ciblée sur les voies de pénétration du nickel dans l'organisme ainsi que sur les risques encourus a été faite, assortie d'un rappel concernant l'importance des mesures générales de prévention à l'échelle individuelle (hygiène des mains, port des équipements de protection individuelle ...). Les salariés ont également été informés qu'un suivi serait organisé dans les prochains mois avec de nouvelles mesures de nickel urinaire.

Une **sensibilisation collective** au risque chimique a été prodiguée aux salariés des deux entreprises sous la forme d'un diaporama présenté par un binôme toxicologue et médecin ou infirmière du service de santé au travail. Ce temps de présentation, d'une durée d'une heure allouée sur le temps de travail s'est déroulé en présence de l'ensemble du personnel simultanément (entreprise A) ou en l'espace de trois séances avec trois groupes de salariés (entreprise B). Un temps d'échange avec les salariés a également été organisé à l'issue de cette sensibilisation.
### 7.4.2. Aménagements au sein de l'entreprise A

Au regard des valeurs élevées de nickel et de chrome urinaire pour une majorité de salariés, le port d'un masque respiratoire muni d'un filtre P3 a été rendu obligatoire pour tous dans l'attente de la mise en place de système d'aspiration efficients. Cependant ces derniers n'ont été que très peu portés en pratique car mal tolérés par les salariés.

Afin de faire le point sur les dispositifs de ventilation et d'aspiration les plus adaptés aux locaux de travail, un point d'échange a été proposé avec la CARSAT. Une réunion a de ce fait eu lieu le 18 janvier 2023 dans les locaux de l'entreprise en présence du médecin du travail, de l'employeur, du toxicologue du service de santé, ainsi que de deux spécialistes en risques professionnels de la CARSAT.

Ont ainsi été discutées des pistes d'aménagement des locaux ainsi que différents types de captage à la source parmi lesquels des dispositifs d'aspiration sur cuve fermée (couvercles basculants) ou sur cuves ouvertes (dosserets, aspirations latérales, hottes ...). Certains procédés telles que les hottes aspirantes ont été précocement écartés car à risque de gêner les mouvements du salarié lors d'intervention sur les cuves.

Il a également été préconisé de revoir la conformité et l'efficacité de la ventilation mécanique générale afin d'évacuer les polluants résiduels, qui plus est dans des locaux de travail anciens, étroits et de plafond bas.

Durant cet échange a également été abordée la possibilité d'une subvention financière attribuée par la CARSAT pour la réalisation de ces travaux.

C'est pour avancer dans cette réflexion et statuer sur les équipements les plus adaptés qu'une seconde réunion devait être programmée avec différents fournisseurs.

Cependant, l'employeur a finalement choisi de s'affranchir des aides financières et techniques proposées par la CARSAT et d'initier de lui-même les travaux pour un budget estimé à 100 000 euros. Ceux-ci ont eu lieu du mois d'août 2023 à janvier 2024 et ont permis notamment :

- L'installation de dispositifs de captage des polluants à la source à type d'aspiration bilatérale sur l'ensemble des bains de traitement chauffés. Les cuves de rinçage, pouvant contenir des résidus mais considérées moins à risque, n'ont pas été pourvues
de cet équipement. Malheureusement, et en dépit d'une demande du service de santé, aucune vérification de la puissance d'aspiration par un organisme accrédité n'a été transmise à ce jour.

- Le cloisonnement de l'atelier avec installation d'une porte vitrée automatique entre les cuves de traitement et l'atelier de polissage.

- L'aménagement de vestiaires hommes et femmes dans une pièce distincte de l'atelier dans laquelle des casiers simple compartiments ont été disposés.

- La réorganisation de la salle de pause/réfectoire située en mezzanine avec cloisonnement de celle-ci par rapport à l'atelier de traitement de surface situé au-dessous.

- La mise en place de points d'eau dans l'atelier favorisant l'hygiène des mains. La prise alimentaire ou de boisson sur le poste de travail est maintenant interdite

- Les salariés ont maintenant à disposition une tenue de travail ainsi que deux types de gants appropriés contre le risque chimique : des gants épais à manchette pour les tâches en immersion ainsi que des gants plus fins pour la manipulation des pièces humides en sortie de traitement.

Bien que bénéfiques pour la prévention du risque chimique, les dispositifs d'aspiration localisée ont malencontreusement fait émerger une autre nuisance pour les salariés qui rapportent une gêne auditive imputable à la turbine d'aspiration placée à l'intérieur de l'atelier.

### 7.4.3. Aménagements au sein de l'entreprise B

À ce jour, certaines propositions ont été concrétisées par l'employeur :

- La chaine automatique tonneau, vieillissante, a été intégralement remplacée en août 2023 et équipée d'un dispositif d'aspiration localisée sur l'ensemble des bains de traitement, comme anticipé et communiqué par l'entreprise lors de la visite initiale. En revanche, aucun résultat concernant une étude des performances de captation par un organisme accrédité n'a été transmis à ce jour.
- Le projet d'installation d'un réfectoire extérieur s'est également concrétisé en 2023 avec mise en place d'un espace de pause distinct et réservé à cet effet. La prise alimentaire ou de boisson sur le poste de travail est maintenant interdite.

- Les salariés ont maintenant à disposition une tenue de travail ainsi que deux types de gants appropriés contre le risque chimique : des gants épais à manchette pour les tâches en immersion ainsi que des gants plus fins pour la manipulation des pièces humides en sortie de traitement.

## 7.5. Perspectives

### 7.5.1. Axes d'amélioration

Un certain nombre de limites et de biais précédemment cités pourraient être la cible d'ajustements lors des prochains prélèvements.

Nous pourrions tout d'abord proposer de s'affranchir du recueil sanguin tout en parachevant le recueil urinaire en y ajoutant un dosage de **créatinine urinaire**, permettant de vérifier l'interprétabilité de chaque résultat en le comparant aux valeurs de référence (0,3 à 3g/L). En fonction des expositions professionnelles, il pourrait également être complété d'un dosage de **chrome urinaire et/ou de cobalt urinaire**, s'agissant également de composés CMR.

Afin d'éviter tout biais de mesure, il serait préférable que le dosage soit effectué par un **laboratoire accrédité**, de préférence unique et précisé sur l'ordonnance. Si les prochains prélèvements étaient réalisés au sein de l'entreprise ou du service, nous conseillerions au médecin prescripteur et/ou à l'infirmière de santé au travail de contacter le laboratoire au préalable afin d'obtenir toutes les informations nécessaires à sa réalisation (volume nécessaire, mesures d'hygiène, contenants adaptés pour éviter une contamination métallique, conditions de conservation et de transport). Dans cette situation, une attention toute particulière devra être portée aux règles d'hygiène afin d'éviter toute contamination des échantillons.
Cette organisation pourrait être envisagée sous réserve d'avoir obtenu l'accord de l'employeur afin que le salarié puisse se détacher de son temps de travail pour réaliser le prélèvement. Le jour devra alors être convenu avec l'employeur afin d'obtenir une représentativité maximale de l'activité habituelle.

À l'avenir, il parait également pertinent de s'enquérir des **limites de détection** (LD ou LOD) et de **quantification** (LQ ou LOQ) de la méthode analytique utilisée par le laboratoire choisi. Pour rappel, la limite de détection correspond à la plus petite concentration détectée pour laquelle on peut dire que la substance est présente mais non quantifiable, tandis que la limite de quantification représente la plus petite concentration pouvant être quantifiée avec un niveau de fiabilité suffisant. Ces informations permettront de minimiser la survenue de biais de mesure, la Société Française de Médecine du Travail rappelant un risque important de sous-estimation de l'exposition si la limite de quantification n'était pas au moins égale au dixième de la valeur limite biologique d'interprétation.

Le potentiel biais d'information identifié lors du recueil des informations concernant la population d'étude pourrait être amoindri par l'utilisation d'un **questionnaire standardisé**, telle que la fiche de renseignements médicaux et professionnels proposée par l'INRS. Bien qu'il présente l'avantage d'être exhaustif, ce document dans son état originel nécessite la disponibilité d'une infirmière et/ou d'un médecin de l'équipe de santé au travail pour être complété ad hoc, avec la limite que nous connaissons concernant les moyens humains en service de santé au travail. Néanmoins, cette fiche pourrait constituer une base d'interrogatoire et être adaptée par la suite à la convenance du service concerné.

Ce document est disponible en annexe 3.

Afin également de limiter un **biais de confusion** dans l'interprétation des résultats, ce questionnaire pourrait être accompagné de la réalisation d'un **curriculum laboris** dans l'objectif d'identifier une exposition professionnelle antérieure aux composés insolubles ou peu solubles du nickel.

Un recueil d'informations prenant la forme d'un **entretien individuel** avec un professionnel de santé de l'équipe pluridisciplinaire pourrait également être envisagé mais avec la même limite organisationnelle. De plus, on pourrait se questionner sur l'authenticité des réponses
données dans ce contexte, avec des salariés qui pourraient être tentés de donner les réponse « attendues » par le médecin ou l'infirmière.

Quelques points semblent également à optimiser dans le **document explicatif** remis aux salariés si ce format devait être conservé lors des prochains prélèvements :

- Repenser l'abord du salarié en présentant le projet de campagne de biométrologie urinaire dans sa globalité car l'approche collective, moins stigmatisante, est également un levier d'adhésion et de coopération.

- Compléter d'informations concrètes concernant les agents chimiques concernés par la démarche et les risques réellement encourus liés à une exposition au nickel, l'adhésion thérapeutique étant intrinsèquement liée à la connaissance et à la compréhension des risques encourus.

- Apporter des précisions concernant les suites de la démarche, notamment l'intérêt d'une restitution globale et anonymisée à l'employeur et les objectifs attendus en terme d'amélioration des dispositifs de prévention individuelle et collective.

### 7.5.2. Aides financières

Comme énoncé en introduction, le milieu professionnel du traitement de surface est largement représenté par de petites et très petites entreprises. Afin d'encourager la mise en oeuvre de politiques de prévention au sein de ces structures, il me semblait important de mentionner les dispositifs existants pouvant permettre l'obtention d'aide financière dans ce dessein.

Les **caisses régionales d'assurance-maladie** disposent d'une gamme de subventions à destination des entreprises de moins de 50 salariés. Dans un large objectif de prévention, elles peuvent prendre la forme d'une aide à l'évaluation des risques ou contribuer au financement d'équipements techniques. Des sessions de formation peuvent également être organisées à destination des salariés et/ou des employeurs. Le montant de cette subvention, plafonné à 25 000 euros par programme et dans la limite de 3 programmes par entreprise, peut atteindre jusque'à 50% de l'investissement entrepris par l'employeur. La démarche reste de l'initiative de l'employeur et s'effectue de manière dématérialisée depuis le compte entreprise de l'assurance maladie [113].
Il est également à souligner que l'aide à l'adaptation des situations de travail des personnes handicapées, financée par l'AGEFIPH (Association de Gestion des Fonds pour l'Insertion Professionnelle des Personnes Handicapées) peut être utilisée au bénéfice de la personne handicapée mais également du collectif dans lequel elle évolue. Ainsi tout employeur d'un salarié pour lequel le handicap a été médicalement reconnu à risque de nuire à son maintien dans l'emploi peut en faire la demande en ligne sur le site internet de l'AGEFIPH. Le montant de l'aide répondra néanmoins à une stricte compensation du handicap et ne permettra pas de couvrir les obligations générales de l'employeur en matière de prévention.
# 8. CONCLUSION

L'importance de la prévention du risque chimique a été réaffirmée dans la loi n°2021-1018 du 2 août 2021. À ce titre et en collaboration avec l'employeur, l'implication des Services de Prévention et de Santé au Travail est attendue en matière d'identification, d'évaluation et de surveillance du risque chimique. Bien que volontaires, les équipes médicales peuvent néanmoins se heurter à des difficultés pratiques relatives à la maitrise des outils et à la rigueur méthodologique nécessaires à la mise en place d'une biométrologie des expositions.

Les résultats bruts mettent en évidence une franche différence d'intensité de l'exposition au nickel entre les salariés de l'entreprise A et les salariés de l'entreprise B qui pourrait être le fruit d'un développement disparate en matière d'équipements de protection collective. L'analyse des résultats en exposition « passive » représente également un outil de sensibilisation pour des salariés qui pourraient s'estimer moins confrontés au risque chimique. En effet, bien que de niveau d'exposition plus faible, ce risque ne saurait être négligé au vu du potentiel cancérogène de l'agent chimique.

Le suivi des indicateurs biologiques d'exposition s'avère être un levier intéressant lorsqu'il s'inscrit comme ici dans un réel engagement des entreprises qui toutes deux ont permis la mise en place d'aménagements en faveur de la prévention du risque chimique au décours des premières mesures.

Mais au-delà d'une évaluation ponctuelle de l'exposition au nickel, ce travail s'inscrit dans un objectif d'identification des principaux biais afin que ces derniers puissent être ajustés lors de la seconde campagne de prélèvements prévue au deuxième semestre de l'année 2024.

Si les résultats s'avéraient insatisfaisants au regard des valeurs cibles attendues, il pourrait être nécessaire d'avoir recours à des **mesures atmosphériques** afin d'évaluer d'une part l'efficacité des moyens de prévention mis en place mais également d'investiger les zones ou tâches de travail les plus exposantes sur lesquelles accroître davantage la prévention. Il pourrait aussi être judicieux de s'intéresser au risque induit par les **pièces émergées**, les pièces sorties du bain de traitement pouvant également représenter une source importante d'émissions de polluants.
Les nouvelles données seront exploitées dans le cadre du projet de mémoire d'un médecin collaborateur du travail. Il sera intéressant d'en suivre les résultats pour juger de la pertinence et de l'efficacité de ces politiques de prévention, notamment collective, qui représentent un coût non négligeable pour de petites entreprises.
# 9. ANNEXES

**Annexe 1** : courrier explicatif de la démarche remis sous pli aux salariés conjointement à l'ordonnance de bilan biologique

Madame, Monsieur,

Vous recevez ce courrier dans le cadre du suivi des expositions professionnelles pour le poste que vous occupez dans la société (nom de la société).

En visitant la société, nous avons en effet constaté que vous travaillez dans un atelier où sont présents de nombreux risques, notamment chimiques.

Tout comme la Direction de votre entreprise, nous sommes soucieux de votre santé, et en accord avec elle, vous trouverez ci-joint une ordonnance d'examens complémentaires à réaliser rapidement (analyse d'urines à faire en fin de poste, en fin de semaine ainsi qu'une prise de sang).

Ces examens ne vous seront pas facturés, et pour à la fois assurer un suivi adapté de votre état de santé, et valider votre aptitude à travailler, il est indispensable que vous réalisiez ces examens biologiques au maximum dans le mois suivant la prescription. Le médecin du travail recevra directement les résultats des examens complémentaires, qu'il analysera et ne vous recontactera que si ceux-ci sont anormaux. Nous vous rappelons que le médecin du travail et son équipe sont soumis au secret médical et qu'il n'y aura aucune transmission de résultat.

Dans l'attente de la réception de vos résultats, merci d'être particulièrement vigilants au port de tous les équipements individuels adaptés au poste que vous occupez. Par exemple, port de gants imperméables résistants aux produits chimiques pour le travail au niveau des bains (...). Merci d'adopter également une hygiène stricte corporelle : il faut absolument vous laver les mains avant de fumer, manger ou boire, afin de ne pas vous contaminer par les mains. Ne pas hésiter non plus à vous laver le visage avant la prise des repas. Il est nécessaire de se doucher après le travail et de changer de vêtements.

Nous restons à votre disposition si vous souhaitez des informations complémentaires.

Le Docteur (nom prénom)

Mme (nom prénom), infirmière
<figure><img src="image_40.png" /></figure>

**Annexe 2** : ordonnance en deux feuillets remise sous pli aux salariés - bilan biologique comprenant un prélèvement urinaire et un prélèvement sanguin. Les zones noircies correspondaient aux coordonnées du service et du médecin.

<figure><img src="image_41.png" /></figure>
<figure><img src="image_42.png" /></figure>

AMIENS CEDEX 1, le 29/07/2024

ORDONNANCE

Salarié(e) : TEST Salarie

Date de naissance : 11/07/1985

<table><thead><tr><td>Examen(s) Prescrit(s)</td><td>Commentaire(s)</td></tr></thead><tbody><tr><td>Nickel Urinaire</td><td>fin de semaine</td></tr><tr><td>Chrome Urinaire</td><td>fin de poste</td></tr></tbody></table>

Si vous êtes enceinte ou susceptible de l'être, ne pas réaliser la radiographie pulmonaire.
(Contacter votre Médecin du travail)

Docteur

- Attention -
Examen(s) à réaliser en LABORATOIRE
et non par une infirmière à domicile

Merci d'adresser les résultats
au Docteur IDE
ainsi que la facture
à l'adresse ci-dessous :
<figure><img src="image_43.png" /><figcaption>**Annexe 3** : Fiche de renseignements médicaux et professionnels accompagnant l'échantillon et la prescription médicale dans le cadre de la biométrologie ; 2 pages (INRS - Biotox, 06/2016)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_44.png" /></figure>
<figure><img src="image_45.png" /></figure>

Fiche de renseignements médicaux et professionnels accompagnant l'échantillon
et la prescription médicale dans le cadre de la biométrologie*.

VOLET À REMPLIR PAR L'EQUIPE PLURIDISCIPLINAIRE

Activité professionnelle le jour du prélèvement

Description et durée des tâches effectuées :

<figure><img src="image_46.png" /></figure>

Produit(s) utilisé(s) (nature chimique ou à défaut nom commercial précis, quantité, durée de manipulation) :

<figure><img src="image_47.png" /></figure>

Horaire de travail :

Début de poste : H

Fin de poste : H

Horaire de la tâche exposante :

Début de tâche : H

Fin de tâche : H

Type d'exposition :

☐ Habituelle

☐ Non habituelle

☐ Accidentelle

Moyens de protection collective utilisés le jour du prélèvement

Protection collective :

☐ Oui

☐ Non

Type de protection :

☐ Aspiration, extraction, ventilation générale

☐ Cabine, machine capobée, rideau d'eau ou d'air

☐ Aspiration à la source

☐ Sorbonne, hotte, boite à gants

Vérification récente de son efficacité :

☐ Oui

☐ Non

Moyens de protection individuelle utilisés le jour du prélèvement

Masque respiratoire :

☐ Oui

☐ Non

État :

☐ Neuf

☐ Usagé

Type du masque :

☐ Ventilation libre

☐ Ventilation assistée

☐ Isolant (adduction d'air)

Type du filtre anti-poussière :

☐ Pi ou FFPi

☐ P2 ou FFP2

☐ P3 ou FFP3

Type de la cartouche :

☐ A (marron)

☐ 1

☐ B (gris)

☐ 2

☐ E (jaune)

☐ 3

☐ K (vert)

Gants :

☐ Oui

☐ Non

État :

☐ Neuf

☐ Usagé

Type ou référence des gants :

☐ Latex

☐ Nitrile

☐ Vinyle

☐ Néopréne

☐ Manutention

Vêtement de travail :

☐ Oui

☐ Non

Changé ce jour :

☐ Oui

☐ Non

Type :

Activité professionnelle antérieure au jour de prélèvement

Exposition la veille du prélèvement (ou la semaine avant le prélèvement) :

☐ Oui

☐ Non

Type d'exposition :

☐ Habituelle

☐ Non habituelle

☐ Accidentelle

Descriptifs des tâches exposantes :

Moyens de protection (identiques ou différents du jour de prélèvement) :

<footnote>* Extrait de : Surveillance biologique des expositions professionnelles aux agents chimiques. Recommandations de bonne pratique - Pratiques et méniers TM 12 : Rev Santé Trav 2016 ; 141 : 65-93.</footnote>
# 10. BIBLIOGRAPHIE

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<figure><img src="image_48.png" /></figure>

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# ANALYSE ET INTERPRÉTATION DE DONNÉES DE BIOMÉTROLOGIE URINAIRE DU NICKEL DANS LE MILIEU PROFESSIONNEL DU TRAITEMENT DE SURFACE

**Introduction** : En dépit d'un fort potentiel allergisant et d'un risque cancérogène aujourd'hui établi, le nickel reste largement répandu dans l'industrie, notamment pour sa résistance à l'oxydation et à la corrosion. Une équipe de santé au travail a souhaité évaluer le niveau d'exposition au nickel de salariés évoluant dans le traitement de surface par biométrologie urinaire, dont nous analysons les résultats et la méthodologie.

**Matériel et méthode** : Il s'agit d'une étude épidémiologique descriptive transversale menée au sein de deux entreprises de traitement de surface. Les travailleurs affectés aux bains de traitement ou dans des locaux adjacents non cloisonnés à une quotité de travail de plus de 50% ont été invités à réaliser un prélèvement urinaire en fin de poste et en fin de semaine. Les dossiers médicaux de santé au travail ont conjointement été consultés afin de recueillir les informations de sexe, d'âge, d'habitude tabagique, d'ancienneté au poste et de port de gants.

**Résultats** : 14 résultats de l'entreprise A et 16 résultats de l'entreprise B ont été réceptionnés et analysés. La moyenne géométrique est de 6,65µg/L pour l'entreprise A et de 1,70µg/L pour l'entreprise B. Les résultats sont plus élevés chez le personnel intérimaire au sein des deux entreprises en comparaison aux salariés (14,675µg/L contre 5,36µg/L dans l'entreprise A, 2,05µg/L contre 1,59µg/L dans l'entreprise B). Enfin, les salariés exclusivement affectés aux bains de traitement obtiennent des résultats plus élevés, mais l'exposition des salariés affectés à des tâches annexes n'est pas négligeable.

**Discussion** : Ces résultats montrent que l'ensemble des acteurs travaillant au sein d'une unité de traitement de surface doit être concerné par les mesures de prévention, avec une vigilance accrue pour les travailleurs intérimaires. La différence de niveau d'exposition entre les deux entreprises pourrait être le fruit d'un développement disparate en matière de prévention collective.

**Conclusion** : Ces résultats pourront être affinés avec une seconde campagne de prélèvements dans l'objectif, d'une part de s'affranchir des principaux biais et limites identifiés, et d'autre part d'évaluer l'impact des nouvelles mesures de prévention. Si les résultats biologiques demeuraient insatisfaisants, ils pourraient être complétés de mesures atmosphériques.

**Mots-clés** : Nickel, Nickel urinaire, Biométrologie, Traitement de surface, Analyse, Exposition professionnelle, Cancerogène, Risque chimique, Prévention professionnelle

# ANALYSIS AND INTERPRETATION OF URINARY NICKEL BIOMETROLOGY DATA IN SURFACE TREATMENT

**Introduction** : Despite its high allergenic potential and now-established carcinogenic risk, nickel remains widely used in industry, particularly for its resistance to oxidation and corrosion. An occupational health team tried to assess the level of nickel exposure of employees working in surface treatment using urinary biometrology, and we analyze the results and methodology.

**Method** : This is a cross-sectional descriptive epidemiological study conducted with two companies working in surface treatment. Employees assigned to the treatment baths or to adjacent non-partitioned premises with a workload of over 50% were asked to take a urine sample at the end of their shift and at the end of the week. Occupational health records were consulted for information about sex, age, smoking habits, length of service and protective clothes.

**Results** : 14 urine samples from company A and 16 urine samples from company B were received and analyzed. The geometric mean was 6.65µg/L and for company A and 1.70µg/L for Company B. Results were higher for temporary workers in both companies compared with employees (14.675µg/L vs. 5.36µg/L at company A and 2.05µg/L vs. 1.59µg/L at company B). Employees assigned exclusively to treatment baths have higher results, but the exposure of employees assigned to other tasks is not insignificant.

**Discussion** : These results show that all workers in a surface treatment unit should be concerned by preventive measures, with increased vigilance for temporary workers. The difference in exposure levels between the two companies could be the result of uneven development in collective prevention, although this cannot be asserted.

**Conclusion** : These results will be checked with a second measurement campaign to overcoming the main biases and limitations and to assess the impact of new preventive measures. If the biological results remain unsatisfactory, they could be supplemented by atmospheric measurements.

**Key words** : Nickel, Urinary nickel, Biometrology, Surface Treatment, Analysis, Occupational exposure, Carcinogen, Chemical risk, Occupational Prevention