Source: http://www.ec.gc.ca/ese-ees/default.asp?lang=Fr&xml=E726577C-9033-1F1A-DD95-9639DEA07A98
Timestamp: 2019-11-19 13:58:06+00:00

Document:
Environnement et Changement climatique Canada - Évaluation des substances existantes - &Eacute;bauche d&#39;&eacute;valuation pr&eacute;alable pour le D&eacute;fi 106276-78-2
En application de l'article 74 de la Loi canadienne sur la protection de l'environnement (1999) [LCPE (1999)], les ministres de l'Environnement et de la Santé ont effectué une évaluation préalable du 2,3,4,5-tétrachloro-6-cyanobenzoate de méthyle, produits de réaction avec la 4-[(p-aminophényl)azo]-3-méthylaniline et le méthylate de sodium (MATCB), dont le numéro de registre du Chemical Abstracts Service est 106276-78-2. Une priorité élevée a été accordée à l'évaluation préalable de cette substance inscrite au Défi, car elle répondait aux critères environnementaux de la catégorisation relatifs à la persistance, au potentiel de bioaccumulation et à la toxicité intrinsèque pour les organismes non humains et l'on croit qu'elle est commercialisée au Canada.
L&rsquo;évaluation des risques que présente le MATCB pour la santé humaine n&rsquo;a pas été jugée hautement prioritaire à la lumière des résultats fournis par les outils simples de détermination du risque d&rsquo;exposition et du risque pour la santé élaborés par Santé Canada aux fins de la catégorisation des substances de la Liste intérieure. La présente évaluation est donc axée sur les renseignements utiles à l&rsquo;évaluation des risques pour l&rsquo;environnement.
Le MATCB fait partie de la catégorie des UVCB (substances de composition inconnue ou variable, produits de réactions complexes ou matières biologiques) et est surtout utilisé au Canada comme colorant. Cette substance n&rsquo;est pas produite naturellement dans l&rsquo;environnement. Elle ne serait pas non plus fabriquée au Canada, mais entre 100 et 1 000 kg de MATCB auraient été importés au pays en 2006 dans des matières premières teintes.
Certaines hypothèses et les profils d&rsquo;utilisation déclarés au Canada permettent de croire que la plus grande partie du MATCB aboutit dans les sites d'enfouissement des déchets solides et qu'une partie importante est rejetée dans l'eau des égouts (10 %). Cette substance ne devrait pas être soluble dans l&rsquo;eau, ni être volatile. Elle se retrouvera vraisemblablement dans des particules en raison de sa nature hydrophobe. Pour ces raisons, après son rejet dans l&rsquo;eau, cette substance aboutirait vraisemblablement dans des sédiments et, à moindre titre, dans des sols agricoles amendés avec des biosolides. Elle ne devrait pas être présente en grande quantité dans l'air.
D'après la prévision de ses propriétés physiques et chimiques, le MATCB devrait se dégrader lentement dans l'environnement (eau, sédiments et sol) dans des conditions aérobies. Faute de données expérimentales sur son potentiel de bioaccumulation, on a utilisé une méthode d'ajustement de la valeur expérimentale ainsi que de nouvelles données sur un analogue du MATCB dans le cadre de la présente évaluation. On en a déduit que le MATCB a un faible potentiel de bioaccumulation dans l&rsquo;environnement. Cette substance répond donc aux critères de la persistance, mais non à ceux de la bioaccumulation prévus dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation. De plus, les données expérimentales sur la toxicité d'analogues chimiques permettent de croire que le MATCB présente un potentiel faible à modéré d&rsquo;effets nocifs aigus chez les organismes aquatiques.
Aux fins de la présente évaluation préalable, un scénario d'exposition très prudent représentant les rejets dans le milieu aquatique provenant de l'utilisation de la substance par les consommateurs a été élaboré. Le scénario simulait le déversement, dans le milieu aquatique, de MATCB provenant de la lessive de vêtements teints. Les concentrations environnementales estimées étaient largement inférieures à la concentration estimée sans effet calculée pour les espèces aquatiques fragiles.
D'après les renseignements disponibles, le MATCB ne répond à aucun des critères de l'article 64 de la LCPE (1999).
Cette substance s&rsquo;inscrira dans la mise à jour de l'inventaire de la Liste intérieure. De plus, des activités de recherche et de surveillance viendront, le cas échéant, appuyer la vérification des hypothèses formulées au cours de l'évaluation préalable.
La Loi canadienne sur la protection de l'environnement, 1999 (LCPE 1999) (Canada, 1999) exige que les ministres de l'Environnement et de la Santé procèdent à une évaluation préalable des substances qui répondent aux critères de la catégorisation énoncés dans la Loi, afin de déterminer si elles présentent ou sont susceptibles de présenter un risque pour l'environnement ou la santé humaine. Selon les résultats de cette évaluation préalable, les ministres peuvent proposer de ne rien faire à l'égard de la substance, de l'inscrire sur la Liste des substances d'intérêt prioritaire en vue d'une évaluation plus détaillée ou de recommander son inscription sur la Liste des substances toxiques de l'annexe 1 de la Loi et, s'il y a lieu, sa quasi-élimination.
celles qui répondent à tous les critères de catégorisation écologique, notamment la persistance (P), le potentiel de bioaccumulation (B) et la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques (Ti), et que l'on croit être commercialisées au Canada;
Le 9 décembre 2006, les ministres ont donc publié un avis d'intention dans la Partie I de la Gazette du Canada (Canada, 2006a), dans lequel ils priaient l'industrie et les autres parties intéressées de fournir, selon un calendrier déterminé, des renseignements précis qui pourraient servir à étayer l'évaluation des risques, ainsi qu'à élaborer et à évaluer les meilleures pratiques de gestion des risques et de bonne gestion des produits pour ces substances d'importance prioritaire.
Une priorité élevée a été accordée à l'évaluation des risques pour l'environnement de la substance issue des réactions chimiques du 2,3,4,5-tétrachloro-6-cyanobenzoate de méthyle, produits de réaction avec la 4-[(p-aminophényl)azo]-3-méthylaniline et le méthylate de sodium (MATCB), car il a été déterminé qu'elle est persistante, bioaccumulable et intrinsèquement toxique pour les organismes aquatiques et l'on croit qu'elle est commercialisée au Canada. Le volet du Défi portant sur cette substance a été publié dans la Gazette du Canada le 30 août 2008 (Canada, 2008). En même temps a été publié le profil de cette substance, qui présentait l'information technique (obtenue avant décembre 2005) sur laquelle a reposé sa catégorisation. Des renseignements sur les utilisations de la substance ont été communiqués en réponse au Défi.
Même si l'évaluation des risques que présente le MATCB pour l'environnement est jugée hautement prioritaire, cette substance ne répond pas aux critères de la catégorisation pour le plus fort risque d'exposition (PFRE) ou le risque d'exposition intermédiaire (REI) ni aux critères définissant un grave risque pour la santé humaine, compte tenu du classement attribué par d'autres organismes nationaux ou internationaux quant à sa cancérogénicité, à sa génotoxicité ou à sa toxicité sur le plan du développement ou de la reproduction. La présente évaluation est donc axée principalement sur les renseignements présentant de l'intérêt pour l'évaluation des risques touchant l'environnement.
« 64. [&hellip;] est toxique toute substance qui pénètre ou peut pénétrer dans l'environnement en une quantité ou concentration ou dans des conditions de nature à :
La présente ébauche d'évaluation préalable prend en considération les renseignements sur les propriétés chimiques, les dangers, les utilisations et l'exposition, y compris les nouveaux renseignements fournis dans le cadre du Défi. Les données pertinentes pour l'évaluation préalable de cette substance ont été relevées dans des publications originales, des rapports de synthèse et d'évaluation, des rapports de recherche de parties intéressées et d'autres recherches documentaires menées récemment, jusqu'en avril 2009 pour les sections traitant des aspects écologiques. Les études les plus importantes ont fait l'objet d'une évaluation critique. Il est possible que les résultats de modélisation aient servi à formuler des conclusions. Lorsqu'ils étaient disponibles et pertinents, les renseignements présentés dans l'évaluation des dangers provenant d'autres instances ont également été pris en compte. La présente ébauche d'évaluation préalable ne constitue pas un examen exhaustif ou critique de toutes les données disponibles. Elle fait plutôt état des études et des éléments d'information les plus importants pour appuyer la conclusion.
La présente ébauche d'évaluation préalable a été préparée par le personnel du Programme des substances existantes de Santé Canada et d'Environnement Canada et elle intègre les résultats d'autres programmes exécutés par ces ministères. Cette évaluation préalable a fait l'objet d'une consultation et d'une étude externes consignée. Bien que des commentaires externes aient été pris en considération, Santé Canada et Environnement Canada assument la responsabilité du contenu final et des résultats de l'évaluation préalable.
Aux fins du présent document, la substance dont il est question ici est appelée MATCB, sigle provenant du nom utilisé dans la Liste intérieure des substances.
Comme le MATCB est une UVCB (substances de composition inconnue ou variable, produits de réactions complexes ou matières biologiques), elle figure dans de nombreuses bases de données au titre de substances chimiques de réaction plutôt que comme une seule structure chimique distincte. Pour sa part, le MATCB est issu des réactions du 2,3,4,5-tétrachloro-6&shy;cyanobenzoate de méthyle, produits de réaction avec la 4-[(p-aminophényl)azo]-3&shy;méthylaniline et le méthylate de sodium. Les structures chimiques et les catégories de ces trois substances chimiques de réaction sont indiquées au tableau 1.
Table 1. Trois substances chimiques de réaction pour la production du MATCB
Noms des substances chimiques
2,3,4,5-tétrachloro-6&shy;cyanobenzoate de méthyle
5358-06-5
4-[(p-aminophényl)azo]-3&shy;méthylaniline
Méthanol, sel de sodium (méthylate de sodium)
Les méthodes de fabrication d'une amine réagissant avec un ester, où l'amine (la base plus forte) et l'ester sont absorbés en cours de réaction et où un alcool (une base plus faible) et un amide sont produits sont bien établies. Le méthylate de sodium est utilisé comme catalyseur dans la réaction. La formule ci-dessous illustre une telle réaction :
La molécule 43151-99-1 contient deux groupes -NH2. L'un ou l'autre de ces deux groupes ‑NH2, ou les deux groupes, pourraient être en position réagissante, ce qui pourrait produire une substance chimique unique. Comme l'indique la Toxic Substances Control Act (TSCA) de l'Agence américaine de protection de l'environnement (US EPA), la réaction entre l'amine et l'ester pour produire le MATCB est contrôlée à raison de 1:1; par conséquent, on suppose que la réaction amine-ester se fait sentir uniquement sur l'un des groupes -NH2 dans la molécule de la substance 43151-99-1, et peut générer deux isomères, lesquels sont présentés au tableau 2.
Tableau 2. Isomères dans la réaction amine-ester unique
Isomère A
Isomère B
Entre les deux groupes -NH2 à l'intérieur de la molécule, celui sur le groupe méthyl&shy;benzène est légèrement plus basique avec le -CH3 supplémentaire sur le noyau benzénique; par conséquent, la réaction est davantage susceptible de se produire au groupe -NH2 sur le méthyl benzène et de produire un pourcentage plus élevé d'isomères A. Par conséquent, un isomère A sera utilisé comme structure représentative de la substance 106276‑78‑2 dans l'évaluation (tableau 3). Toutefois, on ne s'attend pas à des différences appréciables entre ces deux isomères, en ce qui concerne leurs propriétés physiques et chimiques et leur toxicité.
Tableau 3. Identité de la substance &ndash; MATCB
Noms relevés dans le National Chemical Inventories (NCI)1
Benzoic acid, 2,3,4,5-tetrachloro-6-cyano-,methyl ester, reaction products with 4-[2-(4-aminophenyl)diazenyl]-3-methybenzenamine and methanol sodium salt (TSCA)
Benzoic acid, 2,3,4,5-tetrachloro-6-cyano-, methyl ester, reaction products with 4-[(4-aminophenyl)azo]-3&shy;methylbenzenamine and sodium methoxide (TSCA, AICS, ASIA-PAC)
Reaction product of benzoic acid, 2,3,4,5-tetrachloro-6-cyano&shy;,methyl ester with sodium methylate and benzeneamine, 4&shy;[(4-amino-phenyl)azo]-3-methyl-
UVCB2
UVCB &ndash; produits chimiques organiques
UVCB &ndash; colorants azoïques organiques
C13H14N4.C9H3Cl4NO2.CH4O.Na
Structure chimique représentative utilisée dans le modèle d'estimation2
SMILES représentatif utilisé dans le modèle d'estimation3
N#Cc1c(Cl)c(Cl)c(Cl)c(Cl)c1C(=O)Nc2cc(C)c(cc2)N=Nc3ccc(cc3)N
493,18 g/mol
1 National Chemical Inventories (NCI). 2006 : AICS (inventaire des substances chimiques de l'Australie); ASIA-PAC (listes des substances de l'Asie-Pacifique); et TSCA (inventaire des substances chimiques visées par la Toxic Substances Control Act des États-Unis).
2 Comme elle fait partie de la catégorie des UVCB (substances de composition inconnue ou variable, produits de réactions complexes ou matières biologiques), cette substance n'est pas un composé chimique défini et elle peut donc être représentée par différentes structures. Aux fins de la modélisation, la structure et le SMILES correspondant présentés ici ont été choisis pour la représenter. Dans ce cas, l'isomère A a été sélectionné pour représenter la substance (tableau 2).
Il existe peu de données expérimentales sur le MATCB. Lors de l'atelier sur les modèles de relations quantitatives structure-activité (RQSA), parrainé par Environnement Canada en 1999 (Environnement Canada, 2000), Environnement Canada et d'autres experts en modélisation qui avaient été invités ont reconnu qu'il est « difficile de modéliser » de nombreuses classes structurales de colorants et de pigments avec le modèle RQSA. Les propriétés physiques et chimiques de nombreuses classes structurelles de colorants et de pigments (y compris les colorants acides et dispersés) se prêtent mal à la prévision modélisée, car on considère qu'elles « ne font pas partie du domaine d'applicabilité » (p. ex. domaines de la structure ou des paramètres des propriétés). Par conséquent, lorsqu'il s'agit de colorants et de pigments, Environnement Canada vérifie au cas par cas les modèles RQSA pour déterminer leur domaine d'applicabilité.
En général, Environnement Canada considère que l'utilisation des modèles RQSA ne convient pas à la prévision des propriétés physiques et chimiques du MATCB. Par conséquent, une méthode fondée sur les données déduites à partir d'analogues a été utilisée pour la détermination des propriétés physiques et chimiques approximatives aux fins de l'évaluation.
Un analogue est un produit chimique dont la structure est semblable à celle de la substance évaluée; il devrait donc avoir des propriétés physiques et chimiques, un comportement dans l'environnement et une toxicité similaire. Si des données expérimentales sont disponibles pour un paramètre spécifique lié à une substance analogue, on peut utiliser ces dernières, directement ou après modification, comme estimation de la valeur du paramètre concerné pour la substance évaluée.
Pour trouver des analogues acceptables, un examen des données relatives à plusieurs colorants azoïques dispersés a été mené. (Anliker et al., 1981; Anliker et Moser, 1987; Baughman et Perenich; 1988, ETAD, 2005; Brown, 1992; Hine et Mookerjee, 1975, Sijm et al., 1981; Safepharm Laboratories Ltd, 1990; Sandoz, 1975). Ces composés sont semblables sur le plan structurel aux colorants azoïques, mais ils partagent aussi d'autres attributs importants qui contribuent à leur devenir dans l'environnement. Par exemple, ces composés ont un poids moléculaire élevé, généralement supérieur à 400 g/mol, des diamètres transversaux semblables (1,35 &ndash; 1,90 nm), des structures particules solides, ils se décomposent à une température supérieure à 120 ºC (à 270 ºC), et ils sont « dispersibles » dans l'eau (c.-à-d. pas entièrement solubles). De plus, leur pression de vapeur est négligeable et ils sont stables dans des conditions environnementales, car ils ont été conçus pour l'être.
Dans le cas du MATCB, en raison de sa structure chimique unique, il est difficile de trouver des analogues qui soient à la fois proches du MATCB sur le plan structurel et qui puissent procurer des données expérimentales permettant d'étayer l'évaluation. En conséquence, on a eu recours à des substances colorantes azoïques présentant une certaine similitude avec le MATCB sur le plan structurel pour en caractériser, au moyen de la méthode fondée sur les données déduites à partir d'analogues, les paramètres physiques et chimiques (tableau 4).
Tableau 4. Propriétés physiques et chimiques des colorants azoïques
Données déduites à partir d'analogues des colorants azoïques dispersés
5,33 × (10-12 à 10-5)
(4 × 10-14 à 4 × 10-7 mm Hg)
Données déduites à partir d'analogues des colorants azoïques4
Log Koe (coefficient de partition octanol-eau) (sans dimension)
1,79&ndash;5,07
Données analogues des colorants azoïques dispersés
&gt; 2&ndash;5,1
Anliker et al., 1981; Anliker et Moser, 1987).
Log Kco (coefficient de partition carbone organique-eau) (sans dimension)
3,4 &ndash; 4,2
1,2 × 10-5 à 35,5
(4 × 10-11 à 1,8 × 10-4 mol/L)
81&ndash;2430
pKa (constante de dissociation) (sans dimension)
(sous forme d'acide)
(sous forme de base)
1 Ces valeurs extrapolées qu'on a utilisées pour le MATCB sont basées sur des renseignements concernant d'autres colorants dispersés analogues tirés de publications.
2 On utilise l'expression « point de fusion », mais il serait plus exact de parler de point de décomposition; en effet, il est du domaine connu qu'à des températures élevées (supérieures à 200 °C) les colorants dispersés ne fondent pas, mais se carbonisent.
3 En général, la notion de point d'ébullition ne s'applique pas aux colorants. Dans le cas des colorants en poudre, on observe, à température élevée, une carbonisation ou une décomposition de la substance plutôt qu'une ébullition. Pour ce qui est des liquides et des pâtes colorantes, on observe l'ébullition du solvant seulement, alors que le composant solide qui ne s'est pas évaporé se décompose ou se carbonise (ETAD, 1995).
4 Les valeurs de solubilité de plusieurs colorants azoïques à 25 ºC et à 80 ºC ont été utilisées par Baughman et Perenich (1988) pour calculer les constantes de la loi de Henry de ces colorants. Nous donnons une plage de valeurs pour signifier que la constante de la loi de Henry prévue, en ce qui concerne le MATCB, se situe dans cette gamme.
5 Les valeurs du log Kco sont fondées sur les calculs que Baughman et Perenich (1988) ont réalisés en utilisant une gamme de valeurs de solubilité mesurées pour des colorants commerciaux, à un point de fusion supposé de 200 ºC.
Au moment de déterminer les propriétés physiques et chimiques et la toxicité du MATCB, on a attribué une pondération particulière aux données d'évaluation du Disperse Orange 30 et du Cromophtal Orange 2G, tout en admettant qu'il existe des différences structurales importantes entre ces substances et le MATCB. Certaines propriétés de ces substances chimiques et les types de données expérimentales sont indiqués au tableau 5.
Cromophtal Orange 2G a été recommandé par l'industrie comme solution de rechange pour étayer l'évaluation de la toxicité du MATCB. Cette substance a un poids moléculaire plus élevé (760,08 g/mol) et un diamètre transversal plus large (2,22 à 2,98 nm) que le MATCB (tableau 5). Néanmoins, ces deux substances chimiques renferment des groupements fonctionnels semblables. Cependant, comme le Cromophtal Orange 2G serait moins biodisponible, il serait moins toxique.
Le Disperse Orange 30 est également un composé monoazoïque. Le poids moléculaire du Disperse Orange 30 et celui du MATCB sont semblables (450,28 g/mol et 493,18 g/mol, respectivement). Il convient de noter que le diamètre transversal du MATCB diffère (1,29 à 2,20 nm) de celui du Disperse Orange 30 (1,75 à 1,98 nm), comme d'ailleurs les groupements fonctionnels (tableau 5). Toutefois, vu les similitudes entre les colorants dispersés monoazoïques décrites ci-dessus, de telles différences ne devraient pas donner lieu à des différences significatives dans les comportements dans l'environnement et la toxicité. De plus, on considère comme une précaution l'utilisation de données « analogues » sur le Disperse Orange 30, car selon les données de modélisation, le Disperse Orange 30 devrait présenter un coefficient de partition octanol-eau légèrement plus élevé que le MATCB en raison de leurs différences structurales. L'utilisation de données analogues sur une substance chimique présentant un coefficient de partition octanol-eau plus élevé constitue une mesure de précaution, parce que cette caractéristique peut être associée aux substances bioaccumulatives. Par conséquent, on estime que les données expérimentales sur le Disperse Orange 30 étayent l'évaluation de la bioaccumulation et de l'écotoxicité du MATCB.
Tableau 5. Composés azoïques utilisés pour étayer l'évaluation du MATCB
Min-max Dmax
106276-78-2 (MATCB)
1,29 à 2,20
(Disperse Orange 30)
Point de fusion, pression de vapeur, log Koe, hydrosolubilité et toxicité de cette substance pour les organismes aquatiques
(Cromophtal Orange 2G)
2,22 à 2,91
(suggérée par l'industrie aux fins de l'évaluation des effets sur l'environnement)
1 Valeurs fondées sur la gamme de diamètres maximum (Dmax) calculés pour les conformères pertinents à l'aide de CPOP, 2008.
Si l'on en croit les renseignements obtenus, le MATCB n'est pas produit naturellement dans l'environnement.
Conformément à la Liste intérieure des substances (LIS), la quantité déclarée comme ayant été fabriquée, importée ou commercialisée au Canada au cours de l'année civile 1986 se situait entre 100 et 1 000 kg.
Une enquête menée auprès de l'industrie en 2005 et 2006 par le truchement d'avis publiés dans la Gazette du Canada, conformément à l'article 71 de la LCPE (1999), a permis de recueillir des renseignements récents (Canada, 2006b et 2008). Comme le précisaient ces avis, les enquêtes visaient à recueillir des données sur la fabrication et l'importation du MATCB au Canada. Dans l'avis de 2006, on demandait également de fournir des données sur les quantités de MATCB utilisées.
Aucune activité de fabrication du MATCB en quantité supérieure au seuil de 100 kg/an n'a été déclarée, en réponse à l'avis émis en vertu de l'article 71 de la LCPE pour les années civiles 2005 et 2006.
Aucune importation de MATCB en quantité supérieure au seuil de 100 kg/an pour l'année 2005 n'a été déclarée. Au cours de l'année civile 2006, 100 à 1 000 kg de la substance ont été importée au Canada
Au total, quatre entreprises ont manifesté un intérêt pour cette substance en remplissant le formulaire Déclaration des parties intéressées dans le cadre de l'enquête de 2006 menée en application de l'article 71.
L'avis publié en application de l'article 71 de la LCPE 1999 a fourni des renseignements sur les utilisations de cette substance aux cours des années civiles 2005 et 2006 (Canada, 2006 et 2008). Certaines utilisations du MATCB ayant été désignées confidentielles, elles n&rsquo;ont pas été dévoilées dans le présent document. Cependant, ces utilisations ont été prises en compte pour l&rsquo;évaluation des risques potentiels qu&rsquo;entraîne la substance.
Le code d'utilisation suivant de la LIS a été indiqué pour le MATCB dans le cadre de l'inscription sur la LIS (1984 à 1986) : 13 &ndash; colorant/pigment/teinture/encre (Environnement Canada, 1988).
Aucune utilisation de cette substance à des fins autres que comme colorant n'a été déclarée.
Pour estimer les rejets potentiels de la substance dans l'environnement à différentes étapes de son cycle de vie, l'outil de mesure du débit massique a été créé (Environnement Canada, 2008a). Les données empiriques sur les rejets de substances particulières dans l'environnement sont rarement disponibles. On estime donc, pour chaque type d'utilisation connue de la substance, la proportion et la quantité des rejets dans les différents milieux naturels, ainsi que la proportion de la substance qui est transformée chimiquement ou envoyée dans des lieux d'élimination des déchets. À moins de disposer de données précises sur le taux ou le potentiel de rejet de cette substance provenant des sites d'enfouissement et des incinérateurs, l'outil de débit massique ne permet pas de quantifier les rejets dans l'environnement à partir de ces sources.
Les hypothèses et les paramètres d'entrée utilisés pour estimer les rejets sont fondés sur des renseignements obtenus de diverses sources, dont les réponses aux enquêtes sur la réglementation, Statistique Canada, les sites Web des fabricants, les bases de données et documents techniques, ainsi que sur les connaissances et les hypothèses des professionnels. Ce qui est particulièrement pertinent, ce sont les facteurs d'émission, généralement exprimés en fraction d'une substance rejetée dans l'environnement, notamment durant sa fabrication, sa transformation et son utilisation associées aux procédés industriels. Les sources de ces renseignements comprennent des documents sur des scénarios d'émission, souvent produits sous les auspices de l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE), et les hypothèses par défaut utilisées par différents organismes internationaux de réglementation des produits chimiques. On a remarqué que le niveau d'incertitude entourant la masse de la substance et la quantité rejetée dans l'environnement augmente généralement vers la fin du cycle de vie.
Tableau 6. Estimation des rejets et des pertes de MATCB dans l'environnement, de sa transformation chimique et des quantités transférées aux lieux d'élimination, au moyen de l'outil de débit massique.
dans les eaux usées 3
Transformation chimique (incinération)
Transfert vers les sites d'élimination des déchets (p. ex. enfouissement, incinération)
1 Pour estimer les rejets de MATCB, dans l'environnement et la répartition de cette substance, on a puisé dans les documents suivants de l'OCDE : Textile Manufacturing Wool Mills (OCDE 2004) et Adhesive formulation (OCDE 2007). Les hypothèses particulières utilisées pour ces estimations sont résumées dans Environnement Canada, 2008b.
2 Étapes applicables : production; formulation; utilisation industrielle; utilisation par les consommateurs; durée de vie utile de l'article ou du produit; élimination des déchets.
3 Eaux usées avant toute forme de traitement, soit traitement des eaux usées sur le site même de l'entreprise ou à l'usine municipale de traitement des eaux usées.
Selon les données de Statistique Canada et une analyse réalisée par Industrie Canada (2008), des colorants pourraient être importés dans des articles fabriqués. Afin d&rsquo;estimer le risque associé avec des rejets potentiels de MATCB dans l&rsquo;environnement, le rapport de textiles fabriqués au Canada et importés de 30/70 a été utilisé, en tant que scénario réaliste conservateur, pour estimer la quantité de teinture importée dans les textiles apprêtés (Industrie Canada, 2008; Environnement Canada, 2008b). Cette quantité importée a été incluse dans les calculs de l'outil de débit massique ainsi que dans les scénarios d'exposition plus détaillés.
Les résultats obtenus à l'aide de l'outil de débit massique indiquent que le MATCB pourrait être décelé dans les sites d'élimination de gestion des déchets (87,3 %), en raison de l'élimination éventuelle des articles fabriqués qui en contiennent. Une petite fraction (2,7 %) de déchets solides est incinérée, ce qui devrait causer une transformation chimique de la substance. En se fondant en grande partie sur les données contenues dans les scénarios d'émission de l'OCDE visant les utilisations de ce type de substances (OCDE 2004, 2007), on a estimé que 10,0 % du MATCB pourrait être rejeté dans les eaux usées, surtout en raison des activités associées à l'utilisation par les consommateurs de produits qui en contiennent. Même si cette possibilité n'est pas prise en considération dans l'outil de débit massique, cette substance pourrait être épandue sur les terres agricoles et les pâturages au Canada au titre de composante de biosolides qui sont couramment utilisés pour amender le sol.
Même si une fraction importante de la substance se retrouvera dans les sites d'enfouissement, en raison de l'élimination d'articles fabriqués, le milieu aquatique est considéré comme le principal moyen pour le MATCB, car le potentiel d'exposition directe du biote est le plus élevé.
Comme le montrent les résultats obtenus à l'aide de l'outil de débit massique (tableau 6), le MATCB devrait être rejeté dans les effluents d'eaux usées surtout à la suite de l'utilisation par les consommateurs. Les valeurs moyennes à élevées de log Koe (données déduites à partir d'analogues de 1,8 à 5,1) et les valeurs élevées de log Kco (données déduites à partir d'analogues de 3,4 à 4,2) (voir le tableau 4) indiquent que ce colorant pourrait avoir une affinité pour les solides. Toutefois, le log Kco est une valeur calculée (voir la note 5 du tableau 4), et le potentiel d'adsorption des structures particulaires des colorants dispersés n'est généralement pas bien compris; par conséquent, l'importance de ce comportement particulier, en ce qui concerne le MATCB, est incertaine.
Selon les modèles de biodégradation aérobie, on s'attend à ce que la biodégradation du MATCB soit rapide (voir le tableau 7 ci‑dessous).
Étant donné les valeurs estimatives du pKa (9,77 sous forme acide, 3,09 sous forme de base), il est peu probable que l'ionisation influe significativement sur la répartition ou la solubilité dans l'eau de la substance. Compte tenu de sa faible solubilité lorsqu'elle est rejetée dans l'eau, cette substance devrait agir comme une dispersion colloïdale (Yen et al.,1991). En conséquence, elle sera surtout présente sous la forme de particules solides ou adsorbée par les particules en suspension et se déposera finalement sur les sédiments au fond de l'eau où elle devrait demeurer sous une forme relativement non biodisponible. Selon Razo-Flores et al., (1997), les colorants azoïques finissent par se retrouver dans des sédiments anaérobies, à cause de l'enfouissement des sédiments, ou dans des aquifères peu profonds (eau souterraine), en raison de leur nature récalcitrante dans le milieu aérobie. Yen et al. (1991) ont observé qu'un colorant azobenzénique analogue est transformé en sédiments dans des conditions anaérobies par une hydrolyse et par une réduction, et ont conclu que la plupart des colorants azoïques ne devraient pas persister dans les systèmes sédimentaires anaérobies.
La vitesse de volatilisation à partir de la surface de l'eau est proportionnelle à la constante de la loi de Henry (Baughman et Perenich, 1988). Baughman et Perenich (1988) mentionnent également que la volatilisation à partir de systèmes aquatiques devrait être un processus de perte peu important pour les colorants dispersés dont la valeur de la constante de la loi de Henry pour les analogues est faible à négligeable (10-8 à 10-1 Pa&bull;m3/mol, tableau 5). Compte tenu des très faibles pressions de vapeur obtenues de modèles pour la gamme de colorants azoïques disperses caractéristiques (valeurs de 5,33×10-12 à 5,33×10-5 Pa présentées au tableau 5), le transport atmosphérique découlant du rejet de ces substances à la surface des sols secs et humides ne sera sans doute pas important. Ces données confirment le fait qu'en raison de l'état physique du MATCB (substances constituées de particules solides), il est peu probable que celui-ci soit rejeté par volatilisation dans l'air.
Aucune donnée expérimentale sur la dégradation du MATCB n'a été trouvée.
D'après l'Ecological and Toxicological Association of Dyes and Organic Pigments Manufacturers (ETAD, 1995), les teintures, à part quelques exceptions, sont considérées comme essentiellement non biodégradables dans des conditions aérobies. Des évaluations répétées de la biodégradabilité immédiate et intrinsèque à l'aide d'essais acceptés (les Lignes directrices de l'OCDE pour les essais de produits chimiques) ont confirmé cette hypothèse (Pagga et Brown, 1986; ETAD, 1992). Étant donné la structure chimique représentative du MATCB, rien ne permet de penser que sa biodégradation sera différente de la biodégradation des teintures décrite généralement (ETAD, 1995).
Les colorants dispersés se répandent dans le système aquatique principalement par la dispersion de fines particules en suspension. Ces colorants finissent par s'accumuler dans les couches aérobies des sédiments de surface où ils persistent jusqu'à ce que l'enfouissement des sédiments engendre des conditions propices à la réduction. Le taux d'accumulation de sédiments et l'ampleur de la bioturbation varient d'un site à l'autre. De ce fait, il est très difficile de déterminer le temps passé par les colorants dans les couches de sédiments aérobies. Cependant, il est probable que dans plusieurs cas il s'écoule plus de 365 jours. Une fois dans un milieu aérobie ou réducteur, les colorants azoïques peuvent se dégrader rapidement en constituants amines aromatiques de substitution, comme l'ont démontré Yen et al., (1989) qui ont déterminé que les valeurs de diminution de la demi-vie dans les sédiments compactés à une température ambiante d'un colorant benzothiazole azoïque (no CAS 68133-69-7) se situaient entre 1,9 et 2,0 jours. Toutefois, dans un milieu anoxique profond, les produits de la biodégradation ne devraient pas présenter un potentiel d'exposition élevé pour la majorité des organismes aquatiques, et ce, parce que le contact des organismes avec le sédiment anoxique sera sans doute limité et aussi parce que les produits de dégradation amines devraient être irréversiblement liés aux sédiments, de sorte que la biodisponibilité sera très faible (Weber et al., 2001; Colon et al., 2002). Par conséquent, ces substances ne devraient pas s'avérer préoccupante pour l'environnement.
Comme on s'attend à ce que le MATCB soit rejeté dans les eaux usées, la persistance de la substance a surtout été examinée à l'aide de modèles de prédiction RQSA sur la biodégradation; ces modèles étant fondés sur la structure chimique de la substance et la structure azoïque étant représentée dans la base d'apprentissage de tous les modèles BIOWIN utilisés, on a jugé qu'ils contribuaient à l'accroissement de la fiabilité des prévisions. L'analyse qui suit concerne principalement la partie de cette substance actuellement dissoute dans l'environnement, tout en tenant compte du fait qu'il est probable qu'une grande partie de cette substance soit dispersée sous la forme de particules solides. Le MATCB ne contient pas de groupement fonctionnel susceptible d'entreprendre une hydrolyse dans un milieu aérobie, car les colorants sont connus pour être stables dans les milieux aqueux.
Le tableau 7 résume les résultats des modèles de prédiction RQSA disponibles sur la biodégradation du MATCB dans l'eau.
Tableau 7. Données modélisées sur la dégradation du MATCB dans l'eau
et fondement du modèle
BIOWIN, 2000,
Sous-modèle 3 : enquête d'expert (biodégradation ultime)
Sous-modèle 5 : MITI probabilité linéaire
-0,63672
Sous-modèle 6 : MITI, probabilité non linéaire
CATABOL c2000-2008
(demande biochimique en oxygène)
1 Le résultat s'exprime par une valeur numérique.
2 Le résultat s'exprime par un taux de probabilité.
Comme le montre le tableau 7, tous les modèles de biodégradation aérobie (BIOWIN 3, 5, 6 et CATABOL) portent à croire que la biodégradation du MATCB se fait lentement. Tous les résultats de probabilité des modèles BIOWIN 5 et 6 sont en fait inférieurs à 0,3, ce qui est la limite suggérée par Aronson et al., (2006) pour trouver les substances qui ont une demi-vie de plus de 60 jours (selon les modèles de probabilité du MITI). En outre, les deux autres modèles de dégradation ultime, à savoir BIOWIN 3 et CATABOL, indiquent que cette substance sera persistante dans l'eau. Il convient de noter que la structure monoazoïque est représentée dans la base d'apprentissage des quatre modèles, ce qui augmente la fiabilité de ces prédictions.
Lorsque les résultats de probabilité et les modèles de dégradation ultime sont pris en compte, il y a un important consensus qui suggère que la demi-vie de la biodégradation dans l'eau est supérieure à 182 jours. Ce résultat correspond à ce qui est attendu de cette structure chimique (c.‑à‑d. peu de groupements fonctionnels dégradables).
L'utilisation d'un rapport d'extrapolation de 1:1:4 pour obtenir une demi-vie de biodégradation dans l'eau:les sols:les sédiments (Boethling et al., 1995) mène à une demi-vie de biodégradation ultime prévue supérieure à 182 jours dans le sol aérobie et à une demi-vie de biodégradation ultime prévue supérieure à 365 jours dans les sédiments oxiques. Cela indique que le MATCB est persistant dans le sol et les sédiments oxiques.
D'après les données modélisées (voir le tableau 7 ci-dessus), le MATCB répond aux critères de la persistance dans l'eau, le sol (demi-vies dans le sol et dans l'eau &ge; 182 jours) et les sédiments (demi-vie dans les sédiments de &gt; 365 jours) énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).
Il n'existe aucune donnée expérimentale sur la bioaccumulation du MATCB.
Il est difficile de modéliser le potentiel de bioaccumulation d'un grand nombre de classes de colorants non solubles, y compris les colorants azoïques; pour cette raison, les résultats ne sont généralement pas fiables. Des propriétés prévues ou empiriques des colorants liées à la bioaccumulation (p. ex., log Koe) ne sont pas nécessairement pertinentes et peuvent être associées à un degré élevé d'erreur, ce qui limiterait l'utilité des valeurs calculées du facteur de bioconcentration (FBC) et du facteur de bioaccumulation (FBA). De plus, les colorants monoazoïques sortent habituellement du champ d'application des modèles de la bioaccumulation. De ce fait, nous n'avons pas tenu compte de ces modèles pour l'évaluation de bioaccumulation du MATCB dans la présente évaluation.
En l'absence de données expérimentales et modélisées spécifiques au MATCB, nous avons utilisé les estimations concernant le facteur de bioconcentration (FBC) pour le Disperse Orange 30 pour obtenir une indication du potentiel de bioaccumulation du MATCB. Il convient de noter que le Disperse Orange 30 et le MATCB ont un poids moléculaire semblable (450,28 g/mol et 493,18 g/mol, respectivement), mais des diamètres transversaux différents (MATCB : 1,29 à 2,20 nm et Disperse Orange 30 : 1,75 à 1,98 nm) et des groupements fonctionnels différents (voir le tableau 5). Toutefois, les données de modélisation portent à croire que le Disperse Orange 30 a un coefficient de partition octanol-eau légèrement supérieur à celui du MATCB. L'utilisation de données « analogues » sur une substance chimique ayant un coefficient de partition octanol-eau supérieur constitue une mesure de précaution, car on peut associer cette caractéristique aux substances bioaccumulatives.
Une étude sur la bioconcentration du Disperse Orange 30 indique qu'il est peu probable qu'il s'accumule dans l'organisme des poissons (Shen et Hu, 2008). Cette étude a été menée en conformité avec les Lignes directrices de l'OCDE pour les essais de produits chimiques, no 305B-1996, « Bioconcentration: Semi-Static Fish Test ». L'effet de bioconcentration du Disperse Orange 30 chez le poisson-zèbre (Brachydanio rerio) a été déterminé par un essai de 28 jours en régime semi-statique, avec renouvellement du milieu d'essai tous les deux jours. Afin de vérifier le potentiel de bioconcentration de la substance d'essai, un essai en phase d'exposition à une concentration nominale de 20 mg/L (concentration moyenne mesurée entre 0,028 et 0,28 mg/L approximativement) a été mené en tenant compte du résultat obtenu lors de l'essai de toxicité aiguë pour le poisson. Des échantillons ont été prélevés quotidiennement des milieux et des organismes d'essai, à partir du 26e jour jusqu'à la dernière journée de la période d'exposition de 28 jours. On a préparé les échantillons en extrayant le composant lipidique des poissons à l'étude. La concentration mesurée de la substance d'essai, la teneur en lipides et le facteur de bioconcentration (FBC) figurent au tableau 8.
Tableau 8. Concentration mesurée du Disperse Orange 30, teneur en lipides dans les poissons et calcul du facteur de bioconcentration
Jour de l'échantillonnage
Concentration mesurée de la substance d'essai dans les solutions extraites (mg/L)
Quantité de la substance d'essai dans les lipides des poissons (mg)
Concentration de la substance d'essai dans les poissons Cp (mg/kg)
Concentration mesurée de la substance d'essai dans l'eau Ce (mg/L)
Teneur en lipides des poissons (%)
L'étude de Shen et Hu (2008) a été revue et jugée acceptable (voir l'annexe 1). La non-détection du Disperse Orange 30 dans les extraits de poisson (&lt; 0,028 mg/L) indiquerait une solubilité limitée dans les lipides ou un potentiel limité de répartition dans les tissus des poissons des systèmes aqueux. En supposant que la concentration de la solution dans l'essai était égale à la valeur de solubilité de l'eau de 0,028 mg/L et en utilisant une concentration dans les poissons de 0,81 mg/kg comme une estimation de la pire éventualité, le facteur de bioconcentration pourrait être calculé comme inférieur à 100. Toutefois, dans toute étude, certaines incertitudes demeurent concernant les valeurs limites parce qu'il n'est pas facile de savoir quelle est la « vraie » valeur. Par contre, étant donné la structure et le comportement probable du MATCB et de l'analogue dans les systèmes aqueux, le faible résultat obtenu pour le facteur de bioconcentration n'est pas inattendu.
La plupart des colorants se présentent sous la forme de fines particules dispersibles avec des fractions réellement solubles limitées. Leur solubilité peut, toutefois, être augmentée en ajoutant à la molécule des groupements fonctionnels polarisés. Puisque le Disperse Orange 30 contient des groupements fonctionnels solubilisants (nitroso), on s'attendrait donc à une certaine solubilité du produit dans l'eau. Le MATCB ne contient pas de groupement fonctionnel polarisé qui pourrait être ionique à des taux de pH pertinent pour l'environnement, soit de 6 à 9.
Bien que l'étude mentionnée ci-dessus constitue la preuve principale de l'absence de potentiel de bioaccumulation du MATCB, d'autres recherches appuient cette conclusion. Anliker et al., (1981) présentent des valeurs expérimentales sur la bioaccumulation dans les poissons pour 18 colorants monoazoïques dispersés, valeurs obtenues suivant les méthodes prescrites par le ministère du Commerce international et de l'Industrie du Japon (MITI). Le log des facteurs de bioaccumulation variait entre 0,00 et 1,76 et est exprimé en fonction du poids humide total des poissons (Anliker et al., 1981). Vu l'absence de déclaration des numéros de registre des substances chimiques et des structures chimiques, l'utilité de cette étude était limitée en ce qui a trait aux données déduites à partir d'analogues du MATCB. Des études de suivi, qui faisaient état des structures chimiques des colorants dispersés à l'essai, ont toutefois confirmé le faible potentiel de bioaccumulation de dix colorants azoïques du groupe nitro et ont indiqué un log des facteurs de bioaccumulation variant entre 0,3 et 1,76 (Anliker et Moser, 1987; Anliker et al., 1988). Des études du MITI viennent également appuyer le faible potentiel de bioaccumulation des colorants azoïques dispersés. Les facteurs de bioconcentration déclarés de trois colorants azoïques dispersés (nos CAS 40690-89-9, 61968-52-3 et 71767-67-4) testés à une concentration de 0,01 mg/L variaient de moins de 0,3 à 47 (MITI, 1992). Une étude sur l'accumulation d'une durée de huit semaines réalisée par Brown (1987) montre également qu'aucun des douze colorants dispersés ayant été testés ne s'accumulait chez la carpe.
Les seuls éléments de preuve pouvant indiquer que le MATCB pourrait avoir un potentiel élevé de bioaccumulation résident dans les valeurs moyennes à élevées de log Koe pour les autres colorants azoïques, y compris le Disperse Orange 30 (tableau 4). Malgré les valeurs élevées du log Koe déduites du Disperse Orange 30 et d'autres substances azoïques, la preuve de la bioaccumulation des colorants azoïques dispersés est insuffisante (Anliker et al., 1981; Anliker et Moser, 1987, MITI, 1992. Selon les auteurs qui ont mesuré des valeurs élevées du log Koe et de faibles facteurs de bioaccumulation concomitants pour les colorants azoïques dispersés, les facteurs d'accumulation faibles pourraient s'expliquer, dans certains cas, par leur faible liposolubilité absolue (Brown, 1987) ou leur poids moléculaire relativement élevé, ce qui pourrait rendre difficile le transport de ces substances à travers les membranes des poissons (Anliker et al., 1981; Anliker et Moser, 1987). Il se peut aussi que le manque de biodisponibilité et le comportement de répartition limité imposés par les conditions d'essai sur le facteur de bioconcentration restreignent l'accumulation dans les tissus lipidiques des poissons.
Selon l'ETAD (1995), les caractéristiques moléculaires indiquant une absence de bioaccumulation sont un poids moléculaire supérieur à 450 g/mol et un diamètre transversal supérieur à 1,05 nm. D'après une étude récente menée par Dimitrov et al., (2002); Dimitrov et al., (2005) et le BBM (2008), la probabilité qu'une molécule traverse des membranes cellulaires à la suite d'une diffusion passive diminue de façon importante lorsque le diamètre transversal maximal (Dmax) augmente. Sakuratani et al. (2008) ont également étudié l'effet du diamètre transversal sur la diffusion passive à l'aide d'un ensemble d'essais comptant environ 1 200 substances chimiques nouvelles et existantes. Ils ont observé que les substances dont le potentiel de bioconcentration n'était pas très élevé avaient souvent un Dmax &gt; 2,0 nm ainsi qu'un diamètre effectif (Deff) &gt; 1,1 nm.
Le MATCB a un poids moléculaire de 493,18 g/mol et un Dmax = 2,2 nm, ce qui indiquerait qu'il y a une possibilité de réduction importante du taux d'absorption dans l'eau et de la biodisponibilité in vivo.
Compte tenu de l'absence d'accumulation observée dans les études sur la bioconcentration pour des substances azoïques semblables et du poids moléculaire du MATCB, cette substance devrait présenter un faible potentiel de bioaccumulation. Par conséquent, on a conclu que le MATCB ne répond pas au critère de bioaccumulation (FBC, FBA &ge; 5000) énoncé dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada 2000).
Il n'existe aucune donnée expérimentale sur la toxicité aquatique pour le MATCB. De plus, vu sa structure chimique unique, il est difficile d'obtenir un analogue satisfaisant. Néanmoins, nous avons accordé une importance particulière aux données sur le Cromophtal Orange 2G et le Disperse Orange 30 au moment de mesurer le potentiel de nocivité sur l'environnement du MATCB.
Les intervenants de l'industrie ont recommandé le Cromophtal Orange 2G comme substance de rechange pour étayer l'évaluation de la toxicité du MATCB. Cette substance présente un poids moléculaire plus élevé (760,08 g/mol) et un diamètre transversal plus large (2,22 à 2,98 nm), comparativement au MATCB (tableau 5). Néanmoins, ces deux substances chimiques contiennent des groupements fonctionnels semblables. Comme le Cromophtal Orange 2G est moins biodisponible, il serait moins toxique. Cependant, comme on l'a mentionné dans les sections portant sur le devenir et la bioaccumulation, on s'attend quand même à ce que la biodisponibilité du MATCB soit également très faible.
Selon la fiche signalétique (FS) fournie par Kremer Pigmente (Kremer, 2003), le Cromophtal Orange 2G dispose d'une CL50 supérieure à 100 mg/L en carpe(tableau 9). Cependant, les détails expérimentaux entourant cette étude n'ont pas été fournis, ce qui ne permet pas de l'évaluer. La même fiche signalétique accorde au Cromophtal Orange 2G une CI50 supérieure à 100 mg/L pour ce qui est de l'inhibition de la croissance des bactéries dans les eaux usées. Cette étude a été réalisée conformément à la Ligne directrice 209 de l'OCDE (Kremer, 2003); cependant, les critères n'ont pas été indiqués.
Les données empiriques sur la toxicité du Disperse Orange 30 ont également été prises en considération (tableau 9).
Une étude présentée pour le compte de l'ETAD renferme des données sur l'écotoxicologie aiguë pour les poissons, les invertébrés, les algues et les bactéries du Disperse Orange 30 (Brown, 1992). Au terme d'études sur la toxicité réalisées sur le Disperse Orange 30 (tableau 9), on a constaté une CL50 de 710 mg/L après 96 heures chez le poisson-zèbre, une CE50 de 5,8 mg/L après 48 heures chez la Daphnia magna et une CE50 après 72 heures (pour la croissance) chez le Scenedesmus subspicatus; cependant, les études originales n'ont pas été fournies, ce qui aurait permis de vérifier leur fiabilité.
Environnement Canada a reçu d'autres données sur le Disperse Orange 30, lesquelles ont été fournies sur une base volontaire. Une CL50 supérieure à 700 mg/L a été établie chez la truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) (Sandoz, 1975). Après évaluation fondée sur un sommaire de rigueur d'études, il a été conclu que l'étude (Sandoz, 1975) était inacceptable (voir l'annexe 1).
Une étude portant sur la toxicité aiguë Disperse Orange 30 chez la truite arc-en-ciel (CL50 déclarée supérieure à 100 mg/L) été aussi présentée à Environnement Canada (tableau 9) (Safepharm Laboratories Ltd., 1990). Après avoir évalué la fiabilité de l'étude à l'aide d'un sommaire de rigueur d'études, on a décidé de lui accorder un degré de confiance faible en raison du manque de détails (annexe 1).
Tableau 9. Données empiriques sur la toxicité en milieu aquatique du Cromophtal Orange 2G et du Disperse Orange 30
Substance chimique à l'essai
Kremer ,2003
Truite arc&shy;en-ciel
Safepharm Laboratories Ltd ,1990
1 CL50 &minus; La concentration d'une substance que l'on estime létale pour 50 % des organismes d'essai.
2 IC50 &ndash; La concentration à laquelle on estime qu'une substance inhibe à 50 % la croissance des organismes auxquels elle est administrée.
3 CE50 &ndash; La concentration à laquelle on estime qu'une substance a un certain effet toxique sublétal chez 50 % des organismes auxquels elle est administrée.
Les résultats des études de toxicité à partir du Cromophtal Orange 2G et du Disperse Orange correspondent habituellement à ceux de diverses autres études de toxicité portant sur des colorants azoïques, lesquelles font état d'effets toxiques aigus (CL50 et CE50) dont les valeurs se situent dans la plage de 7 à 505 mg/L pour les poissons, les invertébrés et les algues (Environnement Canada, 1995; Brown, 1992; Cohle et Mihalik, 1991; Little et Lamb, 1973). L'Annexe 1 présente les sommaires de rigueur d'études étayant cette information.
En général, à cause de leur faible hydrosolubilité (&lt; 1 mg/L), on s'attend à ce que les colorants dispersés aient peu d'effets écologiques aigus (Hunger, 2003). Les valeurs de toxicité obtenues d'études empiriques menées avec le Disperse Orange 30 et plusieurs substances analogues de même nature confirment que tel est le cas, la Daphnia étant la plus sensible de tous les organismes assujettis aux essais. Bien que l'interprétation des résultats de ces essais soit compliquée par le fait que les valeurs obtenues (c.-à-d. CE50 et CL50) sont vraisemblablement nettement supérieures à la solubilité des substances d'essai et sont sans doute le résultat d'effets toxiques indirects, les données disponibles indiquent vraiment que la toxicité du MATCB est sans doute faible.
Une gamme de prévisions de la toxicité aquatique pour le MATCB a également été obtenue à l'aide de modèles RQSA. Toutefois, comme c'était le cas pour la bioaccumulation, ces prévisions des RQSA sur l'écotoxicité n'ont pas été jugées fiables à cause de l'erreur possible associée aux paramètres d'entrée et de la nature particulière des colorants dispersés, ainsi que des propriétés structurales et/ou physiques et chimiques qui sont hors du domaine d'applicabilité des modèles.
L'information empirique disponible au sujet de l'écotoxicité d'autres composés colorants azoïques indique que le MATCB ne constitue pas un danger très élevé pour les organismes aquatiques.
Étant donné que le MATCB peut s'accumuler dans les sédiments et pénétrer dans le sol potentiellement à partir des biosolides communément utilisées pour amender les sols ou à partir de l'élimination de produits qui se dégradent et rejettent du MATCB, il est souhaitable d'obtenir les données de toxicité vis-à-vis des organismes dans les sédiments et dans le sol. Néanmoins, on n'a trouvé aucune étude acceptable concernant les effets du MATCB sur l'environnement dans des milieux autres que l'eau. En dépit de l'absence d'étude appropriée sur les effets écologiques de ce composé dans le sol, compte tenu des données sur la toxicité pour les organismes aquatiques et vu son faible potentiel de bioaccumulation et son manque de biodisponibilité, celui-ci ne devrait pas vraiment être toxique pour les organismes vivant dans le sol. Pour les mêmes raisons, le potentiel de toxicité pour les espèces vivant dans les sédiments sera sans doute faible, même si cette hypothèse ne peut être confirmée en raison de l'absence de données appropriées complètes sur la toxicité des substances de cette nature chez ces organismes. En outre, le potentiel de toxicité du MATCB dans les sédiments anoxiques sera sans doute peu élevé, compte tenu de la faible biodisponibilité de ses produits de dégradation anaérobie.
Aucune donnée sur les concentrations du MATCB dans l'eau au Canada n'a été retracée. On a donc évalué les concentrations dans l'environnement sur la base des renseignements disponibles, y compris les estimations relatives aux quantités de la substance dans le commerce, aux taux de rejets et aux caractéristiques des cours d'eau récepteurs.
Comme au Canada on trouve cette substance essentiellement dans les produits de consommation, Mega Flush, outil d'Environnement Canada qui sert à estimer les rejets à l'égout issus d'utilisations par les consommateurs, a également été utilisé pour estimer la concentration possible de la substance dans différents cours d'eau récepteurs d'effluents issus des usines de traitement des eaux usées dans lesquelles ont été rejetés par les consommateurs des produits contenant cette substance (Environnement Canada, 2008c). Ce modèle est conçu de manière à fournir des estimations sur la base d'hypothèses prudentes en ce qui concerne la quantité de produit chimique utilisé et rejeté par les consommateurs. Il en résulte une concentration environnementale estimée de 5,4 × 10-5 mg/L.
En conséquence, le rapport de 30/70 entre les textiles fabriqués au Canada et les textiles importés a été utilisé pour estimer dans un scénario réaliste conservateur la quantité de MATCB utilisée par les consommateurs. Les hypothèses suivantes ont été émises : la fraction perdue dans les égouts par suite de l'utilisation par les consommateurs était de 10 %; le taux d'élimination de la substance dans les eaux usées lors du premier traitement était de 60 %; les conditions de débit étaient faibles (valeurs du 10e percentile) dans les cours d'eau récepteurs. Les conséquences induites globalement par de telles hypothèses font que ce scénario est prudent.
La démarche suivie dans cette évaluation écologique préalable consistait à examiner les divers renseignements à l'appui et à tirer des conclusions en suivant la méthode du poids de la preuve et le principe de prudence requis par la LCPE (1999). Les éléments de preuve pris en compte comprenaient les résultats d'un calcul du quotient de risque prudent, ainsi que des renseignements sur la persistance, la bioaccumulation, la toxicité intrinsèque, les sources et le devenir de la substance dans l'environnement.
Compte tenu des renseignements disponibles, on s'attend à ce que le MATCB soit persistant dans l'eau, le sol et les sédiments, mais il devrait avoir un faible potentiel de bioaccumulation. Les faibles quantités de MATCB importées au Canada, tout autant que les renseignements sur ses propriétés physiques et chimiques et ses utilisations indiquent un potentiel faible de rejets dans l'environnement au Canada. S'il est rejeté dans l'environnement, on s'attend à ce que le MATCB soit principalement déversé dans les eaux de surface où il devrait finir par se déposer dans les sédiments.
Si l'on s'appuie sur les données concernant des colorants azoïques semblables, le MATCB devrait présenter un potentiel faible à modéré de toxicité aiguë pour les organismes aquatiques.
En se fondant sur la concentration d'effet aigu nominale minimale (CE50) du Disperse Orange 30, on a estimé la concentration sans effet observé (CSEO) pour ceux-ci. On a obtenu une valeur critique de la toxicité de 5,8 mg/L sur 96 heures chez D. magna (CE50 de 96 h) (tableau 9) à partir des concentrations nominales. On a ensuite appliqué un facteur de 100 pour tenir compte de l'extrapolation de la toxicité aiguë à la toxicité chronique (à long terme) et de l'extrapolation des résultats en laboratoire pour une espèce à d'autres espèces potentiellement sensibles sur le terrain. Par conséquent, la concentration sans effet prédite est de 0,058 mg/L.
Concernant l'exposition attribuable principalement aux rejets à l'égout issus d'utilisations par les consommateurs, il est estimé d'après les résultats de Mega Flush que la concentration environnementale estimée ne dépassera pas la concentration sans effet observé quel que soit le site (c.-à-d. que les quotients de risque maximum sont de 0,001) (Environnement Canada, 2008d). Cela montre que les rejets par les consommateurs de MATCB dans le réseau d'égouts ne devraient pas être nocifs pour les organismes aquatiques.
Par conséquent, il est peu probable que cette substance ait des effets dommageables sur l'environnement au Canada.
Toute la modélisation des propriétés physiques et chimiques d'une substance, ainsi que les caractéristiques de risque sont fondées sur les structures chimiques. Le MATCB ne peut être représenté par une structure chimique unique, car il est classé UVCB. Par conséquent, aux fins de la modélisation, une « structure représentative » qui fournit des estimations prudentes a été trouvée.
Une autre source d'incertitude sur le MATCB est liée à l'utilisation de données déduites à partir d'analogues concernant les propriétés physiques et chimiques ainsi que la toxicité, en raison du manque de données empiriques sur les colorants monoazoïques analogues ayant des groupements fonctionnels semblables. Même si les substances chimiques mentionnées (Cromophtal Orange 2G et Disperse Orange 30) présentent certaines similitudes avec le MATCB &ndash; les deux étant des colorants azoïques dont le poids moléculaire est élevé, les diamètres transversaux sont de mêmes dimensions, les structures moléculaires solides se décomposent à une température supérieure à 120 °C (à 270 °C) et les deux étant « dispersibles » dans l'eau (c'est-à-dire pas entièrement « solubles ») leurs groupements fonctionnels comportent des différences. Ces différences de structure chimique accentuent les incertitudes existantes, car les propriétés, le devenir dans l'environnement et la toxicité du MATCB sont quelque peu différentes. Cependant, on a conclu que les similitudes étaient suffisantes pour inclure des données déduites à partir d'analogues afin de renforcer le poids de la preuve dans l'évaluation du MATCB.
L'évaluation de la persistance est limitée par le manque de données sur la biodégradation, ce qui a nécessité la production de prévisions modélisées. Bien que toutes les prévisions découlant de modèles s'accompagnent d'un certain pourcentage d'erreur, les résultats obtenus des modèles sur la biodégradation ont confirmé que la biodégradation du MATCB ne se fera sans doute pas rapidement dans des conditions oxiques et que le MATCB satisfait les critères en matière de persistance énoncé dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada 2000). Néanmoins, il est clair que la biodégradation anaérobie de la quantité de colorants azoïques biodisponibles présente dans les sédiments, à l'état d'amines constitutives, est bien plus rapide (demi-vie en jours) que la biodégradation aérobie. Bien que l'on ne s'attende pas à ce que les produits de dégradation amine soient biodisponibles, parce qu'ils se forment uniquement dans les sédiments anoxiques relativement profonds et qu'ils peuvent se lier irréversiblement aux sédiments par l'addition néophilique et le couplage radicalaire oxydant (Weber et al. 2001; Colon et al., 2002), cette question est une cause d'incertitude dans l'évaluation de la toxicité du MATCB.
L'évaluation de la bioaccumulation du MATCB a été limitée par le manque de données empiriques et l'incapacité des modèles disponibles à estimer de façon fiable la bioaccumulation de colorants azoïques. L'évaluation était plutôt fondée sur l'utilisation de données sur la bioaccumulation pour des substances azoïques présentant des caractéristiques chimiques semblables.
Il existe également des incertitudes liées au manque de données sur les concentrations du MATC dans l'environnement canadien. La quantité peu élevée de MATCB disponible au Canada et le fort taux d'élimination dans les usines d'épuration d'eaux usées indiquent qu'il est rejeté en quantités négligeables dans l'environnement canadien.
L'absence de données toxicologiques expérimentales concernant les organismes aquatiques est également à l'origine d'une certaine incertitude. En se fondant sur les données disponibles propres aux substances azotiques semblables et sur la faible hydrosolubilité du MATCB, on peut conclure que cette substance ne devrait pas être vraiment toxique pour les organismes aquatiques.
De plus, en ce qui concerne l'écotoxicité, le comportement de répartition prévu de cette substance montre que les données disponibles sur les effets ne permettent pas d'évaluer comme il se doit l'importance du sol et des sédiments comme milieu d'exposition. En effet, les seules données sur les effets qui ont été trouvées s'appliquent principalement aux expositions aquatiques pélagiques, même si la colonne d'eau peut ne pas être le moyen le plus préoccupant.Néanmoins, si l'on s'appuie sur la toxicité relativement faible de cette substance en milieu aquatique, le risque qu'elle soit dommageable pour les organismes vivant dans le sol et les sédiments devrait aussi être faible.
D'après les renseignements contenus dans le rapport d'évaluation préalable, le MATCP ne pénètre pas dans l'environnement en une quantité, à une concentration ou dans des conditions qui ont ou peuvent avoir un effet nuisible immédiat ou à long terme sur l'environnement ou sa diversité biologique, ou qui constituent ou peuvent constituer un danger pour l'environnement essentiel pour la vie.
Par conséquent, il est proposé de conclure que le MATCB ne correspond pas à la définition de « substance toxique » énoncée dans l'article 64 de la LCPE (1999). De plus, le MATCB ne répond pas aux critères de la persistance et de la bioaccumulation énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).
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Annexe I &ndash; Sommaires de rigueur d'études
Formulaire et instruction pour sommaires de rigueur d'études : organismes aquatiques B
Pondér-ation
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Si le matériel d'essai est radiomarqué, est&shy;ce que la ou les positions précises du ou des atomes marqués ainsi que le pourcentage de radioactivité associé aux impuretés ont été rapportés?
Lignes directrices de l'OCDE pour les essais de produits chimiques no 305B-1996
Nourri avec du poisson du commerce jusqu'à la veille du début de l'essai
Type/composition de la nourriture et périodes d'alimentation (pendant l'essai)
Les poissons étaient nourris deux heures avant le renouvellement de l'eau
Si le rapport FBC/FBA a été utilisé comme dérivé de la concentration du produit chimique dans l'organisme et dans l'eau, est-ce que la durée de l'expérimentation était égale ou plus longue que le temps requis pour que la concentration du produit chimique atteigne un état stable?
Si le rapport FBC/FBA a été déterminé comme correspondant au rapport de la concentration du produit chimique dans l'organisme sur sa concentration dans l'eau, est-ce que les concentrations mesurées dans l'organisme et dans l'eau étaient mentionnées?
Les concentrations dans les eaux d'essai ont-elles été mesurées périodiquement?
Les conditions du milieu d'exposition pertinentes pour la substance sont-elles indiquées? (p. ex. : pour la toxicité des métaux &ndash; pH, COD/COT, dureté de l'eau, température)
L'organisme d'essai convient-il à l'environnement au Canada?
Le pH de l'eau d'essai était-il dans la plage des valeurs typiques de l'environnement au Canada (6 à 9)?
7,22-7,84
La température de l'eau d'essai était-elle dans la plage des valeurs typiques de l'environnement au Canada (5 à 27 °C)?
Les concentrations mesurées d'un produit chimique dans les eaux d'essai étaient&shy;elles inférieures à sa solubilité dans l'eau?
Si une substance radiomarquée a été utilisée, est-ce que le FBC a été déterminé d'après le composé d'origine (et non d'après les résidus radiomarqués)?
FBA ou FBC déterminés comme : 1) le rapport de la concentration en produit chimique produit dans l'organisme et dans l'eau, ou 2) le rapport entre les constantes d'incorporation de produit chimique et du taux d'élimination
Le FBA/FBC a-t-il été déterminé d'après un 1) échantillon de tissu ou 2) l'organisme entier?
La présente procédure est réalisée en conditions semi-statiques (renouvellement des solutions d'essai tous les deux jours). Par conséquent, une substance d'essai très peu soluble dans l'eau, comme le Disperse Orange 30, peut aussi être caractérisée selon son potentiel de bioconcentration sans l'ajout de solvants ou d'autres substances auxiliaires qui pourraient modifier les résultats.
Formulaire pour sommaire de rigueur d'études : toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques
Référence : Sandoz 1975. Acute fish toxicity (Rainbow trout) 48 hr
Le paramètre déterminé est-il directement attribuable à la toxicité de la substance, non à l'état de santé des organismes (p. ex., lorsque la mortalité des témoins est &gt; 10 %) ou à des facteurs physiques (p. ex., « effet d'ombrage »)?
Les conditions d'essai (pH, température, OD, etc.) sont&shy;elles typiques pour l'organisme d'essai?
Le type et la conception du système (statique, semi&shy;statique, dynamique; ouvert ou fermé; etc.) correspondent-ils aux propriétés de la substance et à la nature ou aux habitudes de l'organisme?
48 h CL50 &gt; 700 mg/L
Référence : Environnement Canada, 1995. Déclaration de substances nouvelles (DSN).
Longueur moyenne du corps 51 mm et poids moyen du corps 1,54 g
Solubilité dans l'eau inconnue
CL50 après 96 h
Référence : SAFEPHARM LABORATORIES LTD. 1990. Acute toxicity to rainbow trout. Numéro du projet &ndash; 47/781.
poids/L 0,70 g
n. d. (essai de toxicité aiguë)
Deux à l'étude définitive
La solubilité dans l'eau de cette substance était de 0,07
CL50 après 96 h supérieure à 100 mg/L
La plupart des modèles ne conviennent pas au MATCB, car cette substance est un colorant azoïque. Seule la SUITE EPIWIN (BIOWIN) et les modèles CPOP (CATABOL) ont été appliqués, en utilisant les données d'entrée du SMILES applicables à la substance chimique à l'étude pour prédire la bioaccumulation.
Codes SMILES représentatifs pour le MATCB : N#Cc1c(Cl)c(Cl)c(Cl)c(Cl)c1C(=O)Nc2cc(C)c(cc2)N=Nc3ccc(cc3)N
Paramètres d'entrée des modèles
Suite EPIWIN
Tous les modèles, notamment AOPWIN, KOCWIN, BCFWIN BIOWIN et ECOSAR)
(différents intrants requis selon le modèle)
(différents intrants requis selon le modèle &ndash; Substance chimique de type I plutôt que de type II)
TaPL3 (différents intrants requis selon le type de substances &ndash; type I ou II)
Outil de l'OCDE pour les POP
Modèle d'Arnot
et Gobas pour le modèle
Modèle Gobas Wolf BMF
(incluant : Catabol, modèle de facteurs d'atténuation du FBC, modèle de toxicité OASIS)
x (BIOWIN seulement)
x (CATABOL seulement)

References: l'article 74
 l'article 64
 l'article 71
 l'article 71
 l'article 71
 l'article 71
 l'article 64
 l'article 71