Valeurs de références environnementales et évaluation de l ’impact sanitaire des installations

André Cicolella, Céline Boudet,Cécile AllardAmin Kouniali, Roman MeininghausINERIS

Unité Evaluation des Risques Sanitaires

10ème journée « Toxicochimie dans notre société » 30 Novembre 2001 Paris

2

Paradigme de l’évaluation des risques(figure 2, Académie des Sciences, USA, 1983)

RECHERCHE EVALUATION DES RISQUES GESTION DES RISQUES

Observations de terrain et de laboratoires

(effets défavorables sur la santé liées à des expositions et

à des agents particuliers)

Information sur les méthodes

d’extrapolation (des hautes aux faibles doses

et de l’animal à l’homme)

Mesures de terrain (estimation des expositions et

caractérisation des populations)

Identification des Dangers

(Est-ce-que l’agent engendre un effet

défavorable ?)

Relation Dose – Réponse

(Quelle est la relation entre la dose et l’incidence des effets chez l’homme ?)

Evaluation de l’exposition

(Quelles sont les expositions mesurées ou estimées dans

différentes conditions ?)

Caractérisation des risques (Quelle est

l’estimation de l’incidence des effets

défavorables dans une population

donnée ?)

Développement des différents choix

réglementaires possibles

Evaluation des conséquences des différents choix

réglementaires possibles(politiques, sociales,

économiques et sanitaires)

Décisions et actions de l’organisme

réglementaire

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Identification des dangers

• Danger– infectieux, toxique, tératogène, mutagène, cancérogène etc.

• Mise en évidence– toxicologie, épidémiologie

• Difficultés– synergie dans les mélanges de polluants

– produits de dégradation des molécules

– populations sensibles

– pas toujours de données chez l ’homme ou même chez l ’animal

• En pratique : littérature, monographies, banques de données spécialisées

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Relations dose-réponse

• Effets non cancérogènes : il existe un seuil d'effet (phénomène déterministe) : la gravité des effets est fonction de la dose reçue– ex. brûlures

DRf = DSENO (ou DMENO) / FS1 x FS2 x FS3

DRf = Dose de Référence (CRf Concentration de Référence)

DSENO = Dose Sans Effet Nocif Observé (NOAEL)

DMENO = Dose Minimale induisant un Effet Nocif Observé (LOAEL)

FS = Facteur de Sécurité (ou d ’incertitude)

10 = animal - homme 10 = homme - homme

10 = Effets tératogènes, Choix d'une DMENO, Qualité des données ....

5

0 21 3 4 5 6

. .

Dose

.

Proportion de cas présentant l'effet

NOAELobservé

.

LOAELobservé

Les points. correspondent aux points

expérimentaux testés. Les vrais NOAEL

et LOAEL, que l'on ne connaît pas, sont

situés dans la zone hachurée

.

Détermination des LOAEL et NOAEL

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Relations dose-réponse

•Effets cancérogènes : pas de seuil d'effet (phénomène probabiliste)

–ex. K poumon, tabac

ERU : Excès de Risque Unitaire

• Probabilité supplémentaire, par rapport à un sujet non exposé, qu’un individu a de développer l ’effet s ’il est exposé à l ’unité de dose ou de concentration du toxique vie entière

• Représente la pente de la droite qui associe la probabilité d ’effets à la dose toxique pour des valeurs faibles de la dose

• Hypothèse linéaire permettant de calculer la probabilité au delà du domaine des doses réellement expérimentées

7

Extrapolation haute dose - basse dose

0 100 Doses

Risque

domaine desfaibles doses

Les points . correspondent aux valeurs

expérimentales testées

20 60

.

.

.

..

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

domaine

des faibles

risques

10-4

8

Evaluation des expositions• Qualitativement

– Voies d ’exposition pertinentes (ingestion, inhalation, contact)

– Populations affectées• identifier et quantifier clairement les populations

sensibles

– Zone d ’influence du site

• Quantitativement

– Paramètres d ’exposition• durée et fréquence d ’exposition

• concentration(s) d ’exposition dans les milieux pertinents

• variables humaines d ’exposition : poids corporel, volume respiratoire, budget espace-(activité)-temps, habitudes alimentaires etc.

Scénario(s) d ’exposition et calcul des DJE

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Evaluation des expositions

• Dose journalière d ’exposition (DJEij) liée à une exposition au milieu i par la voie d ’exposition j (en mg/kg.j)

DJEij = [(Ci x Qj x F) / P]

avec Ci : Concentration d ’exposition relative au milieu i (mg/kg, mg/m3, mg/L)

Qj : Quantité du milieu administrée par la voie j par jour (kg, m3, L)

F : Fréquence d ’exposition (s.u.)

P : Poids corporel de la cible (kg)

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Caractérisation du risque

• Effets non cancérogènes à seuil

– IR : Indice de Risque (ou QD : Quotient de Danger)

IR = DJE / DRf

avec : DJE : dose journalière d'exposition (mg/kg.j)

DRf : dose de référence (mg/kg.j)

– Remarque : la durée d ’exposition (T) est égale à la durée sur laquelle l ’exposition est moyennée (Tm)

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Caractérisation du risque

• Effets cancérogènes sans seuil

– ERI : excès de risque individuel - Probabilité que l ’individu a de développer l'effet associé à la substance pendant sa vie du fait de l'exposition considérée

ERI = DJE x ERUo x [T/Tm]

avec : DJE : Dose journalière d'exposition (mg/kg.j)

ERUo : Excès de risque unitaire par voie orale (mg/kg.j)-1

T : Durée d ’exposition (années)

Tm : Période de temps sur laquelle l ’exposition est moyennée (70 ans)

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Caractérisation du risque

• Effets cancérogènes sans seuil

– ERC : Excès de risque collectif - Nombre de cas de cancers en excès attendu dans la population exposée vie entière du fait de l ’exposition considérée

– ERC = ERI x n• n : nombre de personnes exposées

IMPACT

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Méthode d ’évaluation des effets sur la santé dans l ’étude d ’impact des ICPE

C onclusions e t recom m andations

E valuation (sem i-)q uantita tive des incertitudes

C aractérisa tion du risque

Eva lua tion de l'exposition2èm e niveau

A c q u is it ion d e d on n é es s u p p lé m en ta iresA ffin ag e d es s c é n a rii

N on

E valuation q ualita tiv e des incertitudes

O ui

R isque in fé rieur aux va leurs repères ?

Eva lua tion de l'exposition e t du risque1er niveau

Z on e d 'in flu en c e (p op u la tion s , im m is s ion s )S c é n arii s im p les e t c a lc u l d es D J E

Iden tifica tion du dangerR ela tions dose-réponse

Eva lua tion quantita tive

O ui

Eva lua tion qua lita tive

N on

D onnées su ffisantes ?toxic ité , q u an tité , d even ir d an s l'en viron n em en t, s p é c ific ité e tc .

C hoix de po lluants "traceurs"

Inventa ire qua lita tif des substances ém ises po ten tie llem ent dangereuses pour l'hom m ere je ts c an a lis é s , d iffu s , fu g it ifs