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    12 juillet 2019

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    Table des matières

    Toxicité

    Impacts sur la santé

    Chez l’humain

    Les PFAS se retrouvent dans le sang humain et présentent de nombreux risques pour la santé humaine, ils :

    • affaiblissent le système immunitaire1: diminution du nombre de globules blancs et d’anti-corps rendant l’individu plus vulnérable aux infections et maladies
    • affectent le développement du fœtus et de l’enfant : les PFAS se transmettent à travers le placenta, le cordon ombilical et le lait maternel et sont associés à une diminution du poids de naissance, en particulier chez les garçons2, une diminution de la circonférence de la tête et du temps de gestation3
    • impactent le métabolisme des lipides, notamment dans le foie4,5. Ce phénomène est associé à une augmentation du risque de diabète de type 26 et favoriserait l’obésité en particulier chez les femmes (PFOS, PFOA, PFNA, PFHxS, PFDA)7
    • peuvent entraîner le risque d’infertilité8,9
    • influencent le système hormonal et augmentent le risque de cancer : Bonefeld-Jorgensen et al. (2011)10 ont montré que certains POP agissaient comme des xénoestrogène et xeno-androgènes (hormones synthétiques, étrangères au corps humains) et que les PFAS, en particulier les PFCAs, ont une action cancérigène (augmentation du risque de cancer du sein, lui même favorisé par une augmentation des œstrogènes)
    • favorisent le cancer du rein et des testicules11

    Chez les animaux

    Des études sur les rongeurs, ont montré une accumulation des PFAS dans le foie, le plasma (sang), les poumons, les reins, les os, mais aussi dans d’autres tissus et muscles12,13. De nombreuses études sur les rongeurs ont été conduites et ont montré les effets suivants :

    • variations du poids augmentation ou diminution14 accompagnée d’une anorexie (à forte dose)15, 16 (observé chez les souris et les singes)
    • hausse de la mortalité, observée chez les singes soumis à de fortes doses17
    • impacts sur le fœtus, les PFAS se transmettent de la mère à l’enfant via le placenta et le lait maternel et s’accumulent surtout dans les poumons, les reins et le cerveau18
      • augmentation de la mortalité pré-natale19, 20
      • troubles du développement : diminution du poids, retard de l’ouverture des yeux21, affecte le développement des glandes mammaires chez les enfants et la mère22,23
      • affecte le système neurologique chez la progéniture exposée aux PFAS par voie utérine et allaitement24
      • diminution des anti-corps25
    • affaiblissent du système immunitaire :
      • diminution des lymphocytes26, des globules rouges et des anti-corps27  , 28 associés à forte dose par une atrophie des organes lymphoides29 (eg thymus, rate)30
      • hausse de la mortalité suite à l’exposition d’un virus témoignant de l’affaiblissement de la réponse immunitaire31
    • impact sur le système hormonal (observé chez les rongeurs et les singes):
      • diminution des hormones thyroidiennes32,33
      • inhibition des oestrogènes et de l’estradiol34,35
    • impacts sur les lipides :
      • diminution de la triglycérides (observé chez les rongeurs36 et le poisson zèbre37)
      • diminution du cholesterol (observée chez les rongeurs38,39, le poisson zèbre40 et les singes41)
      • impact sur la proétine PPARα liant les lipides (dans le foie, les reins, les muscles , ect.)42
    • impacts sur le foie :
      • augmentation de l’activité hépatique43
      • stéatose hépatique (excès de graisse dans le foie souvent liée à l’obésité (observés chez le poisson zèbre44 et chez les rongeurs45)
      • nombreux cas d’hypertrophie46, 47 (observé chez les rongeurs et les singes48) qui conduit à une augmentation de son poids49
      • cas de nécrose à forte dose50
    Il est difficile d’évaluer la toxicité des PFAS car :

    • il n’existe pas de population «zéro» ou population « étalon », n’ayant pas été impactée par les PFAS du fait de leur ubiquité
    • les populations sont exposées à une grande diversité de PFAS. Il est difficile d’identifier la cause des troubles observés. Les chercheurs supposent qu’ils sont le résultat d’un mélange de substances.

    Exposition

    Les PFAS sont présents dans de nombreux produits de consommation, et sont dispersés dans l’environnement pendant leur cycle de vie. Ils sont également persistants, bioaccumulables dans l’environnement et sont amplifiés à travers la chaîne alimentaire. Le corps humain assimile ces composés via différents média :

    • par inhalation, les PFAS les plus volatils se retrouvent dans l’air et dans la poussière51
    • par ingestion, à travers les produits alimentaires (poissons, fruits de mer, viande, œufs, lait, emballages,…) et l’eau potable52, 53
    • par voie cutanée, exposition mineure

    Élimination

    Les PFAS ne subissent aucun métabolisme dans le corps humain et sont en partie excrétés par l’urée et les fèces. Leur élimination dépends de leur structure et de leur longueur.

    Plusieurs études sur les poissons, ont démontré que les PFAS ramifiés sont éliminés plus rapidement que les linéaires. Il s’est avéré que l’élimination des PFAS diffère également en fonction de l’espèce et du genre.

    D’après Kaboré et al. (2018)54, les long-chains sont évacués moins rapidement du corps humain que les short-chains. Le temps de demi-vie des PFAS à chaîne longue est plus élevé. Par exemple, le PFHxS et le PFOS ont un temps de demi-vie estimé à plus de 5 ans dans le corps humain.

    Gammes de concentrations dans la population

    D’après une étude de Kannan et al.55, menée entre 2000 et 2001, les concentrations de PFAS retrouvées dans le plasma humain varient en fonction des pays et du sexe (voir Figure 1). Néanmoins, de grandes différences existent au sein d’un même territoire. Par exemple, aux USA, Kannan et al. ont relevés des teneurs de PFOS variant de 1.3 à 164ng/mL (ou ng/gbw). 

    Figure 1 : Moyenne des concentrations de PFOS et PFOA (en ng/mL) dans les donneurs hommes et femmes du Michigan (U.S.), Japonais, Polonais et Colombiens. L’ensemble des valeurs sanguine du Japon, de Pologne et de Colombie ont été converties en données plasma (x2). Les valeurs en dessous de la limite de quantification n’ont pas été inclues dans le calcul de la moyenne. (Kannan et al. 2004)

    Figure 2 : Concentrations moyennes en PFAS sur n personnes testées à travers le monde

    Les concentrations en PFAS dans le plasma humain varient également en fonction :

    • de l’âge : les enfants, plus souvent au contact du sol et de la poussière, présentent de plus fortes concentrations en PFHxS
    • de la profession : Olsen et al. (2007)56 ont conduit une étude aux USA afin de mesurer les concentrations de certains PFAS chez des retraités ayant travaillés au contact des composés fluorés (voir Tableau 1)
    • du temps : les PFOS et PFOA, dominants dans les années 90, ont été remplacés par des short-chains (PFBA, PFBS, PFHxA) dont la concentration augmente depuis le phase-out57
    Tableau 1 : Concentrations en PFAS dans le plasma de retraités ayant travaillés au contact des substances fluorées (Olsen et al. 2007)
    Substance PFOS PFHxS PFOA
    Concenntration moyenne (ng/mL) 799 290 691
    Gamme de concentration (ng/mL) 145-3490 16-1295 72-5100

    Seuils Toxicologiques

    Les seuils toxicologiques permettent de définir la quantité de polluant à partir de laquelle les effets toxiques peuvent apparaître.

    Les seuils toxicologiques présentés dans cette section ne sont pas à caractère réglementaire! Il s’agit de recomandations établies par différentes agences gourvernementales.

    Journaliers

    Plusieurs agences gouvernementales58, 59, 60 ont calculé des doses limites journalière (TDI). Elles ne sont pas à caractère réglementaire, ce sont surtout des valeurs conseillées. Elles ont été résumées dans le tableau ci-dessous.

    TDI en ng/kgbw /day PFOS PFHxS PFOA PFNA
    TDI Europe (EFSA, 2018) 1,86 0,86
    TDI USA (USEPA et ATSDR, 2018) 2 20 3 3
    TDI Australie (HEPA, 2018) 20* 160

    * dose limite de la somme de PFOS et PFHxS

    La différence de valeur observée est liée à la méthode de calcul utilisée. En effet, les seuil de tolérance sont plus ou moins faible en fonction du symptôme étudié. Les valeurs faibles sont rattachées aux effets sur le système immunitaire. En effet, la valeur proposée par l’EFSA (2018) pour le PFOS, est proche de celle recommandée par Pachkowski et al. (2019)61 s’élevant à 1,8ng/kg/d. Cette limite est basée sur l’aspect immuno-toxicologique et a été proposée après avoir observé le déclin des cellules formant les plaques (qui servent à lutter contre les antigènes) chez des souris exposées au PFOS.

    Dans l’eau

    Aux États-Unis

    Aux USA, d’après l’EPA62, il n’existe pas encore de réglementation sur la concentration en PFAS dans les eaux domestiques. Avant de pouvoir réglementer ces composés, en accord avec le Safe Drinking Water Act (SDWA), l’EPA doit prouver :

    • la dangerosité multiple de ces substances vis à vis de la santé,
    • l’apparition fréquente de ce produit à des concentrations mettant en danger la santé publique,
    • l’efficacité d’une réglementation vis à vis de l’amélioration de la santé des citoyens desservis par le réseau d’eau public.

    En 2016, l’USEPA a fixé le « niveau de santé conseillé » la limite à 70ppt pour le PFOS et le PFOA combinés : la somme des deux ne doit pas dépasser 70ppt (0.07µg/L).

    L’USEPA s’efforce, d’autre part, de définir une gamme de PFAS pour laquelle une IRIS (Integrated Risk Information System) est nécessaire, c’est à dire identifier et caractériser les risques pour la santé des produits chimiques rencontrés dans l’environnement. Des recherches sont notamment en cours afin de juger de la toxicité de GenX et PFBS. Et une attention particulière est portée vers les PFNA, PFHxS, PFHpA.

    En Australie

    En 2017, le département de la santé du gouvernement Australien63 propose des seuils de pollution pour les eaux potables et récréatives.

    Milieu PFOS/PFHxS PFOA
    Eau potable 0,07µg/L (70 ppt) 0,56µg/L (560ppt)
    Eaux récréatives 0,7µg/L (700ppt)

    Dans l’immobilier

    Milieu PFOS/PFHxS
    en mg/kg
    PFOA
    en mg/kg
    Sol résidentiel avec des jardins, sol nu 0.009 0.1
    Sol résidentiel avec peu d’accès au sol 2 20
    Espace public en plein air 1 10
    Zone Industrielle ou commerciale 20 50

    Pour plus de détail consulter : le rapport de l’HEPA (2018) p14-15


     

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