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Rapport d'évaluation préalable pour le Défi

Méthyloxirane
(oxyde de propylène)

Numéro de registre du Chemical Abstracts Service
75-56-9

Environnement Canada
Santé Canada

Juillet 2008


(Version PDF - 322 Ko)

Table des matières

Synopsis

Les ministres de l’Environnement et de la Santé ont réalisé une évaluation préalable du méthyloxirane dont le numéro de registre du Chemical Abstract Service (CAS) est 75 56 9. Une priorité élevée a été accordée à la prise de mesures à l’égard de cette substance lors de la catégorisation visant la Liste intérieure des substances dans le cadre du Défi lancé par les ministres, car on considère qu’elle présente le plus fort risque d’exposition (PFRE) pour les Canadiens et que d’autres organismes l’ont classé pour ses effets cancérogènes et génotoxiques. Comme cette substance répond au critère de catégorisation écologique de la persistance, mais non aux critères de la bioaccumulation ou de la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques, la présente évaluation est donc axée sur les aspects relatifs à la santé humaine.

La quantité de méthyloxirane déclarée avoir été importée en 2006 est supérieure à 10 000 000 kg. Cette substance est surtout utilisée à titre de monomère dans la production de polymères de polyétherpolyols et une certaine quantité est destinée à la production de propylèneglycol.

L’exposition de la population canadienne au méthyloxirane devrait surtout se faire à partir de l’air, en se basant sur les rejets potentiels dans ce milieu ainsi que sa pression de vapeur élevée. Les renseignements, par ailleurs très limités, sur ses concentrations dans les milieux naturels et la modélisation de sa fugacité indiquent que l’exposition dans l’environnement général devrait être faible. L’exposition au méthyloxirane pourrait cependant être importante au cours de l’utilisation de produits qui en contiennent.

Sur la base essentiellement des évaluations fondées sur la méthode du poids de la preuve réalisées par plusieurs organismes internationaux et nationaux, le pouvoir cancérogène, déterminé par l’observation de tumeurs des fosses nasales chez le rat et la souris, est l’un des effets critiques permettant de caractériser le risque pour la santé humaine. Le méthyloxirane s’est aussi avéré génotoxique au cours de plusieurs essais in vitro et in vivo. Par conséquent, et en dépit du fait que le mode d’induction des tumeurs n’a pas été clairement élucidé, on ne peut exclure la possibilité que les tumeurs observées chez les animaux de laboratoire découlent d’une interaction directe avec le matériel génétique. En outre, la limite supérieure de l’exposition estimée par inhalation au cours de l’utilisation de produits de consommation contenant du méthyloxirane peut presque atteindre ou dépasser la concentration ayant un effet critique autre que le cancer dans les fosses nasales.

Compte tenu de la cancérogénicité du méthyloxirane, pour lequel il peut exister une probabilité d’effet nocif à tout niveau d’exposition et de l’inadéquation possible de la marge entre l’exposition estimée à partir des produits et du niveau critiques pour les effets autres que le cancer, il est conclu que le méthyloxirane est une substance qui peut pénétrer dans l’environnement en une quantité ou concentration ou dans des conditions de nature à constituer un danger au Canada pour la vie ou la santé humaines.

À la lumière des dangers écologiques et des rejets déclarés de méthyloxirane, il est conclu que cette substance ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité ou concentration ou dans des conditions de nature à avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l’environnement ou sur la diversité biologique ni à mettre en danger l'environnement essentiel pour la vie. De plus, le méthyloxirane répond au critère de la persistance du Règlement sur la persistance et la bioaccumulation, mais non au critère qui y est énoncé sur le potentiel de bioaccumulation.

Cette substance s'inscrira dans la mise à jour de l’inventaire de la Liste intérieure des substances, qui débutera en 2009. 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 et, le cas échéant, la performance des mesures de contrôle possibles déterminées à l'étape de la gestion des risques.

Compte tenu des renseignements disponibles, le méthyloxirane remplit un ou plusieurs critères de l’article 64 de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999).

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Introduction

La Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999) [LCPE (1999)] (Canada, 1999) impose aux ministres de l’Environnement et de la Santé de faire une évaluation préalable des substances qui répondent aux critères de la catégorisation énoncés dans la Loi, afin de déterminer si ces substances présentent ou sont susceptibles de présenter un risque pour l’environnement ou la santé humaine. À partir des résultats de l’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 (LSIP) 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, la quasi-élimination de ses rejets dans l’environnement.

En se fondant sur l’information obtenue dans le cadre de la catégorisation, les ministres ont jugé qu’une attention hautement prioritaire devait être accordée à un certain nombre de substances, à savoir :

Le 9 décembre 2006, les ministres ont publié un avis d’intention dans la Partie I de la Gazette du Canada (Canada, 2006), dans lequel ils mettent au défi l’industrie et les autres intervenants intéressés de fournir, selon un calendrier déterminé, des renseignements particuliers sur les substances qui pourraient servir à étayer l’évaluation des risques. Ces renseignements pourraient aussi servir à élaborer et à évaluer comparativement les meilleures pratiques de gestion des risques et de gérance des produits pour ces substances jugées hautement prioritaires.

Le méthyloxirane a été jugé hautement prioritaire pour l’évaluation des risques qu’il comporte pour la santé humaine, car il a été jugé présenter un PFRE et a été classé par d’autres instances sur la base de sa cancérogénicité et de sa génotoxicité. Le volet du Défi portant sur cette substance a été lancé le 3 février 2007 au moyen d’un avis paru dans laGazette du Canada (Canada, 2007a). Le profil de cette substance a été publié en même temps. Ce profil présentait l’information technique, obtenue avant décembre 2005, sur laquelle a reposé la catégorisation de cette substance. En réponse au Défi, on a reçu des documents présentant des renseignements.

Même si l’évaluation des risques du méthyloxirane pour la santé humaine a été jugé hautement prioritaire et que la substance remplit le critère de la catégorisation écologique de la persistance, elle ne remplit pas celui du potentiel de bioaccumulation ou de la toxicité intrinsèque pour les organismes aquatiques. La présente évaluation est donc axée sur l’information pertinente à l’évaluation des risques pour la santé humaine.

Les évaluations préalables effectuées en vertu de la LCPE (1999) portent sur les renseignements essentiels pour établir si une substance répond ou non aux critères de toxicité des substances chimiques énoncés dans l’article 64 de la Loi, qui se lit comme suit :

64. « ...est toxique toute substance qui pénètre ou peut pénétrer dans l’environnement en une quantité ou concentration ou dans des conditions de nature à :

  1. avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l’environnement ou sur la diversité biologique;
  2. mettre en danger l’environnement essentiel pour la vie;
  3. constituer un danger au Canada pour la vie ou la santé humaine. »

Les évaluations préalables mettent en lumière les renseignements scientifiques et présentent les conclusions que l’on peut dégager en appliquant la méthode du poids de la preuve et la prudence.

Cette évaluation préalable inclue l’examen des renseignements sur les propriétés chimiques, les dangers, les utilisations et l’exposition, à l’inclusion des renseignements additionnels fournis dans le cadre du Défi. Des données pertinentes à 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 documents accessibles lors de recherches menées dernièrement, jusqu’en juillet 2007. Les études importantes ont fait l’objet d’évaluations critiques. Les études clés ont fait l’objet d’évaluation critique ; les résultats de la modélisation ont pu être utilisés dans la formulation de conclusions. L’évaluation des risques pour la santé humaine comprends l’examen de données pertinentes à l’évaluation de l’exposition (non professionnelle) de la population dans son ensemble et de l’information sur les dangers pour la santé (surtout fondée sur des évaluations réalisées par d’autres organismes selon la méthode du poids de la preuve et ayant servi à déterminer le caractère prioritaire de la substance). Les décisions reposent sur la nature de l’effet critique retenu ou sur l’écart entre les valeurs prudentes donnant lieu à des effets et les estimations de l’exposition tenant compte de la confiance accordée au caractère exhaustif des bases de données sur l’exposition et les effets, cela dans le contexte d’une évaluation préalable. Les évaluations préalables ne sont pas le résultat d’examens critiques ou exhaustifs de toutes les données disponibles. Elles présentent plutôt les informations critiques selon lesquelles la conclusion est basée.

La présente évaluation préalable a été effectuée par le personnel des Programme des substances existantes de Santé Canada et d’Environnement Canada et elle intègre des résultats provenant d’autres programmes appliqués par ces ministères. Cette évaluation préalable a fait l’objet d’une consultation indépendante par des pairs. Des commentaires sur les portions techniques concernant la santé humaine ont été reçus par des experts scientifiques qui y ont participé ont été choisis et dirigés par Toxicology Excellence for Risk Assessment (TERA) et comprenaient John Christopher (California Department of Toxic Substances Control), Michael Jayjock (The Lifeline Group), Donna Vorhees (The Science Collaborative) et Joan Strawson (TERA). Gradient Corporation a également donné son avis sur ces parties. Bien que les commentaires externes aient été pris en considération, Santé Canada assume la responsabilité du contenu final de l’évaluation préalable pour tout ce qui concerne la santé humaine. De plus, une version provisoire de la présente évaluation préalable a fait l’objet d’une consultation publique de 60 jours. Les considérations et les renseignements importants à la base du présent rapport sont présentés ci après.

Identité de la substance

Synonymes courants : oxyde de propylène, 1,2-époxypropane

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Propriétés physiques et chimiques

Un résumé des propriétés physiques et chimiques les plus importantes du méthyloxirane est présenté dans le tableau 1. À la température ambiante, le méthyloxirane est un liquide incolore, très soluble dans l'eau et très volatil.

Tableau 1 : Propriétés physicochimiques du méthyloxirane
PropriétéValeur/unitéRéférence
[*] Température de 20 à 25 °C
[**]
Valeurs initiales en unités autres que celles du Système international.
Structure chimiqueStructure chimique 75-56-9 
Masse moléculaire58,08 g/mole(PhysProp, 2003)
état physique (température et pression normales)liquide incolore à odeur sucrée rappelant l'éther(EURAR, 2000)
Masse volumique831 kg/m3(à 20 °C)BASF, 1977a
Point d'ébullition (PE)33,9 – 35 °C(American Chemical Society, 1952; Jefferson Chemical Company, 1960; Plunkett, 1987; BASF, 1995; PhysProp, 2003)
Point de fusion (PF)-112,16 à -111 °C(McDonald et al., 1959; Oetting, 1964; Howard, 1989; BASF, 1995; PhysProp, 2003)
Log Koe0,03; 0,08 ± 0,05(Deneer et al., 1988; Howard, 1989; Hansch et al., 1995)
Log Kco0,37 (est.)(PCKOCWIN, 2000)
Constante de la loi de Henry (CLH)1,226×10 -4atm·m3/mole (est.)(HENRYWIN, 2000)
Pression de vapeur (PV)[*]

60,7 – 71,55 kPa;

59,2 kPa (8,59 PSI[**]); 70,9 – 71,7 kPa (532,1 - 538 mm Hg[**])

(American Chemical Society, 1952; BASF, 1967; Dow, 1977; Boubliket al., 1984; Howard, 1989; Aldrich Chemical Co., 2003)
Solubilité dans l'eau (SE)[*]400 – 590 g/L(Bogyo et al., 1980; BASF, 1995)

Sources

Le méthyloxirane n'existe pas à l'état naturel. Les deux principaux procédés utilisés pour sa fabrication en grandes quantités à partir du propylène sont la peroxydation et la chlorohydrination.

Selon les renseignements fournis conformément à l’avis concernant le méthyloxirane publié en vertu de l’article 71 de la LCPE (1999), aucune entreprise canadienne n’a déclaré avoir fabriqué cette substance en une quantité d’au moins 100 kg en 2006. Des entreprises canadiennes ont déclaré avoir importé du méthyloxirane en une quantité supérieure à 10 000 000 kg pendant l’année civile 2006 (Canada, 2007b).

Utilisations

Les présentations faites conformément à l’article 71 de la LCPE (1999), les réponses au questionnaire du Défi, des données communiquées volontairement (Canada, 2007b) et des publications scientifiques et techniques montrent que le méthyloxirane est surtout utilisé à titre de monomère dans la production de polymères de polyétherpolyols. Ces derniers servent à la fabrication de mousses de polyuréthane destinées aux industries de l’ameublement et de l’automobile. Le méthyloxirane peut aussi être utilisé pour la fabrication du propylèneglycol, comme agent de modification de l’amidon alimentaire, dans des applications où il peut y avoir contact avec des aliments, dans des cosmétiques et des produits d’hygiène personnelle, dans des résines, des encres et des lubrifiants synthétiques, comme additif détergent et inhibiteur de corrosion dans les carburants automobiles ainsi que dans les solvants pour le retrait de joints d’étanchéité, les nettoyants, les agents antimousses de produits pétroliers, les additifs de carburants et les adhésifs (Dow, 1981; Sack et al., 1992; Trent, 2001; Union européenne, 2002; Dow, 2007). Le propylèneglycol fabriqué à partir de méthyloxirane peut aussi servir à la production de résines de polyesters insaturées, notamment dans les industries du textile et des matières plastiques, et peut être utilisé dans des produits pharmaceutiques et des dégivrants pour avions (Dow, 1981; Trent, 2001; Union européenne, 2002; Dow, 2007). Le propylèneglycol sert aussi à la fabrication d’éthers de glycol utilisés comme solvants dans les peintures et les vernis (Trent, 2001). Le méthyloxirane en tant que tel n’a pas d’utilisations rapportées dans la base de données de déclaration des cosmétiques de Santé Canada (Santé Canada, Division des cosmétiques, Direction générale de la santé environnementale et de la sécurité des consommateurs, communication personnelle, 9 juin 2008, non référencée). Cependant, le méthyloxirane se trouve dans les décapants (Henkel, 2008).

Le méthyloxirane est utilisé aux états-Unis pour la fumigation des fruits secs et la fumigation en vrac de plusieurs produits alimentaires comme le cacao, les épices, la chair de noix traitée, l'amidon et la gomme (Union européenne, 2002; US EPA, 2005). Cette substance n'est pas homologuée à titre de produit antiparasitaire au Canada et les produits traités aux états-Unis (ou ailleurs) et importés au Canada ne peuvent contenir plus de 0,1 ppm de méthyloxirane (ARLA, 2006).

Le méthyloxirane est un additif alimentaire autorisé par la Loi sur les aliments et drogues et le Règlement sur les aliments et drogues de Santé Canada (Justice Canada, 1985) et il est soumis aux conditions qui en assurent un usage limité, empêchant une exposition par la consommation de nourriture. Il figure comme substance de conservation (antimicrobienne) dans la liste des ingrédients non médicinaux des produits de santé naturels de Santé Canada (DGPSA, 2007).

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Rejets dans l'environnement

Le méthyloxirane n’est pas fabriqué au Canada à des fins commerciales en quantités supérieures à 100 kg (Canada, 2007b). La demande nationale est satisfaite grâce à des importations en provenance des états-Unis. En 1999, l’approvisionnement et la consommation de méthyloxirane ont totalisé 51 500 tonnes au Canada, mais, en 2002, la quantité importée avait chuté à 38 000 tonnes (IPC, 2003). L’Inventaire national des rejets de polluants du Canada ne signalait qu’un seul émetteur en Ontario en 2005. Les rejets déclarés étaient tous atmosphériques et leur volume a diminué de façon constante pour passer de 10,4 tonnes en 1999 à 5,16 tonnes en 2002 et à 0,059 tonne en 2005 (INRP, 2006). Selon des renseignements récemment obtenus en vertu de la LCPE(1999) au moyen d’un avis concernant le méthyloxirane donné en application de l’article 71, des entreprises ont déclaré le rejet de cette substance en 2006 en une quantité inférieure à 50 kg, soit la valeur seuil de déclaration (Canada, 2007b).

La principale source de rejet dans l’environnement résulte de l’évaporation et de l’évacuation de gaz au cours de la production de substances pour lesquelles on utilise le méthyloxirane comme intermédiaire chimique, ainsi qu’au cours du stockage, de la manutention, du transport et de l’utilisation. L’évacuation des gaz de procédés semble être la plus importante source des rejets atmosphériques. Des rejets de méthyloxirane peuvent aussi avoir pour origine les gaz d’échappement des véhicules automobiles et les gaz de combustion de sources fixes utilisant des hydrocarbures. Les rejets présents dans les gaz sont souvent éliminés par lavage tandis que les déchets liquides sont incinérés (PISC, 1985; ME de l’Ontario, 2001).

Devenir dans l'environnement

À cause de sa pression de vapeur de 71,5 kPa, le méthyloxirane ne devrait exister que sous forme gazeuse dans l’atmosphère. étant donné sa très forte solubilité dans l’eau, il peut être entraîné de l’atmosphère par la pluie (PISC, 1985). Dans l’eau, il s’hydrolyse rapidement - entre 11 et 22 jours (tableau 3) - pour former du propylèneglycol. Cette dégradation est accélérée en présence des ions chlorure, de sorte que son élimination chimique sera plus rapide dans l’eau de mer que dans l’eau douce (Union européenne, 2002). La valeur de la constante de la loi de Henry du méthyloxirane, estimée à 1,23 × 10-4 atm·m3/mole, explique le fait que sa volatilisation à partir des surfaces humides devrait être moyenne. La valeur estimée de son log Kco (0,37) indique qu’il ne devrait pas s’adsorber sur les matières en suspension et les sédiments et qu’il devrait être très mobile dans ces milieux. Son évaporation à partir des surfaces des sols devrait donc être importante (Meylan et al., 1986).

Les résultats de l’application d’un modèle de la fugacité de niveau III, qui prévoit la répartition du méthyloxirane dans l’environnement, sont résumés dans le tableau 2. Il est à noter que les pourcentages élevés de répartition dans le sol pourraient être surestimés car le modèle ne prend pas en compte les processus du devenir, comme la volatilisation à partir d’un sol sec et la migration verticale dans le sol. étant donné les propriétés physiques et chimiques du méthyloxirane, ces processus devraient jouer un rôle important.

Tableau 2 : Résultats de la modélisation de la fugacité de niveau III (EPIWIN, 2004) du méthyloxirane
Rejet de la substance dansFraction de la substance répartie dans chaque milieu (%)
AirEauSolSédiments
l'air (100 %)88,010,31,60,02
l'eau (100 %)4,595,30,10,18
le sol (100 %)7,618,074,40,03
l'air, l'eau et le sol (33 % chacun)15,444,040,60,08

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Persistance et potentiel de bioaccumulation

Persistance

La demi-vie du méthyloxirane résultant de sa réaction dans l’air avec des radicaux hydroxyles d’origine photochimique se situe entre 7 et 32 jours environ (tableau 3), ce qui montre que cette substance satisfait au critère de la persistance dans l’air (demi-vie ≥ 2 jours) énoncé dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Le méthyloxirane peut être hydrolysé (demi-vie de 10,7 à 21,7 jours). Le méthyloxirane peut faire l’objet d’une biodégradation atteignant 100 % et n’être pas persistant dans l’eau (tableau 3). Une autre demi-vie modélisée (BIOWIN, 2000) par biodégradation dans l’eau de 15 jours a été obtenue et utilisée pour prévoir la demi-vie de cette substance dans le sol et les sédiments à l’aide des facteurs d'extrapolation de Boethling dont la formule est : t1/2 eau : t1/2 sol : t1/2 sédiments = 1: 1: 4 (Boethling, 1995). Ces valeurs permettent de conclure que cette substance ne satisfait pas aux critères de la persistance dans l’eau et le sol (demi-vie ≥ 182 jours) et les sédiments (demi-vie ≥ 365 jours) énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Tableau 3 : Valeurs expérimentales de la persistance du méthyloxirane
Processus du devenirValeur pour la dégradationParamètre et unité pour la dégradationRéférence
Réaction avec le radical · OH dans l'air0,52 – 2,4constante cinétique(10 -12cm3/molécule s)(Pitts, 1979; Winer et al., 1979 ; Zetsch et Stahl, 1981; Edney et al., 1986; Wallington et al., 1988; Atkinson, 1989)
6,6 – 32,3demi-vie (jours)
Hydrolyse (à 20 – 25 °C)0,37 – 0,75constante cinétique
(10-6· s-1)
Nichols et Ingham, 1955; Koskikallio et Whalley, 1959; Mabey et Mill, 1978; Sato et al., 1985
10,7 – 21,7demi-vie (jours)
Biodégradation dans l'eau12 – 14; 67; 74; 93 – 98;
90 – 100
biodégradation (%)Waggy et Payne, 1974; BASF, 1977b; Dow Deutschland, 1978; Miller et Watkinson, 1985; Chemicals Inspection and Testing Institute, 1992

Bioaccumulation

Les valeurs expérimentales et modélisées du log Koe, respectivement de 0,03 et 0,37, indiquent un potentiel de bioaccumulation probablement faible. Les facteurs modélisés de la bioaccumulation (FBA) et de la bioconcentration (FBC), qui varient entre 1 et 13 L/kg (tableau 4), montrent que le méthyloxirane ne satisfait pas aux critères de la bioaccumulation (FBC/FBA ≥ 5 000) énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Tableau 4 : Valeurs prévues de la bioaccumulation du mé thyloxirane
Organisme d'essaiParamètre/unitéValeurRéférence
PoissonFBA (poids humide, L/kg)1Modified Gobas BAF T2MTL (Arnot et Gobas, 2003)
PoissonFBC (poids humide, L/kg)1 - 13OASIS Forecast, 2005; Modified Gobas BCF 5 % T2LTL (Arnot et Gobas, 2003); BCFWIN, 2000)

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Potentiel d’effets nocifs sur l’environnement

Comme il est indiqué précédemment, le méthyloxirane remplit le critère de persistance, mais ne remplit pas le critère du potentiel de bioaccumulation énoncés dans le Règlement sur la persistance et la bioaccumulation (Canada, 2000).

Selon les données écotoxicologiques (valeurs expérimentales et modélisées) sur le méthyloxirane, la toxicité pour les organismes aquatiques va de faible à modérée. Les valeurs expérimentales de toxicité aiguë (CL50) pour le poisson varient de 89 à 219 mg/L (Bridie et al., 1979; Crews, 1974). Aucune donnée de toxicité pour les organismes non aquatiques autres que des mammifères n’a été relevée.

L’INRP signale qu’un seul émetteur en Ontario a déclaré des rejets de 0,059 tonne de méthyloxirane dans l’air en 2005 (INRP, 2006). Selon les renseignements récemment obtenus en vertu de l’article 71 de la LCPE (1999), des entreprises ont déclaré le rejet de cette substance, en 2006, en une quantité inférieure à 50 kg, soit la valeur seuil de déclaration (Environnement Canada, 2007b). Les rejets de méthyloxirane peuvent aussi provenir des gaz d’échappement des véhicules automobiles et des gaz de combustion de sources fixes brûlant des hydrocarbures (PISC, 1985; ME de l’Ontario, 2001). étant donné la quantité et la nature de ces rejets, il est peu probable que ces derniers deviennent une source d’exposition importante pour les organismes dans l’environnement.

Potentiel d'effets nocifs sur la santé humaine

Évaluation de l'exposition

Il existe très peu d’informations sur les concentrations de méthyloxirane dans les milieux naturels qui pourraient servir à estimer quantitativement l’exposition de la population. Il est mentionné dans quelques études que le méthyloxirane n’a pas été décelé dans divers milieux, mais ces études font état de seuils de détection, soit une étude pilote américaine sur l’air intérieur et extérieur ainsi qu’une étude de surveillance japonaise présentant des données sur les eaux de surface et les sédiments (Sheldon et Jenkins, 1990; ME du Japon, 1995). Il apparaît inopportun d’estimer l’absorption en utilisant les seuils de détection de l’étude japonaise comme valeurs de remplacement pour l’eau potable et les sols au Canada. En effet, les modes d’utilisation et de rejet au Canada et les propriétés physiques et chimiques du méthyloxirane font que sa présence dans l’eau et le sol devrait être négligeable par rapport à sa concentration dans l’atmosphère, qui est sa principale source d’exposition. L’utilisation des seuils de détection pour l’air intérieur et extérieur, dans l’étude américaine, donne des estimations de limites supérieures de l’exposition au méthyloxirane de la population générale qui vont de 0,06 µg/kg par jour pour le groupe d’âge de 60 ans et plus à 0,18 µg/kg-m.c. par jour pour le groupe d’âge de 0,5 à 4 ans (annexe 1). La limite maximale de résidus de méthyloxirane de 0,1 ppm dans la chair de noix fumigée et importée a été utilisée pour estimer l’absorption à partir des noix et des graines car on ne disposait d’aucune autre donnée quantitative sur la concentration de cette substance dans les aliments. Les valeurs estimées de l’absorption à partir des aliments étaient négligeables comparativement à celles de l’absorption à partir de l’air. L’utilisation des seuils de détection comme valeurs de remplacement des concentrations dans l’air sont une source d’incertitude et les renseignements quantitatifs sur les concentrations dans l’eau et le sol au Canada font défaut. C’est pourquoi, les concentrations dans ces milieux ont été modélisées à l’aide de la version 6.0 du modèle ChemCan (CEMC, 2003) en supposant un rejet de 50 kg par an, qui est le seuil de déclaration indiqué dans le récent avis donné en conformité de l’article 71 de la LCPE (1999) (Canada, 2007b). Lorsque la modélisation porte sur le rejet dans l’air (principal milieu de rejet prévu), les concentrations dans l’air, l’eau et le sol (annexe 2) sont de beaucoup inférieures à celles utilisées pour estimer les quantités absorbées présentées dans l’annexe 1, ce qui souligne encore plus la nature prudente des estimations. Le seuil de rejet de 50 kg par an ne tient pas compte des rejets possibles à partir des produits contenant du méthyloxirane, mais ces rejets, si on se fonde sur les utilisations de cette substance au Canada, devraient surtout être des rejets atmosphériques. La contribution des rejets à partir des produits dans l’environnement général a sans doute été pris en compte au moment de l’utilisation des seuils de détection pour estimer les limites supérieures présentées précédemment. Le niveau de confiance accordé à la base de données sur l’exposition environnementale est très faible car on a utilisé les seuils de détection des méthodes et la modélisation pour estimer l’exposition, et les paramètres d’entrée des modèles reposent exclusivement sur des rejets théoriques.

Selon l’information disponible sur les utilisations du méthyloxirane au Canada, les produits de consommation peuvent constituer une autre source directe d’exposition pour les usagers. Afin d’évaluer le potentiel d’exposition accrue au méthyloxirane résultant de l’utilisation de ces produits contenant la substance, on a estimé les concentrations atmosphériques et l’absorption quotidienne par la population canadienne adulte (20 à 59 ans) pour les décapants et pour la peinture acrylique en aérosol (annexe 3). Ces produits ont été choisis parce qu’ils représentent d’importantes utilisations du méthyloxirane ou contiennent des substances dans lesquelles le méthyloxirane peut être présent comme résidu. La population canadienne adulte est considérée être la principale utilisatrice de ces produits. Selon ces estimations préalables, l’inhalation de décapant pourrait contribuer de façon appréciable à l’exposition, tandis que celle résultant de l’utilisation de la peinture acrylique en aérosol est plus faible. L’absorption par voie cutanée résultant de l’utilisation de ces produits est considérée comme négligeable selon la pression de vapeur élevée et le faible log Koe du méthyloxirane. Le niveau de confiance accordé à ces estimations de l’exposition à partir des produits de consommation est cependant faible, car les prévisions ont été faites en l’absence de données sur les émissions réelles.

évaluation des effets sur la santé

Des études réalisées chez des animaux de laboratoire ont fait classer le méthyloxirane dans le groupe 2B (cancérogène possible pour l’homme) du Centre international de recherche sur le cancer (CIRC), (CIRC, 1994), dans la catégorie 2 (substances devant être assimilées à des substances cancérogènes pour l’homme) de la Communauté européenne (Commission européenne, 1999; Commission européenne, 2001; Union européenne, 2002; ESIS, 2006), dans le groupe B2 (carcinogène probable pour les humains) de l’EPA américaine (US EPA, 1994) et comme « pouvant raisonnablement être considéré comme cancérogène pour les humains » par le National Toxicology Program (NTP, 2005). Ces classifications reposent sur l’observation de tumeurs épithéliales dans les fosses nasales chez des rats mâles et femelles et sur celle d’une faible incidence d’adénomes papillaires des fosses nasales de rats des deux sexes exposés par inhalation à 400 ppm (964 mg/m3) de méthyloxirane pendant 103 semaines (NTP, 1985; Renne et al., 1986) [voir l’annexe 4 pour un aperçu des bases de données toxicologiques]. On a noté, au cours d’une autre étude d’exposition par inhalation de rats mâles à 300 ppm (723 mg/m3) de méthyloxirane pendant 123 ou 124 semaines, une incidence accrue de carcinomes du tractus respiratoire et trois mâles exposés à 30 ou 300 ppm (72 ou 723 mg/m3) présentaient des tumeurs malignes des fosses nasales (Kuper et al., 1988). De façon semblable, des souris exposées par inhalation à 400 ppm (964 mg/m3) présentaient des incidences combinées accrues d’hémangiomes et d’hémangiosarcomes des fosses nasales (NTP, 1985; Renne et al., 1986). Des rats femelles exposés par voie orale à 15 ou 60 mg/kg-m.c. de méthyloxirane deux fois par semaine pendant 150 semaines ont présenté une augmentation liée à l’exposition de l’incidence de tumeurs stomacales (aucune analyse statistique) [Dunkelberg, 1982]. Des études réalisées par Dunkelberg (1979; 1981) et Walpole (1958) ont permis de démontrer que le méthyloxirane pouvait induire des sarcomes localisés au point d’injection sous-cutané chez des souris et des rats, respectivement. Même si pour certaines de ces études l’incidence des tumeurs des fosses nasales n’est pas statistiquement significative, ces tumeurs ont été considérées liées à l’exposition dans le contexte de leur rareté chez les animaux témoins, tant ceux de ces études que ceux d’études antérieures (NTP, 1985; Kuper et al., 1988; UE, 2002). Les seules données disponibles pour des études chez des humains sont insuffisantes pour évaluer la cancérogénicité du méthyloxirane chez les humains (CIRC, 1994; UE, 2002).

La Communauté européenne a classé le méthyloxirane dans la catégorie 2 des mutagènes (substances devant être assimilées à des substances mutagènes pour l’homme) [Commission européenne, 1999; Commission européenne, 2001; UE, 2002; ESIS, 2006]. Cette classification repose sur l’avis général d’un groupe d’experts selon lequel des faits démontrent clairement le pouvoir mutagène du méthyloxirane chez des cellules somatiques, tant in vitro qu’in vivo (Commission européenne, 1999). Le méthyloxirane s’est avéré génotoxique au cours de plusieurs essais in vitro dont certains ont donné lieu à des mutations génétiques chez des cellules mammaliennes et non mammaliennes ainsi qu’à des aberrations chromosomiques et à l’induction de micronoyaux chez des cellules mammaliennes (annexe 4). Il a aussi provoqué la césure de brins d’ADN et la formation d’adduits à l’ADN in vitro. Des effets ont aussi été notés in vivo chez des rongeurs et chez Drosophila. Parmi ceux-ci figurent l’induction de micronoyaux, des aberrations chromosomiques, des altérations de l’ADN ou la formation d’adduits à l’ADN; certains essais in vivo utilisant ces paramètres se sont toutefois avérés négatifs. Les résultats d’essais sur les effets dominants létaux chez des rongeurs ont été négatifs. Un examen (UE, 2002) de six études portant sur l’exposition professionnelle a montré qu’aucune conclusion ne pouvait être tirée en ce qui a trait au pouvoir mutagène du méthyloxirane chez les humains (Theiss et al., 1981; Pero et al., 1982 et 1985; Van Sittert et de Jong, 1985; de Jonget al., 1988; Hogstedt et al., 1990; Viktorovaet al., 1994). Une étude pilote récente, mais de peu d’ampleur, a montré une augmentation significative des concentrations sanguines d’adduits à l’ADN et d’échanges de chromatides sœurs chez des travailleurs exposés au méthyloxirane, mais on ne peut exclure la possibilité que des facteurs confusionnels aient contribué aux effets cytogénétiques (Czene et al., 2002).

Bien qu’une analyse complète du mode d’action de cette substance déborde le cadre du présent rapport, il apparaît qu’une prolifération cellulaire non néoplasique pourrait favoriser une tumorigenèse au-delà d’un certain seuil d’exposition. On ne peut toutefois ignorer le rôle éventuel des altérations génétiques dans le développement des tumeurs étant donné le nombre important d’éléments de preuve à l’appui de la génotoxicité. Diverses études ont récemment été effectuées afin d’examiner le rôle de l’appauvrissement en glutathion dans le contexte d’une tumorigenèse par le méthyloxirane chez le rat et la souris (Morris et al.,2004; Lee et al., 2005; Morris et Pottenger, 2006). Le mode d’action possible de l’induction de tumeurs par le méthyloxirane est actuellement évalué par l’Environmental Protection Agency des états-Unis (US EPA, 2005). Après un premier examen des données fournies par l’industrie, l’EPA américaine a indiqué qu’un mode d’action à l’origine des effets cancérogènes où interviendrait un seuil serait « fortement plausible », mais l’information obtenue fait actuellement l’objet d’un examen plus poussé (US EPA, 2006). De plus, Albertini et Sweeney (2007) ont étudié le profil de génotoxicité du méthyloxirane et conclu que sa génotoxicité donnant lieu à des réactions avec l’ADN peut être nécessaire mais non suffisante pour confirmer la cancérogénicité et qu’un mode d’action complexe est vraisemblable.

On a conclu, au cours d'une évaluation faite par l'Union européenne (UE, 2002), que la cancérogénicité du méthyloxirane se limitait surtout aux sites de premier contact, mais que l'apport relatif au processus cancérogène de l'irritation, de la réponse proliférative subséquente et de la génotoxicité demeurait incertain si l'on se fondait sur les connaissances scientifiques actuelles. L'UE a conclu, en se fondant sur le mode d'action direct et l'activité mutagène du méthyloxirane, que le risque d'effet cancérogène de cette substance exprimé chez l'animal s'avérait pertinent chez les humains.

Les effets non néoplasiques critiques induits par le méthyloxirane se produisent dans les fosses nasales. La concentration minimale avec effet (nocif) observé [CME(N)O] était de 71 mg/m3 chez des rats exposés par inhalation pendant 123 ou 124 semaines si l’on se fonde sur une légère augmentation de l’incidence de replis en forme de poches dans l’épithélium nasal des animaux exposés (Kuper et al., 1988). Le rapport de l’UE (2002) indique cette valeur comme la CMENO « minimale » pour les effets dans l’épithélium nasal. L’EPA américaine (US EPA, 1990) considère aussi cette concentration produisant un effet comme une CMENO pour obtenir sa concentration de référence concernant l’exposition chronique au méthyloxirane par inhalation. De même, dans le cadre d’une décision d’admissibilité à une nouvelle homologation du méthyloxirane à titre de pesticide, l’EPA a jugé que cette concentration produisant un effet serait utilisée comme une concentration sans effet nocif observé ou CSENO (US EPA, 2005). Des effets semblables ont été observés au cours d’études d’exposition chronique chez la souris où le niveau d’exposition était supérieur, soit 474 mg/m3 (NTP, 1985; Renne et al., 1986), et lorsque les rats et les souris étaient exposés pendant des périodes plus courtes à des concentrations de 5 à 15 fois supérieures, par exemple à 362 mg/m3 (Eldridge et al., 1995). Ces effets ont été observés aux plus faibles expositions utilisées au cours d’études d’exposition chronique chez les deux espèces.

Le niveau de confiance accordé à la base de données sur la toxicité est élevé car on dispose de données sur la toxicité aiguë, la cancérogénicité, la toxicité par doses répétées, la toxicité génétique et la toxicité pour la reproduction et le développement, mais il demeure une incertitude quant au mode d'induction des tumeurs.

Caractérisation du risque pour la santé humaine

En s’appuyant surtout sur des évaluations fondées sur le poids de la preuve et réalisées par plusieurs organismes nationaux et internationaux (CIRC, UE, US EPA et US NTP), on trouve que la cancérogénicité, pour laquelle un mode d’induction comportant une interaction directe avec du matériel génétique ne peut être exclu, constitue un effet critique permettant de caractériser le risque pour la santé humaine.

En ce qui a trait aux effets autres que le cancer, la comparaison de la dose ayant un effet critique non néoplasique chez des animaux de laboratoire exposés de façon chronique (71 mg/m3) avec la valeur limite supérieure d’exposition par inhalation (principale voie d’exposition prévue) chez la population générale (dont la valeur de 0,31 ug/m3 a été estimée à partir des seuils de détection d’une étude américaine), permet d’obtenir une marge d’exposition de 229 000 environ. Mais si on prend en compte la limite supérieure prudente de l’exposition estimée à partir de la concentration dans l’air résultant de l’utilisation de produits de consommation contenant du méthyloxirane (200 mg/m3 dans le décapant), on obtient une marge d’exposition inférieure à 1. Si l’exposition estimée résultant de ces produits est comparée à la concentration la plus faible ayant un effet à la suite d’une exposition à doses répétées à court terme (362 mg/m3), ce qui pourrait convenir davantage étant donné l’utilisation peu fréquente de ces produits, on obtient une marge d’exposition d’environ 2. Par conséquent, bien que la marge d’exposition pour les effets non néoplasiques soit adéquate pour l’exposition dans l’environnement général, celle des scénarios d’exposition par les produits de consommation (par ailleurs prudente) peut ne pas tenir compte de façon adéquate des incertitudes des bases de données sur l’exposition et les effets.

Incertitudes de l'évaluation du risque pour la santé humaine

Le présent rapport d’évaluation préalable du méthyloxirane ne prend pas en compte les écarts de la vulnérabilité à la substance pouvant exister entre les humains et les espèces de laboratoire, et cet aspect est accentué par le peu de données disponibles pour les humains. Mais les effets notés chez les deux espèces de rongeurs utilisées sont semblables. La modélisation de la toxicocinétique physiologique (Csandy et Filser, 2007) porte à croire à une toxicocinétique du méthyloxirane semblable chez l’humain et le rat. De plus, le mécanisme de l’induction des tumeurs n’a pas été complètement élucidé, mais les données indiquent la possibilité de mécanismes génotoxiques et non génotoxiques. Il demeure aussi des incertitudes appréciables quant à l’ampleur de l’exposition de la population générale à cette substance. Toutefois, comme les estimations de l’exposition présentées ici sont de nature prudente, le niveau de confiance à l’égard du fait que les niveaux d’exposition réels ne sont pas supérieurs à ces estimations est élevé.

Conclusion

Compte tenu de l’information disponible, il est conclu que le méthyloxirane ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité ou concentration ou dans des conditions de nature à avoir, immédiatement ou à long terme, un effet nocif sur l’environnement ou sur la diversité biologique et à mettre en danger l'environnement essentiel pour la vie.

Compte tenu de la cancérogénicité du méthyloxirane, pour lequel il existe une probabilité d’effet nocif à toute valeur d’exposition, de la possibilité que la marge entre l’exposition estimée à partir des produits et du niveau critiques pour les effets autres que le cancer, il est conclu que le méthyloxirane est considéré comme une substance qui peut pénétrer dans l’environnement en une quantité ou concentration ou dans des conditions de nature à constituer un danger au Canada pour la vie ou la santé humaine.

Il est donc conclu que le méthyloxirane ne satisfait pas aux critères énoncés aux alinéas 64a) et b) de la LCPE (1999), mais qu’il satisfait à ceux énoncés à l’alinéa 64c) de la Loi. De plus, cette substance satisfait au critère de la persistance, mais non à celui du potentiel de bioaccumulation du Règlement sur la persistance et la bioaccumulation.

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Annexe 1 : Valeurs estimées de la limite supérieure de l'absorption quotidienne de méthyloxirane (no CAS 75-56-9) par la population générale au Canada
Voie d'expositionAbsorption estimée (µg/kg p.c. par jour) de naphtalène par groupes d'âge
0-6 mois [1, 2, 3]0,5-4 ans[4]5-11 ans[5]12-19 ans[6]20-59 ans[7]60+ ans[8]
lait maternisésans lait maternisé
s.o. = sans objet
a.d. = aucune donnée
[1] Aucune donnée n'a été relevée sur la présence de méthyloxirane dans le lait maternel.
[2] Valeurs présumées : masse corporelle de 7,5 kg, inhalation de 2,1 m 3 d'air par jour, ingestion de 0,8 L (lait maternisé) ou de 0,3 L (autre que le lait maternisé) d'eau par jour et ingestion de 30 mg de sol par jour (DHM, 1998).
[3] L'absorption à partir de l'eau est synonyme de l'absorption à partir de la nourriture pour les nourrissons alimentés au lait maternisé. Aucune donnée sur les concentrations de mé thyloxirane dans le lait maternisé n'a été relevée. Aucune donnée sur le méthyloxirane dans l'eau au Canada n'a été relevée et le seuil de détection d'une étude de surveillance japonaise sur les eaux de surface (ME du Japon) a été jugé inadéquat sur la base du mode de rejet, des propriétés physicochimiques et des utilisations du méthyloxirane qui font que sa présence dans l'eau devrait être négligeable par comparaison à ses concentrations dans l'air.
[4] Valeurs présumées : masse corporelle de 15,5 kg, inhalation de 9,3 m 3 d'air par jour et ingestion de 0,7 L d'eau, de 100 mg de sol et de 0,1 g de chair de noix par jour (DHM, 1998).
[5] Valeurs présumées : masse corporelle de 31,0 kg, inhalation de 14,5 m 3 d'air par jour et ingestion de 1,1 L d'eau, de 65 mg de sol et de 0,4 g de chair de noix par jour (DHM, 1998).
[6] Valeurs présumées : masse corporelle de 59,4 kg, inhalation de 15,8 m 3 d'air par jour et ingestion de 1,2 L d'eau, de 30 mg de sol et de 0,5 g de chair de noix par jour (DHM, 1998).
[7] Valeurs présumées : masse corporelle de 70,9 kg, inhalation de 16,2 m 3 d'air par jour et ingestion de 1,5 L d'eau, de 30 mg de sol et de 0,8 g de chair de noix par jour (DHM, 1998).
[8] Valeurs présumées : masse corporelle de 72,0 kg, inhalation de 14,3 m 3 d'air par jour et ingestion de 1,6 L d'eau, de 30 mg de sol et de 0,4 g de chair de noix par jour (DHM, 1998).
[9] Aucune donnée n’a été relevée sur la présence du méthyloxirane dans l’air ambiant au Canada. Le seuil de détection de 0,31 µg/m3 pour l’air ambiant tiré d’une étude pilote portant sur quatre logements de Woodland, en Californie, a été utilisé pour le calcul de la limite supérieure de l’exposition estimée (Sheldon et al., 1990). Il est présumé que les Canadiens passent trois heures à l’extérieur à chaque jour (DHM, 1998).
[10] Aucune donnée n’a été relevée sur la présence de méthyloxirane dans l’air intérieur au Canada. Le seuil de détection de 0,31 µg/m3 pour l’air intérieur, déterminé au cours d’une étude pilote portant sur deux logements de Woodland, en Californie, où le méthyloxirane n’a pas été décelé, a été utilisé pour le calcul de la limite supérieure de l’exposition estimée (Sheldonet al., 1990). Il est présumé que les Canadiens passent 21 heures à l’intérieur chaque jour (DHM, 1998).
[11] Aucune donnée n’a été relevée sur la présence du méthyloxirane dans l’eau au Canada. Le seuil de détection maximal de 5 µg/L, d’une enquête de 1980 portant sur 36 sources japonaises d’eau de surface (ME du Japon, consultée en juillet 2007) a été jugé inadéquat pour l’estimation de la limite supérieure d’exposition ou des concentrations dans le lait maternisé reconstitué des nourrissons car le mode de rejet, les propriétés physiques et chimiques et les utilisations du méthyloxirane font que sa présence dans l’eau devrait être négligeable par comparaison à ses concentrations dans l’air.  
[12] La limite maximale générale de 0,1 ppm pour les résidus de méthyloxirane à l’intérieur ou à la surface de chairs de noix d’amandier, de noyer et de pacanier importées et fumigées a été utilisée pour estimer les limites supérieures d’exposition. Il s’agit des seules chairs de noix dont la fumigation par ce pesticide est connue, et aucune autre donnée sur la présence de méthyloxirane dans des aliments n’a été décelée (ARLA, 2006). Une étude portant sur les chairs de noix traitées présentée à l’EPA américaine fait état de résidus maximaux de méthyloxirane de 273 ppm dans des noix d’amandier, 28 jours après la fumigation. L’étiquetage actuel des produits aux états-Unis impose aux fumigateurs de retenir (de dégazer) les chairs de noix pendant 28 jours avant leur expédition (US EPA, 2005). Comme le Canada n’a pas imposé de limite maximale de résidus pour ce pesticide, les aliments traités aux états-Unis (ou ailleurs) importés au Canada ne peuvent contenir plus de 0,1 ppm de méthyloxirane sous peine d’infraction au Règlement sur les aliments et drogues(ARLA, 2006). La consommation de noix et de graines de ce groupe d’aliments – à l’exception du beurre d’arachide – a été utilisée car les chairs de noix d’amandier, de noyer et de pacanier sont les seules connues pour être fumigées. Aucune donnée n’a été décelée sur la présence du méthyloxirane dans d’autres aliments.
[13] Aucune donnée sur la présence du méthyloxirane dans les sols au Canada n’a été relevée. Le seuil de détection de 2 µg/kg utilisé pour 12 échantillons de sédiments prélevés au cours d’une étude de surveillance japonaise réalisée en 1980 (ME du Japon) a été jugé inadéquat pour le calcul d’une estimation de la limite supérieure d’exposition (tel qu’il est mentionné ci-dessus pour l’eau) car le mode de rejet, les propriétés physiques et chimiques et les utilisations du méthyloxirane font que sa présence dans le sol devrait être négligeable par comparaison à ses concentrations dans l’air.
Air ambiant [9]0,010,020,020,010,010,01
Air intérieur [10]0,080,160,130,070,060,05
Eau potable [11]--------------
Nourriture et boissons [12]s.o.0,00070,0010,00080,0010,0006
Sol [13]a.d.a.d.a.d.a.d.a.d.a.d.
Absorption totale0,090,090,180,150,080,070,06

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Annexe 2 : Concentrations[1] prévues du méthyloxirane dans les milieux naturels
MilieuAirEauSol
[1] Concentrations prévues à l'aide du modèle Chemcan (version 6.0) [CEMC, 2003].
[2]
Les prévisions modélisées supposent un rejet à 100 % dans l'atmosphère du sud de l'Ontario d'une quantité de 50 kg par an, qui est le seuil de déclaration indiqué dans un avis récent donné en vertu de l'article 71 de la LCPE (1999) [Environnement Canada, 2007].
Concentration [2]5,4 x10 -7µg/m31,8 × 10 -5µg/L1,2 × 10 -9ng/g

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Annexe 3 : Exposition estimée du méthyloxirane par les adultes à partir de produits de consommation[a]
Type de produits de consommationHypothèseExposition estimée
[a] Ces produits étant surtout utilisés par des adultes (personnes âgées de 20 à 59 ans), les expositions n’ont été estimées que pour ce groupe d’âge
[b] Modèle ConsExpo (version 4.1), exposition aux vapeurs, débit constant comme mode de rejet (on suppose que la substance est rejetée à un débit constant durant un temps donné); estimation aux fins de comparaison; la concentration moyenne par événement est de 200 mg/m3.
[c] La matrice de la masse moléculaire est calculée à partir de la masse moléculaire du solvant principal, le dichlorométhane présent dans le décapant.
[d] La matrice de la masse moléculaire est calculée à partir de la masse moléculaire du solvant principal, le carbonate de propylène présent dans la peinture en aérosol.
Décapant

Inhalation

  • Utilisation du modèle ConsExpo (version 4.1); exposition aux vapeurs, évaporation comme mode de rejet : augmentation de la surface de rejet au fil du temps (RIVM, 2007a).[b]
  • Fraction maximale en poids déclarée de méthyloxirane présent dans le décapants : 0,01 (Henkel Technologies, 2008).
  • Hypothèse : quantité de produit utilisé, 1 000 g par événement (décapage d’une porte de 2 m2 de surface); temps d’application et durée d’exposition, 60 min; volume de la pièce, 20 m3; taux de renouvellement d’air, 0,6 /h; coefficient de transfert de masse calculé selon la méthode de Langmuir; matrice d’une masse moléculaire de 84 g/mole[c] (RIVM, 2007b).
Concentration  la moyenne par événement = 200 mg/m3
Peinture acrylique en aérosol

Inhalation

  • Utilisation du modèle ConsExpo (version 4.1); exposition aux vapeurs, évaporation comme mode de rejet : augmentation de la surface de rejet au fil du temps (RIVM, 2007a).
  • Pourcentage maximal déclaré de 0,009 dans le carbonate de propylène présent dans les peintures en aérosol, d’après un renseignement fourni volontairement par l’industrie (Canada, 2007b).
  • Hypothèse : vaporisation d’une bombe aérosol de 400 ml; masse volumique du méthyloxirane dans l’aérosol, 0,831 g/cm3; donc, quantité de produit vaporisée, 332g (RIVM, 2007c).
  • Hypothèse : temps d’application et durée d’exposition, 20 min; volume de la pièce, 20 m3; taux de renouvellement d’air, 0,6 /h; coefficient de transfert de masse calculé selon la méthode de Langmuir; matrice d’une masse moléculaire de 102 g/mole[d] (RIVM, 2007c).
Concentration la moyenne par événement = 1,3 mg/m3

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Annexe 4 : Résumé des renseignements sur les effets sur la santé du méthyloxirane
ParamètreQuantité minimale produisant un effet
Animal de laboratoire : in vitro
Toxicité aiguë

Plus faible DL50 par voie orale (rat) = 520 mg/kg-mc (Antonova et al., 1981)

Plus faible CL50 par inhalation (souris) = 4 124 mg/m3 (Jacobson et al., 1956)

Plus faible DL50 par voie cutanée (lapin) = 950 - 1 250 mg/kg-mc (Weil et al., 1963; Smythet al., 1969)
[Autres études : Smyth et al., 1941; Smyth et al., 1969; Blair et Osborne, 1977; Antonova et al., 1981]

Toxicité à court terme par doses répétées

Plus faible concentration minimale avec effet observé (CMEO) par inhalation (rat) = 362 mg/m3 à raison de 6 heures par jour et de 5 jours par semaine pendant 1 ou 4 semaines, fondée sur la prolifération des cellules olfactives  (CSEO = 121 mg/m3) (Eldridge et al., 1995)
[Autres études : Rowe et al., 1956; Blair et Osborne, 1977; NTP, 1985; Ohnishi et al., 1988; Rios-Blanco et al., 2003b; Morris et al., 2004; American Chemistry Council, 2005; Lee et al., 2005; Morris et Pottenger, 2006; Okuda et al., 2006] 

Plus faible dose minimale avec effet observé (DMEO) par voie orale (rat) = 300 mg/kg-mc par jour à raison de 5 jours par semaine pendant 24 jours, fondée sur une altération de la croissance, de l’irritation gastrique et de légères lésions hépatiques (DSEO = 200 mg/m3) (Rowe et al.,1956).

Toxicité subchronique

Plus faible CMEO par inhalation (rat) = 711 mg/m3 à raison de 6 heures par jour et de 5 jours par semaine pendant 13 semaines, fondée sur la réduction du gain de la masse corporelle  (CSEO = 356 mg/m3) (Reuzel et Kuper, 1981)

[Autres études : Rowe et al., 1956; NTP, 1985; Younget al., 1985]

Toxicité chronique/ cancérogénicité

Essais de cancérogénicité par inhalation chez le rat :

Des rats ont été exposés par inhalation à 0, 200 ou 400 ppm (0, 482 ou 964 mg/m3) à raison de 6 heures par jour et de 5 jours par semaine pendant 103 semaines. On a noté, chez les groupes exposés à 400 ppm, une faible incidence d’adénomes papillaires dans l’épithélium des voies respiratoires et les glandes de la sous-muqueuse des fosses nasales, mais aucune tumeur de ce type n’a été observée dans les groupes exposés à 200 ppm ou les groupes témoins (mâles : 0/50 - témoins, 0/50 - 200 ppm, 2/50 – 400 ppm, P > 0,05; femelles : 0/50 - témoins, 0/50 - 200 ppm 3/50 – 400 ppm, P = 0,037, test de tendance Cochran-Armitage) [NTP, 1985; Renne et al., 1986]. Bien que les résultats n’aient pas été statistiquement significatifs, le NTP a jugé qu’ils constituaient une « certaine preuve » de cancérogénicité chez des rats F344/N tandis que l’Union européenne (UE, 2002) a considéré que les adénomes papillaires étaient liés à l’exposition étant donné la rareté de ces tumeurs chez les témoins de la présente étude et les témoins d’études antérieures.

Des rats ont été exposés par inhalation à 0, 30, 100 ou 300 ppm (0, 72, 241 ou 723 mg/m3) à raison de 6 heures par jour et de 5 jours par semaine pendant 123 ou 124 semaines. Des augmentations significatives des tumeurs bénignes et malignes de la glande mammaire (fibroadénome et adénocarcinome, respectivement) ont été notées chez des femelles ayant été exposées à la plus forte concentration (fibroadénomes : 32/69 – témoins par rapport à 47/70 - 300 ppm, P < 0,04; adénocarcinomes : 3/69 - témoins par rapport à 8/70 - 300 ppm, P < 0,01). Ces valeurs se situent cependant dans la gamme des valeurs obtenues pour les témoins au cours d’études antérieures. Quatre mâles exposés à la concentration la plus élevée ont présenté des carcinomes du tractus respiratoire et trois des mâles exposés ont présenté des tumeurs malignes des fosses nasales (1 fibrosarcome améloblastique dans le groupe 30 ppm et 1 carcinome squameux dans chacun des groupes 30 et 300 ppm), tandis qu’aucune n’a été observée chez les mâles témoins ou dans un des groupes de femelles (Kuper et al.,1988).

[Autres études : Lynch et al., 1984a - l'interprétation des résultats a été compliquée par une infection à Mycoplasma.]

Essais de cancérogénicité par inhalation chez la souris :

Des souris ont été exposées par inhalation à 0, 200 ou 400 ppm (0, 482 ou 964 mg/m3) à raison de 6 heures par jour et de 5 jours par semaine pendant 103 semaines. Les incidences combinées d’hémangiomes et d’hémangiosarcomes dans les fosses nasales étaient accrues de façon significative chez le groupe ayant reçu la dose de 400 ppm comparativement au groupe témoin et à celui ayant reçu la dose de 200 ppm (mâles : 0/50 - témoins, 0/50 - 200 ppm, 10/50 - 400 ppm (P = 0,001); femelles : 0/50 - témoins, 0/50 - 200 ppm, 5/50 - 400 ppm [P = 0,028]). Des tumeurs épithéliales des fosses nasales ont été observées chez des mâles et des femelles du groupe ayant reçu la dose de 400 ppm (mâles : 1 papillome et 1 carcinome squameux; femelles : 2 adénocarcinomes). Des tumeurs de l’épithélium nasal n’ont pas été observées dans le groupe témoin et celui ayant reçu la dose de 200 ppm, ni chez les groupes témoins de souris B6C3F1 d’études antérieures (1 615 mâles et 1 668 femelles). Bien qu’aucun test statistique n’ait été présenté, le National Toxicological Program a jugé que ces tumeurs étaient liées à l’exposition au méthyloxirane (NTP, 1985; Renne et al.,1986).

Essais de cancérogénicité par voie orale (gavage) chez le rat :
Des rats femelles ont été exposés par gavage à 0 (naïf), à 0 (huile végétale servant de véhicule) et à 15 ou 60 mg/kg-mc de méthyloxirane deux fois par semaine pendant 150 semaines. Une augmentation liée à la dose de l’incidence des tumeurs stomacales et d’autres modifications réactives de l’épithélium stomacal ont été notées (aucune analyse statistique). On a observé des carcinomes squameux du préestomac (0/50 - véhicule, 0/50 - naïf, 2/50 - faible dose, 19/50 - dose élevée), des adénocarcinomes du pylore (0/50 - véhicule, 0/50 - non traité, 0/50 - faible dose, 1/50 - dose élevée) et des carcinomes in situ du préestomac (0/50 - naïf, 0/50 - naïf, 0/50 - faible dose, 1/50 - dose élevée). Des modifications réactives de l’épithélium pavimenteux (combinaison d’hyperkératoses, d’hyperplasies et de papillomes : 7/50 - faible dose, 17/50 - dose élevée) ont été observées (Dunkelberg, 1982).

Autres voies d'exposition :
Des études réalisées par Dunkelberg (1979; 1981) et Walpole (1958) ont démontré que le méthyloxirane pouvait induire des sarcomes localisés au point d’injection, après injection sous-cutanée de la substance chez des souris et des rats.

Plus faible concentration par inhalation ayant des effets non néoplasiques (rat) = 71 mg/m3 à raison de 6 heures par jour et de 5 jours par semaine pendant 123 ou 124 semaines; fondée sur une légère augmentation de l’incidence de replis en forme de poches de l’épithélium nasal des animaux exposés (plus faible concentration testée) (Kuper et al., 1988).

[Autres études : Antonova et al., 1981; Sprinz et al., 1982; Lynch et al., 1984a; NTP, 1985; Renneet al., 1986]

Toxicité pour la reproduction

Plus faible CMEO par inhalation (rat) = 1 188 mg/m3 (la seule concentration testée) à raison de 7 heures par jour et de 5 jours par semaine pendant 3 semaines avant la gestation et de 7 heures par jour de 3 semaines avant l’accouplement jusqu’au jour 16 de la gravidité; fondée sur la réduction du corps jaune, du nombre d’implantations et de la survie des fœtus. Ces effets se produisaient en présence de toxicité maternelle (seule concentration testée) (Hackett et al., 1982; Hardin et al., 1983a).

[Autres études : Antonova et al., 1981; Hardin et al., 1983a; Lynch et al., 1984b; Hayes et al., 1985, 1988; Omura et al., 1994; Okuda et al., 2006]

Toxicité pour le développement

Plus faible CMEO par inhalation (rat) = 1 188 mg/m3  (la seule concentration testée) à raison de 7 heures par jour et de 5 jours par semaine pendant 3 semaines avant la gestation et de 7 heures par jour à partir de 3 semaines avant l’accouplement jusqu’au jour 16 de la gravidité; fondée sur la réduction de la croissance fœtale, la présence de côtes ondulées et la réduction de l’ossification des vertèbres et des côtes. Ces effets se produisaient en présence de toxicité maternelle (seule concentration testée) (Hackett et al.,1982; Hardin et al., 1983a).

[Autres études : Antonova et al., 981; Hackett et al., 1982; Hardin et al., 1983a; Hayes et al., 1985, 1988; Harris et al., 1989; Okuda et al., 2006]


Annexe 4 : Résumé des renseignements sur les effets sur la santé du méthyloxirane
ParamètreRésultat et référence
Espèce, soucheRésultatActivation métaboliqueRéférence
Génotoxicité et paramètres connexes : in vitro
Mutation géniqueSalmonella typhimurium TA 97positif+/-Canter et al., 1986
négatif+/-Zeiger et al., 1988
Salmonella typhimurium TA 98négatif+

Bootman et al., 1979

Canter et al., 1986

Zeiger et al., 1988

-

Bootman et al., 1979

McMahon et al., 1979

Pfeiffer et Dunkelberg, 1980

Canter et al., 1986

Zeiger et al., 1988

Salmonella typhimurium TA100positif+

Bootman et al., 1979

Canter et al., 1986

Hughes, 1987

Castelain et al., 1993

-

Wade et al., 1978

Bootman et al., 1979

McMahon et al., 1979

Pfeiffer et Dunkelberg, 1980

Simmon, 1981

Yamaguchi, 1982

Canter et al., 1986

Djuric et al., 1986

Agurell et al., 1991

Castelain et al., 1993

négatif+Zeiger et al., 1988
-

Hemminki et Falck, 1979

Zeiger et al., 1988

Salmonella typhimurium TA1535positif+

Bootman et al., 1979

Canter et al., 1986

Zeiger et al., 1988

Castelain et al., 1993

-

Wade et al., 1978

Bootman et al., 1979

McMahon et al., 1979

Pfeiffer et Dunkelberg, 1980

Simmon, 1981

Canter et al., 1986

Djuric et al., 1986

Agurell et al., 1991

Castelain et al., 1993

négatif-Zeiger et al., 1988
Salmonella typhimurium TA1537négatif+

Bootman et al., 1979

Zeiger et al., 1988

-

Bootman et al., 1979

McMahon et al., 1979

Pfeiffer et Dunkelberg, 1980

Zeiger et al., 1988

non concluant+/-Canter et al., 1986
Salmonella typhimurium TA1538négatif+Dean et al., 1985
-

Dean et al., 1985

McMahon et al., 1979

Salmonella typhimurium YG7108positifnon préciséEmmert et al., 2006
Salmonella typhimurium G46négatif-McMahon et al., 1979
Escherichia coli WP2 uvr Apositif+Dean et al., 1985
-

Dean et al., 1985

McMahon et al., 1979

négatif-Hemminki et Falck, 1979
Escherichia coli WP2positif+Bootman et al., 1979
-

Bootman et al., 1979

McMahon et al., 1979

Dean et al., 1985

négatif+Dean et al., 1985
Escherichia coli CM891positif-Bootman et al., 1979
Escherichia coli CM871positif-Bootman et al., 1979
Escherichia coli B (Arg-) Hs30Rpositif-Kohda et al., 1987
Escherichia coli PQ37négatif+/-Von der Hude et al., 1990
Klebsiella pneumoniaepositif-Voogd et al., 1981
Saccharamyces cerevisiaepositif-Agurell et al., 1991
Schizosaccharomyces pombe p1positif+/-Migliore et al., 1982
Neurospora crassapositif-Kolmark et Giles, 1955
Bactériophagepositifnon préciséGarro et Phillips, 1980
négatif-Cookson et al., 1971
Souris - cellules L5178Ypositif-McGregor et al., 1991
Hamster chinois - cellules ovariennes, locus hprtpositif-Zamora et al., 1983


Annexe 4 : Résumé des renseignements sur les effets sur la santé du méthyloxirane
ParamètreRésultat et référence
Génotoxicité et paramètres connexes : in vitro
échange de chromatides sœursPositif :
hamster chinois CHO (+/-S9) [Gulati et al., 1989]
hamster chinois, cellules V79 (-S9) [Von der Hude et al., 1991; Von der Hude et al., 1992]
rat - cellules du foie in vitro (-S9) [Dean et Hodson-Walker, 1979]
humain - lymphocytes in vitro (Tucker et al., 1986; Agurell et al., 1991)
Aberrations chromosomiquesPositif :
hamster chinois CHO (+/-S9) [Gulati et al., 1989]
rat - cellules du foie in vitro (-S9) [Dean et Hodson-Walker, 1979; Dean et al., 1985]
humain - lymphocytes in vitro (Bootman et al., 1979)
Induction de micronoyauxPositif :
humain - lymphocytes in vitro (Jorritsma et al., 1995)
Bris de brins d'ADNPositif :
rat - hépatocytes in vitro (-S9) [Sina et al., 1983]
humain - fibroblastes diploïdes (Kolman et al., 1997; Chovanec et al., 1998)
veau - ADN du thymus (Walles, 1974)
Adduits à l'ADNPositif :
(Lawley et Jarman, 1972; Walles, 1974; Hemminki et al., 1980; Randerath et al., 1981; Djuric et al., 1986; Solomon et al., 1988; Hemminki et al., 1994; Kumar et al., 1995; Plna et al., 1999)
Toxicité différentiellePositif :
autre bactérie (-S9) [Bootman et al., 1979]
Induction de la réponse SOSPositif :
Salmonella typhimurium, TA1535/pSK1002 (+/-S9) [Ong et al., 1987]
Salmonella typhimurium, TA1535/pSK1002 (-S9) [Yasunagaet al., 2004]
Conversion géniquePositif :
Saccharomyces cerevisiae (- S9) [Agurell et al., 1991]
Transformation cellulairePositif :
souris - fibroblastes d'embryon (Kolman et Duniska, 1995)
hamster syrien - cellules d'embryons (Kolman et Duniska, 1995)
BALB/c-3T3, cellules (-S9) (Matthews et al., 1993)
Génotoxicité et paramètres connexes :in vivo
Induction de micronoyaux (moelle osseuse)

Positif :
souris (i.p.) [Bootman et al., 1979; Farooqi et al., 1993]
rat (i.p) [Wakata et al., 1998]

Négatif :
souris (orale) [Bootman et al., 1979]
souris (i.p.) [Shelby et al., 1993]

Induction de micronoyaux (sang périphérique)

Positif :
Rat (i.p) [Wakata et al., 1998]

Négatif :
singe cynomolgus (inhalation) [Lynch et al., 1984b]

Aberrations chromosomiques (moelle osseuse)Positif :
souris (i.p.) [Farooqi et al., 1993; NTP Database, 1989-1993]
échange de chromatides sœurs (moelle osseuse)Positif :
souris (i.p.) [Farooqi et al., 1993; NTP Database, 1989]
échange de chromatides sœurs (sang périphérique)Négatif :
singe cynomolgus (inhalation) [Lynch et al., 1984b]
Lésions de l'ADN dans la moelle osseuse, l'estomac et le colonPositif :
souris (i.p.) [Tsuda et al., 2000]
Essai dominant létalNégatif :
rat (inhalation) [Hardin et al., 1983b]
souris (orale) [Bootman et al., 1979]
Mutation létale récessive liée au sexePositif :
drosophile (vapeur) [Hardin et al., 1983b; Vogel et Nivard, 1997; Vogel et Nivard, 1998; Nivard et al., 2003]
drosophile (orale) [Foureman et al., 1994]
Translocations réciproquesPositif :
drosophile (orale) [Foureman et al., 1994]
Adduits à l'ADNPositif :
drosophile (vapeur) [Nivard et al., 2003]
souris, rat ou chien (inhalation, i.p. ou i.v.) [Segerback et al., 1994]
souris (i.p.) [Svensson et al., 1991]
s rat (inhalation) [Snyder et Solomon, 1993; Segerback et al., 1998; Plna et al., 999; Osterman-Golkar et al., 2003; Rios-Blanco et al., 2003a]
Perte de chromosomesPositif :
drosophile (vapeur) [Vogel et Nivard, 1998]
Humains
Toxicité chronique/ cancérogénicitéLe CIRC (1994) et l'UE (2002) ont examiné diverses études portant sur des cohortes de sujets subissant une exposition professionnelle et une étude témoin sans exposition professionnelle, et déterminé qu'il était impossible de formuler des conclusions sur la cancérogénicité du méthyloxirane (Stocker et Thiess, 1979; Thiess et al., 1982; Hogstedtet al., 1979, 1986; Hogstedt, 1988; Gardner et al., 1989; Ott et al., 1989).
Génotoxicité et paramètres connexes

L'UE (2002) a examiné six études portant sur l'exposition professionnelle et indiqué l'impossibilité de tirer des conclusions de ces études relativement à la mutagénicité du méthyloxirane chez les humains (Theiss et al., 1981; Peroet al., 1982, 1985; Van Sittert et de Jong, 1985; de Jonget al., 1988; Hogstedt et al., 1990; Viktorovaet al., 1994).

Selon une étude pilote, huit travailleurs d’un groupe exposés au méthyloxirane pendant au moins deux ans (concentrations antérieures < 10 ppm et concentration mesurée pouvant atteindre 7 ppm le jour précédant le prélèvement sanguin) présentaient un accroissement significatif des concentrations sanguines d’adduits à l’ADN et d’échanges de chromatides sœurs, comparativement à huit témoins, mais on ne peut exclure la possibilité que des facteurs confusionnels aient contribué aux effets cytogénétiques (Czene et al.,2002).

Sensibilisation, irritation et autresRapports de cas de dermatite allergique de contact (Van Ketel, 1979; Jensen, 1981; Steinkraus et Hausen, 1994; Morriset al., 1998)
Rapport de cas de brûlure cornéenne (McLaughlin, 1946)
Rapport de cas de symptômes, notamment ceux d’irritation du tractus respiratoire et de l’oeil (Gosselin et al.,1984)
Adduits à l'hémoglobineNiveaux accrus chez de petites populations échantillons (Osterman-Golkar et al., 1984; Kautiainen et Tornqvist, 1991; Boogaard et al., 1999; Czene et al., 2002)
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