Le Tricholoroéthylène (TCE)

Report
Le Trichloroéthylène (TCE)
Par DANIEL Virginie et DUBOIS Nick
CHM 3103: Chimie analytique environnementale
UdeM
Aperçu
• Trichloroéthylène (TCE)
o Dégraissage du métal
o Nettoyage à sec
o Décapant
o Résine
Aperçu
• Contamination
o Sol, air, eau
o Biodégradation mais longue demi vie
o Diffusion lente
o Faible miscibilité avec l’eau
Exposition
• Voies d’absorption
o Respiratoire (inhalation)
o Orale (ingestion eau, sol et aliments, allaitement)
o Cutanée (contact par la peau)
Effets toxiques
• Problèmes dû à l’exposition
o Malformation cardiaque, tube neural
o Fente palatine, anomalie chromosomique
o Cancer testicules, foie, rein, leucémie
• Adultes – cancers
• Enfants
o Malformations et cancers
o Parents exposer avant conception
Détermination d’une norme
• Humain 70 kg, 100 000 individus, exposé 30 ans
• Enfant?
• Plusieurs seuils
o ex. cancer et malformation, on prend le plus bas
Exposition
• Normes
o Réglementation du pays
o OMS 20 µg/L (2005)
o É-U 5 µg/L (1987)
o Canada 50 µg/L (2001); 5 µg/L (2006)
o Le Règlement sur la qualité de l’eau potable adopté en 2001
Québec 50 µg/L, révision?
Interprétation
• Toxicité relative
o Métabolisation
o Influence relié au sexe
o Influence de l’âge
• Ingestion 4L/jour
• Hygiène
o Douche 10 min. ou bain 30 min.
= 2,4 L (1,7 l inhalé et 0,7 L cutané)
Échantillonnage
• A la fois simple et compliqué (type d’échantillon et de son emplacement)
• Difficile de décontaminer les zones atteintes par le TCE (surtout le sol)
• Les techniques comportent des risques → étendre la contamination
• Pour une analyse sur l’eau → TRES FACILE:
o Prélever dans des bouteilles en verres + agent de conservation (ex:
thiosulfate de sodium)
o Conserver au réfrigérateur à 4°C avant l’analyse
Méthode d’analyse: Purge and Trap
• Sert à quantifier le TCE présent dans l’eau et les solides depuis
1960
• Elle est couplée à un GC → séparer les constituants présent dans
l’échantillon
• Détecteurs: spectromètre de masse, ionisation de flamme,
émission atomique → déceler les constituants
Principe: Purge and Trap
1.
Purge de l’échantillon (liquide ou solide)
avec un gaz inerte (N2 ou He)
→ efficacité de la purge basée sur la
pression de vapeur, la solubilité, la
température de l’échantillon, et le
volume de purge.
2.
Composants volatiles transférés dans un
tube absorbant (polymère: Tenax,
Chromosorb)
Principe: Purge and Trap
3.
Désorption thermique vers la
colonne capillaire (type Rtx- VMS
fait à base de silice) du GC
→ Séparation en utilisant un
gradient de température
4.
Elué vers le MS pour être détecté
Résultat
Résultats de la norme US EPA 524.2 de 58 substances
Décontamination des sols
• Le TCE est très peu soluble dans l’eau → accumulation locale
• Il se retrouve souvent à de grandes profondeurs → Ø excavations de sol
• Meilleure solution: LAVER LES SOLS
o Injecter des solutions de lavage (eau + tensioactif et/ou alcool) afin de
former des micelles, soit par solubilisation ou par mobilisation
o Récupérer solution + contaminants par des puits de pompage
• Mais problème…
Stripage à l’air
• Consiste à purifier une eau contaminée en volatilisant ces contaminant grâce
à un flux d’air circulant à contre sens de l’eau
• Plusieurs appareils: les tours à garnissage (ATG), l’aération par diffusion d’air,
l’aération à plateaux et l’aération par pulvérisation
Représentation d’une ATG
Adsorption au carbone
• Consiste à pomper des eaux contaminées à travers une série de cellules de
charbon actif
o diffusion dans les grains d’adsorbant et accumulation à la surface
• Utilisation de charbon actif en grain (CAG) ou en poudre (CAP)
• Principal problème: prolifération des bactéries → bouchent et encrassent
• Dispositif résidentiel mis en place (réduction jusqu’à 5 µg/L de [TCE])
o Installés dans les points d’entrée d’eau et des robinets
o Entretien continuel pour assurer leur efficacité
Combinaison des deux méthodes
• Ces deux méthodes ne sont pas considéré comme efficace si elles sont
utilisées séparément
• En revanche, elles peuvent réduire [TCE] jusqu’à 1 µg/L dans les réseaux
d’eau potable
• Le stripage réduit la charge en matières organiques dans l’adsorbant →
élimination des composés en concurrence pour les sites d’adsorption
Conclusion
• Contaminant d’une grande toxicité
o Problèmes de santé et de malformation
• Difficile à éliminer
• Présent dans l’eau, l’air et le sol
• Diverses méthodes d’analyse et de décontamination
o Mais risques → amélioration des méthodes
Références
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Instrument, disponible sur le site (visité le 22/03/2011) :
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site (visité le 22/03/2011) : http://www.on.ec.gc.ca/pollution/ecnpd/tabs/tab24-f.html
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Santé Canada, Santé de l’environnement et du milieu du travail, Technique de traitement : stripage à l’air et adsorption sur
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Questions ???

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