Évaluation de la charge toxique dangereuse (DTL) pour des L...

Le DTL décrit les conditions d'exposition, en termes de concentration dans l'air et de durée d'exposition, qui produiraient un niveau particulier de toxicité dans la population générale. Un niveau de toxicité utilisé par le HSE en relation avec la fourniture de conseils en matière d'aménagement du territoire (PUL) est appelé leNiveau de toxicité spécifié (SLOT) . HSE a défini le LUP SLOT comme :

Comme indiqué dans Turner et Fairhurst (1993), ces critères ont une portée assez large, reflétant le fait que :

Il est important de noter que les critères sont également relativement faciles à comprendre pour les non-scientifiques en termes d'impact global sur la santé.

La toxicité exprimée par une substance donnée dans l'air est influencée par deux facteurs, la concentration dans l'air (c) et la durée d'exposition (t). Une relation fonctionnelle entre c et t peut être développée, de sorte que le produit final de cette relation soit une constante :

f(c,t) = constante

Cette constante est connue sous le nom de charge toxique. En HSE, la charge toxique relative au LUP SLOT est connue sous le nom deCharge toxique dangereuse SLOTouFENTEDTL . Pour un certain nombre de gaz, la relation entre c et t est simple :

Charge toxique = cxt

Cette relation est parfois connue sous le nom de loi de Haber. À titre d'exemple, les données de toxicité animale pour l'isocyanate de méthyle indiquent que le LUP SLOT est produit par chacune de ces paires c et t :

Dans cet exemple, la constante, ou SLOT DTL, est de 750 ppm.min (soit 150 x 5, 25 x 30, etc.).

Cependant, l'équation cxt = constante ne s'applique pas à toutes les substances, donc l'équation générale suivante a été développée :

Charge toxique = cn.t

Pour l'isocyanate de méthyle, n dans la relation cn.t est 1. Dans le cas du dioxyde de soufre, n = 2 et les données de toxicité animale suggèrent que les paires suivantes de c et t produiront chacune le LUP SLOT :

Ici, la constante, ou SLOT DTL, est de 4,6 x 106 ppm2.min (c'est-à-dire 9652 x 5 ou 3952 x 30).

Comment le HSE détermine-t-il la relation c et t, ou DTL, qui produirait le LUP SLOT pour une substance donnée ? En général, l'absence de données humaines signifie que nous nous appuyons fortement sur les données animales. Si des informations sont disponibles concernant les expositions chimiques accidentelles de l'homme entraînant une toxicité sévère (comparable au LUP SLOT), elles manquent généralement de quantification de la durée d'exposition et des conditions d'inhalation associées. Malheureusement, les données animales directement pertinentes disponibles sont également généralement très limitées. Ainsi, une approche pragmatique, basée sur les données les plus susceptibles d'être disponibles, est adoptée. Il s'agit de données sur la mortalité par exposition unique (généralement des tests CL50 sur une durée connue) conçues pour identifier les conditions d'exposition qui entraînent la mortalité chez 50 % d'un groupe d'animaux. La méthodologie est présentée en détail dans l'article de Turner et Fairhurst (1993), mais certains points clés sont notés ici.

Le point de départ est de travailler à partir d'études d'exposition par inhalation uniques à court terme (c'est-à-dire jusqu'à 4 heures) chez l'animal. En situation réelle d'accident majeur, les riverains d'un site COMAH peuvent être exposés pendant quelques minutes car le nuage toxique peut être rapidement dispersé par le vent. Cependant, dans certaines conditions météorologiques, les personnes peuvent être exposées pendant quelques heures. En regardant les critères SLOT, on peut voir qu'ils reflètent des conditions d'exposition juste sur le point de causer un faible pourcentage de décès dans la population exposée. Par conséquent, nous considérons que les conditions produisant environ 1% de mortalité chez les animaux sont représentatives des conditions SLOT. Pour observer directement 1 % de mortalité (LC1), une taille de groupe d'au moins 100 animaux est nécessaire, alors que des tailles de groupe de 5 ou 10 rats ou souris sont généralement utilisées dans les tests de toxicité de routine. Lors de l'établissement de la DTL, les données disponibles sur la toxicité aiguë de différentes espèces sont comparées et les données de l'espèce animale la plus sensible sont utilisées, à moins qu'il n'y ait de bonnes raisons de considérer que cela serait inapproprié.

Lorsqu'il existe suffisamment de points de données dose-réponse, il peut être possible de dériver les conditions de mortalité de 1 % à l'aide d'une analyse probit ou d'estimer les valeurs par jugement. Lorsque les données disponibles sont insuffisantes pour ce faire, nous adoptons une approche par défaut consistant simplement à diviser la CL50 par 4. Nous devrions maintenant avoir une valeur de t et une valeur de c, qui, prises ensemble, représentent une estimation des conditions d'exposition produisant le LUP SLOT.

L'étape suivante consiste à déterminer la valeur de n dans l'équation cnt = DTL. Si la CL50 a été déterminée expérimentalement pendant plusieurs périodes de temps, de préférence au cours de la même étude, alors n peut être calculé en utilisant une approche de régression linéaire. S'il n'y a pas de données pour dériver n, alors n est généralement pris égal à 1, comme position par défaut.

Nous pouvons maintenant insérer la paire de valeurs c et t représentant un ensemble de conditions d'exposition prévues pour produire le LUP SLOT avec la valeur de n dans l'équation cnt = DTL. L'équation DTL peut être utilisée pour calculer tous les ensembles de conditions d'exposition qui produiraient le LUP SLOT.

Une procédure similaire peut être suivie pour dériver une équation de charge toxique afin de prédire les conditions d'exposition produisant tout autre niveau de toxicité spécifié qui pourrait être intéressant. Par exemple une DTL relative à la mortalité de 50 % d'une population exposée, un niveau déterminé appeléSLOD DTL, peut être déterminé (voir Franks et al 1996 pour plus d'informations).

L'approche décrite ci-dessus présente de nombreuses limites, telles que les difficultés d'extrapolation des données animales à l'homme, le manque de données pertinentes sur la toxicité, l'utilisation de données animales de qualité médiocre ou inconnue, l'utilisation fréquente de l'hypothèse par défaut selon laquelle n dans l'équation cnt = DTL est égal à 1 et des incertitudes quant à l'applicabilité universelle du concept cnt. Cependant, l'approche décrite est probablement la meilleure qui puisse être obtenue avec les données disponibles et l'état actuel des connaissances scientifiques. HSE estime qu'il est important en toxicologie réglementaire d'utiliser une méthodologie cohérente et transparente, et cette approche reste au cœur de nos évaluations DTL.

Parfois, une DTL est nécessaire pour une substance sans données sur la toxicité aiguë. Une façon de contourner ce problème consiste à fonder l'évaluation DTL sur les propriétés toxiques connues d'une substance structurellement apparentée, connue sous le nom d'approche par lecture croisée ou approche SAR. Il s'agit d'un processus incertain qui nécessite un haut niveau de jugement professionnel. Alternativement, il peut être recommandé que les données relatives à unexemple substance soit utilisée. Les substances exemplaires sont généralement les substances les plus puissantes sur le plan toxicologique parmi celles qui ont déjà été évaluées par le HSE. L'exemplaire doit avoir des propriétés physiques similaires (par exemple solide, liquide ou gaz) à la substance pour laquelle un DTL ne peut pas être déterminé.

Lors de la préparation des rapports de sécurité en vertu du règlement COMAH, les auteurs sont tenus de fournir des estimations de l'étendue (c'est-à-dire des plages et des largeurs de danger) et de la gravité (c'est-à-dire le nombre de personnes touchées, y compris le nombre de décès) des conséquences de chaque danger d'accident majeur identifié. Pour une population uniformément répartie, le nombre de décès résultant d'un rejet toxique peut être approximé en estimant le nombre de personnes à l'intérieur du contour de concentration conduisant à une dose LD50 (c'est-à-dire SLOD DTL). Cette approximation résulte de l'hypothèse selon laquelle les personnes à l'intérieur du contour SLOD qui ne meurent pas (en raison de facteurs tels que la physiologie, les niveaux de forme physique, etc.) seront équilibrées par un nombre approximativement égal en dehors du contour SLOD qui décèdent (encore une fois, en raison de facteurs tels que la physiologie, l'état de santé, etc.)

En outre, le nombre de personnes blessées (graves et mineures) par la libération peut être approximé par le nombre de personnes estimées entre les contours SLOD et SLOT DTL (c'est-à-dire que le contour SLOT DTL est pris comme limite pragmatique pour les blessures).

Lors de l'estimation du nombre de personnes touchées, les auteurs doivent garder à l'esprit qu'une partie de la population sera à l'intérieur. Cela fournira un degré de protection contre les effets de la libération par rapport à l'extérieur. Le niveau de protection est lié à la vitesse à laquelle l'air et les matières toxiques pénètrent dans le bâtiment et peut être mesuré en renouvellements d'air par heure (ACH). Des modèles existent (voir Davies et Purdy, 1986) pour déterminer la concentration extérieure requise pour administrer une dose SLOT ou SLOD DTL intérieure. Cette concentration extérieure (généralement plus élevée) définit effectivement la plage de danger pour les personnes à l'intérieur des bâtiments.

Chlorure d'acide acrylique, chlorure de 2-propénoyle, chlorure de propénoyle

3-aminopropène 2-propénylamine 2-propène-1-amine

Bischlorométhylcétone

2,2'-iminodi-(éthylamine), N-(2-aminoéthyl)-1,2-éthanediamine

ester de 2-éthylhexyle; 3-nitroxyméthyl-heptane

Chlorocarbonate de propyle; Acide formique, chloro-, propyl ester; Acide carbonochloridique, ester propylique

tétrachlorure d'acétylène; sym-tétrachloroéthane; 1,1-Dichloro-2-2, dichloroéthane

Chlorure de sulfinyle, Oxyde de chlorure de soufre, Oxychlorure de soufre, Dichlorure de soufre, Oxychlorure de soufre, Dichlorure de thionyle

P Valeur provisoire. Veuillez vous référer à HSE pour plus de détails. Retour à la référence de la note 'p'

1. Les données disponibles pour le dioxyde de carbone indiquent qu'il ne répond pas aux critères de classification en tant que substance dangereuse. Retour à la référence de la note de bas de page 1