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Tetrachloroethene

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APPELLATIONS

Numéro du CAS: 127-18-4
Nom dans le registre: Tétrachloroéthène
Nom de la substance: Tétrachloroéthène
Synonymes, noms commerciaux: Perchloréthène , PER , éthène, tetrachloro , 1,1,2,2- tétrachloroéthène,
  Cecolin 2 , Dekapir 2 , Digrisol , Dow-Per, Drosol , Dynaper , Etilin , Peran ,
  Perawin , Perclone , Sirius 2 , Tetralex , Tetralina , Ankliostin , Didakene ,
  Nema , Perc  et de nombreux autres.
Nom(s) anglais: Tetrachloroethene, Perchloroethene
Nom(s) allemand(s): Tetrachlorethen, Perchlorethylen
Description générale: Liquide incolore, d'odeur éthérée rappelant celle du chloroforme; les vapeurs sont considérablement plus lourdes que l'air.

PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Formule brute: C2Cl4
Masse atomique relative: 165,83 g
Masse volumique: 1,624 g/cm3 à 20°C
Densité de gaz: 5,73
Point d'ébullition: 121,1°C
Point de fusion: -23°C
Tension de vapeur: 18,9 hPa à 20°C; 32 hPa à 30°C; 84 hPa à 50°C
Point d'éclair: Néant
Seuil olfactif: 0,3-5 mg/l dans l'eau,
  4,7-70 ppmv dans l'air.
Solubilité: Dans l'eau: 129 mg/l;
  aisément soluble dans des solvants organiques.
Facteurs de conversion: 1 ppm = 6,89 mg/m3
  1 mg/m3 = 0,145 ppm

ORIGINE ET UTILISATIONS

Utilisations:
Le tétrachloroéthène est un solvant  utile. Selon BGA (1988), 35% des quantités produites sont utilisées pour le dégraissage  de pièces métalliques, 50% pour le nettoyage chimique des textiles. Selon LAI (1988), environ 60-65% sont utilisés pour le traitement des surfaces métalliques et quelque 20% pour le nettoyage chimique. Afin de réduire la tension de vapeur, on y adjoint souvent des stabilisateurs de composition chimique très hétérogène. Les principaux produits contenant du tétrachloroéthène sont les suivants: colles de contact, dégraissants, produits de décirage, cirages à chaussures, pesticides pour jardins, produits pour le nettoyage des matelas, coussins et moquettes. Dans la plupart de ces produits, le tétrachloroéthène a été remplacé par des solvants moins toxiques.

Origine/fabrication:
Le tétrachloroéthène est fabriqué par oxyhydrochloration, perchlorination et/ou déshydrochloration d'hydrocarbures chlorés ou non.

Chiffres de production:

Production mondiale 1978-80 1.100.000 t (RIPPEN, 1989)
Production mondiale 1985 650.000 t (ULLMANN, 1986)
CE 1980 < 500.000 t (BGA, 1988)
USA 1977 304.000 t (BGA, 1988)
USA 1985 220.000 t (ULLMANN, 1986)
D 1979 113.000 t (BMI, 1985)
D 1985 110.000 t (ULLMANN, 1986)
D 1986 75.000 t (LAI, 1988)
Japon 1973 57.000 t (RIPPEN, 1989)
France 1981 26.000 t (RIPPEN, 1989)
Mexique (import.) 1984 15.000 t (RIPPEN, 1989)
Suède 1977 5.300 t (RIPPEN, 1989)

TOXICITE

Homme: DLo 140 mg/m3 (1,3 ou 7,5 h/j p. 5 j/s) sel. OMS, 1984
Mammifères:    
Souris DL50 8.000-11.000 mg/m3, v. orale sel. VERSCHUEREN, 1983
Souris CL100 135.000 mg/m3 (2 h) sel. MALTONI et al., 1986
Souris CL50 332.200 mg/m3 (0,5 h) sel. MALTONI et al., 1986
Rat CEN 475 mg/m3, inhalation (8 h/j pour 5 j/s) sel. VERSCHUEREN, 1983
Rat DL50 > 5.000 mg/kg, v. orale sel. VERSCHUEREN, 1983
Rat DL50 13.000 mg/kg, v. orale (6 h) sel. OMS, 1984
Rat CL100 20.000 ppm, inhalation (0,4 h) sel. MALTONI et al., 1986
Rat CL100 2.500 ppm, inhalation (7 h) sel. MALTONI et al., 1986
Lapin DL 20.000 ppm, inhalation (2 h) sel. MALTONI et al., 1986
Cobaye CL100 37.000 ppm, inhalation (0,67 h) sel. MALTONI et al., 1986
Chat CLL0 6 074 ppm, inhalation (2 h) sel. MALTONI et al., 1986
Organismes aquatiques:    
Daphnie CL50 18 mg/l (48 h) sel. OMS, 1984
Daphnie CEN 10 mg/l (48 h) sel. OMS, 1984
Vairon d'Amérique CL50 46 mg/l (24 h) sel. OMS, 1984
Grande perche soleil CL50 13 mg/l (96 h) sel. OMS, 1984


Pathologie/toxicologie

Homme/mammifères: Chez l'homme, le tétrachloroéthène est résorbé par la peau du fait de son effet dégraissant. Des concentrations supérieures à 680 mg/ m3 provoquent des irritations des yeux et des voies respiratoires, et une exposition de 45 minutes à des concentrations de 4000-6780 mg/ m3 entraîne une insensibilisation des tissus. Cette substance agit sur le système nerveux central et provoque maux de tête, vertiges et nausées. L'inhalation est souvent à l'origine de troubles neurologiques qui peuvent se manifester longtemps après l'exposition. L'OMS et la Société de Recherche allemande (DFG) ont classé le tétrachloroéthène parmi les substances cancérogènes. Des expériences réalisées avec des cellules de levure ont également révélé des effets mutagènes; la tératogénicité et la fétotoxicité n'ont toutefois pas encore été démontrées à ce jour.

COMPORTEMENT DANS L'ENVIRONNEMENT

Milieu aquatique:
Le tétrachloroéthène se dépose dans l'eau du fait de sa tension de vapeur élevée et de sa faible solubilité dans l'eau. C'est pourquoi, il peut s'accumuler dans les nappes souterraines et dans les eaux superficielles. Il est considéré comme une substance dangereuse pour le milieu aquatique (classe de risque WGK 3 en République fédérale d'Allemagne). Il est toxique pour les organismes aquatiques et se décompose lentement dans l'eau en acide trichloroacétique et en chlorure d'hydrogène. Le tétrachloroéthène parvient dans le milieu aquatique au travers des rejets d'effluents  industriels.

Atmosphère:
En raison de la haute tension de vapeur de cette substance, 80 à 90% des émissions migrent dans l'atmosphère où elles sont est répandues de façon ubiquitaire. Le tétrachloroéthène peut être dégradé par photolyse et contribue sans doute à la destruction de la couche d'ozone. Un échange se produit entre l'air et l'eau, le passage vers l'atmosphère constituant la voie de réaction privilégiée.

Sols:
L'accumulation du tétrachloroéthène dans le sol dépend de la taille des particules du sol et du taux humique. Une dégradation biologique se produit dans le sol. De fortes concentrations sont observées à proximité immédiate de sources d'émission.

Demi-vie:
La demi-vie pour l'hydrolyse en milieu aquatique aéré se situe entre 9 mois et 6 ans (UBA, 1986); dans la troposphère, la demi-vie est d'env. 12 semaines, et peut, en cas de réaction avec des radicaux OH, atteindre 8 semaines (UBA, 1986 et MALTONI et al., 1986). La persistance dans les sols insaturés d'eau est de 2 à 18 mois (DVGW, 1985).

Dégradation, produits de décomposition:
La dégradation dans les sols s'effectue sous l'action de micro-organismes anaérobies méthanogènes (UBA, 1986). Dans la troposphère, la décomposition se produit par photo-oxydation en donnant naissance à du dioxyde de carbone et du chlorure d'hydrogène. Dans l'eau, le tétrachloroéthène se décompose en acide trichloroacétique et en chlorure d'hydrogène (BGA, 1985). Les produits de décomposition sont les suivants: phosgène, (COCl2), chlorure de trichloroacétyle et chlorure de dichloracétyle. Dans l'organisme humain, le tétrachloroéthène est dégradé dans le foie.

Chaîne alimentaire:
Le tétrachloréthylène s'accumule modérément dans les tissus lipophiles.

VALEURS LIMITES DE POLLUTION

Milieu Secteur Pays/ organ. Statut Valeur Cat. Remarques Source
Eau: Eau pot. D L 0,01 mg/l     sel. TVO, 1990
  Eau pot. CE G 0,001 mg/l     sel. LAU-BW, 1989
  Eau pot. OMS G 0,01 mg/l     sel. OMS, 1984
  Eau surf. USA   0,02 mg/l     sel. OMS, 1987
  Effluents CH L 0,05 mg/l   Pour eau potable sel. LAU-BW, 1989
  Effluents D L 5 g/m3   Aux sites de rejet sel. ROTH, 1989
Air:   D L 35 mg/m3 MIK Val.l.durée sel. BAUM, 1988
    D L 110 mg/m3 MIK Val. c. durée 2) sel. BAUM, 1988
    D L 100 mg/m3   1) sel. KÜHN & BIRETT, 1988
    D G 5 mg/m3   3) sel. BGA, 1988
    DDR L 0,5 mg/m3   Val.c.durée sel. HORN, 1989
    DDR L 0,06 mg/m3   Val.l.durée sel. HORN, 1989
    OMS G 5 mg/m3   24 h val.indic. sel. LAU-BW, 1989
    OMS G 8 mg/m3   30 mn sel. LAU-BW, 1989
  Emission D L 100 mg/m3   flux massique ³ 2 kg/h sel. TA-Luft, 1986
  Amb.prof. A (L) 260 mg/m3   Val.l.durée sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. AUS (L) 670 mg/m3   Val.l.durée sel. OMS, 1987
  Amb.prof. B (L) 670 mg/m3   Val.l.durée sel. OMS, 1987
  Amb.prof. BG (L) 10 mg/m3     sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. BR (L) 525 mg/m3   48 h/w sel. OMS, 1987
  Amb.prof. CH (L) 345 mg/m3   Val.l.durée, peau sel. OMS, 1987
  Amb.prof. CS (L) 250 mg/m3   4) sel. OMS, 1984
  Amb.prof. CS (L) 1250 mg/m3   Val.c.durée sel. OMS, 1984
  Amb.prof. D L 345 mg/m3   TRK (IIIB) DFG, 1989
  Amb.prof. DDR (L) 300 mg/m3   Val.l.durée sel. HORN, 1989
  Amb.prof. DDR (L) 900 mg/m3   Val.c.durée sel. HORN, 1989
  Amb.prof. E (L) 110 mg/m3   Val.l.durée sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. ET (L) 267 mg/m3   Val.l.durée sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. F (L) 405 mg/m3   Val.l.durée sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. F (L) 1080 mg/m3   4) sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. GB (L) 678 mg/m3   Val.l.durée sel. OMS, 1987
  Amb.prof. GB (L) 1000 mg/m3   10 mn sel. OMS, 1987
  Amb.prof. H (L) 10 mg/m3   Val.l.durée sel. OMS, 1987
  Amb.prof. H (L) 50 mg/m3   30 mn sel. OMS, 1987
  Amb.prof. I (L) 400 mg/m3   Val.l.durée sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. I (L) 1000 mg/m3   Peau sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. J (L) 268 mg/m3   Val.l.durée sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. J (L) 345 mg/m3   4) sel. OMS, 1987
  Amb.prof. NL (L) 190 mg/m3   Val.l.durée sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. NL (L) 240 mg/m3   Val.l.durée, peau sel. OMS, 1987
  Amb.prof. PL (L) 60 mg/m3   4) sel. OMS, 1987
  Amb.prof. RO (L) 400 mg/m3   Val.l.durée sel. OMS, 1987
  Amb.prof. RO (L) 500 mg/m3   4) sel. OMS, 1987
  Amb.prof. S (L) 140 mg/m3   1 jour sel. OMS, 1987
  Amb.prof. S (L) 350 mg/m3   15 mn sel. OMS, 1987
  Amb.prof. SF (L) 335 mg/m3     sel. OMS, 1987
  Amb.prof. SU (L) 10 mg/m3   4) sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. USA (L) 335 mg/m3 TWA   ACGIH, 1986
  Amb.prof. USA (L) 1340 mg/m3 STEL 15 mn ACGIH, 1986
  Amb.prof. YU (L) 10 mg/m3   Val.l.durée sel. OMS, 1987
  Amb.prof. YU (L) 200 mg/m3   Val.l.durée sel. MALTONI et al., 1986
  Amb.prof. D L 100 µg/dl BAT Sang DFG, 1989
  Amb.prof. D L 9,5 ml/m3 BAT Air alvéol. DFG, 1989
Aliments: D L 1 mg/kg     sel. BGA, 1988
    D L 0,1 mg/kg     sel. UMWELT, 1989
    D L 0,2 mg/kg   5) sel. UMWELT, 1989
               
Cosmétiques: D L 0 mg/kg   Interdiction sel. DVGW, 1985
    CE L 0 mg/kg   Interdiction sel. OMS, 1984

Remarques:
1) Pour un flux massique de 2 kg/h et plus
2) En l'espace de 4 heures avec dépassement maximal de 30 minutes
3) Air en local fermé
4) Valeur maximale
5) Valeur cumulée de plusieurs solvants dans un produit alimentaire

Valeurs comparatives/de reference

Milieu/origine Pays Valeur Source
Eaux de surface:      
Rhin (Bâle, 1982) D 0,18-1,73 µg/l sel. DVGW, 1985
Rhin (Karlsruhe, 1982) D 0,2-1,39 µg/l sel. DVGW, 1985
Rhin (Wiesbaden, 1983) D 0,14-4,1 µg/l sel. DVGW, 1985
Rhin (Cologne, 1983) D 0,16-0,63 µg/l sel. DVGW, 1985
Main (Frankfurt, 1979) D 0,35-2,8 µg/l sel. DVGW, 1985
Ruhr (Witten, 1983) D 0,1-0,6 µg/l sel. DVGW, 1985
Elbe (1982/83) D 0,2-9,3 µg/l sel. UBA, 1986
Weser (1982/83) D 0,5-1 µg/l sel. UBA, 1986
Danube (1983-1985) D 0,1-2,8 µg/l sel. UBA, 1986
Eau potable:      
Wiesbaden (1980) D < 1,8 µg/l sel. DVGW, 1985
Taunus (1980) D < 10,5 µg/l sel. DVGW, 1985
Medmenham (1981) GB < 0,01 µg/l sel. DVGW, 1985
5 villes (1977) J 0,2-0,6 µg/l sel. DVGW, 1985
22 villes (1977) USA < 2 µg/l sel. DVGW, 1985
Göteborg (1978) S < 0,008 µg/l sel. DVGW, 1985
Sédiments:      
Rhin (Hitdorf, 1982) D 4 µg/kg sel. DVGW, 1985
Ruhr (1972-1981) D 4-36 µg/kg sel. DGVW, 1985

EVALUATION ET REMARQUES

Dans la législation de la République fédérale d'Allemagne sur les produits chimiques, le tétrachloroéthène n'est pas traité comme une substance toxique, mais les risques de cancer n'ont pas encore été exclus à ce jour. Les différentes voies de contamination peuvent être à l'origine de graves lésions parmi les travailleurs fortement exposés sur de longues périodes.

L'évaluation de cette substance est rendue difficile en raison de l'addition de stabilisateurs de composition différente aux produits techniques du tétrachloroéthène. Certains hydrocarbures réactifs contenus dans les mélanges stabilisants, comme l'épichlorohydrine et le 1,4-dioxanne, pourraient avoir des propriétés cancérogènes. La pollution des eaux souterraines et de l'eau potable s'avère préoccupante, car le tétrachloroéthène ne se dégrade que lentement dans les eaux souterraines.

Il est donc conseillé de limiter fortement l'usage de cette substance, ou de transformer les centres de production en systèmes fermés avec systèmes de récupération des solvants. Des précautions doivent être prises pour les personnes travaillant à la maintenance d'installations vétustes, le port de masques respiratoires protecteurs étant vivement recommandé.

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