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Revue des Maladies Respiratoires
Vol 25, N° 6  - juin 2008
pp. 725-730
Doi : RMR-06-2008-25-6-0761-8425-101019-200805787
Reçu le : 18 janvier 2007 ;  accepté le : 02 avril 2008
Composés organiques volatils intérieurs : concentrations, sources, facteurs de variabilité
 

A. Palot [1], C. Charpin-Kadouch [2], J. Ercoli [2], D. Charpin [1 et 2]
[1] Service de pneumologie-allergologie, Hôpital Nord, Marseille et EA1784 IFR 112, Université de la Méditerranée, France.
[2] Association Conseil habitat-santé, France.

Tirés à part : D. Charpin

[3] CHU Marseille, Service de Pneumologie,Chemin des Bourelly, 13915 Marseille cedex 20

Résumé

Introduction Les composés organiques volatils (COV) sont ubiquitaires en milieu urbain et libérés dans l’air intérieur par les produits d’entretien et d’aménagement du logement.

État des connaissances Le taux des COV est en moyenne 10 fois plus élevé à l’intérieur des locaux qu’à l’extérieur. Les résultats de l’enquête nationale de l’Observatoire de la qualité de l’air intérieur montrent que près de 25 % du parc de logements français renferme des taux élevés voire très élevés de COV. Les taux mesurés dans les locaux dépendent avant tout de la présence de sources : les aldéhydes se trouvent dans de très nombreux produits d’usage courant ; les COV peuvent être libérés par différents produits d’aménagement et d’entretien de la maison. On peut conseiller des produits labellisés plus respectueux de l’environnement et de la santé. Les taux de COV intérieurs dépendent aussi de la fréquence du renouvellement de l’air intérieur et de certaines caractéristiques du logement (âge, température et humidité intérieure, présence de fumeurs, garage attenant à la maison).

Perspectives Le public peut dès aujourd’hui participer à la gestion de la qualité de son air intérieur. Les pouvoirs publics doivent faire progresser la réglementation.

Conclusion Les COV sont des polluants de la vie quotidienne dont les sources et les taux ambiants doivent être mieux surveillés.

Abstract
Indoor volatile organic compounds : concentrations, sources, variation factors

Introduction Volatile organic compounds (V.O.C.) are part of urban air pollution and are also generated indoors from cleaning and maintenance products.

Background VOC measurements are, on average, 10 times higher within homes than outside. Results of the national survey led by the Observatoire National de la Qualité de l’Air Intérieur demonstrated that up to 25% of French homes have very high or high concentrations of VOC. Indoor levels depend mainly on indoor sources. Aldehydes are included in many everyday life products. VOC originate from various household decorating and cleaning products. Some products are less detrimental to the environment and health and have special labelling. Indoor VOC levels also depend on the rate of air exchange and on household characteristics such as indoor temperature and humidity, age of the building, presence of smokers, and communication with a garage.

Viewpoints The public may participate in maintaining good indoor air quality and the authorities should also improve regulations.

Conclusion VOC are part of everyday air pollution. Their sources and concentrations should be better monitored.


Mots clés : Environnement , Composés organiques volatils , Pollution domestique , Pollution intérieure , Pollution chimique

Keywords: Indoor air pollution , Chemical air pollution , Air pollution , Volatile organic compounds


Introduction

Resituons d’abord la part de l’exposition aux COV dans les locaux par rapport aux sources extérieures. À cet égard, l’évaluation publiée en 1985 par Wallace [1] est instructive. Il a rassemblé toutes les données concernant les émissions de COV dans cinq États américains. Il en a conclu que le taux moyen de benzène, un des COV dont les effets sont les mieux connus et les plus importants, est trois fois plus élevé à l’intérieur qu’à l’extérieur des locaux. Il a par ailleurs calculé que 45 % de l’exposition globale de la population américaine au benzène est liée au tabagisme, actif et passif, 36 % à l’inhalation de vapeurs d’essence ou de produits d’entretien ou de bricolage courant, 16 % à d’autres expositions domestiques (peintures, essence stockée dans un garage) et, finalement, seulement 3 % à la pollution industrielle. Les chiffres le plus souvent communiqués concernent la quantité globale de benzène relarguée dans l’environnement extérieur et l’on considère alors que ce dernier provient avant tout de la circulation automobile (82 %), pour 14 % des installations industrielles, pour 3 % seulement des sources domestiques et pour 0,1 % seulement du tabagisme ! Selon les calculs de Wallace [1], l’arrêt de toute activité industrielle entraînerait une baisse de l’exposition individuelle au benzène bien moins importante qu’une réduction, même modeste, du tabagisme dans les locaux. Pour d’autres auteurs [2], le gradient intérieur/extérieur pour les COV est en moyenne égal à 10 !

Les premiers résultats de l’étude nationale menée par l’Observatoire national de la qualité de l’air intérieur [3] montrent également un gradient toujours supérieur à 1. Par ailleurs, une analyse réalisée dans 5 villes européennes, avec prise en compte de la proximité relative entre la source de polluants et la cible humaine, conclut que les COV émis dans le logement ont 1 000 fois plus de chance d’atteindre l’homme que les COV émis à l’extérieur [4].

  • La contamination par les COV prédomine dans les espaces intérieurs.
  • Le tabagisme est le principal responsable des taux élevés de benzène.
  • L’arrêt de toute activité industrielle abaisserait l’exposition individuelle mais bien moins qu’une réduction, même modeste, du tabagisme dans les locaux.

Concentrations mesurées

L’étude nationale de l’Observatoire national de la qualité de l’air intérieur [3], dont les premiers résultats ont été rendus publics le 21 novembre 2006 portent sur 567 résidences principales, représentatives de la situation de 24 millions de résidences principales en France métropolitaine. Globalement, 9 % des logements étudiés renferment 3 à 8 composés chimiques (sur 18 mesurés) en très fortes concentrations. Dans 14 % des logements, 1 ou 2 composés sont retrouvés en forte ou très forte concentrations. Dans 32 % d’entre eux, les valeurs mesurées sont un peu supérieures à la valeur médiane sur 4 à 7 composés. Enfin, 45 % des logements présentent des valeurs inférieures à la valeur médiane pour la plupart des composés mesurés.

Facteurs de variabilité

Les taux mesurés peuvent faire intervenir trois séries de facteurs : l’intensité de la source de production de COV, le taux de renouvellement de l’air du local et certaines caractéristiques du logement.

Intensité de la source

Certains COV ont une origine principalement extérieure au logement, d’autres une origine propre au logement. Le rapport des taux mesurés dans ces deux situations permet de connaître l’origine principale du composé. L’exposition domestique contribue le plus à l’exposition totale aux COV, du moins chez l’enfant. Dans cette mise au point, nous nous intéresserons aux COV produits à l’intérieur des locaux, logements et écoles. Ces derniers peuvent provenir des matériaux utilisés dans l’aménagement ou l’entretien des locaux.

Parmi les matériaux utilisés dans l’aménagement des locaux, les aldéhydes, apparentés aux COV, notamment le formaldéhyde, occupent une place particulière. Du fait de ses propriétés de conservateur, ce dernier est présent dans de très nombreux produits d’usage courant : mousses isolantes, laques, vernis, encres, résines, papier, produits ménagers, pesticides, etc. La plupart des bois agglomérés et contre-plaqués (mobilier, matériaux de construction) en contiennent. Une étude effectuée dans 10 écoles parisiennes a mis en évidence un taux élevé de formaldéhyde dans une classe maternelle restructurée avec une mezzanine en bois aggloméré servant de dortoir [5]. Le mensuel « Que choisir » a testé 12 commodes neuves pour leur émission de formaldéhyde et COV [6]. Quatre sont « éliminées » du fait des quantités de polluants émises, quatre sont « fortement déconseillées » et quatre « déconseillées ». On rencontre également du formaldéhyde dans certains médicaments … et aussi dans la fumée de tabac. Lors de l’emménagement, de la finition ou de travaux de rénovation, le taux de formaldéhyde peut atteindre des valeurs élevées.

Les COV peuvent être libérés par différents produits d’aménagement de la maison. On trouvera dans l’ouvrage de Suzanne et Pierre Déoux [7] de très nombreux renseignements pratiques sur ce thème :

  • les revêtements de sol : les revêtements de sols durs (céramiques, carreaux de ciments, pierre naturelle) n’émettent pas de COV, mais les produits d’entretien de sols, à base d’huile de lin ou de cire le font. Les revêtements en fibre végétale (sisal, coco) en émettent peu s’ils sont collés avec des colles peu émissives mais ont l’inconvénient d’accumuler la poussière. Les parquets et stratifiés posent aussi la question de leur fixation (pose clouée, pose flottante, colles) et de leur entretien. Les revêtements de sol plastiques et les papiers muraux vinyliques sont à base de polychlorure de vinyle (PVC). Ils émettent des COV classiques et aussi des phtalates. Les moquettes peuvent renfermer des pesticides de longue durée de vie et aussi des COV sous la forme d’hydrocarbures aromatiques polycycliques cancérigènes. Cela peut être un sujet de préoccupation chez l’enfant jeune qui peut inhaler de grandes quantités de poussière chargée de divers aéro-contaminants lorsqu’il joue sur une moquette ou un tapis. Les revêtements de sol étudiés 4 et 26 semaines après leur fabrication voient leur émission de COV décroître de 60 % durant ce laps de temps [8], [9] ;
  • les revêtements de mur : les papiers muraux émettent peu de COV depuis que les encres à base de solvants ont été remplacées par des encres à base d’eau. La présence de plastifiants dans les papiers peints ne conduirait pas à un relargage significatif de phtalates. Les tissus muraux peuvent libérer du formaldéhyde ;
  • les colles de revêtement de sol et de mur : les colles en « phase solvant » et les colles époxydes libèrent d’importantes quantités de COV, contrairement aux colles cellulosiques, vinyliques, acryliques et à base d’amidon ;
  • les peintures : Les peintures en « phase solvant » contiennent et émettent des quantités variables de COV. Les peintures en « phase aqueuse », sans odeur, peuvent contenir et libérer des éthers de glycols. Les peintures à la chaux n’émettent pas de COV ;
  • les produits d’entretien du logement sont des sources importantes de COV. Les bombes aérosols (produits insecticides, cosmétiques, cires, etc.), les produits de nettoyage (détergents, décapants, détachants, diluants, alcool à brûler, térébenthine, etc.) et les procédés de combustion, de cuisson et le tabagisme constituent des sources ponctuelles de COV, alors que peintures, laques et vernis sont responsables d’une exposition plus prolongée. Les parfums d’intérieur, de même que certains produits d’entretien, libèrent dans l’air ambiant des éthers de glycol et divers terpènes. Le taux ambiant peut être abaissé si l’on utilise le produit dilué ou si l’on rince la surface nettoyée après usage. Le mensuel « Que choisir » a testé en 2005 35 désodorisants d’intérieur [10]. Parmi les cinq aérosols traditionnels (Borania, Brise, Air Wick, Lampe Berger et Phyto-Romasol), le premier émettait des taux modérés de COV, les 2e, 3e et 4e des quantités fortes et le dernier des taux extrêmement forts. Parmi les trois vaporisateurs concentrés, deux (AirWick et Ambi Pur) émettent de fortes quantités de COV. Le dernier, Brise, en émet de très fortes. Deux des cinq gels testés (AirWick Cristal’Air fleur de coton et AirWick Aroma) relarguent des quantités de COV modérées. Les trois autres (Iba Ibana, Brise gel lavande et AirWick Cristal’Air fleurs de pêcher) en sont de très gros émetteurs. Parmi les diffuseurs liquides, trois sur six sont forts émetteurs de COV. Les bougies parfumées émettent toutes, sauf une, des quantités notables de COV. C’est la même situation pour les diffuseurs électriques qui émettent tous des cancérigènes. Enfin les encens et huiles essentielles libèrent de très fortes quantités de COV, comprenant notamment des substances cancérigènes. Les logements abritant un ou des fumeurs ont des taux significativement plus élevés de benzène, styrène et acétaldéhyde, ce dernier composé étant considéré comme un marqueur du tabagisme. Dans les écoles, les COV proviennent notamment des fournitures scolaires, (feutres, colles, effaceurs, etc) et des produits d’entretien [5].

On peut conseiller des produits d’entretien ou produits ménagers plus respectueux de l’environnement (tableau I). Certains bénéficient de l’« Eco-label ». Celui-ci, créé en 1992, est symbolisé par une petite fleur dont les pétales sont des étoiles. Il s’applique aujourd’hui à 400 produits, dont les produits d’entretien, peintures et vernis d’intérieur. Il s’adresse aux consommateurs, aux producteurs et aux acheteurs, publics et privés.

Taux de renouvellement de l’air

Le taux de renouvellement de l’air exprime le pourcentage de l’air contenu dans une pièce renouvelé toutes les heures. Ce renouvellement s’effectue à partir d’air venant de l’extérieur. De ce fait, il est plus bas en hiver qu’en été [2]. Les taux de COV provenant préférentiellement des logements, comme le benzène, le dichlorobenzène et le chloroforme sont inversement liés au taux de renouvellement de l’air dans certaines études [11], [12], mais d’autres estiment que l’intensité de la source joue un rôle beaucoup plus important, pour expliquer les taux de polluants, que l’importance de la ventilation [8]. Minami et coll., constatant que le taux de formaldéhyde reste stable un an après la mise en fonction de logements neufs, conseillent d’éviter l’utilisation de matériaux de construction qui renferment ce polluant [13]. Park et Ikeda montrent également que le taux de formaldéhyde, important dans les maisons en bois, a peu tendance à décroître au cours du temps [8].

Caractéristiques du logement
Proximité vis-à-vis d’une source de pollution extérieure

Même si la source principale de COV se situe dans le logement, le jour de la semaine [14] et la proximité avec un axe à grande circulation [15] influencent les concentrations de COV dans l’habitat qui baissent de ce fait pendant la nuit et sont également moins importantes dans les étages élevés des immeubles [16].

Ancienneté de la construction

Les constructions récentes contiennent davantage de COV que les plus anciennes [17]. Une étude comparative de logements neufs et anciens, dans laquelle les taux de COV ont été mesurés pendant une période de trois années, montre que les résultats sont stables dans les logements anciens. Dans les logements neufs, la décroissance des taux de COV est rapide et ces taux rejoignent au bout d’un an ceux des logements anciens [8]. Toutefois, la décroissance des taux de formaldéhyde provenant de boiseries est plus lente.

Température

La température du logement a une corrélation positive possible avec les taux ambiants de COV [18].Toutefois, une étude expérimentale au cours de laquelle différents matériaux d’aménagement (moquette, dalle de sol en PVC, vernis de sol et peintures murales) ont été soumis à des variations contrôlées de température, ne montrent pas d’influence de ce paramètre sur le relargage des COV. L’humidité ambiante exerce par contre une influence sur ce relargage, mais uniquement en ce qui concerne les produits aqueux (vernis de sol et peintures murales) [19]. Il est par ailleurs possible que l’humidité excessive ne représente qu’un indicateur d’un taux insuffisant de renouvellement de l’air intérieur.

Réalisation de travaux d’aménagement récents du logement

Les travaux, avec introduction de mobilier neuf [20], pose récente d’une moquette [21], majorent le taux de contamination.

Présence de fumeurs dans le logement [22]

L’acétaldéhyde est un marqueur particulier du tabagisme dans l’habitat.

Présence d’un garage attenant et communiquant avec le logement

L’étude de l’Observatoire national de la qualité de l’air intérieur montre, dans cette situation, des valeurs médianes de plusieurs COV supérieures à celles mesurées dans l’ensemble des logements [3].

  • Dans l’étude nationale de l’Observatoire national de la qualité de l’air intérieur [3], 9 % des logements étudiés renfermaient 3 à 8 composés en très fortes concentrations.
  • Les taux mesurés dépendent de trois facteurs : l’intensité de la source de production de COV, le taux de renouvellement de l’air du local et certaines caractéristiques du logement.
  • Les aldéhydes, notamment le formaldéhyde, occupent une place particulièrement importante.

Conclusion

C’est un paradoxe de voir la législation concernant la pollution atmosphérique extérieure s’étoffer, alors que le taux des polluants chimiques dans les locaux y est plus élevé. Pour ces derniers, aucune mesure n’est réalisée en routine et, pour la grande majorité des composés organiques volatils, aucune norme n’est disponible. Le plan national santé-environnement et les récents appels d’offres de l’Agence nationale de la recherche commencent à faire une place, certes modeste, à ces thématiques. Le sujet a été également qualifié de prioritaire lors du « Grenelle de l’environnement ». Sans attendre la mobilisation de l’État, les particuliers doivent être mieux informés des sources de la pollution domestique et des risques de celle-ci sur la santé. Les modifications de mode de vie qui leur sont ainsi proposées ne sont ni contraignantes ni coûteuses et peuvent déjà limiter le niveau d’exposition de la population vis-à-vis des COV.

Références

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