ANALYSE DES RISQUES À LA SANTÉ ASSOCIÉS À L EXPOSITION …

DIRECTION DE LA SANTÉ PUBLIQUE

ANALYSE DES RISQUES À LA SANTÉASSOCIÉS À L'EXPOSITION AUXORGANOPHOSPHORÉS UTILISÉS

DANS LES VERGERSDE LA MONTÉRÉGIE

Rédigé par

Denis BellevilleDorice Boudreault

Gaétan Carrier

Avril 1997

RÉGIE RÉGIONALE DE LA SANTÉ ET DES SERVICES SOCIAUX DE LA MONTÉRÉGIE

ÉQUIPE DE TRAVAIL

Rédaction

Denis Belleville DSP de la MontérégieDorice Boudreault DSP de la MontérégieGaétan Carrier DSP de la Montérégie

Supervision de l'échantillonnage biologique

Élizabeth Masson DSP de la Montérégie

Échantillonnage

Thérèse Lapointe CLSC MaskoutainsClaudine Léonard DSP de la MontérégieDiane Marcoux CLSC Vallée des FortsDenise Rhéault CLSC Maskoutains

Collaborateurs

Régis Charbonneau MAPAQ - MontérégieLouis Jacques DSP de la MontérégiePascal Moreau Étudiant maîtrise - CHUSDenise Phaneuf Centre de toxicologie du QuébecClaude Prévost DSP de la MontérégieJean-Philippe Weber Centre de toxicologie du Québec

Analyse des échantillons

Liliane Ferron Centre de toxicologie du QuébecJean-Guy Guillot Centre de toxicologie du Québec

Saisie et traitement statistique des données

Évelyne Savoie DSP de la Montérégie

Remerciements aux producteurs, à leur famille et à leurs travailleurs ainsi qu'aux voisinsde ces producteurs qui ont accepté de collaborer à cette étude.


TABLE DES MATIÈRES

LISTE DES FIGURES.................................................................................................................................................i

LISTE DES TABLEAUX ...........................................................................................................................................ii

1. INTRODUCTION ...................................................................................................................................................1

1.1 CONTEXTE DE L'ÉTUDE ........................................................................................................................................11.2 OBJECTIFS ET MISE EN OEUVRE DE L'ÉTUDE .........................................................................................................2

2. THÉORIE ................................................................................................................................................................5

2.1 MÉCANISMES D’ACTION DES EFFETS INDUITS PAR LES ORGANOPHOSPHORÉS ......................................................52.2 RELATIONS DOSE-RÉPONSE..................................................................................................................................9

2.2.1 Effets fonctionnels et toxiques aigus ...........................................................................................................92.2.2 Effets sur le système reproducteur ............................................................................................................102.2.3 Mutagénicité et cancérogénicité ...............................................................................................................10

2.3 CINÉTIQUE DE L’AZINPHOS-MÉTHYL CHEZ L’HUMAIN........................................................................................11

3. DESCRIPTION DES MÉTHODES.....................................................................................................................14

3.1 MÉTHODE UTILISÉE POUR ÉVALUER L’EXPOSITION INTERNE..............................................................................143.1.1 Justification du choix de la surveillance biologique.................................................................................143.1.2 Domaines d'étude......................................................................................................................................163.1.3 Analyse comparative des concentrations d’alkylphosphates ....................................................................183.1.4 Analyses statistiques .................................................................................................................................19

3.2 MÉTHODE UTILISÉE POUR ESTIMER LES RISQUES D’EFFETS TOXIQUES SUR LA POPULATION ÉTUDIÉE.................203.2.1 Concepts à la base de la démarche...........................................................................................................203.2.2 Modèle de la cinétique de ces molécules organophosphorés chez l’humain............................................22

4. RÉSULTATS .........................................................................................................................................................29

4.1 ANALYSES COMPARATIVES DES CONCENTRATIONS URINAIRES D'ALKYLPHOSPHATES .......................................294.1.1 Analyse comparative chez l'enfant ............................................................................................................294.1.2 Analyse comparative chez les travailleurs................................................................................................42

4.2 ANALYSES DES RISQUES À LA SANTÉ .................................................................................................................484.2.1 Chez l’adulte .............................................................................................................................................484.2.2 Chez l’enfant .............................................................................................................................................50

5. DISCUSSION.........................................................................................................................................................53

5.1 PORTÉE DE L'ÉTUDE ...........................................................................................................................................535.2 RISQUES PERÇUS................................................................................................................................................545.3 PRÉSENCE DES PESTICIDES DANS L'AIR AMBIANT ET AU SOL ..............................................................................545.4 RISQUES CHEZ LES ENFANTS ..............................................................................................................................555.5 RISQUES ET EXPOSITIONS CHEZ LES TRAVAILLEURS...........................................................................................565.6 ALLERGIES ........................................................................................................................................................56

6. CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS....................................................................................................58

6.1 CONCLUSION .....................................................................................................................................................586.2 RECOMMANDATIONS .........................................................................................................................................58

7. RÉFÉRENCES ......................................................................................................................................................60

RÉGIE RÉGIONALE DE LA SANTÉ ET DES SERVICES SOCIAUX DE LA MONTÉRÉGIE i

LISTE DES FIGURES

FIGURE 1 VARIATION DU TAUX D’EXCRÉTION URINAIRE «TEU» EN FONCTION DU TEMPS APRÈS AVOIR ABSORBÉ UNEDOSE TOTALE DE 1 MG D’AZINPHOS-MÉTHYL......................................................................................................22

FIGURE 2 VARIATION DU TAUX D'EXCRÉTION URINAIRE "TEU" EN FONCTION DU TEMPS APRÈS AVOIR ABSORBÉPENDANT 3 JOURS CONSÉCUTIFS UNE DOSE TOTALE DE 1 MG D’AZINPHOS-MÉTHYL ..........................................25

FIGURE 3 VARIATION DU TAUX D'EXCRÉTION URINAIRE "TEU" EN FONCTION DU TEMPS APRÈS AVOIR ABSORBÉPENDANT 9 JOURS CONSÉCUTIFS UNE DOSE TOTALE DE 0,1 MG D’AZINPHOS-MÉTHYL/KG DE POIDS CORPOREL..26

FIGURE 4 CHARGE ACCUMULÉE SUITE À L’ADMINISTRATION, PAR VOIE ORALE, PENDANT 9 JOURS CONSÉCUTIFS,D’UNE DOSE QUOTIDIENNE DE 0,1 MG AZINPHOS-MÉTHYL/KG POIDS CORPOREL CHEZ L’ADULTE DE POIDS MOYEN27

FIGURE 5 CHARGE ACCUMULÉE SUITE À L’ADMINISTRATION, PAR VOIE ORALE, PENDANT 9 JOURS CONSÉCUTIFS,D’UNE DOSE QUOTIDIENNE DE 0,1 MG AZINPHOS-MÉTHYL/KG POIDS CORPOREL CHEZ L’ENFANT AVEC UNE MASSEADIPEUSE DANS LA MOYENNE .............................................................................................................................28

FIGURE 6 HISTOGRAMME DE FRÉQUENCE DES RÉSULTATS DES TROIS ÉCHANTILLONS PRÉLEVÉS CHEZ LES ENFANTS DUGROUPE EXPOSÉ ET DU GROUPE TÉMOIN .............................................................................................................30

FIGURE 7 RÉSULTATS DES TROIS ÉCHANTILLONS D'URINE PRÉLEVÉS CHEZ LES ENFANTS DU GROUPE TÉMOIN .............32

FIGURE 8 RÉSULTATS DES TROIS ÉCHANTILLONS D’URINE PRÉLEVÉS CHEZ LES ENFANTS EXPOSÉS..............................33

FIGURE 9 HISTOGRAMME DE FRÉQUENCE DES DIFFÉRENCES DE CONCENTRATIONS D'ALKYLPHOSPHATES ENTRE LESÉCHANTILLONS PRÉLEVÉS AVANT LES PULVÉRISATIONS ET LES ÉCHANTILLONS PRÉLEVÉS APRÈS LESPULVÉRISATIONS.................................................................................................................................................36

FIGURE 10 RÉSULTATS DES TROIS ÉCHANTILLONS D’URINE PRÉLEVÉS CHEZ LES ENFANTS EXPOSÉS QUI VIVENT PRÈSD’UN VERGER......................................................................................................................................................38

FIGURE 11 RÉSULTATS DES TROIS ÉCHANTILLONS D’URINE PRÉLEVÉS CHEZ LES ENFANTS DE POMICULTEURS ............39

FIGURE 12 NOMBRE MOYEN D'HEURES PASSÉES QUOTIDIENNEMENT À L'EXTÉRIEUR ...................................................41

FIGURE 13 HISTOGRAMME DE FRÉQUENCE DES RÉSULTATS DES TROIS ÉCHANTILLONS PRÉLEVÉS CHEZ LESTRAVAILLEURS....................................................................................................................................................44

FIGURE 14 RÉSULTATS DES TROIS ÉCHANTILLONS D’URINE PRÉLEVÉS CHEZ LES TRAVAILLEURS.................................46

FIGURE 15 SIMULATION DE LA CHARGE CORPORELLE EN FONCTION DU TEMPS: COMPARAISON DU NOAEL AVECNOTRE PIRE CAS PARMI LES TRAVAILLEURS ........................................................................................................50

FIGURE 16 SIMULATION DE LA CHARGE CORPORELLE EN FONCTION DU TEMPS: COMPARAISON DU NOAEL AVECNOTRE PIRE CAS PARMI LES ENFANTS ..................................................................................................................52

RÉGIE RÉGIONALE DE LA SANTÉ ET DES SERVICES SOCIAUX DE LA MONTÉRÉGIE ii

LISTE DES TABLEAUX

TABLEAU 1 PROPORTION D'ORGANOPHOSPHORÉS ÉLIMINÉS À CHAQUE JOUR POSTEXPOSITION SOUS FORMED'ALKYLPHOSPHATES ET POURCENTAGE CUMULATIF EN FONCTION DU TEMPS....................................................24

TABLEAU 2 RÉSULTATS DES ÉCHANTILLONNAGES D'ALKYLPHOSPHATES URINAIRES CHEZ LES ENFANTS ....................34

TABLEAU 3 RÉSULTATS QUESTIONNAIRES ...................................................................................................................40

TABLEAU 4 RÉSULTATS DES ÉCHANTILLONNAGES D'ALKYLPHOSPHATES URINAIRES CHEZ LES TRAVAILLEURS...........47

TABLEAU 5 COMPARAISON DES CHARGES CORPORELLES MAXIMALES EN AZINPHOS-MÉTHYL ÉQUIVALENT ATTEINTESCHEZ LES TRAVAILLEURS LES PREMIER ET SEPTIÈME JOURS SUIVANT LA PULVÉRISATION ET AVEC CELLESATTEINTES AVEC LE NOAEL ..............................................................................................................................49

TABLEAU 6 COMPARAISON DES CHARGES CORPORELLES MAXIMALES EN AZINPHOS-MÉTHYL ÉQUIVALENT ATTEINTESCHEZ LES ENFANTS, LES PREMIER ET SEPTIÈME JOURS SUIVANT LA PULVÉRISATION ET AVEC CELLES ATTEINTEAVEC LE NOAEL................................................................................................................................................51


1. RÉSUMÉ

1.1 Contexte et objectifs de l'étude

Le phénomène d'étalement urbain a permis l'émergence d'une frange rurale/urbaine où se

côtoient complexes résidentiels et zones agricoles. En Montérégie, où se situe près de 70% de la

surface totale des pommeraies du Québec, on estime à plus de 800 le nombre de résidences

situées à moins de 30 mètres de vergers commerciaux périurbains. L'application fréquente de

pesticides dans ces vergers suscite des craintes de la part des citoyens vivant à proximité des

vergers.

Un groupe de citoyens de l'organisme Nature-Action Beloeil/Mont-Saint-Hilaire s'est adressé au

député de Borduas, monsieur Jean-Pierre Charbonneau, afin que soit évalué le risque à la santé

posé par l'utilisation des pesticides dans les vergers. Un groupe de travail interministériel,

incluant des représentants du ministère de la Santé et des Services sociaux, du ministère de

l'Agriculture, des Pêcheries et de l'Alimentation du Québec, du ministère de l'Environnement et

de la Faune et d'Agriculture et agroalimentaire Canada, a été formé pour réaliser adéquatement le

mandat. Des représentants municipaux, des représentants du milieu agricole (producteurs, Union

des producteurs agricoles, Fédération des producteurs de pommes du Québec et du Comité

consultatif de l'agriculture de la ville de Mont-Saint-Hilaire) et de groupes environnementaux

(Nature-Action) ont été associés aux différentes phases du projet.

La présente étude a été réalisée dans le cadre d'une plus vaste étude exploratoire sur l'exposition

aux organophosphorés et les risques pour la santé qui comporte trois volets: social,

environnemental et santé.

Les objectifs du volet santé sont:

◊ de vérifier si les personnes vivant à proximité de vergers (les pomiculteurs et leur famille, les

résidents en périphérie) absorbent des quantités significatives d'organophosphorés par

rapport aux autres résidents des mêmes municipalités;

◊ d'estimer le risque d'effets sur la santé de cette population durant les jours suivants une


pulvérisation avec des organophosphorés dans les vergers.

Cette étude a été réalisée en collaboration avec le Centre de toxicologie du Québec.

1.2 La mesure de la dérive

1.2.1 Analyse du risque pour la santé

L'exposition interne aux organophosphorés a été quantifiée chez les enfants et les travailleurs

agricoles en mesurant les alkylphosphates, dérivés urinaires des organophosphorés. L’étude a

porté sur un échantillon de 16 travailleurs oeuvrant dans 10 vergers de 5 municipalités de la

Montérégie (Mont-Saint-Hilaire, Otterburn Park, Saint-Michel-de-Rougemont, Saint-Jean-

Baptiste et St-Alexandre). Les enfants du groupe exposé (n= 30) sont âgés entre 2 et 10 ans et ce

groupe comprend 7 enfants de pomiculteurs et 23 enfants vivant près des vergers. Un groupe

témoin a été constitué d'enfants résidant à plus de 500 mètres d'un verger. Ils sont au nombre de

23 et âgés entre 2 et 10 ans. Chaque participant a fourni un échantillon d'urine prélevé dans la

période précédant l'arrosage avec les organophosphorés, un deuxième échantillon le jour suivant

la pulvérisation et un troisième échantillon le septième jour suivant la pulvérisation. Les enfants

du groupe témoin ont fourni trois échantillons d'urine prélevés aux mêmes périodes. Divers tests

statistiques ont été effectués. On a de plus vérifié s’il existe une relation entre les mesures

urinaires d’alkylphosphates et les données d’exposition obtenues des questionnaires complétés

par les participants. Les résultats de cette étude d’exposition ont servi à estimer le risque d’effets

adverses sur la santé des personnes exposées. Pour faire cette analyse, nous avons développé un

modèle de simulation du devenir des organophosphorés dans l'organisme humain (modèle

toxicocinétique).

Dans la région où s’est déroulée l’étude, avant l’utilisation d’insecticides dans les vergers (début

mai), on observe des niveaux non nuls d’alkylphosphates dans l’urine de la population étudiée.

Des concentrations d’alkylphosphates sont mesurées dans les urines des enfants du groupe

témoin lors des trois séries d'échantillons. Leur présence observée dans les échantillons est le

signe d’une exposition de cette population à des organophosphorés en provenance de d’autres

sources.


Chez le groupe d’enfants qui résident près des vergers, on observe une augmentation

significative des concentrations d’alkylphosphates dans les urines le jour suivant la pulvérisation

par rapport à l'échantillon prélevé avant les pulvérisations. Le septième jour suivant la

pulvérisation, l’augmentation observée n’est pas significative. En comparant les résultats

obtenus dans les deux groupes d'enfants (exposé et témoin) à l'étude, on constate que les

concentrations urinaires d'alkylphosphates mesurées le jour suivant l'arrosage sont

significativement plus élevées chez les enfants du groupe exposé par rapport aux enfants du

groupe témoin. Au septième jour, par contre, la différence n'est pas significative. Ces résultats

suggèrent que les enfants vivant près des vergers sont exposés aux organophosphorés provenant

de l'arrosage de ceux-ci et que cette exposition s'est dissipée le septième jour suivant l'arrosage.

Parmi les enfants du groupe exposé, ceux des pomiculteurs sont six fois plus exposés le jour

suivant la pulvérisation que les autres enfants vivant près des vergers. De plus, l'exposition

attribuable à la pulvérisation est encore mesurable de façon significative le septième jour suivant

la pulvérisation.

À l'analyse des distributions des trois séries d'échantillons chez les travailleurs, il ressort que

l'exposition attribuable à la pulvérisation des organophosphorés est significative le jour qui suit

la pulvérisation. Cette exposition est encore mesurable de façon significative le septième jour

qui suit la pulvérisation pour les travailleurs qui ont accompli les tâches inhérentes à la

pulvérisation. Pour les travailleurs qui n'ont pas effectué de tâches se rapportant à la

pulvérisation, les niveaux d'alkylphosphates sont demeurés bas dans les trois échantillons

urinaires fournis. La pulvérisation semble contribuer davantage à l'exposition que la préparation

de la bouillie. Il existe une corrélation positive entre la durée de la pulvérisation et les

concentrations d'alkylphosphates mesurées dans les urines des travailleurs.

Quoique ces observations démontrent que les enfants vivant près d’un verger absorbent une

quantité statistiquement significative d'organophosphorés suite à une pulvérisation, notre analyse

des risques associés à cette exposition nous indique qu’aucun d'entre eux n'a accumulé une

charge corporelle suffisante pour induire un effet dommageable pour la santé. En comparant les

charges corporelles maximales estimées avec le modèle toxicocinétique en azinphos-méthyl éq.

atteintes chez les enfants, les premier et septième jours suivant la pulvérisation, avec celles


atteintes avec le NOAEL (non observable adverse effect level), on constate que, dans le cas de

l'enfant ayant la charge corporelle la plus élevée, celle-ci est dix fois inférieure au seuil dit de

NOAEL. Ce seuil correspond au niveau auquel aucun effet toxique n'est observé. Cependant,

on ne peut pas exclure totalement que dans des conditions différentes à celles observées dans

l'étude, un enfant puisse atteindre le seuil de toxicité. La probabilité d'apparition d’effets

toxiques est cependant faible.

À l'instar des résultats de l'analyse des risques effectuée chez les enfants, la charge corporelle

maximale estimée accumulée pour le travailleur qui présente la plus forte charge corporelle en

azinphos-méthyl demeure encore bien en deçà de la charge corporelle estimée au NOAEL. Cela

se vérifie aussi pour les deux autres insecticides organophosphorés impliqués dans l'étude.

Finalement, mentionnons que nous ne pouvons pas exclure que certaines personnes puissent

présenter des réactions allergiques ou d'hypersensibilité aux organophosphorés ou à d'autres

substances contenues dans le mélange avec lesquelles les organophosphorés sont mélangés dans

le produit pulvérisé.

1.3 Conclusion

En fonction des données scientifiques disponibles et à la lumière des résultats de cette étude, on

constate que, pour les niveaux d’exposition aux organophosphorés documentés auprès des

travailleurs et des enfants qui résident près des vergers, le risque d'effets sur leur santé est faible

dans les conditions d’exposition de cette étude. Même si on ne peut exclure que dans des

conditions différentes, la quantité absorbée d’organophosphorés soit plus élevée et même se

rapproche de doses pouvant causer des effets toxiques aigus et chroniques, la probabilité que

cette situation se présente dans la population environnante aux vergers nous apparaît faible.

Toutefois étant donné le caractère involontaire de l'exposition des résidents, les mesures que

ceux-ci doivent prendre pour s'en prémunir et les inconvénients qui en découlent, compte tenu du

fait que cette analyse des risques exclut les autres pesticides utilisés en pomoculture tels les

fongicides et qu'il existe des solutions pour réduire l'exposition, nous recommandons de

poursuivre les efforts pour réduire l’exposition, à la fois celle des travailleurs et celle des

résidents vivant à proximité des vergers.


RÉGIE RÉGIONALE DE LA SANTÉ ET DES SERVICES SOCIAUX DE LA MONTÉRÉGIE 1

1. INTRODUCTION

1.1 Contexte de l'étude

Le phénomène d'étalement urbain a permis l'émergence d'une frange rurale/urbaine où se

côtoient complexes résidentiels et zones agricoles. En Montérégie, où se situe près de 70% de la

surface totale des pommeraies du Québec, on estime à plus de 800 le nombre de résidences

situées à moins de 30 mètres de vergers commerciaux périurbains. L'application fréquente de

pesticides dans ces vergers suscite des craintes de la part des citoyens vivant à proximité des

vergers.

La Direction de la santé publique de la Régie régionale de la santé et des services sociaux de la

Montérégie (DSP) a émis un premier avis de santé publique, en mai 1995, concernant

l'application de pesticides dans un petit verger situé en zone résidentielle dans la ville de

Châteauguay. Suite à cet avis, des citoyens de l'organisme Nature-Action Beloeil/Mont-Saint-

Hilaire déposèrent une plainte auprès du ministère de l'Environnement et de la Faune (MEF) et

du député de Borduas, monsieur Jean-Pierre Charbonneau, demandant «d'interdire l'utilisation de

produits neurotoxiques dans les vergers situés en zone résidentielle». La DSP et la Direction

régionale de la Montérégie du MEF reçurent alors le mandat d'évaluer les risques à la santé

publique reliés à l'application de pesticides dans les vergers situés à proximité de zones

résidentielles.

Compte tenu de l’importance de la pomoculture en Montérégie, un groupe de travail

interministériel incluant des représentants du ministère de la Santé et des Services sociaux

(MSSS), du ministère de l'Agriculture, des Pêcheries et de l'Alimentation du Québec (MAPAQ),

du MEF et d'Agriculture et agroalimentaire Canada (AAC) a été formé pour favoriser, dès le

départ, un travail de concertation et d’échange d’expertises pour réaliser adéquatement le

mandat. Des représentants municipaux, des représentants du milieu agricole (producteurs, Union

des producteurs agricoles (UPA), Fédération des producteurs de pommes du Québec (FPPQ), et

du Comité consultatif sur l'agriculture de la ville de Mont-Saint-Hilaire) et de groupes

environnementaux (Nature-Action) ont été associés aux différentes phases du projet par

l'entremise d'un Comité de concertation présidé par le député de Borduas.


1.2 Objectifs et mise en oeuvre de l'étude

L’étude, de type exploratoire, vise à estimer les risques à la santé associés à l'exposition aux

organophosphorés utilisés en pomoculture en Montérégie. Elle comporte trois volets: social

(LaRue et Boudreault, 1997); environnemental (Giroux et al., 1997) et santé.

Les objectifs du volet santé sont:

◊ de vérifier si les personnes vivant à proximité de vergers (les pomiculteurs et leur famille, les

résidents en périphérie) absorbent des quantités significatives d'organophosphorés par

rapport aux autres résidents des mêmes municipalités;

◊ d'estimer le risque d'effets sur la santé de cette population durant les jours suivants une

pulvérisation avec des organophosphorés dans les vergers.

Cette étude a été réalisée par la DSP en collaboration avec le Centre de toxicologie du Québec

(CTQ). Dans notre analyse, nous tenons compte des données de l'étude environnementale.

La présente étude a été réalisée grâce à la collaboration active de l'UPA, de plusieurs

producteurs, de résidents vivant près des vergers et de témoins éloignés des vergers. Tout au

long de la conception et de la réalisation de l’étude, un souci a été apporté aux considérations

éthiques, en particulier sur le caractère confidentiel de l’information et sur la liberté, pour les

personnes pressenties, de refuser leur participation. Dans cette étude, tous les participants

potentiels ont été pleinement informés de la nature générale de l’étude et de toutes les procédures

qu’elle allait comporter, sans aucune pression quelle qu’elle soit visant à obtenir leur

participation. Chacun d’eux a reçu toute latitude de poser des questions au sujet de l’étude et

avait la possibilité de se retirer à tout instant. La participation a été tout à fait exceptionnelle.

Tous les participants rencontrés ont été avisés qu’ils recevraient chez eux les résultats de l’étude

les concernant avec leur interprétation. Ces résultats individuels seront considérés strictement

confidentiels et ne seront portés à la connaissance d’aucune personne sans le consentement écrit

de la personne ou du parent selon le cas.


Avant sa mise en œuvre, afin de s’assurer de sa faisabilité en Montérégie, le protocole de l’étude

a été présenté pour consultation aux groupes suivants: représentants municipaux, représentants

du milieu agricole, représentants de groupes environnementaux. Tous les commentaires qui nous

paraissaient pertinents ont été pris en compte pour la réalisation de l’étude.

L'exposition interne aux organophosphorés a été quantifiée chez les enfants et les travailleurs

agricoles en mesurant les alkylphosphates qui sont les dérivés urinaires des organophosphorés.

Pour les enfants, on a comparé d'une part, les concentrations mesurées dans l'urine avant et après

exposition et d'autre part, nous avons comparé les résultats obtenus chez les groupes d'enfants

vivant près de vergers à ceux d'un groupe témoin composé d'enfants résidant à plus de 500

mètres d'un verger. Pour les travailleurs, les résultats obtenus après exposition ont été comparés

aux concentrations mesurées avant les pulvérisations. Chaque participant a fourni un échantillon

d'urine prélevé dans la période précédant l'arrosage avec les organophosphorés, un deuxième

échantillon le jour suivant l'arrosage et un troisième échantillon le septième jour suivant

l'arrosage. Les enfants du groupe témoin ont fourni trois échantillons d'urine prélevés au même

moment. Les résultats de cette étude d’exposition ont servi à estimer le risque d’effets adverses

sur la santé des personnes exposées. Pour faire cette analyse, nous avons développé un modèle

de simulation du devenir des organophosphorés dans l'organisme des humains (modèle

toxicocinétique). Cette approche s'appuie sur des méthodes épidémiologiques applicables à

l'évaluation de l'exposition à des agents environnementaux, ainsi qu'à l'évaluation des effets de

ces agents environnementaux sur la santé humaine. Ces méthodes visent à comparer les effets

recherchés (ici la mesure de l'imprégnation), en s'assurant autant que possible de contrôler le

mieux possible les facteurs qui pourraient affecter l’analyse en amenant des biais de confusion

sur l'effet. Les résultats de cette étude d’exposition serviront à estimer le risque d’effets adverses

sur la santé des travailleurs exposés.

Tous les participants ou parents de participants devaient remplir un questionnaire qui visait entre

autres, à évaluer la durée d’exposition potentielle aux organophosphorés à chaque jour

postpulvérisation d’organophosphorés dans un verger visé par l’étude. Un exemplaire de tous les

questionnaires administrés est présenté en annexe I. Dans le protocole, on a également prévu la

mesure de concentrations en organophosphorés déposées sur des capteurs placés sur les terrains

voisins des vergers le jour de la pulvérisation. Le protocole d’échantillonnage fut réalisé par le


MEF et AAC (Giroux et al., 1997), et les tests de laboratoire réalisés par le MAPAQ. De plus, le

MEF a réalisé des mesures de la présence de pesticides dans l’air autour de quelques vergers

avant, pendant et après la pulvérisation (Giroux et al., 1997). Des analyses statistiques ont été

réalisées dans le but de vérifier le lien entre les résultats de ces mesures environnementales et les

mesures urinaires d’alkylphosphates.


2. THÉORIE

Dans le cadre de cette étude, nous avons réalisé une monographie sur les organophosphorés et

les risques sur la santé humaine (Carrier, M-A., 1997). Cette monographie contient une étude

complète et détaillée des grandes familles d’organophosphorés, de leurs usages, de leurs

mécanismes d’action sur la cellule humaine, des relations structure - activités, des effets toxiques

potentiels, de leur cinétique dans notre organisme, des mécanismes de biotransformation et

d’élimination et du monitoring biologique de l’exposition. Dans ce document, des annotations

mettent en relief les divers molécules d’organophosphorés utilisées dans la pomoculture au

Québec. Dans la présente section, nous nous limiterons à décrire sommairement les éléments sur

lesquels nous appuyons notre démarche d’analyse de risques. Ils sont en bonne partie tirés de

cette monographie.

2.1 Mécanismes d’action des effets induits par les organophosphorés

On classe le type d'effets toxiques induits par ces organophosphorés comme étant surtout de

nature fonctionnelle par opposition à morphologique ou structurelle. Ces insecticides inhibent les

cholinestérases et autres estérases, enzymes qui ont un rôle important dans le fonctionnement

normal de notre organisme (système nerveux, système respiratoire, système glandulaire, vision,

etc.).

Si une forte proportion de ces enzymes est inhibée suffisamment, il apparaît des symptômes que

l'on peut qualifier de fonctionnels puisqu'il ne se produit pas de lésions morphologiques

décelables par les techniques conventionnelles en clinique. Quoique ces effets soient de nature

fonctionnelle, ils ne sont pas moins importants pour autant, parce qu'à la limite ils peuvent même

entraîner la mort. Il faut donc s'en inquiéter.

Comme le maintien de l'intégrité des fonctions et des structures de nos tissus dépend en fin de

compte des réactions chimiques au niveau des composantes cellulaires, il est logique de penser

que les changements biochimiques au niveau des enzymes sont probablement les effets les plus

sensibles et les plus précoces à survenir lors d'une exposition à des substances toxiques.

Les cholinestérases que l'on retrouve dans notre système nerveux sont de même type que les


cholinestérases présentes dans les globules rouges de notre sang (CHES-Er). Il est d'ailleurs

possible de mesurer le degré d'inhibition de ces CHES-Er suite à une exposition aux

organophosphorés (Rider et al., 1970 - 1972; Franklin et al., 1981; Stephen et al., 1994).

Les organophosphorés agissent en même temps sur tous ces enzymes (CHES-Er et CHES-SN et

autres estérases), mais à divers degrés (Gallo et al., 1991). Cependant, l'inhibition de la CHES-Er

semble un indicateur sensible de l'effet des organophosphorés sur notre organisme.

Chez l’humain, comme chez les autres mammifères d’ailleurs, les effets toxiques qui surviennent

à la suite d’une intoxication aiguë sont causés par une inhibition de cholinestérases impliquées

dans le fonctionnement normal de la plupart des organes et tissus de l'organisme. En inhibant ces

cholinestérases, ces organophosphorés interfèrent avec des molécules qui se lient à deux types de

récepteurs que l’on retrouve dans les cellules de plusieurs tissus et organes essentiels au bon

fonctionnement de l'organisme (système nerveux, système glandulaire, muscles lisses du tube

digestif, des bronches, des yeux, de la vessie, etc.). Ce sont les récepteurs cholinergiques

muscariniques et les récepteurs cholinergiques nicotiniques. Une revue exhaustive des effets des

organophosphorés sur l’humain induits par ces mécanismes est présentée dans le rapport de M-A

Carrier.

Trois groupes de symptômes peuvent apparaître suite à une intoxication sévère aux

organophosphorés:

◊ Le premier groupe affecte le fonctionnement des muscles de nos membres et les muscles

respiratoires (diaphragme et muscles de la cage thoracique). La personne intoxiquée peut

ressentir une grande faiblesse et avoir de la difficulté à respirer. À la limite, la personne peut

paralyser et subir une dépression respiratoire (effets nicotiniques).

◊ Dans le second groupe, la transmission de l’influx nerveux de notre système nerveux

autonome est affectée induisant ainsi des effets de type muscarinique. Une sécrétion

excessive de mucus peut se produire dans les bronches et bronchioles du sujet. La

contraction de muscles lisses peut causer de la douleur au niveau des organes affectés (tube

digestif, vessie). La contraction des muscles lisses des bronches et bronchioles peut simuler


une crise d’asthme. La contraction des pupilles entraîne des troubles de vision surtout le soir.

◊ Le troisième groupe affecte le système nerveux central. La personne devient confuse, son

humeur est affectée, elle peut avoir de la difficulté à parler, etc..

L’importance et la gravité des symptômes dépendent du degré d’absorption de la substance en

cause. Avant que des symptômes, même mineurs, apparaissent, l’inhibition des enzymes citées

plus haut (cholinestérases) doit atteindre un niveau seuil suffisant pour induire des effets

toxiques. Heureusement, il existe une marge de sécurité entre les doses auxquelles nous sommes

exposés dans notre environnement naturel et celles qui induisent les effets toxiques les plus

précoces à survenir. Par contre, au-delà de ce seuil, les effets se manifestent rapidement et la

gravité de ces manifestations dépend du degré de dépassement de ce seuil. Même après une

intoxication très sévère, s’il n’y a pas eu décès à cause d’un arrêt respiratoire, les effets décrits

plus haut sont réversibles. Compte tenu de ces effets potentiels à hautes doses, il va de soi que

dans un contexte tel que celui qui nous intéresse dans cette étude, où une population est exposée

à des résidus résultant de la pulvérisation d’arbres fruitiers situés près de leur lieu de résidence,

tout doit être mis en œuvre pour éviter l’apparition de ces effets dans cette population. Il faut

absolument s’assurer d’avoir une bonne marge de sécurité entre les doses auxquelles cette

population est exposée et celles qui induisent les effets toxiques les plus précoces à survenir.

Certains organophosphorés peuvent induire un syndrome neurologique retardé appelé

axonopothie périphérique distale. Ce syndrome neurologique est caractérisé par une

manifestation retardée d'effets cliniques qui apparaissent deux à trois semaines après le début

d'une intoxication aiguë sévère. Une paralysie survient à cause d'une dégénérescence de la région

distale de longues fibres nerveuses (axones) avec un gros diamètre situées dans les nerfs

périphériques et la moelle épinière. Ces effets neurologiques peuvent persister pendant des mois

voire dans certains cas des années.

Ce syndrome de neurophathie périphérique peut survenir si les conditions suivantes sont

présentes:

◊ L'organophosphoré impliqué non seulement doit être capable de phosphoryler une estérase


spécifique appelée «neuropathy target esterase» (NTE) et ainsi l'inhiber, mais doit pouvoir

induire le vieillissement (aging) de cette estérase après phosphorylation. Dans ce cas, cette

estérase ne peut pas être réactivée à son état normal.

◊ La personne doit avoir été exposée à une dose élevée de cet organophosphoré, dose

suffisante pour induire une intoxication aiguë qui se manifeste généralement par de la

fatigue, des douleurs abdominales, de la diarrhée, des céphalées sévères, des palpitations, etc.

◊ La proportion inhibée d'estérase NTE doit être importante; plus de 80% selon certains

auteurs.

À noter qu’on ne retrouve pas de référence dans la littérature où ce syndrome neurologique fut

associé à une intoxication à l’un des trois organophosphorés impliqués dans la présente étude

(azinphos-méthyl, phosmet, méthidathion). Compte tenu du nombre élevé d'intoxications aiguës

survenues avec ces substances, le risque d'apparition de ce syndrome semble très faible. La

structure moléculaire de ces molécules est différente des molécules associées avec ce syndrome,

ce qui expliquerait que ces trois molécules n’induisent pas ce syndrome.

Pour estimer le risque d’apparition d’effets toxiques que coure un enfant ou un adulte en

s’exposant à un type d’organophosphorés donné, il faut établir les doses d’exposition pour

lesquelles les effets décrits ci-dessus peuvent être induits dans une condition d’exposition

donnée. Étant donné que la présence d'alkylphosphates dans l’urine est due à l’absorption

d’organophosphorés, pour estimer ce risque, dans le contexte de la présente étude, il faut

établir le lien qui existe entre d’une part, la concentration d’alkylphosphates dans l’urine du

matin qui suit une pulvérisation d’un organophosphoré donné dans un verger et la charge

corporelle du sujet et d’autre part, la relation entre cette charge corporelle et l’apparition des

effets décrits. Par exemple, si on démontre que la charge corporelle accumulée pendant cette

exposition est inférieure à celle nécessaire pour inhiber les cholinestérases plasmatique et

érythrocytaire du sujet, on peut en déduire que le risque est négligeable: l’inhibition de ces

enzymes est un indicateur précoce d’un effet de ces substances, puisqu’elle doit être

prononcée avant que des effets toxiques se manifestent. C’est dans cette optique que nous

avons développé l’outil d’analyse de risques des organophosphorés décrit dans la section 3.2.


2.2 Relations dose-réponse

2.2.1 Effets fonctionnels et toxiques aigus

Les trois substances utilisées durant l'étude (azinphos-méthyl, méthidathion et phosmet) ont des

structures moléculaires semblables et appartiennent à la famille des organophosphorés de type

phosphorodithioates. Elles ont toutes les trois la capacité d'inhiber l'acétylcholinestérase

(ACHES) de façon indirecte dû à la présence d'un groupement P=S sur la molécule, par

opposition aux organophosphorés qui imbibent l'ACHES directement à cause de la présence d'un

groupement P=O à la place du groupement P=S.

L'azinphos-méthyl et la méthidathion ont un potentiel toxique assez voisin alors que le phosmet

est environ dix fois moins toxique que les premières. Sur une échelle graduée de toxicité légère

à élevée, leur potentiel toxique peut être qualifié de modéré à assez élevé.

Dans notre revue de la littérature, on a observé un phénomène très intéressant sur le plan

analytique: de façon générale, pour une même charge par unité de poids corporel chez le rat, le

chien et même chez le singe, la réponse à une exposition à ces organophosphorés est équivalente

à celle observée chez l’humain et ce, pour des expositions aiguës ou chroniques.

Par exemple, avec l'azinphos-méthyl, pour une exposition prolongée par voie orale, le niveau

maximal atteint sans que l'ACHES soit inhibée a été déterminé à la dose quotidienne de 0,125

mg/kg poids corporel chez le rat et le chien, et la dose orale de 0,1 à 0,2 mg/kg poids corporel

(Monographie sur l'azinphos-méthyl) chez l'humain exposé pendant 30 jours (Rider et al., 1970 -

1972; Sherrmann et al., 1987). Chez le chien et le rat, une dose quotidienne par voie orale de 0,5

mg/kg poids corporel inhibe significativement les acétylcholinestérases plasmatiques (ACHES-

P) et érythrocytaire (ACHES-Er) mais à un niveau n'induisant pas d'effets toxiques observables

(Monographie sur l'azinphos-méthyl). Chez l’humain, cette inhibition sans effet clinique

observable se manifeste autour d’une dose de 0,3 à 0,33 mg/kg poids corporel /jour (Sherrmann

et al., 1987).

Avec le méthidathion, une dose quotidienne de 0,1 mg/kg/jour pendant 2 ans par voie orale chez

le rat fut sans effet (NOAEL) alors que chez le chien, la dose sans effet était de 0,2mg/kg/jour


durant toute la vie (Monographie sur le méthidathion). Chez l'humain adulte, un NOAEL a été

obtenu suite à l'administration d'une dose orale de 0,11 mg/kg poids corporel/jour pendant 6

semaines (Sherrmann et al., 1987). Chez le singe, une inhibition significative de l'ACHES a été

observée à une dose de 1mg/kg/jour (Monographie sur le méthidathion). Chez le rat, des effets

toxiques étaient présents à la dose quotidienne de 2 mg/kg administrée par voie orale. À 5

mg/kg poids corporel/jour, les effets toxiques étaient très sévères chez le rat (Monographie sur le

méthidathion). Il y a tout lieu de penser que chez l’humain on observerait des effets toxiques

pour des doses supérieures à 2mg/kg.

Pour sa part, chez le mammifère, le phosmet présente un potentiel toxique environ dix fois moins

élevé que celui des deux autres substances (azinphos-méthyl et méthidathion).

Comme le maintien de l'intégrité des fonctions et des structures de nos tissus dépend en fin de

compte des réactions chimiques au niveau des composantes cellulaires, il est logique de penser

que les changements biochimiques au niveau des enzymes sont probablement les effets les plus

sensibles et les plus précoces à survenir lors d'une exposition à des substances toxiques. Étant

donné que ces changements surviennent pour des doses équivalentes chez l’humain et les

rongeurs, les études animales pour les autres effets, tels les effets sur le système reproducteur ou

les effets cancérigènes, peuvent servir d’indicateur pour estimer le risque d’apparition de ces

effets chez l’humain.

2.2.2 Effets sur le système reproducteur

Chez l’animal, le NOAEL pour les effets sur le système reproducteur induits pendant la période

de gestation est de l'ordre de 0,25mg/kg poids corporel/jour pour l'azinphos-méthyl et le

méthidathion, et de 2mg/kg/jour pour le phosmet.

2.2.3 Mutagénicité et cancérogénicité

Autant pour l’azinphos-méthyl que pour le méthidathion, les études mutagéniques sont

négatives. Avec le phosmet, les données rapportées sur les effets mutagènes sont contradictoires.

Une étude où des rats ont été exposés à des doses de 5 à 10 mg/kg/jour d'azinphos-méthyl durant


toute la vie n'a pas permis d'observer une augmentation de l'incidence de tumeurs.

Avec le méthidathion, des tumeurs bénignes ont été observées chez les souris exposées pendant

2 années à la dose quotidienne de 2,5mg/kg. À la dose de 5mg/kg/jour, des signes de tumeurs

malignes furent observés chez le mâle de la souris. Étant donné (1) que cette observation est

unique, (2) qu’un seul sexe est affecté et (3) que ce résultat est en contradiction avec les tests de

mutagénicité qui eux sont négatifs pour cette substance, l’EPA conclue que les données de cette

étude ne sont pas suffisantes pour conclure en un effet cancérigène du méthidathion.

Une étude de cancer réalisée chez le rat avec doses quotidiennes de 1 à 20mg/kg de phosmet

pendant 2 ans n'a pas permis d'observer de différences significatives avec un groupe témoin de

rats non exposés. Une autre étude rapporte avoir observé une augmentation de tumeurs

hépatiques chez les souris exposées au phosmet mais le dosage n'est pas indiqué.

Le phosmet et le méthidathion sont classifiés «tentativement» par l'EPA comme possiblement

cancérigène (catégorie C).

À noter que les doses d'exposition quotidiennes administrées aux animaux de façon chronique

(toute la vie) dans toutes ces études sont à des niveaux qui induisent des effets toxiques sévères.

Hors, à doses toxiques, plusieurs substances peuvent agir comme promoteur de cancers initiés

par d’autres sources.

2.3 Cinétique de l’azinphos-méthyl chez l’humain

Feldmann et Maibacch (1974), ont étudié la cinétique de cette substance chez l’humain. Pour ce

faire, ils ont administré à des volontaires, par voie intraveineuse ou par application cutanée, une

faible dose d’azinphos-méthyl marqué radioactivement. Ils ont récupéré l’urine de ces personnes

pendant cinq jours suivant l’administration d’azinphos-méthyl marqué. L’analyse de cette étude

permet de déduire, d’une part, que l’absorption cutanée est importante (de l’ordre de 24% dans

cette expérience) et rapide (demi-vie d’absorption cutanée de l’ordre de 3 heures) et, d’autre

part, que la vitesse d’élimination de la dose absorbée est relativement lente (demi-vie 34 heures).

De plus, l’élimination hors de l’organisme suit une cinétique de premier ordre (proportionnelle à

la dose d’exposition en tout temps). Soixante-quinze pour cent de la dose administrée par voie


intraveineuse est récupérée sous forme d’alkylphosphates dans l’urine.

Franklin et al. (1981) ont montré que l’absorption cutanée est la principale voie d’absorption

d’azinphos-méthyl par les travailleurs qui pulvérisent cet organophosphoré dans un verger dans

des conditions semblables à celles vécues chez les pomiculteurs de la Montérégie. D’ailleurs, sur

la base des concentrations d’organophosphorés mesurées dans l’air par le MEF les jours de

pulvérisation, on peut facilement déduire que l’absorption par la voie respiratoire est négligeable

comparée à la voie cutanée.

Suite à une exposition quelconque, les organophosphorés, une fois absorbés, s’éliminent hors de

notre organisme dans l’urine après avoir été biotransformés au niveau du foie sous forme de

dérivés appelés métabolites. Les organophosphorés impliqués dans la présente étude, sont

l’azinphos-méthyl, le phosmet et le méthidathion, trois molécules qui ont la même structure

chimique générale et de ce fait, appartiennent à une même famille d’organophosphorés appelée

phosphorodithioate; ce qui d’ailleurs, leur confère des propriétés semblables. Ces trois molécules

s’éliminent dans l’urine sous forme d’alkylphosphates. Les principaux alkylphosphates dérivés

de ces trois organophosphorés sont le diméthylphosphate (DMP), le diméthylthiophosphate

(DMTP), le diméthyldithyophosphate (DMDTP).

Une étude réalisée par Stephen et al. (1994) auprès de travailleurs exposés dans des vergers de

pêches en Californie montre que l’azinphos-méthyl s’accumule dans l’organisme humain

proportionnellement à la durée d’exposition. En effet, ces mesures d’alkylphosphates dans

l’urine pendant trois jours d’exposition dans les mêmes conditions révèlent que la quantité

recueillie d’alkylphosphates urinaires les jours deux et trois est respectivement environ le double

et le triple de celle prélevée le jour un. Ce résultat est en accord avec une demi-vie de 30 à 34

heures telle qu’observée par Feldmann et Maibacch (1974).

Une étude de la cinétique du chlorpyrifos réalisée chez des volontaires adultes par Nolan et al.

(1984) a montré que cet organophosphoré s’éliminait également de façon linéaire hors de et avait

une demi-vie d’élimination en moyenne de 27 heures chez les 7 volontaires impliqués: résultat

compatible avec ceux de Feldmann et Maibacch (1974) pour l’azinphos-méthyl. La demi-vie

d’absorption cutanée était en moyenne de 22,5 heures et celle par absorption orale de 1,3 heures.


Une absorption plus lente que celle de l’azinphos-méthyl s’explique par le fait que le

chlorpyrifos est beaucoup moins liposoluble que l’azinphos-méthyl. Un total de 70% de la dose

administrée par voie orale fut récupéré sous forme de métabolites dans l’urine 5 jours

postexpositions.

Le poids moléculaire et le degré de liposolubilité de l’azinphos-méthyl sont assez voisins de

ceux du méthidathion et du phosmet, on peut penser que la vitesse d’absorption cutanée de ces

derniers est du même ordre que celle de l’azinphos-méthyl.

Les alkylphosphates se mesurent dans l'urine pour des concentrations très faibles. Ainsi, la

mesure d'alkylphospates dans l'urine est un moyen très sensible de détecter la présence

d'organophosphorés dans notre organisme puisque ces derniers sont éliminés sous cette forme

hors de notre organisme. En effet, sur la base de données obtenues par Feldmann et Maibacch

(1974), si on prélève toute l'urine produite dans les 10 jours qui suivent une exposition unique

importante aux organophosphorés, la quantité d'alkylphosphates récupérée sera pratiquement

égale à 75% de celle des organophosphorés absorbée lors de cette exposition.


3. DESCRIPTION DES MÉTHODES

3.1 Méthode utilisée pour évaluer l’exposition interne

Pour évaluer l’exposition interne des humains à des polluants, on dispose de deux approches: la

première permet d’estimer directement l’exposition interne par la surveillance biologique et la

seconde indirectement par la mesure des concentrations du polluant dans l’environnement

externe des sujets exposés. Dans cette étude, notre choix d’étudier l’exposition interne au moyen

d’indicateurs biologiques urinaires repose sur l’argumentation décrite à la section 3.1.1.

3.1.1 Justification du choix de la surveillance biologique

Avec l’échantillonnage environnemental, il faut recueillir une somme impressionnante

d’échantillons individuels pour tenter d’estimer l’exposition des personnes étudiées et prévoir

l’analyse statistique des données recueillies. Par exemple, pour estimer l’exposition des enfants,

il faudrait connaître le temps passé sur un site contaminé au cours d’une journée, les activités sur

ce site et l'habillement. De plus, la fréquence et la durée de l’échantillonnage doivent être

suffisantes pour estimer avec assez de précision la variation des concentrations dans l’air

ambiant et au sol au cours d’une même journée. De plus, il faut tenter d’estimer le degré

d’absorption des substances étudiées chez ces enfants exposés. Cela n’est pas chose facile

considérant la physiologie complexe du poumon, la surface de peau à nu, la variation dans le

degré d’absorption par les diverses composantes du corps, etc. Ainsi avec cette approche, on

risque d’être noyé sous une avalanche de données d’où il serait difficile d’extraire des résultats

représentatifs de la réalité. C’est une mission impossible.

Par définition, l’évaluation biologique de l’exposition consiste en la collecte d’échantillons chez

l’humain en vue de doser les polluants (ou leurs métabolites). Lorsqu’il est possible d’établir la

relation qui existe entre le marqueur biologique choisi et la dose absorbée, la surveillance

biologique devient la technique de choix pour évaluer l’exposition et ce, avec un degré de

précision non atteignable avec la surveillance environnementale.

Comme nous l’avons mentionné plus tôt, l’azinphos-méthyl, le phosmet et le méthidathion

absorbés suite à une exposition quelconque s’éliminent hors de notre organisme dans l’urine


après avoir été biotransformés au niveau du foie sous forme de dérivés appelés

d’alkylphosphates. Les principaux alkylphosphates dérivés de ces trois organophosphorés sont le

DMP, le DMTP et le DMDT.

Ainsi, la comparaison de la concentration urinaire en alkylphosphates avant et après une

exposition à une source spécifique de ces organophosphorés devient un excellent moyen de

déterminer si une personne a absorbé une quantité significative d’organophosphorés en

s’exposant à cette source. Grâce à la connaissance de la cinétique de ces substances dans

l’organisme de l’être humain (devenir de la substance en fonction du temps) et à la mesure des

concentrations urinaires en alkylphosphates avant et après l’exposition spécifique, il nous est

possible d’estimer la quantité d’organophosphorés absorbée pendant cette exposition spécifique.

Contrairement à un échantillon sanguin, le prélèvement urinaire a le grand avantage d’être facile

à réaliser et est non invasif.

L’évaluation biologique comporte plusieurs avantages:

◊ Elle est le reflet de l’exposition globale du sujet aux substances étudiées: exposition

attribuable aux sources en milieu de travail et aux autres sources extérieures en milieu de

travail.

◊ Elle est le reflet exact de l’exposition dans son retentissement sur la santé, car elle prend en

compte l’influence sur l’exposition interne, (1) des comportements individuels, (2) des

différences dues à l’âge et au sexe, (3) du taux d’absorption et du métabolisme (variable

selon les sujets), (4) des états morbides et (5) des caractéristiques anthropométriques.

◊ Telle l’Organisation mondiale de la santé, tels les BPC, le plomb et le cadmium. Souvent, les

marqueurs biologiques peuvent servir de critère pour définir les limites d’exposition à divers

agents en fixant une concentration maximale de ce marqueur à ne pas dépasser. Ces critères

ou normes sont établis sur la base des relations observées entre la concentration du marqueur

dans le milieu biologique analysé et les effets toxiques produits chez les humains.


Les principaux inconvénients de l’évaluation biologique sont:

◊ la gêne apportée aux sujets par la prise du prélèvement est surtout applicable au prélèvementsanguin. La collecte d’urine n’est pas une gêne en soi;

◊ les considérations éthiques à prendre en compte avant d’entreprendre une telle étude. Au

nombre de ces considérations figurent les risques à la santé (avec des techniques invasives),

le caractère confidentiel de l’information et la liberté, pour les personnes pressenties, de

refuser leur participation.

Dans la présente étude, tout a été mis en oeuvre pour tenir compte des considérations éthiques.

Comme il est expliqué en introduction, ceci s’est fait dans le respect des individus concernés.

Ainsi, les avantages inhérents à la mesure d’alkylphosphates dans l’urine justifiaient facilement

son utilisation.

Toutes les analyses de la concentration d’alkylphosphates urinaires ont été réalisées par le CTQ.

Le protocole d’analyse d’alkylphosphates dans les échantillons d’urine réalisé par le CTQ est

présenté en annexe II.

3.1.2 Domaines d'étude

3.1.2.1 Choix des vergers

Les vergers étudiés sont situés dans les municipalités de Mont-Saint-Hilaire, Otterburn Park,

Saint-Michel-de-Rougemont, Saint-Jean-Baptiste et St-Alexandre. L'étude a été réalisée dans

dix vergers. Ces vergers ont été choisis à partir d'une liste de 17 noms fournie par la FPPQ et par

l'ajout de deux autres noms fournis par le MEF. Ces vergers commerciaux sont représentatifs de

la région Montérégienne.

3.1.2.2 Périodes de mesure

L'échantillonnage environnemental et les prélèvements biologiques ont été effectués aux

différentes dates d'application des insecticides organophosphorés entre le 29 mai et le


25 juillet 1996.

3.1.2.3 Populations étudiées

3.1.2.3.1 Producteurs et leurs employés

Ce groupe de participants compte 16 travailleurs agricoles ayant manipulé des insecticides de la

famille des organophosphorés. Les principaux critères d'inclusion consistaient à recruter

principalement des producteurs ayant de jeunes enfants, avec présence de résidences en bordure

du verger, avec application d'insecticides de la famille des organophosphorés au printemps.

3.1.2.3.2 Familles des producteurs

Ce groupe inclut 8 adultes (femmes et enfants de producteurs âgés de 18 ans et plus) et 7 enfants

entre 2 et 10 ans. La famille habite une résidence située à proximité du verger. Tous les

participants étaient informés de ne pas utiliser d'insecticides ou de pesticides de la famille des

organophosphorés pendant la période d'échantillonnage.

3.1.2.3.3 Enfants habitant près des vergers à l'étude

Un groupe de 23 enfants entre 2 et 10 ans a participé à l'étude. Le recrutement des participants

s'est fait à l'aide d'une lettre distribuée dans toutes les maisons entourant les vergers à l'étude. La

lettre contenait une brève description du projet et des critères de sélection (enfants entre 2 et 10

ans) et une invitation à nous téléphoner s'ils étaient intéressés à participer au projet. La semaine

suivante, une relance téléphonique fut effectuée dans les résidences n'ayant pas communiqué

avec nous. Tous les enfants sélectionnés ont entre 2 et 10 ans et habitent des résidences situées à

un recul de 0 à 30 mètres de la limite d'un verger à l'étude. Les parents ont été informés de ne

pas utiliser d'insecticides ou de pesticides de type organophosphoré pendant la période

d'échantillonnage.

3.1.2.3.4 Enfants du groupe témoin

Afin d'évaluer le bruit de fond auquel est exposée la population générale, 23 enfants âgés entre 2

et 10 ans et habitant à plus de 500 mètres des vergers d'une des municipalités à l'étude ont


participé à l'étude. Le recrutement a également été réalisé à l'aide de lettres distribuées dans les

résidences des quartiers sélectionnés. Ceux-ci devaient correspondre au niveau

socioéconomique des quartiers situés à proximité des vergers à l'étude. Les parents des enfants

ont été informés de ne pas faire usage d'insecticides ou de pesticides de type organophosphoré

pendant la période d'échantillonnage.

3.1.3 Analyse comparative des concentrations d’alkylphosphates

L’étude de l’exposition des travailleurs affectés à la pulvérisation des pommiers, de leurs enfants

et des enfants vivant dans les résidences situées à moins de 30 mètres des vergers est réalisée

comme suit:

I. En comparant entre elles les concentrations urinaires du matin prélevées chez chaque

sujet:

◊ au temps 1: échantillon prélevé avant la pulvérisation;

◊ au temps 2: échantillon prélevé le jour suivant la pulvérisation;

◊ au temps 3: échantillon prélevé le septième jour suivant la pulvérisation.

Ainsi, la mesure d’alkylphosphates dans l’urine d’une personne «au temps 1» lui servait

de référence pour le futur.

II. En comparant les paramètres statistiques (moyenne, variation, etc.) de la distribution

d’alkylphosphates urinaires mesurés aux temps 1, 2 et 3 indiqués chez la population

d’enfants exposés près des vergers avec la distribution d’alkylphosphates observés aux

mêmes temps chez un groupe témoin vivant à plus de 500 mètres d’un verger.

III. En comparant les paramètres statistiques (moyenne, variation, etc.) de la distribution

d’alkylphosphates urinaires mesurés aux temps indiqués en (a) chez la population de

travailleurs affectés aux opérations de préparation et de pulvérisation des mélanges

d’organophosphorés.


Les résultats de cette étude d’exposition serviront à estimer le risque d’effets adverses sur la

santé des participants.

3.1.4 Analyses statistiques

Déjà, dans le protocole, le nombre de sujets à l’étude était établi afin d’obtenir une puissance

statistique compatible avec diverses valeurs de seuil de significations statistique et biologique

dans le but de pouvoir mesurer, avec une précision désirée, des différences minimales entre la

moyenne des concentrations mesurées parmi le groupe exposé et la moyenne des concentrations

mesurées chez les non exposés.

Dans la présente étude, l’analyse des données recueillies a été réalisée à l’aide de statistiques.

Toutes les analyses statistiques ont été réalisées par traitement informatique des données sur

SPSS. On a fait appel aux techniques d’analyses statistiques suivantes: des tests de

comparaisons de moyennes entre deux échantillons indépendants, des tests de conformité, des

analyses de variances, des tests de corrélation.

À l’aide des statistiques, l’effet des diverses variables telles la durée d’exposition, la

concentration d’organophosphorés dans le mélange utilisé par le pomiculteur, la concentration

mesurée sur les capteurs à proximité du lieu de résidence des enfants, a été évalué sur les

résultats des analyses comparatives.

Toutes les valeurs des concentrations d’alkylphosphates mesurées par le laboratoire ont été

utilisées pour nos analyses. Toutefois les chimistes du laboratoire du CTQ nous ont indiqué

qu’en dessous de 25 µg alkylphosphates/litre d’urine, les valeurs étaient moins fiables. Nous

avons assumé que si des erreurs étaient introduites à ces valeurs, elles se distribueraient au

hasard, ce qui d’un point de vue statistique sur une population permet d’observer les tendances.


3.2 Méthode utilisée pour estimer les risques d’effets toxiques sur la population étudiée

3.2.1 Concepts à la base de la démarche

Pour estimer le risque d'effets toxiques dus aux organophosphorés, nous avons utilisé les

principes de la toxicologie moderne pour développer un outil qui permet de prédire les effets de

ces organophosphorés sur les individus à partir des relations quantitatives entre les

concentrations d'alkylphosphates urinaires, les doses d'organophosphorés absorbées et les effets

sur l'organisme. Ces relations ont été rendues possibles grâce à des études réalisées chez

l'humain dans le passée et publiées par plusieurs chercheurs. Par exemple, dans certains cas, des

volontaires ont accepté d'ingérer une certaine dose d'organophosphorés, une seule fois ou encore

une dose quotidienne répétée à tous les jours pendant 30 jours et ensuite se sont soumis à une

batterie de tests biologiques qui permettait d'observer ces relations en fonction de la dose reçue

et en fonction du temps. D'autres ont accepté de se soumettre à des expositions contrôlées

d'organophosphorés sur la peau avant de subir des tests biologiques. Plusieurs études réalisées

chez des travailleurs qui appliquent ces organophosphorés (azinphos-méthyl, phosmet et

méthidathion) fournissent également des renseignements extrêmement importants sur ces

relations.

À partir de ces données, nous avons développé un modèle de simulation du devenir des

organophosphorés dans l'organisme des humains (modèle toxicocinétique) qui nous permet, sur

la base des concentrations urinaires prélevées le matin suivant une exposition aux

organophosphorés, d’obtenir une bonne indication du risque d'effets encouru par les participants.

Grâce à cette mesure d'alkylphosphates urinaires et grâce aux connaissances que la littérature

nous livre, il nous est possible d’estimer la quantité d'alkylphosphates qui doit être urinée

pendant une période donnée à la suite d'une exposition à un organophosphoré spécifique pour

que des effets toxiques surviennent chez l'enfant ou l'adulte. Pour être capable d’estimer cette

dose additionnelle, cette exposition doit se démarquer significativement du niveau moyen

d'exposition attribuable à la contamination générale d'organophosphorés dans notre

environnement (contamination omniprésente dans la nourriture, l'air et les poussières

contaminées). Pour un organophosphoré donné, on peut même estimer la quantité

d'alkylphosphates nécessaire pour qu'une inhibition significative de la CHES-Er apparaisse.


Ainsi, nous serons en mesure d’estimer avec une assez bonne précision le niveau sous lequel le

risque d'effets sur la santé est négligeable ou nul.

L'inhibition de la CHES-Er est proportionnelle à la concentration sanguine en organophosphorés.

Cette inhibition dépend toutefois du type d'organophosphorés auquel on est exposé: l'azinphos-

méthyl et le méthidathion produiront un début d'inhibition significative à une concentration

environ dix fois plus faible que le phosmet, ce dernier organophosphoré étant dix fois moins

toxique que les deux autres. Pour une même charge corporelle exprimée par unité de poids

corporel, la concentration variera d’une personne à une autre en raison de particularité

anatomique personnelle telle la masse adipeuse de la personne. Par exemple, chez certaines

personnes, la proportion du poids corporel en tissus adipeux est bien inférieure à la moyenne.

Ainsi, la distribution d’une substance liposoluble sera différente chez ce sujet maigre,

conséquemment, si cette substance liposoluble traverse facilement la barrière hémato-

encéphalique (sang-cerveau), le sujet maigre sera plus vulnérable que le sujet gras pour une

même concentration de cette substance par kilogramme de poids corporel. On doit donc tenir

compte de cette variation dans notre estimation du risque.

Il nous a été possible d'établir la concentration moyenne de ces organophosphorés qui produisent

une inhibition significative de l'CHES-Er chez l'humain, c'est-à-dire une inhibition plus élevée

que la variation normale d’CHES-Er observée chez l'humain au cours d'une journée. De plus, en

tenant compte du poids et de certaines caractéristiques anatomiques des humains, notre modèle

toxicocinétique permet de prédire à quel niveau d'alkylphosphates urinaires pour un enfant ou un

adulte cette concentration sanguine en organophosphorés risque d’être atteinte. Il permet

également de prédire la concentration corporelle pour laquelle des effets toxiques cliniquement

détectables se manifesteront en général chez les humains avec les trois substances impliquées

dans cette étude.

Ainsi, si la concentration d'alkylphosphates urinaires d'un enfant est telle que la concentration

sanguine en organophosphorés atteinte est bien inférieure à celle nécessaire pour inhiber, de

façon significative l'ACEH-Er, on doit en déduire que le risque d’apparition d'effets toxiques est

négligeable, voire pratiquement NUL.


3.2.2 Modèle de la cinétique de ces molécules organophosphorés chez l’humain

En intégrant les paramètres cinétiques discutés en 2.3, nous avons développé, à l’aide d’un

système d’équations différentielles, un modèle de simulation du devenir des organophosphorés

dans et hors de l’organisme avec le temps. Ce modèle prend, en tout temps, en compte les types

d’exposition (cutanée, orale et respiratoire). Nous assumons que 75% de la charge corporelle

d’organophosphorés absorbée et accumulée suite à une exposition sera éliminée sous forme

d’alkylphosphates dans l’urine. À la figure 1, nous simulons un scénario fictif du devenir d’une

dose d’organophosphorés absorbée de 1 mg pendant 5 heures chez un travailleur qui absorbe

90% de cette dose par voie cutanée et 10% par voie respiratoire.

Ce graphique représente le débit d’alkylphosphates urinaires horaire à chaque instant suite à

cette exposition qui a permis d’absorber une dose de 1 mg d’organophosphorés. À noter que si

la dose d’organophosphorés absorbée est de 2 mg, le débit sera en tout temps 2 fois supérieur à

celui observé avec une dose de 1 mg et ainsi de suite pour une dose totale de 3, 4 ou 5 mg. On

constate que le débit atteint un maximum d’alkylphosphates après environ 12 heures

postexposition. Si on fait l’intégration des alkylphosphates éliminés à chaque jour (surface sous

0 2 4 6 8 10 12 14 16

5

10

15

Taux d'excrétion APTemps en jours

Déb

it (µ

g A

P/he

ure)

Figure 1 Variation du taux d’excrétion urinaire «TeU» en fonction du temps après avoirabsorbé une dose totale de 1 mg d’azinphos-méthyl


la courbe à chaque jour), on obtient une estimation de la proportion de la dose de 1 mg

d’organophosphorés éliminée sous forme d’akylphosphates à chaque jour postexposition. Ceci, à

la condition de ne pas absorber d’autres organophosphorés les jours 2, 3, 4, etc. Ces proportions

sont présentées dans le tableau ci-dessous.


Tableau 1 Proportion d'organophosphorés éliminés à chaque jour postexposition sous formed'alkylphosphates et pourcentage cumulatif en fonction du temps

Nième jour % à chaque jour % cumulé au jour n

1 33,2 33,2

2 28,3 61,5

3 16,4 77,9

4 9,4 87,3

5 5,4 92,7

6 3,1 95,8

7 1,8 97,6

8 1,0 98,6

À l’analyse de ce tableau on note que la dose de 1 mg absorbée le premier jour sera éliminée

presque totalement après 8 jours. Cette observation est compatible avec l’observation de

Franklin et al. (1981). Sans entrer dans les détails, notons que la charge éliminée la nuit (8

heures) suivant une pulvérisation qui a débuté à 8 heures du matin est, selon notre modèle, une

fois les données ajustées à la créatinine urinaire, d’environ 40% de la charge éliminée dans les

premières 24 heures. Ce dernier résultat est également compatible avec les observations de

Franklin et al. (1981), rendant le modèle développé très plausible.

Afin de montrer l’effet d’une exposition répétée pendant trois jours à une dose équivalente à

chaque jour, nous vous présentons à la figure suivante le résultat du scénario suivant: variation

du taux d'excrétion urinaire "TeU"en fonction du temps pendant et après qu’un travailleur pesant

70 kg absorbe une dose de 1 mg d’azinphos-méthyl trois jours consécutifs.


En analysant ce graphique, on peut voir la tendance observée par Stephen et al. (1994) dans un

scénario réel d’exposition dans un verger pendant 3 jours. Encore une fois, si on augmente la

dose quotidienne, le débit augmentera proportionnellement.

Dans la figure suivante, on simule le scénario qui correspond au NOAEL toxicologique, ce qui

veut dire le niveau d’exposition chronique le plus élevé sans que des effets soient observables

cliniquement, pas même un changement significatif dans l’inhibition des cholinestérases

plasmatique et érythrocytaire. Ce niveau a été estimé chez l’adulte à la dose quotidienne de 0,1

mg azinphos-méthyl/kg poids corporel administrée par voie orale pendant 30 jours, donc une

absorption près de 100%.

Puisque la charge accumulée atteint un plateau qui demeurera constant après environ sept jours

(sept demi-vies) même si l’exposition continue, nous avons cessé la simulation après neuf jours.

Pour une personne pesant 70 kg, la dose quotidienne d’azinphos-méthyl reçue est de 7 mg. C’est

la raison pour laquelle le débit maximum de la première journée (plus rapidement que les

0 2 4 6 8 10 12 14 16

5

10

15

20

25

30


Déb

it (µ

g A

P/he

ure)

Figure 2 Variation du taux d'excrétion urinaire "TeU" en fonction du temps après avoirabsorbé pendant 3 jours consécutifs une dose totale de 1 mg d’azinphos-méthyl


scénarios précédents dus au fait que l'absorption orale est plus rapide) atteint 7 fois le niveau

maximum observé après 30 heures dans le scénario 1 avec une dose unique de 1 mg d’azinphos-

méthyl. De cette figure, on peut déduire que lorsque le plafond est atteint après 7 demi-vies

d’exposition à une dose quotidienne, le débit maximum est alors environ 2,5 fois celui atteint au

cours de la première journée. Puisque le débit est proportionnel en tout temps à la charge par

kilogramme du poids corporel et à la concentration sanguine, lorsque le plateau est atteint avec

une exposition quotidienne de 0,1 mg d’azinphos-méthyl/kg poids corporel, la concentration

sanguine atteinte est 17,5 fois (7 x 2,5) supérieure à celle atteinte à la suite d’une absorption

unique de 1 mg d’azinphos-méthyl.

À la figure 4, nous présentons la relation qui existe en tout temps entre la charge corporelle en

azinphos-méthyl pour le scénario du NOAEL chez l’adulte.

0 2 4 6 8 10 12 14 16

50

100

150

200

250


Déb

it (µ

g A

P/he

ure)

Figure 3 Variation du taux d'excrétion urinaire "TeU" en fonction du temps après avoirabsorbé pendant 9 jours consécutifs une dose totale de 0,1 mg d’azinphos-méthyl/kg de poids corporel


On constate que la première journée, la charge corporelle en azinphos-méthyl est proche de 7

mg. À l’équilibre, le maximum atteint est environ 16,2 mg. Ainsi, chez un adulte de 70 kg, une

charge corporelle totale en azinphos-méthyl de 16,2 mg ne produira pas d’effet toxique. À noter

que la proportion du poids corporel en tissu adipeux chez l’homme de poids moyen au Québec

est en moyenne 15%.

Le proportion de la masse adipeuse moyenne des garçons et filles du Québec sont

respectivement de l’ordre de 15% et 18% du poids corporel. Ainsi, chez l’enfant de 4 ans avec

un poids de 15 kg, si les effets sont proportionnels à la charge corporelle par kilogramme du

poids corporel, le NOAEL serait atteint en moyenne pour une charge corporelle approximative

de 4 mg, soit 1/4 de celle de l’adulte: pour une même charge corporelle, toute chose étant égale,

la concentration tissulaire en azinphos-méthyl sera 4 fois plus élevée chez l’enfant de 15 kg que

chez l’adulte de 70 kg. Ce scénario est présenté à la figure 5.

0 2 4 6 8 10 12 14 160

5

10

15

20

Temps en jours

Cha

rge

corp

orel

le e

n m

g A

PM

Q( )k

tk

Figure 4 Charge accumulée suite à l’administration, par voie orale, pendant9 jours consécutifs, d’une dose quotidienne de 0,1 mg azinphos-méthyl/kg poids corporel chez l’adulte de poids moyen


Compte tenu qu’il y a des enfants dont la masse adipeuse est faible, soit proche de 5% du poids

de l’enfant, la concentration dans le sang de cet enfant et probablement dans le cerveau, sera 3

fois celle de l’enfant ayant 15% de son poids en tissu adipeux. Cet enfant sera plus vulnérable

d’un facteur 3. Dans ce cas, le NOAEL de l’enfant qui pèserait 15 kg sera atteint à la charge

corporelle de 1,33 mg azinphos-méthyl/kg poids corporel.

0 2 4 6 8 10 12 14 160

1

2

3

4

5

Temps en jours

Cha

rge

corp

orel

le e

n m

g A

PM

Q( )k

tk

Figure 5 Charge accumulée suite à l’administration, par voie orale, pendant 9 joursconsécutifs, d’une dose quotidienne de 0,1 mg azinphos-méthyl/kg poids corporelchez l’enfant avec une masse adipeuse dans la moyenne


4. RÉSULTATS

4.1 Analyses comparatives des concentrations urinaires d'alkylphosphates

4.1.1 Analyse comparative chez l'enfant

Des dosages d’alkylphosphates urinaires ont été réalisés chez un groupe de 30 enfants dont les

résidences sont à proximité d'un verger ou situées dans un verger (groupe exposé) et chez un

groupe de 20 enfants dont les résidences sont situées à plus de 500 mètres d’un verger (groupe

témoin). La moyenne d’âge du groupe exposé est de 6,1 ans (de 2,3 à 10,9 ans) et celle du

groupe témoin est de 5,1 ans (de 2,4 à 10,1 ans). Tous les enfants des deux groupes ont fourni

les trois échantillons d'urine: avant la pulvérisation d'un insecticide organophosphoré dans les

vergers (temps 1), le jour suivant la pulvérisation (temps 2) et le septième jour suivant la

pulvérisation (temps 3). Un enfant du groupe exposé n'a pas fourni le dernier échantillon.

Les concentrations d'alkylphosphates les plus élevées ont été mesurées dans l'urine d'enfants du

groupe exposé. La concentration la plus élevée (238 µ/g de créatinine) a été retrouvée dans

l'échantillon d'urine prélevée au temps 1 chez un enfant qui réside près d'un verger. Des

concentrations d'alkylphosphates de 224 et de 197 µ/g de créatinine ont été mesurées dans les

urines prélevées le septième jour suivant la pulvérisation chez des enfants résidant

respectivement près et dans un verger. Dans le groupe d'échantillons prélevés au temps 2, la plus

haute concentration d'alkylphosphates (177 µ/g de créatinine) a été mesurée dans l'urine d'un

enfant qui réside près d'un verger. Dans le groupe témoin, les résultats les plus élevés des trois

groupes d'échantillons sont respectivement 158, 121 et 118 µ/g de créatinine.

On observe à la lumière des histogrammes contenus dans la figure 6 que les concentrations

d’alkylphosphates mesurées dans les urines des enfants témoins se situent en deçà de 100 µg/ g

de créatinine à une exception près et ce, pour les 3 groupes d'échantillons.

Les concentrations d’alkylphosphates urinaires dans les prélèvements au temps 1 du groupe

exposé sont inférieures à 100 µg/g de créatinine sauf pour 2 enfants. Ce niveau de concentration

est dépassé dans 10 échantillons recueillis au temps 2 et dans 5 échantillons recueillis au temps

3.


AP (ug/g créatinine)

240.0220.0

200.0180.0

160.0140.0

120.0100.0

80.060.0

40.020.0

0.0

Temps 1 - Exposés14

12

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 43.36

Mean = 41.0

N = 29.00


240.0220.0

200.0180.0

160.0140.0

120.0100.0

80.060.0

40.020.0

0.0


10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 52.47

Mean = 71.4

N = 29.00


240.0220.0

200.0180.0

160.0140.0

120.0100.0

80.060.0

40.020.0

0.0


10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 55.85

Mean = 53.4

N = 29.00


240.0220.0

200.0180.0

160.0140.0

120.0100.0

80.060.0

40.020.0

0.0

Temps 2 - Témoins12

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 27.30

Mean = 41.1

N = 23.00


240.0220.0

200.0180.0

160.0140.0

120.0100.0

80.060.0

40.020.0

0.0


10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 39.35

Mean = 48.7

N = 23.00


240.0220.0

200.0180.0

160.0140.0

120.0100.0

80.060.0

40.020.0

0.0


10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 40.99

Mean = 37.5

N = 23.00

Fréquence

Fréquence

Fréquence

Fréquence

Fréquence

Fréquence

Figure 6 Histogramme de fréquence des résultats des trois échantillons prélevés chez lesenfants du groupe exposé et du groupe témoin


Les résultats des trois échantillons prélevés chez les enfants sont rapportés sous forme graphique

pour les deux groupes. Dans le groupe d'enfants exposés, seulement 3 d'entre eux ont une

concentration urinaire d'alkylphosphates plus élevée dans les échantillons prélevés au temps 1

que dans ceux prélevés le jour suivant la pulvérisation. Chez 21 enfants sur 29, on observe une

augmentation sensible de la concentration d'alkylphosphates dans les échantillons d'urine

prélevés le jour suivant la pulvérisation. Chez cinq autres enfants de ce groupe, on observe une

augmentation des concentrations d'alkylphosphates dans leur urine prélevée le septième jour

suivant la pulvérisation.

La variation entre les trois groupes d'échantillons du groupe témoin apparaît plus aléatoire. Chez

un nombre à peu près égal d'individus (5 à 7) de ce groupe, les concentrations d'alkylphosphates

augmentent ou diminuent dans les trois échantillons.


0

50

100

150

200

250

Temps 1 Temps 2 Temps 3

Figure 7 Résultats des trois échantillons d'urine prélevés chez les enfants du groupe témoin


0

50

100

150

200

250


Figure 8 Résultats des trois échantillons d’urine prélevés chez les enfants exposés

D'ailleurs, l'analyse statistique ne permet pas de montrer une différence entre les trois groupesd'échantillons du groupe témoin. Les concentrations moyennes d’alkylphosphates urinaires de


chacun de ces échantillonnages et pour les deux groupes, sont rapportées dans le tableau suivant

ainsi que les intervalles de confiance 95% sur les moyennes. L'augmentation observée entre les

moyennes des trois échantillonnages n'est pas significative statistiquement.

Tableau 2 Résultats des échantillonnages d'alkylphosphates urinaires chez les enfants

ÉCHANTILLONNAGETEMPS 11



DIFFÉRENCE DESMOYENNES TEMPS

1 ET TEMPS 2


1 ET TEMPS 3

TÉMOIN

Moyenne 37 41 48 4 11

I.C. 95% 20 à 55 29 à 52 32 à 66

Minimum 1 16 8

Maximum 158 120 149

EXPOSÉ

Moyenne 40 70 53 30p=0,008

13

I.C. 95% 26 à 58 51 à 91 32 à 75

Minimum 4 7 11

Maximum 238 183 224

Différence entreles moyennesdes deuxgroupes

3 29p=0,017

5

1Temps 1: échantillon prélevé avant la pulvérisation2Temps 2: échantillon prélevé le jour suivant la pulvérisation3Temps 3: échantillon prélevé le septième jour suivant la pulvérisation

La moyenne des concentrations d’alkylphosphates urinaires des trois groupes d'échantillons

recueillis dans le groupe témoin est de 37 (I.C. 95% 20-55) µg/g de créatinine, 41 (I.C. 95% 29-

52) µg/g de créatinine et 48 (I.C. 95% 32-66) µg/g de créatinine. La moyenne des

concentrations urinaires d’alkylphosphates mesurées des groupes d'échantillons recueillis dans le

groupe d’enfants exposés est 40 (I.C. 95% 26-58) µg/g de créatinine, 70 (I.C. 95% 51-91) µg/g

de créatinine et 53 (I.C.95% 32-75) µg/g de créatinine.


On note que les moyennes des concentrations mesurées chez le groupe témoin sont inférieures

aux moyennes des concentrations mesurées chez le groupe exposé. La différence entre les

moyennes des groupes d'échantillons prélevés au temps 2 (de 29 µg/g de créatinine) est

cependant la seule qui est statistiquement significative (niveau de signification p=0,017).

Chez le groupe d’enfants qui résident près des vergers, on observe une augmentation de la

moyenne des concentrations urinaires d’alkylphosphates de 30 µ/gr de créatinine entre les

échantillons prélevés au temps 1 et ceux prélevés au temps 2. La différence entre ces moyennes

est statistiquement significative (p=0,008) alors que celle observée entre les échantillons

prélevés au temps 1 et les échantillons prélevés au temps 3 (12 µ/gr de créatinine) n’a pas de

signification statistique.

Donc, autant la différence significative observée entre les moyennes des deux groupes le jour

suivant la pulvérisation que l’augmentation des concentrations d’alkylphosphates urinaires après

la pulvérisation, suggèrent une exposition attribuable à l’utilisation d'organophosphorés dans les

vergers pour les enfants du groupe exposé. Par ailleurs, l'absence d'une augmentation

significative de concentrations d'alkylphosphates le septième jour suivant la pulvérisation tend à

démontrer que les effets de l'exposition se sont dissipés.

Si on regarde de plus près les résultats obtenus chez le groupe exposé, on observe que les

augmentations de concentrations d'alkylphosphates urinaires entre les différents échantillonnages

sont plus grandes chez les sept enfants dont la résidence se trouve dans un verger. En effet, à la

lecture de l'histogramme qui suit, on observe que pour 5 des 7 enfants de pomiculteurs,

l'augmentation de l'excrétion urinaire d'alkylphosphates le jour suivant la pulvérisation par

rapport aux échantillons prélevés au temps 1 est supérieure à 75 µg/g de créatinine. Parmi les

autres enfants du groupe exposé, seulement 3 sur 22 affichent un tel niveau d'augmentation. De

même, chez 4 enfants de pomiculteurs, on a observé une augmentation des concentrations

d'alkylphosphates supérieure à 100 µg/g de créatinine dans les échantillons prélevés au temps 3

par rapport aux échantillons prélevés au temps 1.

Deux enfants sur 22 du groupe exposé qui résident près des vergers ont un même niveau

d'augmentation entre les 2 mêmes échantillons.


Diff AP (ug/g créatinine)

150.0100.0

50.00.0

-50.0-100.0

-150.0-200.0

Temps 3 moins Temps 1

Enfants témoins

N

16

14

12

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 44.93Mean = 11.3N = 23.00

diff AP (ug/g créatinine)

150.0100.0

50.00.0

-50.0-100.0

-150.0-200.0

Enfants exposés à l'extérieur des vergers

N

16

14

12

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 67.09Mean = -3.5N = 22.00


150.0100.0

50.00.0

-50.0-100.0

-150.0-200.0

Enfants de pomiculteurs

N

16.0

14.0

12.0

10.0

8.0

6.0

4.0

2.0

0.0

Std. Dev = 53.75Mean = 62.2N = 7.00


175.0150.0

125.0100.0

75.050.0

25.00.0

-25.0-50.0

-75.0-100.0

Enfants exposés à l'extérieur des vergers

N

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 47.89Mean = 14.3N = 22.00


175.0150.0

125.0100.0

75.050.0

25.00.0

-25.0-50.0

-75.0-100.0

Enfants de pomiculteurs

N

10.0

8.0

6.0

4.0

2.0

0.0

Std. Dev = 60.70Mean = 81.0N = 7.00


175.0150.0

125.0100.0

75.050.0

25.00.0

-25.0-50.0

-75.0-100.0

Temps 2 moins Temps 1

Enfants témoins

N

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 43.54Mean = 3.6N = 23.00

Figure 9 Histogramme de fréquence des différences de concentrations d'alkylphosphatesentre les échantillons prélevés avant les pulvérisations et les échantillons prélevésaprès les pulvérisations


Nous reprenons dans les deux graphiques suivants, les résultats des trois échantillons pour tous

les individus du groupe exposé. Un graphique illustre la variation dans les résultats obtenus chez

les enfants de pomiculteurs et l'autre, ceux qui résident en bordure d'un verger. Parmi les enfants

de pomiculteurs, un seul présente une faible variation dans les trois échantillons. Chez tous les

autres enfants, on observe des augmentations de la concentration d'alkylphosphates dans les

échantillons d'urine recueillis le jour suivant la pulvérisation. Chez deux enfants, ces

augmentations progressent et sont plus importantes dans les échantillons prélevés le septième

jour suivant la pulvérisation.

Chez les enfants qui vivent près d'un verger, 15 d'entre eux ont une concentration urinaire

d'alkylphosphates plus élevée dans les échantillons recueillis le jour suivant la pulvérisation. Les

concentrations mesurées dans leur urine prélevée au temps 3 baissent aux niveaux mesurés dans

les échantillons prélevés au temps 1. Chez trois autres enfants, on observe une augmentation des

concentrations d'alkylphosphates dans l'urine prélevée le septième jour suivant la pulvérisation,

alors que la variation entre les deux premiers échantillons était peu importante. Ces trois

individus résident près du même verger et le pomiculteur de ce verger a utilisé de l'azinphos-

méthyl. La concentration d'azinphos-méthyl mesurée dans le réservoir était de 3 150 mg/litre.

À l'analyse des résultats rapportés dans ces deux figures, on observe que les enfants des

pomiculteurs sont plus exposés. En effet, la différence entre les moyennes des échantillons

prélevés avant la pulvérisation et le jour suivant la pulvérisation est six fois plus grande que celle

observée chez les autres enfants du groupe exposé. De plus, l’exposition attribuable à la

pulvérisation est encore mesurable de façon significative le septième jour suivant la

pulvérisation.


0

50

100

150

200

250


Figure 10 Résultats des trois échantillons d’urine prélevés chez les enfants exposés quivivent près d’un verger


0

50

100

150

200

250


Figure 11 Résultats des trois échantillons d’urine prélevés chez les enfants de pomiculteurs


4.1.1.1 Corrélation avec les données des questionnaires

Lors de la cueillette des échantillons, un questionnaire a été complété pour tous les enfants par

un des parents. Certaines questions visaient à caractériser l’exposition aux pesticides. Le

nombre d’heures passées à l’extérieur, les jours qui suivent la pulvérisation, y sont colligées.

Tableau 3 Résultats questionnaires

PRÉLÈVEMENTS AVANT LAPULVÉRISATION

PRÉLÈVEMENTS JOUR SUIVANT LAPULVÉRISATION

Témoins Exposés Témoins Exposés

oui non oui non oui non oui non

Insecticidesutilisés chez vous

0 23 3 35 2 18 0 26

Insecticidesutilisés chezvoisin

1 22 10 28 0 20 6 20

Exposition à uneautre source depesticides

0 23 2 36 1 19 1 25

Manipulation depesticides autravail

0 23 8 30 0 20 7 19

Pour le groupe exposé, 10 enfants sur 38 ont répondu oui à la question qui demandait si des

pesticides ont été utilisés chez des voisins immédiats de leur résidence lors du prélèvement au

temps 1 et 6 enfants sur 26 lors du prélèvement au temps 2. Pour vérifier si ces sources

potentielles d’exposition influencent les résultats, on a effectué des tests de comparaison de

moyennes pour ce groupe, entre ceux qui ont répondu oui et ceux qui ont répondu non à cette

question. Pour le prélèvement au temps 1, les moyennes des concentrations urinaires

d’alkylphosphates de ces deux sous-groupes diffèrent très peu (42 et 40 µg/gr de créatinine).

Pour le prélèvement au temps 2, on observe une moyenne de concentration supérieure de 18

µg/gr de créatinine chez le sous-groupe de ceux qui ont répondu oui à celle de ceux qui ont

répondu non. Cette différence n’est cependant pas significative.

À la question qui vérifiait si quelqu’un manipule des pesticides à la maison, 8 enfants sur 38 et 7

enfants sur 26 du groupe exposé ont répondu affirmativement. Or après vérification, ce sont tous


des enfants de pomiculteurs. La différence de moyennes observées entre les échantillonnages

chez ce groupe d’enfants de pomiculteurs ne peut sans doute pas être attribuable seulement au

fait que quelqu’un à la maison manipule des pesticides.

Le nombre d’heures que chaque enfant a passé à l’extérieur, soit sur leur terrain ou sur le terrain

d’un voisin, a été inscrit dans les questionnaires. La quasi-totalité des heures passées à

l’extérieur le sont sur le terrain de la résidence de l’enfant. On a donc réuni les données de ces

deux items pour calculer le nombre total des heures passées à l’extérieur. Le graphique suivant

représente le nombre moyen d'heures passées quotidiennement pour les deux groupes. On

observe que les enfants du groupe témoin ont passé plus d’heures à l’extérieur que ceux du

groupe exposé sauf pour les jours 3, 4 et 5. Le groupe témoin a passé 0,6 heure de plus à

l’extérieur que le groupe exposé au moment où la pulvérisation a eu lieu (jour 1). Cette

différence n’est pas significative alors que pour les 6 autres jours, les enfants témoins ont passé

8,5 heures de plus à l’extérieur que les enfants exposés et cette différence est statistiquement

significative (p=0,0038).

On a voulu évaluer si le nombre d’heures passées à l’extérieur influence les résultats de

concentrations d’alkylphosphates mesurées dans les urines des enfants du groupe exposé. Les

différences entre les concentrations mesurées dans les échantillons prélevés le jour suivant la

pulvérisation et ceux prélevés avant la pulvérisation ont donc été mises en corrélation avec le

jr1 jr2 jr3 jr4 jr5 jr6 jr70

0.51

1.52

2.53

3.54

4.55

jr1 jr2 jr3 jr4 jr5 jr6 jr7

EXPOSÉSTÉMOINS

Figure 12 Nombre moyen d'heures passées quotidiennement àl'extérieur


nombre d’heures passées à l’extérieur pour tous les enfants du groupe exposé. Pour ce faire, on

a recouru au test de corrélation de Pearson. Il n’y a pas de corrélation entre ces deux variables.

On a procédé de la même façon pour les différences entre les concentrations d’alkylphosphates

mesurées dans les échantillons prélevés le septième jour suivant la pulvérisation et ceux prélevés

avant la pulvérisation, qui ont été mises en corrélation avec le nombre d’heures totales passées à

l’extérieur du deuxième jour au septième jour après la pulvérisation. Il n’y a pas de corrélation

entre ces deux variables.

4.1.1.2 Corrélation entres les données environnementales et les résultats d’alkylphosphates

Pour quantifier la dérive de pesticides en dehors des sites traités, des capteurs ont été placés sur

les terrains voisins des résidences du groupe exposé ou sur le terrain de la résidence des enfants

qui habitent dans un verger. Les concentrations d’organophosphorés ont été mesurées sur ces

capteurs. Un test de corrélation de Pearson effectué entre les concentrations d’organophosphorés

mesurées sur les capteurs et la variable différence de concentrations d’alkylphosphates urinaires

mesurées entre les prélèvements effectués au temps 2 et ceux prélevés au temps 1 n’a pas permis

de démontrer une influence entre les résultats obtenus sur les capteurs et les différentes

concentrations d’alkylphosphates observées dans les urines.

Par ailleurs, si on met en corrélation les concentrations d’organophosphorés mesurées dans les

réservoirs et les différences entre les concentrations d’alkylphosphates mesurées entre les

prélèvements effectués au temps 2 et ceux effectués au temps 1, on met en lumière une faible

influence positive (coef. 0,4) de la concentration mesurée dans le réservoir et l'augmentation des

alkylphosphates observée le jour suivant la pulvérisation (p<0,05).

4.1.2 Analyse comparative chez les travailleurs

Des dosages d’alkylphosphates urinaires ont aussi été réalisés dans l’urine de 16 travailleurs qui

sont soit des propriétaires de vergers ou soit des employés. La moyenne d’âge de ce groupe est

de 50 ans avec un écart type de 14 ans et des valeurs extrêmes qui s’étendent de 21 à 73 ans.

Trois échantillons d’urine ont été prélevés chez 15 d’entre eux. Comme chez les enfants, un

échantillon a été prélevé avant la pulvérisation avec un organophosphoré (temps 1). Les deux


autres échantillons ont été prélevés le jour suivant la pulvérisation (temps 2) et un dernier le

septième jour après la pulvérisation (temps 3). Un travailleur n’a pas fourni l'échantillon d’urine

au temps 3.

Les résultats des concentrations urinaires d’alkylphosphates des trois échantillons sont rapportés

dans les figures qui suivent. Dans la première figure où sont illustrés les histogrammes de

fréquences, on observe que les concentrations urinaires d’alkylphosphates des travailleurs sont

toutes inférieures à 50 µg/gr de créatinine lors de l’échantillonnage au temps 1. Les

concentrations de 9 travailleurs sur 16 dépassent ce niveau dans les échantillons prélevés le jour

suivant la pulvérisation. Lors de l’échantillonnage prélevé le septième jour suivant la

pulvérisation, 3 travailleurs sur 15 ont des concentrations d’alkylphosphates supérieures à 50

µg/gr de créatinine. Parmi ceux-ci, un travailleur affiche un résultat de 202 µ/gr de créatinine. Ce

travailleur a effectué des pulvérisations avec de l’azinphos-méthyl les troisième et cinquième

jours durant deux heures chaque jour. Les deux autres individus travaillent dans le même verger.

Ils n’ont pas effectué d’autre pulvérisation durant la semaine et le pesticide utilisé dans ce verger

est du méthidathion.



300.0250.0200.0150.0100.050.00.0

Temps 1

N

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 13.25

Mean = 24.2

N = 15.00


300.0250.0200.0150.0100.050.00.0

Temps 2

N

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 99.03

Mean = 134.0

N = 15.00


300.0250.0200.0150.0100.050.00.0

Temps 3

N

10

8

6

4

2

0

Std. Dev = 50.82

Mean = 48.4

N = 15.00

Figure 13 Histogramme de fréquence desrésultats des trois échantillonsprélevés chez les travailleurs


On observe à la figure suivante que la plupart des travailleurs ont une concentration urinaire

d’alkylphosphates plus élevée dans les échantillons le jour suivant la pulvérisation que dans ceux

prélevés avant la pulvérisation. Également, on peut voir que pour quatre travailleurs seulement,

il y a peu de variation entre les résultats des trois échantillons. En consultant les questionnaires

qui ont été complétés pour caractériser l’exposition des travailleurs, on constate que trois d’entre

eux n’ont pas accompli les tâches suivantes: opérateur (préparation de la bouillie), opérateur

(pulvérisation des pommiers), nettoyage de l’équipement de pulvérisation et nettoyage de

l’équipement de protection. Ces trois travailleurs n’ont donc pas participé aux tâches inhérentes

à la pulvérisation. Pour un seul travailleur, la concentration urinaire d’alkylphosphates n’a pas

augmenté dans les deux échantillons prélevés après la pulvérisation malgré qu’il ait effectué ces

tâches. Chez tous les autres travailleurs, on observe une augmentation des concentrations

urinaires d’alkylphosphates dans les échantillons prélevés le jour suivant la pulvérisation par

rapport à ceux prélevés avant la pulvérisation.


0

50

100

150

200

250

300

350


Figure 14 Résultats des trois échantillons d’urine prélevés chez les travailleurs

D’ailleurs, la moyenne du groupe d'échantillons au temps 1 est de 24 µg/g de créatinine (I.C.

95% 17 à 32) et celle au temps 2 est de 134 µg/g de créatinine (I.C. 95% 79 à 188).


L’augmentation de la moyenne des concentrations urinaires entre ces 2 groupes d'échantillons est

de 110 µg/g de créatinine. La différence entre ces 2 moyennes est statistiquement significative

(p=0,001).

La concentration moyenne du groupe d’échantillons prélevés le septième jour suivant la

pulvérisation est de 48 µg/g de créatinine (I.C. 95% 20 à 77). Par rapport à la concentration

moyenne du groupe d’échantillons prélevés avant la pulvérisation, il s’agit d’une augmentation

de 24 µg/gr de créatinine. Cette différence n’est pas significative statistiquement à un niveau de

signification p<0,05 (p=0,079). Si on retire de l’échantillonnage les 3 travailleurs qui n’ont pas

participé aux tâches se rapportant à la pulvérisation, l’augmentation moyenne entre le groupe

d’échantillons au temps 1 et celui au temps 3 est de 34 µg/g de créatinine. Cette augmentation

est statistiquement significative (p=0,037).

Tableau 4 Résultats des échantillonnages d'alkylphosphates urinaires chez les travailleurs





1 ET TEMPS 2


1 ET TEMPS 3

Moyenne 24 134 48 110p=0,001

24p=0,079

I.C. 95% 17 à 32 79 à 188 20 à 77

Minimum 1 25 9

Maximum 49 314 202

1Temps 1: échantillon prélevé avant la pulvérisation2Temps 2: échantillon prélevé le jour suivant la pulvérisation3Temps 3: échantillon prélevé le septième jour suivant la pulvérisation

Parmi les renseignements obtenus à partir des questionnaires pour caractériser l’exposition des

travailleurs, on retient que 9 d’entre eux (9/15) ont préparé la bouillie d’arrosage et 10 ont

procédé à la pulvérisation ou ont nettoyé l’équipement de pulvérisation et de protection.

Comme moyens de protection individuelle pour diminuer l’exposition lors des pulvérisations,

dix travailleurs ont utilisé les survêtements et les gants. Sept travailleurs se sont protégés avec

des masques à cartouche alors qu’un travailleur disposait d’un masque avec apport d’air

autonome. Huit travailleurs portaient des bottes lors de l’arrosage.


Le nombre d’heures qu’ont duré les pulvérisations est la seule variable qui semble avoir

influencé les résultats de concentrations d’alkylphosphates urinaires chez les travailleurs.

Contrairement aux résultats obtenus chez les enfants, les concentrations urinaires

d’alkylphosphates chez les travailleurs ne sont pas influencés par les concentrations

d’organophosphorés mesurées dans les réservoirs. Il n’a pas été possible de démontrer de

corrélations entre le nombre d’heures passées à travailler dans le verger et les concentrations

d’alkylphosphates.

4.2 Analyses des risques à la santé

Comme mentionné dans la section de la méthodologie, pour estimer le risque attribuable à

l’exposition des retombées des organophosphorés pendant et après la pulvérisation des pommiers

dans les vergers touchés par l’étude, nous allons comparer la charge corporelle accumulée par les

participants (travailleurs et enfants) avec la charge corporelle maximale atteinte chez l’adulte et

l’enfant au niveau considéré comme le NOAEL.

4.2.1 Chez l’adulte

À la section 3.2.2, avec la simulation de l’exposition au niveau du NOAEL d’un adulte de poids

moyen de 70 kg (figure 4), nous avons estimé à 16,2 mg d’azinphos-méthyl la charge corporelle

atteinte. Nous allons donc utiliser ce niveau comme référence pour la comparaison avec la

charge accumulée par les travailleurs qui ont participé à l’étude.

Pour estimer leur charge corporelle, nous avons:

◊ utilisé les concentrations en alkylphosphates mesurées dans l’urine du matin qui a suivi la

pulvérisation et dans l’urine prélevée le septième jour suivant la pulvérisation chez ces

personnes et ajustées au taux de créatinine mesuré dans l’urine de ces personnes;

◊ assumé un débit urinaire moyen de 1 litre par jour en tenant compte qu’il y a en moyenne

905 mg créatinine/litre d'urine;

◊


◊ assumé un débit urinaire en créatinine constant au cours de la journée, ce qui nous permet

d’assumer que pendant une nuit de 8 heures, il y aura 1/3 de la créatinine éliminée à chaque

jour;

◊ établi le risque en azinphos-méthyl équivalent. Ainsi, pour le phosmet, la concentration

urinaire en alkylphosphates a été divisée par dix pour tenir compte de la toxicité relative de

cette substance par rapport à l’azinphos-méthyl.

Dans le tableau suivant, nous présentons les résultats de nos estimations.

Tableau 5 Comparaison des charges corporelles maximales en azinphos-méthyl équivalentatteintes chez les travailleurs les premier et septième jours suivant la pulvérisationet avec celles atteintes avec le NOAEL

Niveau d’exposition Jour suivant la pulvérisation Septième jour suivant la pulvérisation

Concentrationurinaire

(µg alkylphosphate/gcréatinine)

Charge corporelle maximale estimée

(mg azinphos-méthyl)



Charge corporelle estimée


Référence NOAEL 5354 16,2 5354 16,2

Minimum observé 25 0,08 9 0,03

Moyen observé 134 0,40 48 0,15

Maximum observé 314 0,95 202 0,61

En analysant ce tableau, on constate que le cas du travailleur qui présente la plus forte charge

corporelle en a une 17 fois moins grande que celle du NOAEL. À la figure suivante, nous

représentons la simulation de la charge corporelle en fonction du temps superposé à celle du

NOAEL.


4.2.2 Chez l’enfant

À la section 3.2.2, avec la simulation de l’exposition au niveau du NOAEL d’un enfant de poids

moyen de 15 kg (figure 5), soit le poids moyen d’un enfant âgé de 4 ans, nous avons estimé à 4

mg d’azinphos-méthyl la charge corporelle atteinte. Nous allons donc utiliser ce niveau comme

référence pour la comparaison avec la charge accumulée par les enfants qui ont participé à

l’étude.

Pour estimer leur charge corporelle, nous avons utilisé la même démarche que celle suivie chez

l’adulte, sauf que le débit urinaire est différent de celui de l’adulte. Ainsi nous avons:

◊ utilisé les concentrations en alkylphosphates mesurées dans l’urine du matin qui a suivi la

pulvérisation et dans l’urine prélevée le septième jour suivant la pulvérisation chez ces

enfants et ajustées au taux de créatinine mesuré dans l’urine de ces personnes;

◊ assumé un débit urinaire moyen de 700 ml/jour en tenant compte qu’il y a en moyenne 905

mg créatinine/litre d'urine;

Figure 15 Simulation de la charge corporelle en fonction du temps: comparaison duNOAEL avec notre pire cas parmi les travailleurs


◊ assumé un débit urinaire en créatinine constant au cours de la journée, ce qui nous permet

d’assumer que pendant une nuit de 8 heures, il y aura 1/3 de la créatinine éliminée à chaque

jour;

◊ établi le risque en azinphos-méthyl équivalent. Ainsi, pour le phosmet, la concentration

urinaire en alkylphosphates a été divisée par dix pour tenir compte de la toxicité relative de

cette substance par rapport à l’azinphos-méthyl.

Dans le tableau suivant, nous présentons les résultats de nos estimations.

Tableau 6 Comparaison des charges corporelles maximales en azinphos-méthyl équivalentatteintes chez les enfants, les premier et septième jours suivant la pulvérisation etavec celles atteinte avec le NOAEL

Niveau d’exposition Jour suivant la pulvérisation Septième jour suivant la pulvérisation



Charge corporelle maximale estimée




Charge corporelle estimée


Référence NOAEL 2288 4 2888 4

Minimum observé 7 0,013 1 0.002

Moyen observé 70 0,13 70 0.13

Maximum observé 183 0.32 224 0,39

En analysant ce tableau, on constate que le cas du travailleur qui présente la plus forte charge

corporelle en a une dix fois moins grande que celle du NOAEL. À la figure suivante, nous

représentons la simulation de la charge corporelle en fonction du temps superposé à celle du

NOAEL.


Bien sûr, si le sujet est plus maigre que la moyenne, le risque augmentera inversement

proportionnel au rapport de la proportion de la masse adipeuse du sujet maigre par rapport à la

proportion de cette masse sur le poids du sujet moyen (15 à 18%). Même dans le cas où cette

proportion serait égale à 5%, la charge du sujet serait inférieure au NOAEL (3,3 fois plus faible).

Figure 16 Simulation de la charge corporelle en fonction du temps: comparaison duNOAEL avec notre pire cas parmi les enfants


5. DISCUSSION

5.1 Portée de l'étude

L'analyse de risques ne concerne que les risques associés à trois insecticides utilisés dans les

vergers de la Montérégie. Ces trois insecticides (azinphos-méthyl, méthidathion et phosmet)

appartiennent à la famille des organophosphorés. Nous avons choisi d'effectuer une étude

exploratoire avec ces produits pour les raisons suivantes:

◊ On nous avait demandé de nous préoccuper de produits pouvant affecter le système nerveux.

Les organophosphorés sont parmi les pesticides utilisés en pomiculture, ceux qui ont le plus

grand potentiel d'effets neurotoxiques, évidemment si la dose nécessaire pour les induire est

atteinte.

◊ La toxicité aiguë et chronique de ces produits est bien documentée.

◊ On a la chance de posséder des marqueurs biologiques de l'exposition qui d'une part, sont

facilement accessibles (mesure de métabolites dans l'urine) et d'autre part, sont très sensibles

en ce sens qu'ils nous permettent de détecter la présence de très faibles doses

d'organophosphorés dans notre organisme.

◊ La toxicité aiguë des autres pesticides utilisés en pomiculture en Montérégie (ex.:

fongicides) est faible par rapport aux organophosphorés.

Bien sûr, nous sommes conscients que d'autres pesticides sont utilisés en pomiculture au cours

de l'année tels les fongicides. Cette étude ne nous permet donc pas de nous prononcer sur les

risques potentiels encourus pour ces autres produits. Elle a toutefois le mérite de nous fournir

certaines indications très pertinentes sur le degré d'exposition à ces dernières substances.

L’application de fongicides en mélange avec les insecticides ou l’application de fongicides seuls

sont pratiques courantes en pomoculture. Bien que la présente étude ne visait que les

insecticides organophosphorés, des concentrations de fongicides ont également été mesurées

dans l’air. Ces données de même que celles recueillies au sol pour les organophosphorés

pourront servir de références pour amorcer une étude d’estimation des risques associés à ces


fongicides.

Malgré son caractère exploratoire, l’étude a porté sur un échantillon suffisamment grand de

vergers et d'enfants pour avoir un portrait assez représentatif de la réalité. Les données

recueillies dans le cadre du projet «Évaluation de l'importance de la dérive lors de la

pulvérisation en verger» (Panneton, B. et al., 1997) nous permettront de vérifier dans quelle

mesure les conditions de dérive que nous avons rencontrées se rapprochent des pires scénarios

possibles.

5.2 Risques perçus

Il est important de noter que lors de discussions avec des résidents vivant près des vergers,

survenues dans le cadre des rencontres «focus groups» visant à évaluer la perception que la

population a des risques associés à l'utilisation de pesticides dans les vergers, plusieurs

personnes ont insisté sur l'effet de nuisance due aux pesticides. Ceci se manifeste par de sévères

restrictions quant à l'utilisation du terrain, notamment par les enfants, ainsi que par divers

inconvénients (se faire arroser, cesser de manger sur la terrasse pendant une pulvérisation, cesser

la baignade, la nécessité de laver les vitres exposées à la dérive, impossibilité de faire sécher les

vêtements à l'extérieur, etc.). Ces inconvénients sont ressentis très vivement par les résidents et

peuvent favoriser le développement d'une situation de conflit avec les pomiculteurs.

5.3 Présence des pesticides dans l'air ambiant et au sol

Dans la région où s’est déroulée l’étude, avant l’utilisation d’insecticides dans les vergers, on

observe des niveaux non nuls d’alkylphosphates dans l’urine de la population étudiée. Leur

présence est le signe d’une exposition de cette population à des organophosphorés en provenance

d’autres sources. On note que les niveaux d’alkylphosphates mesurés chez ces personnes avant

l’arrosage d’organophosphorés dans les vergers sont du même ordre de grandeur que ceux

observés dans la population générale par d’autres auteurs aux États-Unis et en Italie.

Les mesures prises dans l’environnement nous révèlent la présence d’organophosphorés dans

l’air et sur les terrains à proximité des vergers. Il est donc indéniable que la dérive aérienne, lors

des pulvérisations, franchit les limites des vergers. Ceci justifie l'importance de continuer à


mieux documenter l'effet des techniques de pulvérisation et des conditions météorologiques sur

la dérive en verger dans le contexte québécois.

5.4 Risques chez les enfants

Chez le groupe d'enfants résidant près d'un verger, on a noté une augmentation statistiquement

significative de l'excrétion moyenne d'alkylphosphates dans les urines du matin le jour suivant

l'arrosage des pommiers avec un insecticide de type organophosphoré par rapport à l'excrétion

moyenne mesurée dans l'urine du matin avant la pulvérisation. Cette différence était encore plus

marquante chez les enfants de pomiculteurs qui ont participé à l'étude. De plus, contrairement

aux enfants du groupe précédent, chez ces enfants de pomiculteurs, la différence persiste au

moment du troisième échantillonnage le septième jour suivant la pulvérisation. Parmi les enfants

vivant à plus de 500 mètres d'un verger (groupe témoin), on n'observe pas de différence

statistiquement significative entre les moyennes des concentrations d'alkylphosphates mesurées à

ces 3 périodes.

Quoique ces observations démontrent que les enfants vivant près d'un verger absorbent une

quantité d'organophosphorés qui est significative sur le plan purement statistique, notre analyse

des risques associés à cette exposition nous indique qu'aucun d'entre eux n'a accumulé une

charge corporelle suffisante pour induire un effet toxique. Dans le pire cas, même en émettant

l'hypothèse que l'enfant serait beaucoup plus maigre que la moyenne, la dose corporelle

accumulée serait environ égale au tiers du niveau du NOAEL, c'est-à-dire un tiers de la dose

pour laquelle aucun effet n'a été observé chez les êtres humains dans les recherches antérieures.

Cependant, on ne peut pas exclure totalement que dans des conditions différentes, un enfant ne

puisse pas accumuler une charge supérieure à ce NOAEL. Nous pensons d'ailleurs que notre

présence durant la pulvérisation a pu inciter les parents à plus de prudence. Si tel était le cas,

l'exposition obtenue sans notre présence aurait probablement été plus élevée. Heureusement, il

existe une certaine marge de sécurité entre le niveau sans effet (NOAEL) et la dose pour laquelle

des effets toxiques peuvent apparaître (un facteur d'environ dix). Ce qui sous-tend que la

probabilité d'apparition d'effets toxiques est très faible.

On doit noter que la quantité d'organophosphorés qu'un enfant absorbe ne dépend pas

exclusivement du degré de contamination du terrain de la résidence où il habite. Elle est en


fonction également du temps passé sur le terrain contaminé et des vêtements qu'il porte lorsqu'il

joue sur ce terrain contaminé. En effet, notre analyse démontre clairement que la principale voie

d'absorption d'organophosphorés par l'humain est le contact cutané, la quantité absorbée par la

voie respiratoire, même durant la pulvérisation est négligeable. Ainsi, un enfant bien couvert par

des vêtements qui joue sur un terrain largement contaminé pourrait absorber moins

d'organophosphorés qu'un enfant ayant une grande surface de peau à nu qui jouerait sur un

terrain moins contaminé. Le temps d'exposition influencera également la quantité absorbée.

C'est probablement pour ces raisons que nous n'avons pas noté de corrélation entre la présence

de résidus de pesticides au sol tels que mesuré dans le volet environnemental et les

concentrations d'alkylphosphates dans l'urine des enfants.

5.5 Risques et expositions chez les travailleurs

Chez les travailleurs qui appliquent les insecticides, il y a également une augmentation

statistiquement significative des concentrations urinaires en métabolites d'organophosphorés

entre l'échantillon prélevé avant la pulvérisation et les deux échantillons recueillis après la

pulvérisation. Mais, à l'instar des résultats de l'analyse des risques effectuée chez les enfants, la

charge accumulée par les travailleurs durant cette étude était bien inférieure à celle pouvant

induire des effets toxiques aigus ou chroniques avec les trois substances impliquées dans l'étude.

Chez les travailleurs, également, la principale voie d'absorption est la peau.

Chez les travailleurs qui n'ont pas effectué de tâches se rapportant à la pulvérisation, les niveaux

d'alkylphosphates sont demeurés bas dans les trois échantillons urinaires qu'ils ont fournis.

L'exposition des tâches inhérentes à la pulvérisation semble influencer davantage la dose

absorbée que l'exposition durant la préparation du produit. Il existe une corrélation positive

entre le nombre d'heures passées à pulvériser des organophosphorés et les concentrations

d'alkylphosphates mesurées dans les urines des travailleurs.

5.6 Allergies

Finalement, mentionnons que nous ne pouvons pas exclure que certaines personnes puissent

présenter des réactions allergiques ou d'hypersensibilité aux organophosphorés ou à d'autres

substances contenues dans le mélange avec lesquelles les organophosphorés sont mélangés dans


le produit pulvérisé. Ces réactions sont difficilement prévisibles, d'autant plus que chez des

sujets prédisposés aux allergies, elles peuvent être produites par plusieurs substances rencontrées

dans notre environnement.


6. CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS

6.1 Conclusion

À la lumière des résultats de notre étude, on constate que pour les résidents exposés aux

organophosphorés le jour de la pulvérisation et les jours suivant la pulvérisation, le risque

d’altération de leur santé était très faible dans les conditions d’exposition de cette étude. Même

si on ne peut exclure que dans des conditions différentes, la quantité absorbée

d’organophosphorés soit plus élevée et même se rapproche de doses pouvant causer des effets

toxiques aigus et chroniques, la probabilité que cette situation se présente dans la population

environnante aux vergers nous apparaît faible. Évidemment, la probabilité que des effets sévères

surviennent est encore plus faible.

Sur le plan de la santé du public, l’étude n’apporte pas d’élément qui justifie l'arrêt de l'usage des

organophosphorés pour lutter contre les insectes dans les vergers.

6.2 Recommandations

Toutefois, il y a des raisons qui nous motivent à recommander de poursuivre les efforts pour

réduire l’exposition, à la fois celle des travailleurs et celle des résidents vivant à proximité.

Voici ces raisons:

◊ Même si l’exposition des résidents aux organophosphorés provenant de la pulvérisation des

arbres fruitiers semble présenter un risque très faible pour leur santé, cette exposition

demeure involontaire et non souhaitable.

◊ Les organophosphorés ne présentent qu’un type de pesticides auxquels cette population est

soumise à cause de la production de la pomme: le risque à la santé associé aux autres n’étant

pas documenté dans cette étude, on n’a donc pas l’assurance que les conclusions iraient dans

le même sens avec ces produits.

◊ La pulvérisation de pesticides crée des inconvénients pour cette population.


◊ Les travailleurs, les pomiculteurs et leur famille sont les personnes les plus exposées et cette

observation restera vraie pour tous les autres pesticides utilisés en pomiculture. Nous

pensons que les producteurs ne peuvent rester insensibles à cette réalité.

◊ Il existe des solutions simples pour réduire l’exposition des travailleurs et de la population.


7. RÉFÉRENCES

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Monographie (1996) sur le PHOSMET tirée de la banque d'informations suivante: A PesticideInformation Project of Cooperative Extension Offices at Cornell University, Michigan StateUniversity, Oregan State University, and University of California at Davis. Major supportand funding was provided by the USDA/Extension Service/National Agricultural PesticideImpact Assessment Program.

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ANNEXES

ANNEXE I

ANNEXE II

Documents

ANALYSE DES RISQUES À LA SANTÉ ASSOCIÉS À L EXPOSITION …