HAP

Les HAP dans les constructions et l’environnement

Les HAPs (hydrocarbure aromatique polycyclique) sont des molécules naturellement présentes dans le charbon et le pétrole et sont donc également présentes en quantité relativement élevée dans les produits de raffinage issus de ces matières premières (asphaltes, plaques bitumés, colorants organiques, huiles de dilution, pneus). Ils ont aussi été couramment utilisés comme agent augmentant l’élasticité et les capacités d’amortissement des caoutchoucs utilisés dans divers outils ou éléments de construction. Ces hydrocarbures sont, en plus d’être naturellement présents dans certaines matières premières, également produits lors de combustion de matières organiques tels que la fumée de cigarette, grillades ou échappements de voiture et constituent donc des sous-produits indésirables qui sont rejetés quotidiennement dans l’environnement.

Figure 1 : Produits et éléments contenant des HAP (image de l’OFSP)

Figure 1 : Produits et éléments contenant des HAP (image de l’OFSP)

Les HAP et leurs dangers

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont, comme leur nom l’indique, des produits constitués de carbone comme l’essence ayant un arrangement moléculaire cependant différent et leur donnant des propriétés toxiques spécifiques.

Benzène

Naphtalène

Benzo(a)pyrène

Le benzène, utilisé notamment comme solvant est l’unité de base constituant les HAP. Ces derniers sont en fait des cycles de benzènes condensés moléculairement et ont pour structure de base le naphtalène (plus connu sous le nom : naphtaline). Le benzo(a)pyrène est un exemple de HAP plus complexe et des plus toxiques de sa famille. Ces composés sont relativement stables dans leur utilisation de base mais ils ont des propriétés chimiques qui font qu’une fois absorbés dans l’organisme, ils subissent des transformations chimiques ayant pour sous-produit des dérivés époxydes. Ces derniers réagissent fortement avec l’ADN des êtres vivants et induisent des dommages génétiques pouvant affecter la reproduction, le développement fœtal et provoquer des cancers.

Afin de réduire les dangers propres à ces composés, la Confédération a édicté des directives et des normes afin de diminuer leur production et de réglementer au maximum leur présence dans l’environnement. Des limites de détection dans tous les produits dérivés, les eaux, l’air et les sols ont été définies afin de contenir leur présence à des doses résiduelles inévitables mais sans risque pour notre santé.

Mesure et détection des HAP

Notre rôle dans cette directive, en tant que laboratoire d’analyses, est de déterminer la teneur en HAP des différents échantillons (solides ou aqueux) qui nous sont confiés. Une fois l’échantillon reçu et enregistré dans notre laboratoire, nous en mesurons la teneur par chromatographie gazeuse couplée à un détecteur de masse par impacts électroniques (GC-MS). La mesure des HAP par une telle technique nécessite dans un premier temps que l’échantillon reçu soit prétraité afin d’en retirer les substances interférentes ainsi que d’éventuels éléments qui induiraient des dommages dans les appareils de mesures utilisés ou qui en empêcheraient l’usage. Dans les faits, il est surtout ici question d’en extraire complètement et sélectivement les substances qui nous intéressent dans le cadre de cette analyse. Ces prétraitements sont régis par des modes opératoires et normes, définis et reconnus par des spécialistes au niveau national et international (normes EPA, ISO, DIN). Une fois ces prétraitements accomplis, nous sommes en mesure d’injecter des portions infinitésimales de ces échantillons prétraités dans l’appareil GC-MS qui, avec une calibration adéquate, est en mesure de nous en indiquer la teneur. La sensibilité minimale de détection de ces éléments est fixée à 20 ppt par HAP (part per trillion) pour les échantillons aqueux et 50 ppb par HAP (part per billion) pour les échantillons solides.

Sources
  • Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), Office fédéral de la santé publique OFSP, Novembre 2016

  • Méthodes d’analyse dans le domaine des déchets et des sites pollués, 2017, L’environnement pratique ; Office fédérale de l’environnement OFEV

Analyse des polluants et service analytique sur mesure

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