La question des PFAS n’est pas nouvelle et ceux qui ont eu l’occasion de voir le film Dark Waters(1) le savent bien. Ce qui est nouveau, c’est que grâce aux avancées de la recherche, un nombre croissant de ces substances est restreint, voire interdit ou devrait bientôt l’être.
De quoi parle-t-on exactement ?
Les PFAS, composés per- et polyfluoroalkylés, constituent une très large famille de substances chimiques créées au début des années 1940. Il en existe aujourd’hui plusieurs milliers. Ces produits chimiques de synthèse sont particulièrement résistants à l’eau et aux huiles, ils présentent une grande stabilité chimique et thermique et ont une faible tension de surface. On distingue le plus souvent les PFOA et les PFOS, qui sont les plus étudiées ainsi que les PFCA et les PFHx(2).
La très forte stabilité de la liaison carbone-fluor qui caractérise les PFAS leur donne une grande persistance dans tous les milieux de l’environnement : elles ne se dégradent pas, d’où leur nom de « polluants éternels » (« forever chemicals ») et elles s’accumulent dans l’organisme qui ne le métabolise pas.
Quelles sources et utilisations ?
Il existe des sources directes et des sources indirectes de PFAS. Les sources directes sont les processus industriels dont, avant tout, ceux des industries fluorochimiques qui les produisent. Les PFAS sont ensuite proposées comme additifs ou auxiliaires pour produire des fluoropolymères utilisés dans les secteurs aéronautique, automobile, électronique, papier, emballage alimentaire, textile (ex. : production de revêtements hydrofuges, oléofuges, anti-taches, anti-adhésifs, ignifugeants ; production de matières premières pour les composants : roulements et joints à faible frottement, cuves, fils et éléments électroniques…). Elles sont aussi proposées comme coformulants dans certains produits phytosanitaires ou d’entretien (ex. : cires pour les sols), dans le traitement des métaux, dans des peintures et surtout dans les mousses anti-incendie. On retrouve ces mousses principalement dans les zones d’entraînement à la lutte contre les incendies, les zones de stockage ou de raffinerie de pétrole, les aéroports et sur de nombreux sites ayant subi un incendie.
Les sources indirectes de PFAS sont liées à l’utilisation des produits qui en contiennent, au stockage et traitement de leurs déchets (effluents de décharge, stations d’épuration des eaux) et aux retombées atmosphériques (fruits et légumes, eau, produits animaux…).
Autrement dit, les PFOA et PFOS sont partout dans l’environnement : on en trouve dans nos emballages alimentaires, nos tapis, nos matériaux de construction, nos ustensiles de cuisine (en particulier, les poêles anti-adhésives)(3), nos vêtements imperméables, les produits en cuir, etc.
Quels impacts ?
Du fait de leur persistance, de leur mobilité et de leur toxicité, les PFAS polluent l’eau et l’environnement. Elles peuvent donc contaminer les humains et les animaux à travers l’alimentation ou l’eau consommée. Une grande part d’entre elles ont été ajoutées en juin 2019 à la liste des SVHC (« substances of very high concern » : substances extrêmement préoccupantes) de l’ECHA, l’agence européenne des produits chimiques. Certaines sont reprotoxiques et peuvent affecter le développement des fœtus (altérations du métabolisme et de la fonction hépatique). D’autres sont suspectées d’interférer avec le système endocrinien ou de provoquer le cancer. Le CIRC (centre international de recherche sur le cancer, au sein de l’OMS) a d’ailleurs classé le PFOA comme « cancérigène pour l’homme » et le PFOS comme « peut-être cancérogène pour l’homme » en novembre dernier, après une étude approfondie de la littérature scientifique.
Quelles substitutions possibles ?
L’Ineris qui travaille sur les PFAS depuis les années 2010 (cf. fiches de données éco-toxicologiques et technico-économiques, fiches méthodologiques Aquaref dans les boues, le biote et les eaux brutes) a noté une accélération depuis 2021 avec, entre autres, la mise en lumière de la présence de PFAS autour de sites industriels en France et la demande de restriction universelle effectuée par plusieurs pays européens auprès de l’ECHA (v. ci-dessous). Outre l’exposition et l’évaluation des risques ainsi que la surveillance environnementale et l’étude des impacts (avec le développement de méthodes de prélèvement, d’analyse et de caractérisation des transferts), l’institut se penche sur les usages et les possibilités de substitution des PFAS. Si, pour certains, il suffit d’utiliser des substances aux liaisons carbone-fluor plus courtes, pour d’autres, il importe de présenter de réelles alternatives. C’est tout l’objet du volet PFAS et PMT du site dédié à la substitution des substances chimiques, récemment ajouté aux volets bisphénols, phtalates et alkylphénols éthoxylés. L’idée est, dans un premier temps, de présenter des alternatives pour des applications présentant une source importante d’émissions et d’expositions diffuses comme les mousses anti-incendie et le revêtement des papiers et textiles en les illustrant d’exemples de solutions de substitution issues de pratiques ou d’expériences concrètes menées dans les entreprises. Ensuite, le site mettra aussi à disposition toutes les informations susceptibles de contribuer à une prévention précoce de la contamination de l’environnement par les substances PMT/vPvM(4).
Quelques exemples de substitution
Dans le numéro de décembre 2023 de son bulletin Substitution des substances chimiques, l’Inéris présente une technologie d’imperméabilisation des textiles OrganoTex, inspirée de la feuille de lotus et exempte de PFAS. Cette technologie proposée par le Suédois OrganoClick associe l’organocatalyse asymétrique (une réaction chimique spécifique) à l’action d’acides gras naturels.
De même, selon l’ONG ChemSec, spécialisée dans la substitution de produits chimiques toxiques par des alternatives plus sûres, DIC Corporation / Mitsubishi Chemicals a développé un agent tensioactif « PFAS-free » pour la production de semi-conducteurs et un matériau plastique difficilement inflammable, tous deux utilisables pour les smartphones et les ordinateurs, et Asahi-Kasei s’est rapproché de la startup Ionomr Innovations qui produit des alternatives sans PFAS pour les piles à combustibles. Par ailleurs, d’importants groupes chimiques ont pris des engagements : 3M s’est engagé à arrêter de produire des PFAS d’ici 2025 et Solvay va produire d’ici 2026 des fluoropolymères sans utiliser de tensioactifs fluorés, les fluoropolymères étant essentiels pour l’industrie des semi-conducteurs et de l’énergie (EnR, batteries li-ion…).
Notons également que l’OCDE réalise une analyse approfondie et un inventaire des approches empruntées par les pays pour soutenir la substitution des substances chimiques préoccupantes et l’évaluation des alternatives par les pays. La deuxième édition de cette étude est parue en mars 2023.
Va-t-on vers une interdiction totale ?
Les PFOS ne peuvent plus être produits, mis sur le marché et utilisés en UE depuis 2009, en application du règlement POP (polluants organiques persistants), lui-même traduisant la Convention internationale de Stockholm de 2001. C’est également le cas depuis juillet 2020 pour les PFOA, leurs sels et leurs composés apparentés. Quant aux PFCA, leurs sels et leurs précurseurs, ils sont « restreints » dans l’UE depuis février 2023 : ils ne peuvent plus être mis sur le marché ou être utilisés dans la plupart de leurs utilisations avec, toutefois, certaines dérogations comme les textiles pour vêtements de protection et les processus de fabrication de semi-conducteurs. De même, les PFHx, leurs sels et les composés dérivés sont régulés depuis août 2023 et cela devrait être bientôt le cas pour les PFHxA.
Parallèlement à cela, la directive de décembre 2020 sur les eaux destinées à la consommation humaine (EDCH), transposée en France en décembre 2022, fixe la teneur maximale pour les eaux potables à 0,50 µg/l pour le total des PFAS ou 0,10 µg/l pour la somme des 20 PFAS classées substances préoccupantes. « Cette transposition entraîne une obligation de surveillance de ces paramètres dans l’EDCH à compter de 2026, la limite de qualité, quant à elle, étant introduite dans le cadre réglementaire français dès 2023 pour permettre aux autorités sanitaires locales de disposer d’une valeur de gestion en cas de recherche anticipée mise en place en fonction des contextes locaux et de détection », précise le Plan d’action ministériel sur les PFAS lancé en janvier 2023 (v. encadré). En gros, toute situation de dépassement de la limite doit être prise en compte depuis janvier 2023 et, au 1er janvier 2026, les PFAS seront intégrées aux programmes réglementaires de contrôle sanitaire des EDCH. Le référentiel analytique devrait être fourni par l’ANSES, agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail, dans le courant de l’année 2024.
Enfin, de manière plus globale, plusieurs pays de l’UE (Allemagne, Danemark, Pays-Bas, Suède) et la Norvège ont demandé début 2023 de restreindre de nombreux usages de PFAS. L’étude est en cours par l’ECHA. Pour beaucoup, il va falloir réglementer par famille de produits et non par produit. A suivre donc…
Le plan d’action PFAS 2023-2027
Lancé en janvier 2023, le plan d’action français se décline en six axes stratégiques visant principalement à réduire les risques à la source, poursuivre la surveillance des milieux, accélérer la production des connaissances scientifiques et faciliter l’accès à l’information pour les citoyens. Depuis sa publication, l’ANSES a été saisie pour faire le bilan des contaminations et des systèmes de surveillance dans les eaux, les aliments, les sols, l’air, les poussières sédimentées ; développer une méthodologie de hiérarchisation des PFAS pour les milieux considérés au regard de leurs effets sur la santé humaine ; recommander les évolutions à apporter aux dispositifs de surveillance et proposer des valeurs guides sanitaires dans les EDCH. Elle a créé dans ce cadre un groupe de travail ad hoc (« PFAS : contaminations, surveillance et hiérarchisation ») qui produira un rapport d’expertise. Par ailleurs, l’IGEDD* a publié en avril 2023 une « Analyse des risques de présence de per- et polyfluoroalkyles (PFAS) dans l’environnement », réalisée par Hugues Ayphassorho et Alby Schmitt.
Notons aussi que la surveillance de l’application de l’arrêté ministériel du 20 juin 2023 relatif à l’analyse des PFAS dans les rejets aqueux des ICPE** relevant du régime de l’autorisation figure parmi les priorités d’action pour les inspecteurs des installations classées pour 2024.
* IGEDD : Inspection générale de l’environnement et du développement durable
** ICPE : Installation classée pour l’environnement
1) « Dark Waters » de Todd Haynes montre le combat d’un avocat face à un géant de l’industrie chimique pour l’empoisonnement de l’eau par un PFOA (le C8) dans l’État de Virginie dans les années 1990.
2) PFOA : acide perfluorooctanoïque ; PFOS : acide perfluorooctane sulfonique ; PFCA : acide perfluorocarboxylique et PFHxS : acide perfluorohexane sulfonique ; PFHxA : acide perfluorohexanoïque.
3) S’agissant des poêles anti-adhésives, notons que certaines marques précisent désormais si elles en contiennent ou non.
4) PMT : substances persistantes mobiles et toxiques et vPvM : substances très persistantes et très mobiles.
