Recommandations pour la qualité de l'eau potable au Canada : Document technique – Le paraquat

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Organisation : Santé Canada

Type : Lignes directrices

Date publiée : 1986-02

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Table des matières

Recommandation

La concentration maximale acceptable (CMA) de paraquat dans l'eau potable est de 0,01 mg/L (10 µg/L) dans le cas de la forme dichlorure ou de 0,007 mg/L (7 µg/L) dans le cas de l'ion paraquat.

Propriétés physico-chimiques, utilisations et sources de contamination

Le paraquat (C12H14N2) est un herbicide de contact comportant deux noyaux pyridyle qui est le plus souvent commercialisé sous forme de dichlorure de paraquat. Il est utilisé dans la lutte contre les mauvaises herbes aquatiques, les mauvaises herbes dans les cultures semencières et les vergers, comme dessiccant et défoliant pour les fanes de coton et de pomme de terre et comme matériel d'aide à la récolte du soja. On en utilise moins de 50 000 kg par année au Canada.Note de bas de page 11

Le paraquat n'a pas de pression de vapeur mesurable et il est très soluble dans l'eau (environ 700 g/L à 20°C).Note de bas de page 3 Le logarithme du coefficient de partage octanol-eau est de 2,44.Note de bas de page 2

Appliqué sous forme de dichlorure à la surface des plantes, le paraquat fait l'objet d'une photodégradation en dichlorure de 4-carboxyl-1-méthylpyridinium et en chlorhydrate de méthylamine.Note de bas de page 4 Il peut aussi subir la dégradation microbienne et, en raison de la présence de l'ion paraquat chargé positivement, il est rapidement et complètement adsorbé sur les particules d'argile dans la couche supérieure du sol.Note de bas de page 4 Une fois inactivé par le sol, le paraquat ne disparaît que très lentement et il est peu probable qu'il atteigne la nappe phréatique par lixiviation.Note de bas de page 5 Lorsqu'on l'applique dans les systèmes aquatiques, il disparaît rapidement, en l'espace de six à 14 jours, à cause de son adsorption dans les sédiments et les plantes et de son prélèvement par les plantes.Note de bas de page 4

Exposition

Il ne semble pas y avoir d'information sur la concentration de paraquat dans les eaux de surface et dans l'eau potable au Canada. Étant donné qu'il est rapidement et complètement lié aux particules d'argile, il est peu probable qu'il vienne contaminer l'eau potable par suite de son application sur les cultures. Toutefois, il peut persister dans l'eau pendant plusieurs jours lorsqu'on l'utilise pour lutter contre les mauvaises herbes aquatiques.Note de bas de page 4

D'après les limites de tolérance des résidus fixées par la Direction des aliments du ministère de la Santé nationale et du Bien-être social, l'apport alimentaire maximal de paraquat est, en théorie, de 0,04 mg/jour.Note de bas de page 6Il existe peu d'information sur les concentrations réelles de paraquat dans les aliments. Des expériences sur le terrain montrent que l'application de paraquat à la dose normale pour lutter contre les mauvaises herbes dans les cultures ne se traduit pas par des concentrations importantes de résidus dans les produits. Toutefois, l'application de l'herbicide comme aide à la cueillette peut donner lieu à des concentrations décelables dans les récoltes; par exemple, après l'application de 0,5 à 2 kg/ha, la concentration de résidus a atteint 0,5 ppm dans les oignons et 0,13 ppm dans les pommes de terre. Le paraquat ne s'accumule pas dans les tissus des animaux dont la ration alimentaire est traitée à faibles doses et qui sont exposés pendant une période prolongée.Note de bas de page 5

Méthodes d'analyse et techniques de traitement

On peut déterminer la concentration de paraquat dans l'eau par passage de l'échantillon dans une colonne échangeuse de cations, lavage, élution et lecture au spectrophotomètre. Parmi les autres méthodes d'analyse figurent la chromatographie sur couche mince, l'hydrogénation ou la pyrolyse suivies d'une séparation par chromatographie en phase gazeuse avec détection par ionisation de flamme.Note de bas de page 5 On utilise également un dosage biologique au cours duquel on mesure l'effet du paraquat en fonction du taux de chlorose qu'il provoque chez la petite lentille d'eau.Note de bas de page 4,Note de bas de page 5

Les techniques efficaces pour l'élimination du paraquat dans l'eau comprennent l'adsorption sur charbon (37,3 et 93,2 mg de paraquat par gramme de charbon à des concentrations initiales de 0,373 et 37,3 mg/L), l'échange d'ions (66 et 70 pour cent) et la tourbe modifiée (de 95 à 99 pour cent).Note de bas de page 2 On a constaté que le dioxyde de chlore oxyde des concentrations de 15 et 30 mg/L en l'espace de quelques minutes à un pH supérieur à 8.Note de bas de page 7 L'utilisation de bentonite, un adsorbant argileux, pendant 10 minutes, suivie d'une période de coagulation de 15 minutes permet d'éliminer 90 pour cent du paraquat qui était présent initialement à la concentration de 1 mg/L.Note de bas de page 8

Effets sur la santé

Le paraquat est absorbé rapidement, mais de manière incomplète, par le tube digestif. Une dose orale de dichlorure de paraquat (quantité non précisée) a été excrétée dans une grande mesure (de 93 à 96 pour cent) dans les fèces chez le rat; 30 pour cent de la dose étaient présente dans les fèces sous forme de produits métaboliques non précisés, provenant peut-être de la dégradation microbienne qui a lieu dans les intestins.Note de bas de page 9 Le paraquat est distribué par l'intermédiaire de la circulation sanguine dans presque tous les organes et tissus de l'organisme et s'accumule dans les poumons et, dans une certaine mesure, dans les reins.Note de bas de page 4 La concentration sérique de paraquat après l'administration d'une dose non précisée de paraquat marqué au Note de bas de page 14C a atteint son maximum en l'espace de 30 à 60 minutes chez le rat, le cobaye et le singe,Note de bas de page 10 et en l'espace de 75 minutes chez le chien.Note de bas de page 11

La dose létale minimale de paraquat chez les humains est d'environ 35 mg/kg p.c.Note de bas de page 4 L'intoxication aiguë peut se traduire par la détresse respiratoire et des effets sur le système nerveux et sur les reins. La mort est généralement attribuable à une fibrose pulmonaire évolutive et à une prolifération de l'épithélium pulmonaire;Note de bas de page 12 une insuffisance rénale peut également survenir.Note de bas de page 13

Des groupes de chiens (deux à quatre mâles et femelles par groupe) ont été exposés par voie alimentaire à du dichlorure de paraquat à des concentrations de 0, 10, 50, 125 ou 250 ppm pendant 26 ou 27 mois. On a signalé dans les groupes exposés aux deux doses les plus élevées divers effets toxiques : diminution de l'apport alimentaire, diminution du poids corporel, du poids de la rate et du poids des testicules, détresse respiratoire, augmentation du rapport du poids du foie, du coeur, de la thyroïde et des surrénales au poids corporel, excroissances et modifications microscopiques dans les poumons. On a jugé que la dose sans effet nocif observé (DSENO) pour le dichlorure de paraquat se rapportait au régime de 50 mg/kg, ou 1,25 mg/kg p.c par jour (soit l'équivalent de 0,91 mg/kg p.c. par jour pour l'ion paraquat).Note de bas de page 14 Dans une étude de deux ans au cours de laquelle des rats (lignée non précisée) ont été exposés à du dichlorure de paraquat par voie alimentaire, on a obtenu une DSENO de 30 ppm de paraquat sous forme de dichlorure, ou 1,5 mg/kg p.c. par jour, en raison de l'apparition de modifications dégénératives dans les reins à 100 ppm.Note de bas de page 15

Une étude sur la reproduction échelonnée sur trois générations a été réalisée chez des rats (lignée non précisée) qui ont été exposés par voie alimentaire à une concentration d'ion paraquat de 100 mg/kg. On n'a décelé aucun effet nocif sur la fertilité, la fécondité, la morbidité et la mortalité néonatales, la gonadotoxicité, les lésions structurales et fonctionnelles, ou la fonction pulmonaire de la progéniture exposée.Note de bas de page 4 Toutefois, une étude effectuée chez la souris a indiqué que le paraquat a produit une réduction importante du taux de conception chez les femelles accouplées à des mâles dont les spermatozoïdes avaient été exposés au stade de spermatides avancés postméiotiques.Note de bas de page 16 Le paraquat ne provoque pas d'effets tératogènes ou embryotoxiques importants, ce qui est vraisemblablement attribuable au fait qu'il traverse difficilement la barrière placentaire.Note de bas de page 5

Les résultats d'une étude de cancérogénicité de 80 semaines effectuée chez des souris exposées par voie alimentaire à des concentrations de paraquat de 25, 50 et 75 mg/kg par jour indiquent que le paraquat n'est pas tumorigène chez cette espèce.Note de bas de page 4 On n'a constaté aucun signe de tumorigénicité au cours d'études prolongées chez le rat qui ont été passées en revue par l'International Programme on Chemical Safety.Note de bas de page 4 Des tests de mutagénicité bactériens ont donné des résultats faiblement positifs ou négatifs.Note de bas de page 4 Le paraquat n'est pas mutagène pour les leucocytes humains et ne s'est révélé mutagène ni dans les tests de cytogénétique in vivo sur la moelle osseuse de souris,Note de bas de page 17 ni dans les tests de létalité dominante chez la souris.Note de bas de page 16,Note de bas de page 1818

Justification

L'Organisation pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) et l'Organisation mondiale de la santé (OMS)Note de bas de page 13ont fixé un apport quotidien acceptable (AQA) temporaire pour le dichlorure de paraquat de 0,001 mg/kg p.c. par jour (l'équivalent de 0,0007 mg/kg p.c. par jour pour l'ion paraquat), en fonction des données toxicologiques provenant d'études non validées effectuées chez le ratNote de bas de page 15et le chien.Note de bas de page 1414

D'après l'AQA temporaire établi par la FAO/OMS, la concentration maximale acceptable (CMA) de dichlorure de paraquat dans l'eau potable est calculée comme suit :

CMA = 0,001 mg/kg p.c. par jour × 70 kg p.c. x 0.20 / 1,5 L/jour ≈ 0,01 mg/L (ou 0,007 mg/K exprimé sous forme d'ion paraquat)

où :

  • 0,001 mg/kg p.c. par jour est l'AQA temporaire établi par la FAO/OMS
  • 70 kg est le poids corporel moyen d'un adulte
  • 0,20 est la proportion de l'apport quotidien de paraquat attribuée à l'eau potable
  • 1,5 L/jour est la consommation moyenne quotidienne d'eau potable d'un adulte.

Références bibliographiques

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