Acides et sulfonates perfluorés dans les eaux de surface : exemple de la Seine à Paris

DOI
https://doi.org/10.26047/PIREN.rapp.ann.2009.vol09

Les tensioactifs perfluorés (TAP) sont une famille de composé perfluorés possédant des propriétés amphiphiles en raison de leur structure constituée d’une chaîne carbonée hydrophobe et d’un groupement fonctionnel polaire (alcool, acide carboxylique, sulfonate ou sulfonamide). Les TAP sont employés essentiellement comme agents antisalissure, retardateurs de flamme ou additifs dans de nombreuses formulations (shampoings, pesticides…). La production industrielle (> 80% de composés ayant une chaine carbonée à huit atomes de carbone) a débuté vers 1950 et la production mondiale dépassait 3 millions de tonnes en 2000 (Giesy et Kannan 2002). La production des sulfonates a été arrêtée en 2000 en raison de la toxicité élevée de ces composés, mais les émissions dans l’environnement perdurent et ces composés sont encore détectés dans de nombreux milieux, comme tous les TAP. La présence de ces composés est avérée dans des écosystèmes éloignés des zones anthropisées, en raison d’un transport longue distance par voie atmosphérique (Shoeib et al. 2006). On distingue deux sources d’acides perfluorés dans l’environnement : les sources directes (diffuses ou ponctuelles) et les sources indirectes, résultant de l’oxydation troposphérique de précurseurs volatils, alcools ou aldéhydes perfluorés, par réaction avec les radicaux hydroxyles (Wallington et al. 2006). Ces composés sont extrêmement persistants dans l’environnement, avec des temps de demi-vie dans l’environnement supérieurs à 70 ans pour les plus persistants, les sédiments marins constituant le puits final (Armitage et al. 2006). Dans l’atmosphère, les TAP se répartissent entre les phases gazeuse et particulaire (Boulanger et al. 2005); ils sont attendus essentiellement en phase dissoute dans les hydrosystèmes, même si une accumulation sédimentaire a été mise en évidence (Nakata et al. 2006). Par ailleurs, des processus de bioaccumulation ont été observés (Martin et al. 2004) et divers effets toxiques ont été rapportés : neurotoxicité, altération du développement, interaction avec des protéines de transport (Oliveiro-Verbel et al. 2006), œstrogénicité in vitro (Maras et al. 2006). Il existe actuellement très peu de données sur la présence de ces composés dans les eaux de surface françaises. La présence de différents acides perfluorés dans l’estuaire de la Seine et celui de la Loire a néanmoins été mise en évidence, à des niveaux de l’ordre du ng/L (McLachlan et al. 2007). Loos et al. (2009) ont également détecté différents acides et sulfonates perfluorés dans la Seine (concentration maximale : 97 ng/L pour le PFOS à l’aval de Paris). Dans ce contexte, les travaux réalisés cette année avaient deux principaux objectifs : - Mettre en place au laboratoire un protocole d’analyse des acides et sulfonates perfluorés dans la phase dissoute (< 0,7 µm) des eaux de surface. - Appliquer cette procédure à la détermination des concentrations en TAP dans la Seine.