Fiche d`information sur les nanomatériaux Finalisée en janvier

Transcription

Fiche d`information sur les nanomatériaux Finalisée en janvier
Fiche d'information sur les nanomatériaux
Finalisée en janvier 2015
Fiche d'information sur les nanomatériaux
Des études démontrent que les entreprises et leurs fournisseurs ont commencé à utiliser et vendre
des nanomatériaux manufacturés dans les produits alimentaires courants, sans pour autant
l’indiquer aux consommateurs. En fait, il est possible que de nombreuses sociétés ignorent la
présence de nanomatériaux dans leur chaîne d'approvisionnement.
Étant donné les découvertes scientifiques récentes sur les dangers potentiels sur la santé et
l'environnement de ces nanomatériaux, les entreprises qui les utilisent, ont l'intention de les utiliser
ou autorisent leur utilisation dans leurs produits ou emballages s'exposent à un risque financier et
juridique significatif, sans parler de l'atteinte à leur réputation.
Définition des nanomatériaux
Un nanomatériau est un matériau élaboré ou manufacturé1 contenant des particules dont une ou
plusieurs des dimensions externes, ou l'une des structures internes ou de surface, est de l'ordre du
nanomètre (1-1000 nm)2, ou un matériau dont les nanoparticules présentent des propriétés ou des
fonctions différentes de celles des macroparticules du même matériau. Cette définition concerne
également les nanoparticules formées accidentellement, et celles qui sont élaborées de manière
non intentionnelle, mais qui sont des sous-produits d'un processus de fabrication et sont incorporés
dans des produits de l'entreprise.
1
Dans ce contexte, les nanoparticules organiques naturellement présentes (p. ex. les protéines de
lait, les minéraux essentiels) ne sont pas considérées comme des matériaux élaborés ou
manufacturés. Le terme « naturellement présent » exclut les processus d'élaboration ou de
fabrication réduisant la taille des matériaux, de même que les nanomatériaux inorganiques
d'origine naturelle comme l'amiante.
2
Les agrégats ou agglomérats de nanoparticules sont considérés comme des substances
nanostructurées.
Les nanomatériaux sont déjà utilisés dans les aliments et les emballages alimentaires
En 2012, une étude de référence sur le dioxyde de titane dans les produits alimentaires voués à la
consommation a mis en évidence la présence de nanoparticules de cette substance dans plusieurs
aliments, notamment les chewing-gums Dentyne Ice, les M&Ms Peanut, les M&Ms Original et les
chewing-gums Trident White1. Dans trois études récentes publiées dans des revues à comité de
lecture, tous les produits alimentaires testés contenant du dioxyde de titane présentaient entre
10 % et 35 % de particules inférieures à 100 nm2,3,4. En 2013, des tests de laboratoire ont mis en
évidence la présence de nanoparticules de dioxyde de titane dans les Dunkin' Donuts et les donuts
blancs de la marque Hostess5. En avril 2014, l'Environmental Protection Agency (agence américaine
pour la protection de l'environnement) a identifié une entreprise du New Jersey (États-Unis) qui
vendait des boîtes alimentaires en plastique présentant des nanoparticules d’argent6. En 2014, des
dizaines de produits alimentaires ou liés à l'industrie alimentaire commercialisés sont réputés
contenir une teneur en nanoparticules d'argent7.
L’utilisation des nanomatériaux dans les produits alimentaires ne fait l'objet d'aucune
réglementation par la Food and Drug Administration
La Food and Drug Administration n'a pas rédigé de réglementation spécifique aux nanomatériaux
visant à protéger la santé des consommateurs. Elle a publié des lignes directrices au sujet des
nanomatériaux dans les produits alimentaires, qui prévoient que :

les nanoparticules peuvent avoir des propriétés chimiques, physiques et biologiques
différentes de leur substance d'origine de plus grande granulométrie8 ;

« lorsque un produit alimentaire est fabriqué avec une recette comportant une majorité de
substances dont la taille de particule relève du nanomètre, les tests de sécurité doivent
reposer sur les données pertinentes relatives à la version nanométrique de la substance
alimentaire en question »9 ;

les nanomatériaux dans les produits alimentaires ne peuvent pas être généralement
reconnus comme sans danger : « À l'heure actuelle, nous n'avons pas connaissance d'un
ingrédient alimentaire ou d'une substance en contact avec les aliments (FCS, food contact
substance) élaboré intentionnellement à l'échelle du nanomètre pour lequel il existerait des
données généralement disponibles suffisantes permettant de classer ledit ingrédient ou FCS
comme GRAS [Generally Recognized As Safe, généralement reconnu comme sans
danger] »10.
Les compagnies d'assurance, les scientifiques et les régulateurs sont inquiets
2008 : Le géant de l'assurance Swiss Re estime que « ce qui confère à la nanotechnologie un
caractère complètement nouveau du point de vue de l'assurance, c'est la nature imprévisible des
risques qu'elle comporte et des pertes récurrentes et cumulées auxquelles elle pourrait aboutir,
étant donné les nouvelles propriétés, et par conséquent le comportement différent des produits
qu'elle permet de fabriquer. »11
2009 : Le Comité scientifique des risques sanitaires émergents et nouveaux de l’Union européenne
conclut que « les risques pour la santé et l’environnement de divers nanomatériaux manufacturés
ont été démontrés » ; que « les nanomatériaux sont semblables aux substances normales en ceci
que certains peuvent être toxiques et d’autres non » ; et que « une approche au cas par cas dans
l’évaluation des nanomatériaux demeure recommandée. »12
2011 : Gen Re, grand réassureur, note que « il existe, à ce jour, des dizaines d'études démontrant
les effets préjudiciables sur la santé de l'exposition à diverses nanoparticules. »13
2012 : Le National Research Council (Conseil national américain pour la recherche) a réalisé une
analyse, commandée par l’agence américaine pour la protection de l'environnement, de la
recherche sur la nanotechnologie et a conclu que « malgré l'augmentation des budgets alloués à la
recherche en matière d'environnement, de santé et de sécurité dans le domaine des
nanotechnologies et un nombre croissant de publications, les régulateurs, décideurs et
consommateurs manquent toujours des informations dont ils ont besoin pour prendre des décisions
éclairées en matière de santé publique, de politique environnementale et de réglementation. »14
2013 : Les conseillers du Président dans les domaines des sciences et de la technologie, dans leur
évaluation de l'Initiative nationale sur les nanotechnologies (NNI), ont exprimé leur préoccupation
sur le « décrochage entre la recherche relative à l’environnement, à la santé et à la sécurité
financée par le NNI portant spécifiquement sur les nanotechnologies et le type d'informations dont
les décideurs ont besoin pour gérer efficacement les risques potentiels que représentent les
nanoparticules. »15
L’ingestion de nanomatériaux peut être dangereuse pour la santé
Les résultats de recherche publiés dans des revues à comité de lecture suggèrent que les
nanomatériaux (y compris ceux de taille supérieure à 100 nm) peuvent présenter un risque en cas
d'ingestion. Il n'existe aucun consensus sur la taille de particule présentant une parfaite innocuité.
Des extraits d'un nombre croissant d'études en nanotoxicologie montrent que :

Les nanoparticules allant jusqu'à 240 nm sont capables de traverser les membranes
cellulaires des organismes vivants et leurs interactions avec les systèmes biologiques sont
relativement méconnues16.

D'après l'examen de la littérature scientifique portant sur la nanotoxicologie et l'endocytose
(mécanisme par lequel les cellules absorbent des molécules), il semblerait que les matériaux
jusqu'à 300 nm soient capables de traverser les membranes cellulaires. Cette étude n'a pas
analysé l'absorption des nanomatériaux de plus forte granulométrie. Elle conclut également
que « les nanoparticules non biodégradables qui s'accumulent au niveau intracellulaire sont
susceptibles d'avoir plusieurs effets », notamment des lésions cellulaires, une inflammation
et une toxicité17.

La première étude multi-institutions examinant les effets sur la santé des nanomatériaux
manufacturés a établi que plusieurs d'entre eux, notamment trois formes de dioxyde de
titane et trois formes de nanotubes de carbone, provoquent des inflammations et lésions
pulmonaires18.

Des souris auxquelles on a fait boire pendant cinq jours de l'eau contenant des
nanoparticules de dioxyde de titane ont montré que « in vivo après exposition par voie
orale, les nanoparticules de TiO2 provoquent des ruptures de brins d'ADN et des lésions
chromosomiques dans la moelle osseuse et/ou le sang périphérique. »19

Les petits mâles de souris gestantes auxquelles on a injecté des nanoparticules de dioxyde
de titane ont connu des malformations génitales et des lésions neurologiques20 ainsi que
des modifications de l'expression génique au niveau du cerveau21.

Chez l'homme, les cellules épithéliales des poumons absorbent toute une série de particules
de TiO2. L'exposition à ces nanoparticules, même sous la forme d'agrégat ou d'agglomérat,
provoque des réponses inflammatoires de la part des cellules22.

D'autres études in vitro ont suggéré que certains types de nanoparticules de dioxyde de
titane et d'oxyde de zinc sont toxiques pour les cellules cérébrales et pulmonaires
humaines23,24.

1
Des nanoparticules d'argent ont eu un effet toxique sur les cellules testiculaires chez
l'homme et la souris, empêchant la croissance et la multiplication cellulaire et provoquant
l'apoptose25.
Alex Weir and Paul Westerhoff. “Titanium Dioxide Nanoparticles in Food and Personal Care Products.”
Environmental Science and Technology. Published Feb 21, 2012. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22260395/
2
Weir and Westerhoff 2012
3
Peters, Ruud J.B. et al. “Characterization of Titanium Dioxide Nanoparticles in Food Products: Analytical Methods
To Define Nanoparticles.” Agricultural and Food Chemistry. Published July 8 2014.
http://www.rivm.nl/Documenten_en_publicaties/Wetenschappelijk/Wetenschappelijke_artikelen/2014/augustus/
Characterization_of_titanium_dioxide_nanoparticles_in_food_products_Analytical_methods_to_define_nanoparti
cles
4
Alex Weir, Paul Westerhoff et al. “Characterization of Food-Grade Titanium Dioxide: The Presence of Nanosized
Particles.” Environmental Science & Technology. Published 2014.
http://www.medscape.com/medline/abstract/24754874
5
As You Sow. Slipping Through the Cracks: An Issue Brief on Nanomaterials in Food. Published 2013.
http://www.asyousow.org/ays_report/slipping-through-the-cracks/
6
Plastics News. “EPA halts sales of plastic food containers with nanosilver content.” Published April 4 2014.
http://www.plasticsnews.com/article/20140404/NEWS/140409951/epa-halts-sales-of-plastic-food-containerswith-nanosilver-content
7
Center for Food Safety. “Nanosilver in Food and Food Contact Products.” Accessed Dec 15 2014.
http://www.centerforfoodsafety.org/files/nano-silver_product_inventory-in-food-12514_66028.pdf
8
Food and Drug Administration. “Nanotechnology.” Accessed Feb 5 2015.
http://www.fda.gov/ScienceResearch/SpecialTopics/Nanotechnology/default.htm;
9
Ibid.
10
Food and Drug Administration. Guidance for Industry: Assessing the Effects of Significant Manufacturing Process
Changes. Paragraph III Section E. Published June 2014.
http://www.fda.gov/Food/GuidanceRegulation/GuidanceDocumentsRegulatoryInformation/IngredientsAdditivesG
RASPackaging/ucm300661.htm
11
Swiss Re. Nanotechnology: Small Matter, Many Unknowns. Published 2004.
http://www.nanowerk.com/nanotechnology/reports/reportpdf/report93.pdf
12
European Commission. Second Regulatory Review on Nanoparticles. Published 2012. p.5 http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=COM:2012:0572:FIN:en:PDF
13
Gen Re. Insurance Issues. Published November 2011. http://www.sheetsdatago.com/pdf/44-1/datasheetInsuranceIssues201111-en.htm
14
Congressional Research Service. The National Nanotechnology Initiative: Overview, Reauthorization, and
Appropriations Issues. Published 2013. p.41. http://www.fas.org/sgp/crs/misc/RL34401.pdf
15
Ibid.
16
Wick et al. “Barrier Capacity of Human Placenta for Nanosized Materials.” Environmental Health Perspectives.
Published 2012. http://ehp.niehs.nih.gov/0901200/
17
M.C. Garnett and P. Kallinteri. “Nanomedicines and Nanotoxicology: Some Physiological Principles.”
Occupational Medicine. Published 2006. http://occmed.oxfordjournals.org/content/56/5/307.full
18
Bonner et al. “Interlaboratory Evaluation of Rodent Pulmonary Responses to Engineered Nanomaterials: The
NIEHS Nano GO Consortium.” Environmental Health Perspectives. Published 2013.
http://ehp.niehs.nih.gov/1205693/
19
Trouiller, B., et al. “Titanium dioxide nanoparticles induce DNA damage and genetic instability in vivo in mice.”
Cancer Research. Published 2009. http://jsanderslaw.com/blog/wp-content/uploads/2010/04/nanotechnologytitanium-dioxide-health-issues.pdf.
20
Takeda, K., et al. “Nanoparticles transferred from pregnant mice to their offspring can damage the genital and
cranial nerve systems.” Journal of Health Science. Published 2009.
http://www.researchgate.net/publication/228666236_Nanoparticles_transferred_from_pregnant_mice_to_their_
offspring_can_damage_the_genital_and_cranial_nerve_systems.
21
Shimizu, M., et al. “Maternal exposure to nanoparticulate titanium dioxide during the prenatal period alters
gene expression related to brain development in the mouse.” PubMed. Published 2009.
http://www.particleandfibretoxicology.com/content/6/1/20.
22
Singh, S et al. “Endocytosis, oxidative stress and IL-8 expression in human lung epithelial cells upon treatment
with fine and ultrafine TiO2: role of the specific surface area and of surface methylation of the particles.”
Toxicology Applications in Pharmacology. Published 2006. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17599375
23
Lai, J.C. “Exposure to titanium dioxide and other metallic oxide nanoparticles induces cytotoxicity on human
neural cells and fibroblasts.” International Journal of Nanomedicine. Published 2008.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19337421.
24
Gurr, J.R., et al. “Ultrafine titanium dioxide particles in the absence of photoactivation can induce oxidative
damage to human bronchial epithelial cells.” Toxicology. Published 2005.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15970370.
25
Asare, N. et al. “Cytotoxic and genotoxic effects of silver nanoparticles in testicular cells.” Toxicology. Published
2012. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300483X11004616.