Pentoxyde de vanadium (V2O5)

AG E N T S C A N C É R O G È N E S
Pentoxyde de vanadium (V2O5)
N CAS : 1314-62-1
o
CAREX a été établie en fonction de trois critères : la cancérogénicité
et les autres propriétés toxiques du pentoxyde de vanadium; la
prévalence de l’exposition au pentoxyde de vanadium au Canada;
et la possibilité de mesurer le niveau d’exposition à cet agent.
Réglementation et lignes directrices
Valeurs limites d’exposition professionnelle (VLEP)
au pentoxyde de vanadium
Photo de Yixing Xingping Chemical Co. Ltd.1
Monographie du CIRC, Vol. 86 (2006)
(groupe 2B)
Renseignements généraux
Le vanadium se présente habituellement sous la forme de pentoxyde
de vanadium (V2O5), une poudre cristalline qui tend du jaune au
rouge2. Le vanadium est un métal gris mou qui, à l’état naturel, forme
généralement des composés avec l’oxygène, le sodium, le souffre et
le chlore. On en trouve également dans les roches, dans les minerais
de fer et dans les gisements de pétrole3. Les oxydes de vanadium sont
les produits de la combustion du pétrole et de minerais contenant
du vanadium.
Le pentoxyde de vanadium est également appelé « oxyde de
vanadium », « pentoxyde de divanadium » et « anhydride vanadique ».
Pour en savoir plus au sujet des autres appellations ou noms
commerciaux de cet agent, consultez la HSDB (en anglais)4.
Le CIRC a classé le pentoxyde de vanadium dans le groupe 2B en
2006, jugeant les données probantes sur sa cancérogénicité chez
l’animal suffisantes, et les données probantes sur sa cancérogénicité
chez l’humain inadéquates5. Selon les résultats d’une étude, l’inhalation
de cet agent a entraîné une hausse de l’incidence des néoplasmes
alvéolaires et bronchiolaires chez la souris et chez le rat (mâle)5.
Le groupe de travail du CIRC ne disposait d’aucune donnée sur le
pouvoir cancérogène du pentoxyde de vanadium chez l’humain.
Signalons par ailleurs que le pentoxyde de vanadium irrite les voies
respiratoires, et à de fortes doses, il peut provoquer une bronchite
(irritation aiguë des voies respiratoires)5.
L’équipe de CAREX Canada a pour sa part classé le pentoxyde de
vanadium dans le groupe A (agents hautement prioritaires) pour ce
qui est de l’exposition professionnelle à cet agent et dans le groupe
B (agents qui pourraient être hautement prioritaires) pour ce qui est
de l’exposition environnementale à cet agent. La classification de
PROVINCES ET
TERRITOIRES CANADIENS
VLEP (mg/m3)
Code canadien du travail
0,05 [r.] [BEI]
PC : 0,05 [i.]
C.-B.
0,2 [poussière totale]
0,05 [p. pour r.]
Alb., Qc, Ont.
0,05 [r.]
N.-B.
0,05 [r.] [BEI]
Sask.
0,05 [r.]
0,15 [VLECT]
Man., T.-N.-L., Î.-P.-É., N.-É.
0,05 [r.] [BEI]
PC : 0,05 [i.]
T.N-.O., Nt, Yn*
0,5 [poussière]
1,5 [VLECT]
0,05 [p.] (vapeurs)
AUTRES PAYS
VLEP (mg/m3)
TLV de l’ACGIH (2008)
0,05 [r.]
PC : 0,05 [i.]
CSLEP
Évaluation en cours
VL (Suède)
0,2 [poussière totale]
0,05 [p. pour r.]
Valeur MAK (Allemagne)
Aucun niveau de sécurité
n’a été fixé.
*Le Yukon est en train de réévaluer ses normes et prévoit adopter
les règlements de l’ACGIH en 2009.
BEI = indice biologique d’exposition
VLECT = valeur limite d’exposition à court terme (maximum de 15 min)
p. = plafond (à ne jamais dépasser)
r. = fraction respirable
i. = fraction inhalable
PC = préavis de changement (dans les cas où l’on prévoit qu’une nouvelle valeur
limite sera fixée lors de la mise à jour des lignes directrices).
Lignes directrices canadiennes en matière d’environnement
PROVINCES ET
TERRITOIRES
VALEUR LIMITE
ANNÉE
(RÉF.)
Recommandations pour
la qualité de l’eau potable
au Canada
Aucune
2008
(6)
Directives d’exposition
concernant la qualité
de l’air des résidences
Aucune
1987
(7)
Organismes gouvernementaux canadiens/lois
ORGANISME/
LOI
DÉSIGNATION/
POSITION
ANNÉE
(RÉF.)
Santé Canada
LIS – priorité élevée; le plus
fort risque d’exposition
2006
(8)
LCPE
Ne figure pas à
l’Annexe 1
1999
(9)
Défi du PGPC
Lot 9B proposé
(pentoxyde de vanadium)
2008
(10)
• On compte trois importants gîtes au Canada (deux au Québec
et un au Manitoba) qui en sont encore aux premiers stades de
l’exploitation minière11.
• Le vanadium est très peu recyclé; il est en grande partie produit
à partir de sources primaires, c’est-à-dire qu’il est extrait de
minerais, de concentrés, de laitiers ou de résidus pétroliers16.
• La Chine, la Russie et l’Afrique du Sud sont les plus gros
producteurs de vanadium au monde16.
Production et commerce
Principales utilisations
• La principale application industrielle du pentoxyde de vanadium
est la production d’aciers haute résistance faiblement alliés (HRFA),
aciers auxquels il est ajouté sous forme de ferrovanadium11.
• Le pentoxyde de vanadium est employé dans une moindre
mesure pour la fabrication des alliages de titane et d’aluminium
utilisés dans l’industrie aérospatiale11.
• En outre, les composés du vanadium servent de colorant dans
la fabrication de pigments et d’encres; ils permettent de filtrer
les rayons UV dans certains types de verre12 et sont utilisés dans
la fabrication des matières plastiques, des caoutchoucs, de la
céramique et d’autres métaux3.
• Le pentoxyde de vanadium est employé comme catalyseur
d’oxydation au cours de certains procédés industriels, dont
la production d’acide sulfurique12, et on en trouve dans les
convertisseurs catalytiques des automobiles4.
• Le pentoxyde de vanadium sert tout particulièrement à fabriquer
des batteries Redox (vanadium redox batteries ou VRB, en anglais),
soit d’énormes systèmes de stockage d’énergie électrochimique11.
• Une entreprise canadienne, VRB Power Systems, avait commencé
à mettre au point des batteries Redox, mais elle a annoncé en
novembre 2008 qu’elle réduisait ses opérations13.
Usage au Canada
Voici les résultats des recherches effectuées dans la base de données
MSDS et dans les bases de données industrielles sur l’usage actuel du
pentoxyde de vanadium au Canada :
BASE DE
DONNÉES
MOT(S)-CLÉ(S)
RÉSULTATS
CCHST14
vanadium
pentoxide
5 MSDS
ChemSources15
vanadium (v)oxide
1 producteur
Production canadienne et commerce
• Ce sont surtout les importations qui satisfont la demande
canadienne en pentoxyde de vanadium11.
• Le Canada ne produit plus de vanadium depuis la fermeture de
l’usine de Fort McMurray, en Alberta, au début des années 1990.
Le vanadium était récupéré pendant le traitement de sables
bitumineux sous la forme de HVO3. La production de pentoxyde
de vanadium était prévue pour plus tard, mais l’usine a dû fermer
ses portes en raison d’une baisse des prix11.
AGENTS CANCÉROGÈNES : Pentoxyde de vanadium
ACTIVITÉ
QUANTITÉ
ANNÉE
(RÉF.)
Exportations*
Surtout vers
la France
5 t d’oxydes et
d’hydroxydes de
vanadium
2007
(17)
Importations*
Surtout en
provenance de
l’Afrique du Sud
et de la Chine
724 t d’oxydes et
d’hydroxydes de
vanadium
2007
(17)
*Il s’agit d’une sélection des résultats obtenus avec plusieurs volets de recherche
dans TradeMap.
Exposition professionnelle au pentoxyde de vanadium
• L’inhalation est la principale forme d’exposition professionnelle
au pentoxyde de vanadium3.
• Les principaux types d’ouvriers exposés au pentoxyde de vanadium
sont ceux qui travaillent dans les mines, dans les raffineries de
pétrole et pour les fabricants de céramique (le vanadium sert
de pigment), ceux qui font du soudage et ceux qui nettoient les
fours ou les cheminées après la combustion de combustibles
fossiles2.
• L’extraction et l’affinage des minerais de fer permettent de produire
des laitiers riches en pentoxyde de vanadium; elles sont donc
associées à un risque d’exposition professionnelle à cet agent18.
• Les ouvriers des usines dans lesquelles on produit des alliages
contenant du ferrovanadium sont exposés au pentoxyde de
vanadium, puisque cet agent est libéré en permanence en cours
de production5.
• Au Royaume-Uni, on a recueilli des données sur l’exposition
professionnelle au pentoxyde de vanadium selon l’activité
professionnelle (nettoyage des fours et des chaudières, remise
à neuf de catalyseurs, production d’alliages et fabrication de
pigments)19.
• Nombreuses sont les provinces dans lesquelles le prélèvement
d’échantillons en milieu de travail est réglementé. Les nombres
d’échantillons de pentoxyde de vanadium répertoriés dans les
bases de données de deux provinces canadiennes sont présentés
dans le tableau ci-dessous.
Échantillons prélevés en milieu de travail au Canada
PROVINCE
NBRE
D’ÉCHANTILLONS
PÉRIODE
CONSIDÉRÉE
Ont.
319
1981-1996
C.-B.
141
1981-2004
• L’équipe de CAREX Canada n’a pas établi d’estimations du
nombre de travailleurs canadiens exposés au pentoxyde de
vanadium dans le cadre de son projet pilote.
Exposition environnementale au pentoxyde
de vanadium
• L’alimentation est habituellement la principale source d’exposition
aux composés du vanadium; cela dit, le vanadium est faiblement
absorbé par l’appareil digestif3.
• Comme les concentrations de pentoxyde de vanadium peuvent
être beaucoup plus élevées dans les sols que dans l’air, en
particulier à proximité des usines métallurgiques ou d’autres
sources anthropiques, c’est par cette voie que les aliments
peuvent être contaminés par cet agent3.
• Le fait que la concentration du sol en pentoxyde de vanadium
soit élevée est un facteur qui revêt une grande importance en
ce qui concerne les enfants, notamment ceux qui ont tendance
à ingérer de la terre3.
• L’inhalation de l’air ambiant constitue la principale source
d’exposition au pentoxyde de vanadium pour les personnes qui
vivent à proximité d’une source ponctuelle de cet agent3.
• La combustion du pétrole et du charbon est la principale source
de contamination de l’air atmosphérique par le pentoxyde de
vanadium (90 % des émissions de pentoxyde de vanadium
proviennent de ce type de combustion)5,12.
• Les concentrations atmosphériques en vanadium sont en principe
plus élevées à proximité des usines métallurgiques et dans les
grandes villes (en particulier dans les régions populeuses de la
côte est des États-Unis et du Canada, où l’on se chauffe au mazout
pendant l’hiver)5.
• Elles peuvent également être élevées dans les villes portuaires,
à cause des gaz d’échappement des bateaux qui fonctionnent
au mazout lourd20.
• On a détecté du vanadium dans des échantillons de charbon et
dans des cendres prélevés au Canada21.
• Selon les recherches effectuées dans la base de données américaine
Household Products Database, aucun produit ménager ne contient
de pentoxyde de vanadium22.
• Voici les résultats de recherches effectuées dans une base de
données sur l’environnement quant à l’exposition potentielle au
pentoxyde de vanadium au Canada à l’heure actuelle :
INRP
INRP (2006)
Mot-clé utilisé :
vanadium (sauf lorsqu’il est dans
un alliage) et ses composés
Résultats :
64 entreprises
Rejets sur place
Élimination
Activités de
recyclage
QUANTITÉ
158 t
1584 t
1550 t
1.
Photo de Yixing Xingping Chemical Co. Ltd. :
http://www.xfchem.com/images/p1-4.gif
2.
Fiche ToxFAQs de l’ATSDR sur le vanadium [en anglais] :
http://www.atsdr.cdc.gov/tfacts58.pdf
3.
Fiche toxicologique élaborée par l’ATSDR sur le vanadium
et ses composés [en anglais] :
http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp58.pdf
4.
Hazardous Substances Data Bank (HSDB) [en anglais] :
http://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/htmlgen?HSDB
(Mot-clé à utiliser : « vanadium pentoxide »)
5.
Monographie du CIRC (texte intégral), Vol. 86 (2006) [en anglais] :
http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol86/mono86.pdf
6.
Recommandations pour la qualité de l’eau potable au Canada (2008) :
http://www.hc-sc.gc.ca/ewh-semt/alt_formats/hecs-sesc/pdf/pubs/
water-eau/sum_guide-res_recom/summary-sommaire-fra.pdf
7.
Directives d’exposition concernant la qualité de l’air
des résidences (1987) :
http://www.hc-sc.gc.ca/ewh-semt/alt_formats/hecs-sesc/pdf/
pubs/air/exposure-exposition/exposure-exposition-fra.pdf
8.
Santé Canada. Catégorisation des substances de la Liste intérieure
des substances :
http://www.hc-sc.gc.ca/ewh-semt/contaminants/existsub/categor/_
result_substance/index-fra.php
9.
Liste des substances toxiques de la LCPE :
http://www.ec.gc.ca/TOXICS/FR/mainlist.cfm?par_actn=s2
10. Gouvernement du Canada, Plan de gestion des produits chimiques.
« Liste de toutes substances du Défi » (2008) :
http://www.chemicalsubstanceschimiques.gc.ca/challenge-defi/
list_f.html
11.
Ressources naturelles Canada, Annuaire des minéraux du Canada.
« Vanadium » (2001) :
http://www.nrcan-rncan.gc.ca/mms-smm/busi-indu/cmy-amc/
contenu/2001/65.pdf
12. OMS. Document du CICAD sur le pentoxyde de vanadium [en anglais] :
http://www.who.int/ipcs/publications/cicad/en/cicad29.pdf
13. VRB Power Systems Inc. (site Web d’une entreprise) [en anglais] :
http://www.vrbpower.com/
23
CATÉGORIE
RÉFÉRENCES
INDUSTRIE
Pétrole et gaz,
gestion des
déchets et
production
d’énergie
14. Base de données MSDS du CCHST [en anglais] :
http://ccinfoweb.ccohs.ca/msds/search.html
15. Base de données ChemSources sur les fournisseurs internationaux
de produits chimiques (inscription obligatoire, sans frais) [en anglais] :
http://db.chemsources.com/cgi-bin/foxweb.exe/validate_user@csi/login
16. US Geologic Survey. « Minerals Yearbook report for the US:
Vanadium » (2006) [en anglais] :
http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/vanadium/
myb1-2006-vanad.pdf
17. TradeMap (données sur les échanges commerciaux internationaux
du Canada, inscription obligatoire, sans frais) [en anglais] :
http://www.trademap.org/canada/Index.aspx
18. Inchem. Environmental Health Criteria Document (Vanadium)
[en anglais] :
http://www.inchem.org/documents/ehc/ehc/ehc81.htm
AGENTS CANCÉROGÈNES : Pentoxyde de vanadium
19. Health and Safety Executive, UK. Regulatory Impact Assessment
for Vanadium Pentoxide [en anglais] :
http://www.hse.gov.uk/ria/chemical/vanadium.pdf
20. California Environmental Contaminant Biomonitoring Program
(CECBP) Scientific Guidance Panel (SGP). Vanadium and
Vanadium Compounds, compte rendu (déc. 2008) [en anglais] :
http://oehha.ca.gov/multimedia/biomon/pdf/1208vanadium.pdf
21. SPECTRUM Laboratories Inc. Fiche d’information sur le vanadium
[en anglais] :
http://www.speclab.com/elements/vanadium.htm
22. Household Products Database (É.-U.) [en anglais] :
http://hpd.nlm.nih.gov/
23. Inventaire national des rejets de polluants :
http://www.ec.gc.ca/pdb/querysite/query_f.cfm
RESSOURCES COMPLÉMENTAIRES
1.
Material Safety Data Sheet (fiche technique sur la sécurité des
substances) sur le pentoxyde de vanadium (JT Baker) [en anglais] :
http://www.jtbaker.com/msds/englishhtml/v2220.htm
2.
Cooper R. (2007) Vanadium pentoxide Inhalation. Indian Journal
of Occupational and Environmental Medicine. 11(3):97-102.
3.
US Geologic Survey. Mineral Commodity Summary for the United
States: Vanadium (2008) [en anglais] : http://minerals.usgs.gov/
minerals/pubs/commodity/vanadium/mcs-2008-vanad.pdf
4.
Base de données du REC d’Industrie Canada : http://strategis.ic.gc.ca/
app/ccc/srch/cccBscSrch.do;jsessionid=0000eExuq0TjU1h7yVr0TUsEN
CP:1247nks53?prtl=1&app=1&lang=fra (Aucun résultat avec le mot-clé
« pentoxyde de vanadium »)
5.
Duffus JH. (2007) Carcinogenicity classification of vanadium pentoxide
and inorganic vanadium compounds, the NTP study of carcinogenicity
of inhaled vanadium pentoxide, and vanadium chemistry.
Regulatory Toxicology and Pharmacology. 47(1):110-114
Publié mars 2009
Nous sommes CAREX Canada, un groupe de recherche qui est établi à
la School of Environmental Health (École de santé environnementale)
de l’Université de la Colombie-Britannique et dont le projet est financé
par Santé Canada par l’intermédiaire du Partenariat canadien contre le
cancer. Nous avons pour mission de fournir des estimations du nombre de
Canadiennes et de Canadiens qui sont exposés à des agents cancérogènes
dans leur milieu de travail et dans leur environnement habituel. Nous
établissons ces estimations dans la mesure de nos moyens en utilisant les
données, les installations et toutes les autres ressources qui sont à notre
disposition, et elles vous sont offertes à titre indicatif uniquement. Nous
avons pris toutes les mesures nécessaires pour que les renseignements
fournis soient exacts et à jour et ne pouvons en aucun cas être tenus
responsables des erreurs, des omissions ou des données périmées que
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