Benzene

Table des mati�res - Pr�c�dente - Suivante

APPELLATIONS

Num�ro du CAS: 71-43-2
Nom dans le registre: Benz�ne
Nom de la substance: Benz�ne
Synonymes, noms commerciaux: Benz�ne, benzol, benzole, bicarburate d'hydrog�ne, cyclohexatri�ne
Nom(s) anglais: Benzene
Nom(s) allemand(s): Benzol, Benzen
Description g�n�rale: Liquide incolore, ais�ment volatile et d'odeur aromatique.

PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Formule brute: C6H6
Masse atomique relative: 78,12 g
Masse volumique: 0,879 g/cm3
Densit� de gaz (air = 1): 2,7
Point d'�bullition: 80,1�C
Point de fusion: 5,5�C
Tension de vapeur: 102 hPa
Point d'�clair: -11�C
Temp�r. d'auto-ignition: 555�C
Solubilit�: Dans l'eau: 1,79 g/l (25�C);
dans les graissses; illimit�e dans l'ac�tone, l'�ther, l'alcool, le chloroforme.
Facteurs de conversion: 1 ppm = 3,26 mg/m3 � 20�C
1 mg/m3 = 0,31 ppm

ORIGINE ET UTILISATIONS

Utilisations:
Dans l'industrie chimique, le benz�ne pur constitue la base essentielle pour les produits aromatiques interm�diaires ainsi que pour le groupe des compos�s cyclo-aliphatiques. Parmi les produits fabriqu�s � base de benz�ne figurent les mati�res plastiques, le caoutchouc synth�tique, les colorants, peintures et laques, r�sines, mati�res premi�res pour d�tergents et produits phytosanitaires.

Origine/fabrication:
Dans la nature, le benz�ne  existe en petites quantit�s et en concentrations peu importantes. Il entre dans la composition du p�trole brut (max. 0,4 g/l). Le benz�ne pur est fabriqu� et trait� � l'�chelle industrielle. Il est normalement obtenu � partir du p�trole brut. Un litre d'essence normale contient entre 12 et 16 g de benz�ne, etl'essence super peut en contenir jusqu'� 24 g/l. Sont responsables d'�missions, les v�hicules motoris�s  mais aussi les cokeries, les installations de chauffe, de stockage et de distribution de carburants, les raffineries et les industries chimiques.

Chiffres de production:
Les estimations concernant la production annuelle sont variables selon les cas. Les chiffres d�passent sans doute 15 millions de tonnes pour le benz�ne et 10 millions de tonnes pour les carburants. Chiffres de production concernant le benz�ne pur:

RFA (1983): 1,34 millions t CE (1978/79): 4,4 millions t
France (1983) 1,37 millions t USA (1983) 4,28 millions t
Japon (1983) 1,75 millions t URSS (1977) 1,54 millions t

Valeurs d'�mission:
Dans le monde 100.000-1.000.000 t/a; USA dans l'atmosph�re 110.000-224.000 t/a (dont 40.000-80.000 t/a �manant des carburants); USA dans le milieu aquatique 3-14 t/a; R�publique f�d�rale d'Allemagne 55.000-70.000 t/a (dont 50.000-60.000 t/a �manant des carburants).

TOXICITE

Homme: TLC0 0,68 mg/l, inhalation 1)
Mammif�res:  
Rat (m�le) DL50 3,8-6,5 g/kg, v. orale
Rat (m�le) DL50 17,6 g/kg, v.dermale
Rat (m�le) CL50 18 mg/l, inhalation (4 h)
Rat (femelle) DL50 6,2-7,2 g/kg, v. orale
Rat (femelle) DL50 19,4 g/kg, v. dermale
Rat (femelle) CL50 23 mg/l, inhalation (4 h)
Insectes:  
Charan�on CL50 210 mg/l
Organismes aquatiques:  
Orphie CL0 31 +/- 25 mg/l (96 h) (test, 11 laboratoires)
Cyprin dor� CL0 36 mg/l (24 h)
Truite CL50 22 mg/l (96 h)
Hareng CE0 <0,8 mg/l (reproduction)
Puce d'eau  flea (Daphnia magna) CL50 200 mg/l (48 h)
Puce d'eau flea (Daphnia magna) CL50 15 mg/l (96 h)
Algues bleues CE0 >1400 mg/l (inhibition de la division cellulaire)
Algues vertes CE0 >1400 mg/l (inhibition de la division cellulaire)
Algues vertes CE50 310-460 mg/l (r�duction de la photosynth�se)
Algues marines CE0 approx. 1400 mg/l (r�duction de la photosynth�se)
Autres organismes:  
Lombric CL50 100-1000 �g/cm2 (48 h)

Remarques:
1) Toutes donn�es selon RIPPEN, 1989

TOXICITE

Pathologie/toxicologie:

Homme/mammif�res: L'inhalation de vapeurs de benz�ne peut, selon la concentration et la dur�e, provoquer des l�sions du syst�me nerveux central, qui se manifeste par des vertiges, c�phal�es, naus�es, troubles psychiques avec agitation et convulsions et, au stade final, coma et paralysie du syst�me respiratoire. Le benz�ne liquide provoque des irritations de la peau et des muqueuses. Sa r�sorbtion par la peau est possible.
Une exposition chronique provoque des atteintes de la mo�lle osseuse. Le benz�ne  est un poison sanguin: des abberrations chromosomiques ont �t� observ�es dans les cellules sanguines d'ouvriers expos�s ainsi que dans les cellules sanguines et osseuses de rats.
Son effet canc�rog�ne est �tabli chez l'homme; des carcinomes ont �t� observ�s sur des rats et sur des souris.

V�g�taux: De fortes concentrations dans l'air (>50 mg/m3, 30 mn) ont un effet l�tal. De faibles concentrations dans l'eau d'arrosage stimulent la croissance et le d�veloppement des racines. Par contre, une forte concentration proche de la saturation se traduit par une inhibition de la croissance.

Remarque: Une liste d�taill�e des �tudes concernant les effets pathologiques du benz�ne est fournie par OAK RIDGE NATIONAL LABORATORY, 1987 et BUA, 1988.

COMPORTEMENT DANS L'ENVIRONNEMENT

Milieu aquatique:
Forte volatilit�: demi-vie d'�vaporation 2,7-5 h (4,8 h dans un plan d'eau de 1m de profondeur � 25�C).

Atmosph�re:
Le benz�ne  contribue dans des proportions mod�r�es � la formation du smog. Il r�agit rapidement avec les radicaux OH, et par cons�quent, la dur�e de s�jour du benz�ne dans l'atmosph�re peut varier entre quelques heures et plusieurs jours selon le taux de concentration de ces radicaux. Les pr�cipitations ne font que d�polluer temporairement l'atmosph�re car le benz�ne accumul� � la surface de l'eau et du sol a vite fait de s'�vaporer � nouveau.

Sols:
Etant tr�s volatile, le benz�ne  s'�chappe en grandes quantit�s des couches superficielles du sol vers l'atmosph�re; il est relativement mobile dans les couches plus profondes du sol; �lution dans les eaux souterraines; accumulation dans les boues d'�puration.

D�gradation, produits de d�composition, demi-vie:
Dans l'atmosph�re, la d�gradation s'effectue surtout par phototransformation indirecte; pas de photolyse lorsque la longueur des ondes lumineuses est sup�rieure � 290 nm. La demi-vie calcul�e pour la troposph�re est de 7 � 22 jours, la moyenne �tant de 13 jours. Dans la troposph�re inf�rieure (jusqu'� 1-2 km de hauteur), les valeurs moyennes de la demi-vie du benz�ne se situent entre 3 et 10 jours.
Dans le milieu aquatique et les sols, c'est surtout la biod�gradation qui entre en jeu (a�robie plus rapide qu'ana�robie). M�tabolites de la d�gradation microbienne: 1,2 dihydroxy-1,2-dihydrobenz�ne, pyrocat�chine. M�tabolites chez les mammif�res: ph�nols et d�riv�s (par exemple hydroquinone, pyrocat�chine). D�gradation a�robie � raison de 33% dans les stations d'�puration au bout de 12 h; d�gradation a�robie faible par rapport � la volatilisation. La d�composition thermique s'op�re � 600�C en phase gazeuse; l'hydrolyse est tout � fait improbable dans les conditions de l'environnement.

VALEURS LIMITES DE POLLUTION

Milieu Secteur Pays/ organ. Statut Valeur Cat. Remarques Source
Eau:   D R 3 WGK   sel. RIPPEN, 1989
  Eau pot. A L 10 �g/l     sel. RIPPEN, 1989
  Eau pot. SU R 500 �g/l   Toxic. tol�r�e sel. RIPPEN, 1989
  Eau pot. USA R 13 �g/l (7j)   Nat. Ac. Science sel. RIPPEN, 1989
  Eau pot. USA R 0,35 �g/l (7j)   EPA sel. RIPPEN, 1989
  Eau pot. USA R 0,67 �g/l   Expos. chron. sel. RIPPEN, 1989
  Eau pot. USA (L) 5 �g/l MCL    
  Eau pot. OMS R 10 �g/l   Risque de leuc�mie OMS, 1984
  Effluents USA R 125 �g/l   Rejets directs sel. RIPPEN, 1989
  Effluents USA R 75 �g/l (moy. 4j) Rejets directs sel. RIPPEN, 1989
  Eau souterr. D(HH) R 1 �g/l   Etude approf. sel. LAU-BW1), 1989
  Eau souterr. D(HH) R 5 �g/l   Etude assain. sel. LAU-BW1), 1989
  Eau souterr. NL R 0,2 �g/l   R�f�rence sel. TERRA TECH 6/94
  Eau souterr. NL L 30 �g/l   Intervention sel. TERRA TECH 6/94
  Eau souterr. USA L 1 �g/l   Floride sel. ORNL2), 1987
  Eau surface USA R 3,1 mg/l (1 j, moyenne) Prot. eau douce sel. RIPPEN, 1989
  Eau surface USA R 7 mg/l (max.) Prot. eau douce sel. RIPPEN, 1989
  Eau surface USA R 0,92 mg/l (1 j, moyenne) Prot. eau sal�e sel. RIPPEN, 1989
  Eau surface USA R 2,1 mg/l (max.) Prot. eau sal�e sel. RIPPEN, 1989
Sols:   NL R 0,05 mg/kg   R�f�rence sel. TERRA TECH 6/94
    NL L 1 mg/kg   Intervention sel. TERRA TECH 6/94
Air: Emission D L 5 mg/m3   flux massique � 25 g/h sel. TA-Luft, 1986
    D L 10 mg/m3 MIK Val.c.dur�e sel. RIPPEN, 1989
    D L 3 mg/m3 MIK Val.c.dur�e sel. RIPPEN, 1989
    DDR (L) 0,3 mg/m3 (MIK) Val.lc.dur�e sel. HORN et al., 1989
    DDR (L) 0,1 mg/m3 (MIK) Val.l.dur�e sel. HORN et al., 1989
    H (L) 0,8 mg/m3   Moyenne 30 mn3) sel. STERN, 1986
    H (L) 1 mg/m3   Moyenne 30 mn4) sel. STERN, 1986
    H (L) 0,3 mg/m3   Moyenne 24 h4) sel. STERN, 1986
    IL (L) 4,8 mg/m3   Moyenne 30 mn sel. STERN, 1986
    IL (L) 1,6 mg/m3   Moyenne 24 h sel. STERN, 1986
    PL (L) 0,2 mg/m3   Moyenne 30 mn3) sel. STERN, 1986
    PL (L) 1 mg/m3   Moyenne 30 mn4) sel. STERN, 1986
    PL (L) 0,1 mg/m3   Moyenne 24 h3) sel. STERN, 1986
    PL (L) 0,3 mg/m3   Moyenne 24 h4) sel. STERN, 1986
    PL (L) 0,025 mg/m3   Moyenne a3) sel. STERN, 1986
    PL (L) 0,043 mg/m3   Moyenne a4) sel. STERN, 1986
    RO (L) 2,4 mg/m3   Moyenne 30 mn sel. STERN, 1986
    RO (L) 0,8 mg/m3   Moyenne 24 h sel. STERN, 1986
    SU (L) 1 mg/m3   Moyenne 30 mn4) sel. STERN, 1986
    SU (L) 0,3 mg/m3   Moyenne 24 h4) sel. STERN, 1986
  Amb. prof. CS (L) 16 ppm   � partir de 1969 sel. ACGIH, 1982
  Amb. prof. D L 16 mg/m3 TRK5)   DFG, 1989
  Amb. prof. D L 5 ml/m3 TRK6)   DFG, 1989
  Amb. prof. DDR (L) 5 mg/m3     sel. HORN et al, 1988
  Amb. prof. S (L) 10 ppm   � partir de 1975 sel. ACGIH, 1982
  Amb. prof. SU (L) 5 mg/m3 PDK   sel. RIPPEN, 1989
  Amb. prof. USA (L) 10 ppm TWA   sel. AUER TECHNIKUM 1988

Remarques:
1) Office de la protection de l'environnement du Land Bade-W�rttemberg
2) Oak Ridge National Laboratory
3) Zones sp�cialement prot�g�es
4) Zones prot�g�es
5) Poussi�res
6) Gaz et vapeurs
Autres r�glementations de la R�publique f�d�rale d'Allemagne concernant le benz�ne: "Gefahrstoffverordnung" (d�cret sur les mati�res dangereuses); "Bundesimmissionsschutzverordnung"  (d�cret sur la protection contre les immissions); "St�rfallverordnung" (incidents polluants); "Gefahrgutverordnungen" (marchandises dangereuses); "Abfallgesetz-Sonderabfall" (loi sur les d�chets); "Benzinqualit�tsangabeverordnung" (qualit� des carburants), "Kosmetikverordnung" (cosm�tiques); "Verordnung �ber die Einschr�nkung und Verbote f�r bestimmte Stoffe in Spielwaren und Scherzartikeln" (contraintes et interdictions concernant l'utilisation de certaines substances pour la fabrication de jouets et d'attrapes).

Valeurs comparatives/de reference

Milieu/origine Pays Valeur Source1)
Eau:      
Rhin (B�le, 1976) CH 0,2 �g/l  
Rhin  (Cologne, 1976) D 0,3 �g/l  
Rhin (Duisburg, 1976) D 0,8 �g/l  
Estuaire Tees River (1984) GB 0,1-200 �g/l  
Nappe phr�at. (non contamin�e) NL <0,01-0,03 �g/l (n=8)  
Nappe phr�at. (contamin�e) NL 100 �g/l  
Nappe phr�at. (contamin�e) USA 1,0-470 �g/l (n=9 of 13)  
Eau d'infilt. de d�charge USA 17-540 �g/l (n=6)  
Eau potable USA <0,5-15 �g/l (n=945; 11 >=0,5 �g/l)  
Eau de pluie GB 87 �g/l  
Sols/s�diments:      
Boues d'�puration USA 0,05-11,3 mg/kg (n=11 of 13)  
Estuaire Tees River (1986) GB 1,5-3,9 �g/kg (n=4)  
Air:      
Air pur, h�misph�re Sud 1980-1983 <5-80 pptv (valeurs moyennes))  
Air pur, h�misph�re Nord 1980-1983 100-260 pptv (valeurs moyennes)  
Arctique (�t� 1982)   66 pptv (n=8; valeurs moyennes)  
Arctique (printemps 1983)   307 pptv (n=10; valeurs moyennes)  
Deuselbach ('air pur', 1983) D 0,10-0,12 ppbv (valeurs moyennes)  
Div. (concentration de fond) Br�sil 0,31-0,72 ppbv (n=8)  
Divers Kenya 0,07-0,85 ppbv (n=13)  
Divers (d�sert) Egypte 0,19 ppbv (n=5; valeurs moyennes)  
Berlin (1976/77) D 0,6-60 ppbv (n>200; moyenne 24 h)  
7 villes (1980/81) USA 1,4-5,8 ppbv (valeurs moyennes)  
Leningrad (1977-79) SU 5,4-204 ppbv (n=30; 20-50 valeurs mn.)  
Air inhal�:      
Aux stations service (1970-80)   100-10.000 �g/ m3 (n>130; moyennes 2-14 h)
Par conducteur de camions citernes   30-100.000 �g/m3  
Par conducteur de camions citernes   540 �g/m3 (moyenne 8 h)  
Par �quipage de p�troliers   2 400-170.000 �g/m3  
Par �quipage de p�troliers   4 200 mg/m3 (valeurs moyennes sur 8 h)  
Alimentation:      
Div. poissons (Los Angeles Bay, 1980/81) <1-52 �g/kg MF (n=4)  
Oeufs   0,5-1,9 mg/kg  
Viande bovine   2-19 �g/kg  
Rhum   0,12 �g/kg  

Remarque: 1) Toutes donn�es selon RIPPEN, 1989

EVALUATION ET REMARQUES

De par ses propri�t�s physiques, le benz�ne peut �tre transport� sur de longues distances, malgr� la rapidit� relative des r�actions de transformation. L'avantage d'une d�gradation assez rapide du benz�ne est neutralis� par l'inconv�nient qu'il donne naissance � toute une s�rie de produits de d�composition qui ont la propri�t� d'�tre toxiques. Sont expos�s � l'inhalation de benz�ne les personnes en contact avec cette substance � leur lieu de travail, mais aussi les fumeurs et les populations se trouvant � proximit� de grands axes de circulation. Les valeurs limites et indicatives d'un pays � l'autre en ce qui concerne la pollution de l'air, mais encore plus pour la pollution de l'eau de boisson. Ainsi par exemple, les valeurs recommand�es par l'OMS sont de 15 � 30 fois plus �lev�es que les propositions de l'Agence am�ricaine de protection de l'environnement (EPA). Du moins l� o� l'eau potable est essentiellement utilis�e pour la consommation humaine, il serait souhaitable de se baser sur les recommandations de l'EPA.
Des informations compl�mentaires concernant le benz�ne sont fournies par RIPPEN (1989), OAK RIDGE NATIONAL LABORATORY (1987) et BUA, 1988.

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