IRSST - Institut de recherche Robert-Sauvé en santé et en sécurité du travail

 Avis important concernant la COVID-19

(27 mars 2020, 15 h) En raison de la propagation rapide de la COVID-19, et pour assurer la santé et la sécurité de ses employés et de l’ensemble de son réseau, l’IRSST a mis en place des mesures exceptionnelles.

Nouveaux médias d’échantillonnage

La Direction des laboratoires offre désormais un nouveau média d’échantillonnage pour la détermination des métaux dans l’air. Celui-ci consiste en un filtre muni d’une capsule, fait d’esters de cellulose mélangés (ECM). Ce nouveau média est analogue à l’Accu-CapTM (code matériel 910), fait de chlorure de polyvinyle (CPV), utilisé pour la mesure gravimétrique des poussières aéroportées. Le nouveau média ECM, du nom commercial Solu-SertTM, est disponible en deux versions : 25 mm (code 990) et 37 mm (code 992) et ne sont pas prépesés. L’objectif de cette mise en service est le remplacement, à court terme, des matériels 915 (25 mm) et 905 (37 mm) qui consistent en des filtres ECM simples non-prépesés pour la détermination des métaux dans l’air à l’IRSST.

Mise en contexte :

La littérature scientifique fait état depuis plusieurs années de la problématique de particules adhérant aux parois internes du média de prélèvement (ou cassette) (Ashley et Harper, 2013). Plus spécifiquement, on mentionne qu’une proportion non-négligeable d’aérosol de métaux se retrouve sur les parois des cassettes et le fait d’analyser seulement le filtre implique une sous-estimation non-négligeable de la mesure (Harper et Demange, 2007). Un consensus est également bien établi à l’effet que toute particule aspirée par le média d’échantillonnage, c’est-à-dire qui entre par l’orifice de la cassette, doit être considérée comme faisant partie de l'échantillon prélevé et, par conséquent, doit être systématiquement inclus dans le processus analytique de laboratoire (Hendricks et al., 2009; Brisson et Archuleta, 2009; NIOSH, 2016).

Différentes mesures ont été déployées pour diminuer l’impact négatif de cette problématique. Historiquement, l’avènement de l’échantillonneur IOM à la fin des années 1980 pour les poussières de fraction inhalable répondait à cet enjeu en pesant l’ensemble cassette et filtre. Au tournant des années 2000, l’utilisation de filtres avec capsule a été mise de l’avant avec l’Accu-CapTM et quelques années plus tard des méthodes dont, notamment, celle du chrome hexavalent (méthode IRSST 365) ont été développées afin d’analyser de façon optimale la totalité des particules aspirées par le dispositif de prélèvement.

L’objectif principal de l’introduction des médias 990 et 992 est d’améliorer la qualité des résultats d’analyse de métaux grâce à l’élimination des pertes de poussières sur les parois de la cassette de prélèvement qui peuvent causer une sous-estimation de la mesure. Il est à noter que, depuis plus de 10 ans, le traitement des échantillons pour métaux à l’IRSST implique le rinçage systématique des parois des cassettes afin de minimiser le plus possible la sous-estimation due aux particules ayant adhéré aux parois. Bien que jugée adéquate par les laboratoires de chimie analytique opérant en hygiène du travail, cette façon de faire ne peut assurer en tout temps un transfert complet et total des particules dans l’extrait final qui est dosé pour les métaux. En utilisant le média Solu-SertTM, les particules aspirées par le dispositif de prélèvement se retrouvent automatiquement à l’intérieur de la capsule, évitant ainsi tout contact avec les parois de la cassette et, par le fait même, la perte de poussières lors de la manipulation de l’échantillon.

Retour sur la mesure gravimétrique

La nature même du média Solu-SertTM n’a pas permis, malgré des essais poussés en laboratoire, leur utilisation pour la mesure gravimétrique des poussières collectées. En effet, le caractère hygroscopique de l’ECM jumelé à la masse importante du Solu-SertTM (environ cinq fois plus grande que le filtre simple équivalent) cause une trop grande variation de masse liée à l’absorption d’humidité. L’avantage qu’amènent les médias 990 et 992 contribue toutefois à produire un résultat de meilleure exactitude, car l’analyse des métaux n’est pas entachée d’un biais négatif comme peut l’être la mesure pondérale (ou gravimétrique).

Il est à souligner que l’interprétation des deux résultats (gravimétrique et métaux) provenant du même échantillon est parfois difficile à interpréter. Si l’on prend, par exemple, le cas où un filtre ECM simple prépesé est utilisé, le résultat rapporté par le laboratoire peut comporter une remarque statuant qu’il est sous-estimé pour l’analyse gravimétrique si des particules sont  observées sur les parois. Or,  aucune remarque ne sera liée à ce même échantillon pour l’analyse de métaux parce que la cassette a été rincée avant la digestion. Cela rend encore plus difficile la comparaison quantitative des deux résultats, d’autant plus, on le rappelle, que le rinçage de la cassette ne peut être considéré 100 % efficace.

L’évolution à la baisse des valeurs limites d’exposition (VLE) pour les métaux ou composés inorganiques exprimés en élément métallique (p. ex. : manganèse) jumelé à la sophistication des méthodes améliorant la spécificité et la sensibilité des méthodes, notamment grâce à l’utilisation de l’ICP-MS1, ont contribué à rendre de moins en moins utile, dans un contexte d’hygiène du travail, l’utilisation de la mesure gravimétrique et sa comparaison à une VLE exprimée en mesure gravimétrique simple comme la VEMP pour les fumées de soudage à 5 mg/m³. Tel que le Guide d’échantillonnage des contaminants de l’air en milieu de travail (IRSST, 2012) l’explique actuellement, l’ACGIH®2 mentionnait  jusqu’en 2003 que les conclusions basées sur une concentration totale de particules étaient généralement adéquates seulement si aucun matériau toxique n’était utilisé dans le procédé de soudage (ACGIH®, 2003). Or, cette valeur limite a été abandonnée par l’ACGIH® en 2004.

En résumé, l’utilisation des médias 990 et 992 est préférable aux médias prépesés 916 (25 mm) et 913 (37 mm) pour toute évaluation de métaux dans l’air même si cela signifie qu’aucun résultat gravimétrique ne sera produit.

Autres détails quant aux demandes d’analyses

Les analyses de métaux sur les médias 990 ou 992 seront disponibles par l’entremise de SISAT pour les intervenants SAT et par ClicLab pour les clients privés à partir du 18 juillet 2018.

Références :

Ashley, K et Harper, M. (2013). Closed-face filter cassette (CFC) sampling — Guidance on procedures for inclusion of material adhering to internal sampler surfaces, Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 10:3, D29-D33.

Harper, M. et Demange, M. (2007). Concerning sampler wall losses in the chemical analysis of airborne metals. Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 4:D81–D86.

Hendricks, W., Stones, F. et Lillquist, D. (2009). On wiping the interior walls of 37-mm closed-face cassettes: an OSHA perspective, Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 6: 732–734.

IRSST, Guide d’échantillonnage des contaminants de l’air en milieu de travail en milieu de travail, Études et recherches, Guide technique T-06, section 2.3.11, p. 27, 8ie édition, version 8.1, 2012.

NIOSH, National Institute for Occupational Safety and Health, (2016). Chapter AE: Factors affecting aerosol sampling. NIOSH Manual of Analytical methods (NMAM), 5th Edition. Tiré de : www.cdc.gov/niosh/nmam/pdfs/NMAM_5thEd_EBook.pdf  

Brisson, M.J. and Archuleta, M.M. (2009).The real issue with wall deposits in closed filter cassettes—What’s the sample?, Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 6: 783–788.

 

1Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS), ou spectroscopie de masse à plasma à couplage inductif

2American Conference of Governmental Industrial Hygienists

 

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