Laboratoire
Contamination à la créosote
déc. 20 2004
La créosote est un mélange complexe de composés organiques aromatiques et hétérocycliques obtenu par la distillation fractionnée de goudron de houille. Elle a été utilisée comme fongicide, insecticide et sporicide. Elle a également été largement utilisée comme agent de préservation du bois dans les environnements terrestres et marins. Les produits de préservation du bois à la créosote sont principalement utilisés pour traiter sous pression les traverses ferroviaires de même que les poteaux électriques et les traverses de poteaux [1].
Renseignements généraux
L’identification et la caractérisation de la contamination à la créosote posent des défis importants au laboratoire commercial. La nature complexe de sa composition peut varier en fonction de sa source. Les plages de concentration habituelles des principales composantes de la créosote sont indiquées dans le tableau 1.
De nouvelles modifications de la composition de la créosote dues à son comportement dans l’environnement compliquent encore sa mesure. La volatilisation des composants les plus légers, la lixiviation des composés les plus solubles dans les eaux souterraines et l’adsorption des espèces de plus haut poids moléculaire à des matrices solides modifient encore la composition des impacts de la créosote.
Les échantillons d’eaux souterraines contiennent un pourcentage élevé de BTEX, de phénols non chlorés et d’hétérocycliques en raison de leur solubilité dans l’eau. Les échantillons de sol contiennent des pourcentages plus élevés d’hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) insolubles et de HAP alkylées. Le pentachlorophénol (PCP) était souvent ajouté à la créosote pour améliorer sa capacité à préserver le bois.
Caractérisation des impacts de la créosote
Sur la base de notre expérience avec d’innombrables projets de réhabilitation de sites, Bureau Veritas a développé et recommande l’approche suivante.
Étape 1
Analyser des échantillons de recherche d’hydrocarbures pétroliers par chromatographie en phase gazeuse couplée à un détecteur à ionisation de flamme (CG-FID). Évaluer visuellement le chromatogramme pour les profils de pics qui sont caractéristiques de la contamination à la créosote et qui peuvent donc la représenter.
Effectuer un fractionnement aliphatique et aromatique à l’aide de gel de silice et analyser les deux fractions par CG-FID. Si l’échantillon ne contient que des aromatiques, combiné avec les données précédentes, cela indique fortement la présence de créosote.
Étape 2
Analyser les HAP cibles et alkylées ainsi que les phénols non chlorés par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (CG-SM). Comme il s’agit de composants majeurs de la créosote, leur présence et leurs concentrations relatives peuvent fournir une série de preuves de la créosote.
Étape 3
Si les concentrations d’hydrocarbures déterminées par CG/FID (étape 1) sont au moins dix fois supérieures au seuil de déclaration requis (SDR), vous pouvez envisager d’effectuer une caractérisation ouverte en utilisant le CG-SM pour caractériser davantage les composés supplémentaires spécifiques à la créosote tels que le dibenzo-furanne et les amines aromatiques. (Il convient de noter que les échantillons ayant des concentrations d’hydrocarbures inférieures à dix fois le seuil de déclaration requis par CG-FID ne doivent pas être soumis à une caractérisation ouverte en raison d’une sensibilité insuffisante).
Tableau 1 : Plages de concentration des principaux composants de la créosote [2],[3]
| CLASSE | SOUS-CLASSE | PLAGE |
|---|---|---|
| Aromatiques | HAP et HAP alkylées | 30 % - 90 % |
| Aromatiques | BTEX, MAH | 1 % - 5 %* |
| Phénols non chlorés | Phénols, Crésols, Xylénols, Naphtols | 3 % - 17 % |
| O - hétérocycliques | Dibenzofuranes | 5 % - 8 % |
| N - hétérocycliques | Pyridines, Quinoléines, Acridines, Benzoquinoléines, Indulines, Carbazoles | 4 % - 9 % |
| Amines aromatiques | Anilines, HAP aminées | 1 % - 3 % |
| S - hétérocycliques | Benzothiophènes et dérivés | 1 % - 3 % |
* Présents dans la créosote fraîche. Ne se retrouvent habituellement pas dans un produit altéré.
Contactez Bureau Veritas pour en savoir plus sur plusieurs autres techniques qui permettent de confirmer la contamination à la créosote, ou pour demander à nos experts de fournir une opinion écrite.
Références
[1] Article du National Pesticide Information Centre : Creosote Human Risk Characterization
[2] US Department of Health and Human Services, Public Health Service, Agency for Toxic Substances and Disease Registry, Septembre 2002
[3] Concise International Chemical Assessment Document 62: Coal Tar Creosote, Mlber C. et al, Fraunhofer Institute of Toxicology and Experimental Medicine, Hanover, Germany; WHO Document, Genève, 2004