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Pathologies de l’aluminium
G LasfarguesMédecine et Santé au travail
CHU de Tours
Production de l’aluminium
Fabriqué à partir de bauxite 45 à 60% d’alumine, 20 à 30% oxyde de fer,
silice Fondue avec cryolithe
Réduction en aluminium par électrolyse Cuves à anodes précuites réalisées à partir
de coke de pétrole et de brai (16%) par pression et cuisson
Cuves à anodes Söderberg à partir de coke de pétrole et de brai (30%) qui cuisent au fur et à mesure de la descente
Coulée dans des moules
Principales expositions
Poussières d’alumine, de bauxite Brouillards caustiques HAP ++, composés fluorés Dioxyde de soufre, de carbone Traces de métaux : chrome, nickel Silice amiante
Soudage de l’aluminium
Principale technique : soudage sous protection gazeuse Procédés TIG, MIG MAG Soudage MMA
Procédés manuels, semi-auto, auto…
[Al] atmosphère plus élevées chez les soudeurs / autres
circonstances d’exposition
Dégagement d’ozone
Valeurs limites
Atmosphère, VME (ACGIH) = 5 mg.m-3 pour les fumées de soudure et
l’aluminium pulvérulent 2 mg.m-3 pour les sels solubles d’aluminium 10 mg.m-3 pour l’aluminium métal
Eaux destinées à la consommation [Al] < 0,2 mg/l
Ozone VLE = 0,4 mg.m-3, VME = 0,2 mg.m-3
Métabolisme
Absorption voie pulmonaire en milieu professionnel
Sang 80% liés au protéine
Accumulation Os++, foie, tissus mous, poumons
Elimination Urinaire en cas d’exposition professionnelle Biphasique : ½ vie 7h, ½ vie plusieurs mois
à années selon l’ancienneté d’exposition
Dosages biologiques
Al urinaire Fin de poste, fin de semaine exposition
récente chez les nouveaux exposé Meilleure corrélation avec niveau d’exposition
pour les fumées de soudage5 mg.m-3 [Al] atmosphère [Al] urines 200 g/l
Début de poste (près 2 j sans exposition) charge corporelle
Al sérique Utile pour apprécier une exposition chronique
intense
Indices biologiques d’exposition
[Al] sérique Population générale < 10 g/l
[Al] urinaire Population générale < 30 g/l Professionnelle = 200 g/l en fin de
poste
Interférences Consommation de médicaments anti-
acides, de citrates, de coca-cola
Risques respiratoires
Fumées de soudage Particules fines < 5 m Composition variable en fonction de
nombreux paramètres procédé, électrode, nature de l’opération,
position de soudage, etc. Composition du métal de base,
contaminants… Risques liés
Aux particules métalliques Aux gaz produits : O3, NO2…
Risque de l’ozone Fonction de la technique de soudage
Procédé MIG le plus à risque Production plus faible avec le procédé TIG
Effets respiratoires Aigus si [O3 ] atm. > 0,2 mg.m-3 (=0,1 ppm) Fonction des taux et durées d’exposition
Irritation bronchique, oculaire Gêne respiratoire, perturbation EFR Œdème pulmonaire (expo massive > 9 ppm)
Syndromes obstructifs, altération transfert CO Bronchopathies, emphysème, fibrose
Rôle O3 ou/et expositions associées ?
Risques respiratoires
Aluminose Pneumopathie interstitielle chronique Décrite dans l’industrie des poudres,
puis soudeurs, polisseurs d’Al Risque de fibrose, lésions
granulomateuses Rôle d’expositions associées (silice,
amiante) ?
Risques respiratoires
Atteinte aiguë bronchique : asthme production électrolytique production de sels d’Al (fluorures) Soudage
Association à une irritation des voies aériennes, oculaire
Nielsen (1993) fabrication de citernes dyspnée asthmatiforme, HBRNS Effet interactif de l’exposition
professionnelle avec le tabac
Aluminium : neurotoxicité
Encéphalopathie des dialysés [Al] dans le sang et le cerveau
Alzheimer ? Relation avec [Al] dans les eaux de boisson 1 etude, non confirmée sauf pour fortes
[Al]
Etudes de cytotoxicité cellulaire > 100 (McLachlan environmetrics 1995; 48 : 615-35) Effet cytotoxiques sur neurones, cellules gliales,
astrocytes…
Neurotoxicité : troubles cognitifs
Chez les sujets en dialyse
Lors d’expositions professionnelles Diminution de performance cognitive chez
les travailleurs de fonderie (Hosovski 1990)
Relation dose-effet entre capacités cognitives et exposition aux poussières d’Al chez des mineurs (Rifat 1990)
Symptômes liés à la durée d’exposition en années chez des soudeurs (Sjögren 1990)
Neurotoxicité chez les soudeurs
Soudeurs sur Al en Finlande Fonctions cognitives (Hänninen1994, Akila
1999)
Soudeurs sur Al / soudeurs sur acier doux performances diminuée pour différents tests
de fonction motrice (Sjögren 1996)
Tremblement main et temps de réaction altérés chez des soudeurs (Bast-Pettersen 2000)
Neurotoxicité chez les soudeurs Comparaison pour différentes expositions
professionnelles (Iregren 2001) Production casseroles (G1), fonderie (G2),
soudeurs (G3), fabrication de poudre (G4)+ groupe témoin de soudeurs sur acier doux
Faibles [Al] sang, urines et pas d’effet neurologique pour G1, G2
[Al] élevées pour G3, G4Al urinaire G3 : 59 g/g créat. (12 – 139)
G4 : 24 g/g créat. (4,5 – 162)
effets neurologiques seulement chez les soudeurs (perturbation de tests psychométriques et neurophysiologiques)
Risque cancérogène
Etudes expérimentales Mutagénèse Génotoxicité, aberrations
chromosomiques Cancérogénèse Tératogénèse
tests le plus souvent négatifs
Aluminium et cancer
Industrie de production de l’aluminium groupe 1 du CIRC Polyexpositions
Données épidémiologiques Evaluation CIRC 1984, 1987
Excès de cancers poumons, vessie
relation entre risque de cancer de vessie et durée d’exposition aux particules de carbone émises par les anodes Söderberg
Rôle de différentes expositions évoqué HAP (benzo(a)pyrène et autres composés
solubles dans le benzène); RDE+ Arylamines, nitro-HAP lors du procédé
Södeberg Amiante, silice, métaux…
Cancer : études épidemiologiques
Cohorte6455
Tous postes W
Poumonvessie
377
RR 1,1 (0,9-1,5)RR 2,1 (1-3,7)
RDE- poumon
Mur,1987France
Cohorte4123
A.Söderberg
Poumonvessie
3716
RR 1,0 (0,7-1,3)RR 1,7 (1,1-2,6)
Spinelli 1991Canada
Cas-cohorte338/1138
A. Söderberg
A. précuite
Poumon
poumon
65357470
OR 1,3 (0,9-1,9)OR 1,4 (0,9-2,2)OR 2,0 (1,4-2,9)
OR 1,6 (1,1-2,3)
1-9 ans10-19>20RDE+dose cum
Armstrong 1994Canada
Cohorte1137
A. précuite Poumonvessie
2014
RR 2,7 (1,6-4,1)
RR 1,6 (0,9-2,7)
RDE- poumon
Ronnen-berg 1995
Cancer : études épidemiologiques
Cas-cohorte138/414
A. Söderberg
A. précuite
vessie 22205741193
OR 2,3 (1,4-4,4)OR 2,8 (1,5-5,5)OR 5,2 (3,1-8,8)OR 2,1 (1,4-3,4)OR 2,8 (1,5-5,6)OR 1,8 (0,5-7,0)
1-9 ans10-19>20
1-9 ans10-19>20
Tremblay, 1995Canada
Tabac non confond.
Cohorte6454
Fonderie primaire et secondaire
Rectumnaso-sinus
PoumonVessie
3345119
SIR 213 (147-299)SIR 470 (128-1201)SIR 149 (111-196) SIR 87 (52-136)
RDE- durée d’expo
Selden, 1997Suède
Cohorte5908
Production
Maintenance
PoumonvessiePoumonvessiehémato
4181057
SIR 152 (109-206) SIR 55 (24-109)
SIR 211 (101-387) SIR 200 (65-467)SIR 239 (96-492)
RDE- poumon
électricien
Ronnen-berg 1999Norvège
Cancer : études épidemiologiques
Cohorte2133
Production Al
PoumonVessiePsychoses+ mal. Dégéner.cerveau
1976
SMR 63 (38-98)SMR 177 (71-364)
SMR 239 (88-521)
Effet travailleur sain,Rôle confond. tabac
Moulin, 2000France