Prévention des risques chimiques

Conseils pour la prévention des risques chimiques et la gestion des déchets de laboratoire

L'enseignement de la chimie comporte des risques qui, dans la perspective de garantir la sécurité des élèves et des enseignants, de respecter l’environnement mais aussi de participer à l’éducation à la citoyenneté, doivent être à la fois évalués et maîtrisés.

La prévention des risques chimiques implique d’adopter une attitude réfléchie aussi bien pour le stockage des produits, leur manipulation et l’élimination des déchets.

1 - Stockage des produits chimiques

Il est nécessaire de faire l’inventaire des produits du laboratoire et de procéder à l’élimination de ceux qui ne correspondent pas au programmes enseignés dans l’établissement (par l’intermédiaire d’une entreprise agréée pour la collecte de déchets de laboratoire).

L’utilisation du mercure et du benzène est interdite.
BO n°18 du 27 mai 93 : l’utilisation du benzène est interdite dans les collèges et les classes d’enseignement général des lycées ; dans les séries professionnelles et technologiques, son utilisation est limitée par ce qui est explicitement prévu par les programmes en vigueur.
Ils n’ont donc pas à être présents au laboratoire de chimie.
De même, les sels de chrome, tels que le dichromate de potassium, sont à éviter. En effet, les ions dichromate contiennent du chrome hexavalent connu pour sa forte toxicité pour l’homme et pour l’environnement.

Les solvants organiques, acides et bases commerciaux doivent être conservés dans une armoire de sécurité. Les produits organiques et inorganiques doivent être séparés.
Il est nécessaire de tenir compte des incompatibilités de stockage : combustibles et comburants ; acides forts et bases fortes ; oxydants et réducteurs.

2 - Manipulations de produits chimiques

Rappels des consignes de sécurité^[1]

q Tenue :

- Port obligatoire d'une blouse en coton et de lunettes de protection. Le port des lentilles est vivement déconseillé

- La blouse doit être boutonnée, les cheveux attachés

- Utilisation de gants appropriés si la manipulation le nécessite

q Hygiène :

- Interdiction de boire et de manger au laboratoire

- Interdiction de pipeter à la bouche

- Obligation de se laver les mains en fin de séance

q Rangement :

o avant le TP :

- Pas de paillasses et de sorbonnes encombrées

- Les deux issues de la salle de TP sont accessibles et non fermées à clé pendant le TP

- Tous les flacons sont étiquetés (nom, concentration, pictogramme, …)

o pendant le TP :

- Faire manipuler debout, les chaises et les cartables correctement rangés

- Lors de chaque transvasement, écrire le nom du produit au feutre sur le récipient

- Fermer systématiquement tous les flacons après usage

o après le TP :

- Ne pas reverser dans le flacon une solution transvasée ailleurs ou le reste d'une pipette

- Les résidus de la manipulation seront traités selon le cas : neutralisation, flacon de stockage …

- Aucun récipient contenant une solution inconnue ne doit rester sur la paillasse

- La paillasse doit être propre

Pour chaque nouveau réactif ou produit manipulés, il serait souhaitable que l'élève recherche, dans une base de données (reprise des fiches de données de sécurité sur support papier ou informatique), les caractéristiques physico-chimiques, les informations concernant les risques liés à leur manipulation, les conseils de prudence (phrases R et S) et les mesures de premiers secours. Les fiches d'activités remises aux élèves doivent être conçues en conséquence.

Les phrases de risque et les consignes de sécurité :

La communauté scientifique a défini pour chaque produit chimique les risques encourus et les précautions à utiliser. Les fournisseurs des laboratoires d’enseignement indiquent sur les étiquettes de leurs produits les phrases de risque R et les consignes de sécurité S.

Ex : R20 Nocif par inhalation

R36/38 Irritant pour les yeux et la peau

S23 Ne pas respirer les vapeurs

S37/39 Porter des gants appropriés et un appareil de protection des yeux, du visage.

Lorsque les solutions sont diluées, le professeur doit évaluer les risques et décider au cas par cas des précautions à mettre en œuvre.

Ex. : Acide chlorhydrique 10^-2 mol.L^-1: pas de précaution particulière

Acide chlorhydrique 5 mol.L^-1 : précautions analogues à celle du produit commercial (voir tableau ci-dessous).

Toxicité en fonction de la concentration :

Nature	Concentration limite	Risque
Acide Chlorhydrique	3 mol.L^-1	R 36/37/38 Irritant
Acide sulfurique	0,5 mol.L^-1	R 36/37/38 Irritant
Acide nitrique	0,8 mol.L^-1	R 34 Corrosif
Acide acétique	2 mol.L^-1	R 36/37/38 Irritant
Hydroxyde de sodium	0,125 mol.L^-1	R 36/38 Irritant
Hydroxyde de potassium	0,09 mol.L^-1	R 36/38 Irritant
Ammoniaque	3 mol.L^-1	R 36/37/38 Irritant
Dichromate de potassium	3,4.10^-3 mol.L^-1	R49/46 Toxique
Permanganate de potassium	2 mol.L^-1	R22 Nocif en cas d’ingestion

Les flacons d’élèves doivent être étiquetés : nature du produit, phrases de risque et conseils de prudence R/S si le produit utilisé et sa concentration le nécessitent. Les élèves de lycée doivent avoir à disposition un document explicitant la signification des symboles R/S. Les élèves de collège doivent être sensibilisés lorsque l’occasion s’en présente à la signification des pictogrammes de sécurité.

3 - Elimination des déchets de laboratoire par une entreprise agrée :

Le laboratoire doit faire appel à une entreprise agrée pour la collecte de ses déchets de laboratoire. La liste des entreprises agrées peut être obtenue auprès du Conseil Régional de Basse Normandie, qui a édité une plaquette « Le guide d’élimination des déchets » envoyée à tous les lycées et bientôt adressée également aux collèges.

Des bidons de stockage des déchets de laboratoire doivent donc être présents dans chaque établissement. A titre indicatif, on peut envisager les conditionnements suivants (en fonction des directives de la société collectrice) : solvants organiques non halogénés, solvants organiques halogénés, acides minéraux oxydants, acides minéraux non oxydants, bases minérales, sels minéraux, résidus solides.

Des rejets à l’évier sont possibles dans certains cas : il importe de réfléchir avant toute séance de travaux pratiques à la toxicité des produits utilisés et de prévoir des flacons de récupération si nécessaire.

Exemples :

ü Solutions acides, basiques diluées : rejet à l’évier en faisant couler de l’eau pour diluer.

ü Solutions acides, basiques concentrées : Récupération – Neutralisation au laboratoire (pH proche de 7) puis rejet à l’évier.

ü Sels métalliques : Les rejets à l’évier doivent être exceptionnels et mûrement réfléchis (seuils de toxicité très bas – voir tableau ci-dessous). Récupération – Traitement si possible au laboratoire (chaux éteinte) pour obtenir un résidu solide – Collecte par société spécialisée.

ü Solvants : Ne jamais jeter à l’évier – Stocker au laboratoire – Collecte par société spécialisée.

Valeurs limites de concentration pour une eau pure :

Concentration maximale en mol.L^-1	Ions	Elimination
Entre 10^-3et 10^-2	Cl^- , SO₄^2-,Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺	Rejet à l’évier après dilution.
Entre 10^-4et 10^-3	NO₃^-, K⁺	Rejet à l’évier après dilution.
Entre 10^-6 et 10^-4	Fe²⁺, Fe³⁺, Zn²⁺, Sn²⁺, Cu²⁺, Co²⁺, Al³⁺	Le rejet à l’évier après grande dilution peut être envisagé pour des faibles concentrations.
Entre 10^-8et 10^-6	Pb²⁺, Ni²⁺, Ba²⁺, ions du chrome et du manganèse, Ag⁺, Cd²⁺	Ne doivent pas être jetés à l’évier. Pb, Cr et Mn : cancérogènes nocifs pour l’environnement par effet cumulatif
Entre 10^-9 et 10^-8	Hg²⁺	Tout rejet est formellement interdit.

4 - Références :

Les textes qui régissent le travail au laboratoire sont issus de 3 codes :

· Le code du travail

· Le code de la sécurité sociale

· Le code de la construction et de l’habitation.

Code du travail :

Il est interdit d’occuper les jeunes travailleurs de moins de 18 ans aux travaux ci-dessous :

· Acide nitrique fumant : fabrication et manutention

· Acide sulfurique fumant ou oléum : fabrication et manutention

· Dichlore : production et utilisation

· Soude caustique : manipulation

· Mercure : manipulation du mercure et de ses composés toxiques.

· Minerais sulfureux : grillage de ces minerais

· Plomb : fabrication et manipulation des oxydes et sels de plomb

· Tétrachlorométhane : fabrication et emploi.

· Hydrocarbures aromatiques (sauf si les opérations sont faites « en vase clos en marche normale ».

Le code du travail s’applique à tous les établissements scolaires : collège, LEG, LET, LEP. Une dérogation doit donc être demandée à l’Inspecteur du Travail pour toute utilisation de produits interdits aux mineurs, sous la responsabilité de l’enseignant.

Loi du 15 juillet 1975 relative à l’élimination des déchets et à la récupération des matériaux :

· Responsabilité du producteur qui est tenu de veiller à une bonne élimination du déchet

· Les principes du « pollueur-payeur »

· L’obligation d’information.

Loi du 3 janvier 1992 sur l’eau : concerne tous les producteurs de déchets chimiques susceptibles de perturber le milieu aquatique. Elle fixe les valeurs limites de concentration d’ions pouvant être contenus dans une eau potable (voir tableau ci- dessus).

Valeur limite d’exposition (VLE) : Concentration maximale à laquelle une personne peut être exposée au plus pendant 15 minutes sans altérations physiologiques.

Valeur limite des moyennes d’exposition (VME) : Limite d’exposition pour une exposition régulière de 8 h par jour et de 40 h par semaine.

La VME peut donc être momentanément dépassée, à condition de ne jamais dépasser la VLE.

Quelques exemples de VME :

Produit chimique	VME (ppm)
Méthanal	0,5
Dichlore	0,5
Benzène	5
Hexane	50
Toluène	100
Méthanol	200
Cyclohexane	300
Acétone	750
Ethanol	1000

1 ppm = 1 mL/m³ pour les gaz (pour les aérosols et les fibres, on utilise le mg/m^3.)

5 – Quelques sites

Observatoire National de la Sécurité des établissements scolaires et d'enseignement supérieur http://www.education.gouv.fr/syst/ons/

Sur ce site, est téléchargeable la fiche intitulée "la prévention du risque chimique" qui a été adressée en décembre 2000 à tous les établissements.

Ressources nationales de chimie :

http://www.educnet.education.fr/rnchimie

INRS : Institut National de Recherche et de Sécurité

http://www.inrs.fr/

Site Educasup Chimie

http://www.unice.fr/cdiec

Bulletin de l’Union des Physiciens :

n^°829 Décembre 2000 « Sécurité au laboratoire de chimie »

http://www.cnam.fr/hebergement/udp

Site universitaire :

http://www.univ-lemans.fr/enseignements/chimie/01/lien_1.htm

Sites académiques :

http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/physique/chim/sc_fds.htm

http://www.ac-nantes.fr/peda/disc/scphy/

[1] extraites de la fiche "Prévention du risque chimique" de l'Observatoire National de la Sécurité.