CONTRÔLE DE LA
QUALITÉ DE L'AIR COMPRIMÉ RESPIRABLE
Conférence présentée au 19e
congrès de l'Association québecoise pour l'hygiène, la
sécurité et la santé au travail - 1997
1Département
de santé au travail, Faculté de médecine, Université McGill
2Santé, sécurité et stratégies tactiques, Service
de la prévention des incendies de Montréal
3Laboratoire génie de l'environnement, Section
chimie, Ville de Montréal
Tous les systèmes de production d'air comprimé respirable utilisant des compresseurs à haute pression, lubrifiés à l'huile, sont susceptibles d'être contaminés par des substances toxiques ou dangereuses dont le monoxyde de carbone (CO) et la vapeur d'eau (H2O). L'étude démontre qu'on ne peut pas se fier à un système de purification de l'air et à des analyses de laboratoire une ou deux fois par année pour prévenir l'intoxication des utilisateurs. Un programme d'assurance qualité est décrit et des niveaux d'action sont proposés pour le CO, le CO2 et la vapeur H2O.
INTRODUCTION
Les pompiers et les plongeurs ainsi que d'autres catégories de travailleurs utilisent de l'air comprimé respirable. On estime que plus de 60 millions litres d'air comprimé respirable sont utilisés chaque année au Québec. Il y a risque d'incidents chez les pompiers et chez les plongeurs dus à la contamination dans des systèmes de production d'air malgré les résultats d'analyses conformes à la norme canadienne CAN3 180.1-M85 Air comprimé respirable - Production et distribution (ACNOR, 1985). Le CO a été trouvé à des concentrations compatibles avec l'intoxication au carboxyhémoglobine (COHb) et on a mesuré des niveaux de vapeur H2O pouvant causer le gel du manodétendeur (Austin et. al., 1997). En 1990 le coroner a trouvé que le décès d'un plongeur était dû à la formation de glace dans son manodétendeur (Paquin, 1990). En 1994 le coroner a trouvé qu'un des facteurs contribuant au décès d'un plongeur était "l'air comprimé respirable qui dégageait une odeur très forte et désagréable pouvant causer des hauts-le-coeur à la victime" (Boudrias, 1995). De 1990 à 1996, 27 personnes ont perdu la vie au Québec lors de la plongée sous-marine mais les recommandations du coroner concernant le contrôle de la qualité de l'air comprimé respirable ne sont toujours pas suivies (Boudrias, 1991, 1995, 1996). En plus du gel du manodétendeur, les plongeurs peuvent manquer de jugement ou être désorientés et étourdis suite aux effets toxiques provoqués par le CO, gaz incolore et inodore qui peut être présent en concomitance avec la vapeur H2O. En 1993, des cas ont été observés: jeunes pompiers, apparemment en santé, se fatiguant beaucoup plus rapidement que d'autres lorsqu'ils utilisaient l'air comprimé respirable. Le système de production d'air comprimé avait été certifié conforme à la norme canadienne mais l'analyse de quelques bouteilles a révélé des concentrations élevées de CO.
MÉTHODE
En mars 1993, 40 échantillons d'air comprimé respirable (provenant d'une boutique de plongeurs, de la Ville de Montréal et des municipalités environnantes) ont été analysés. Suite à la détection d'une contamination de CO, des procédures d'opération et un programme d'assurance qualité ont été mis en place pour la production et la distribution de l'air comprimé respirable au Service de la prévention des incendies de Montréal. Une méthode analytique utilisant un spectrophotomètre infrarouge à Transformés du Fourier a également été développée. L'air comprimé respirable de quatre compresseurs (5000 lbs/po2) a été analysé par le laboratoire de la Ville de Montréal pendant 36 mois pour le Fréon, les composés organiques, CH4, CO, CO2, N2O, NO2 et H2O. Les échantillons d'air ont été pris avant et après l'entretien du compresseur ou du système de purification de l'air ou au moins une fois à tous les trois mois. Des échantillons d'air comprimé ont aussi été analysés une fois à tous les six mois par un laboratoire analytique indépendant (Laboratoires Novamann).
RÉSULTATS
Le niveau de contamination initialement trouvé dans des cylindres d'air comprimé respirable à Montréal en mars 1993 dépassait la norme canadienne. Les concentrations arithmétiques (± l'écart-type), mesurées à la pression atmosphérique, de CO2, CO, CH4 et la vapeur H2O étaient 747±197 ppm (n=6), 60±72 ppm (n=16), 42±30 ppm (n=5) et 17 ppm (n=1), respectivement. La concentration de CO s'élevait jusqu'à 250 ppm dans un des cylindres. Le CO (1-27 ppm) a aussi été trouvé dans des cylindres provenant d'autres villes et d'une boutique de plongeurs. Les concentrations moyennes de contaminants mesurés dans l'air comprimé respirable pendant les 36 mois suivant la mise en place de procédures d'opération étaient inférieures aux exigences de la norme canadienne (n=80). Le CO, NO2, les Fréons et les composés organiques autre que le méthane ont été trouvés à des niveaux inférieurs à 0.2, 0.1, 0.3 et 0.2 ppm, respectivement. Les concentrations moyennes de CO2, CH4, la vapeur H2O et N2O étaient 359±94 ppm, 1.9±0.74 ppm, 1.2±1.7 ppm et 0.3±0.14 ppm, respectivement. La concentration de la vapeur H2O était inférieure ou égale à 0.2 ppm dans 51% des échantillons et elle était inférieure ou égale à 1.9 ppm dans 84% des échantillons. Les résultats d'autres analyses ont révélé une corrélation positive significative entre les concentrations de vapeur H2O, de CO et de NO2 (r>0.50). Une concentration élevée d'une de ces substances, la vapeur H2O, par exemple, peut donc signaler l'existence d'une contamination possible d'autres substances toxiques présentes en concomitance. On a observé que des niveaux de CO2 légèrement au-dessus de la normale pouvaient aussi être signe d'une défaillance imminente du système de production d'air.
DISCUSSION
Il est proposé d'établir des niveaux d'action en tenant compte des limites maximum exigées par la norme canadienne ainsi que les moyennes et les écarts-types trouvés pour l'analyse de l'air comprimé respirable depuis la mise en place des nouvelles procédures d'opération. Les niveaux d'action proposés pour le CO, la vapeur H2O et le CO2 sont donc 0.5 ppm, 1.9 ppm et 450 ppm, respectivement. Idéalement, l'analyse des systèmes de production de l'air comprimé respirable devrait être faite à tous les mois mais elle devrait être obligatoire à tous les trois mois. L'air devrait être analysé avant et après l'entretien des compresseurs. Avant d'échantillonner, afin de recréer les conditions d'un compresseur chaud, on devrait faire fonctionner le compresseur pendant un nombre d'heures similaires à la plus longue période d'opération continue usuelle. L'échantillonnage devrait aussi comprendre les systèmes d'entreposage en cascade ainsi que les bouteilles des appareils de protection respiratoire. Pour prévenir la détérioration de la qualité de l'air, dès que la concentration d'un des contaminants atteint son niveau d'action, on doit procéder à un contrôle de la qualité de l'air plus fréquent et à l'application de mesures correctives si nécessaire.
RÉFÉRENCES
ACNOR (1985). Air comprimé respirable - Production et distribution. L'association canadienne de normalisation, CAN3 180.1-M85.
Austin, C.C.; Ecobichon, D.J.; Dussault, G.; Tirado, C. (1997). Carbon monoxide and water vapour contamination of compressed breathing air for firefighters and SCUBA divers. Journal of Toxicology and Environmental Health, Accepté pour publication.
Boudrias, D. 1991. Rapport d'enquête du coroner sur les causes et circonstances de décès de neufs victimes d'accidents de plongée sous-marine en 1990. Ministère de la Justice, Québec.
Boudrias, D. (1995). Rapport d'enquête du coroner sur les causes et circonstances de décès des victimes d'accidents de plongée sous-marine entre 1991 et 1995. Ministère de la Justice, Québec.
Boudrias, D. (1996). Rapport d'enquête du coroner sur les causes et circonstances de décès d'une victime d'accident de plongée sous-marine. Ministère de la Justice, Québec.
Paquin, C. (1990). Rapport d'investigation du coroner sur les causes et circonstances de décès d'un victime d'accident de plongée sous-marine. Ministère de la Justice, Québec.
March 1997
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