Dioxine

En chimie organique, les dioxines désignent des molécules hétérocyliques et aromatiques ayant deux atomes d'oxygène dans un cycle aromatique. Il en existe essentiellement deux isomères de position :

Les 1,2-dioxines où les deux atomes d'oxygène sont consécutifs ou en position ortho qui sont peu stables car elles se rapprochent des peroxydes.
Les 1,4-dioxines où les deux atomes d'oxygène sont séparés par deux atomes de carbone ou en position para.

Les 1,3-dioxines (position méta) ne peuvent pas être aromatiques et, de ce fait, sont beaucoup moins stables.

Les dioxines désignent donc aussi tout composé qui contient un cycle de ce type.

Le mot dioxine désigne de cette manière aussi les dibenzodioxines et plus particulièrement les polychlorodibenzo-p-dioxines (ou PCDD) dans les médias et la vie de tous les jours.

On a identifié 210 types de composés apparentés à ce type de dioxine (appelés « congénères »), dont 17 seulement sont considérés comme ayant une toxicité importante, la 2,3,7,8-tétrachlorodibenzo-p-dioxine, parfois dite Dioxine de Seveso, (image) étant la plus toxique^[1].

Origine des dioxines

Les dioxines sont principalement issues des processus industriels mais elles peuvent être produites lors de phénomènes naturels comme les éruptions volcaniques ou des incendies de forêts. L’émission de dioxines dans l’air est principalement due aux incinérateurs de déchets ménagers, en raison de combustion incomplète, à l’industrie métallurgique et sidérurgique et à la pratique de l'écobuage des végétaux en raison des produits phyto-sanitaires rémanents. Ces deux sources sont responsables de plus de 50 % des émissions de dioxines. On retrouve les dioxines sur l’ensemble du globe et pratiquement dans tous les milieux. Les concentrations les plus importantes ont été découvertes dans le sol et les aliments comme les produits laitiers, la viande, les crustacés et le poisson. Malgré de fortes émissions dans l’air, les concentrations y sont faibles, de même pour les plantes et l’eau. Les dioxines sont également des sous-produits indésirables que l’on trouve lors des procédés de fabrication comme le blanchiment au chlore des pâtes à papier ou la production de pesticides.

Risques sanitaires liés aux dioxines

Les effets de la dioxine sur la santé humaine peuvent être divers. Lors d’une brève exposition à de fortes concentrations, les dioxines peuvent entraîner chez les individus des lésions dermiques comme la chloracné ou l’apparition de taches sombres mais également des dysfonctionnements de la fonction hépatique. Pour une exposition plus longue, les effets seront plus désastreux : on risque une dégradation du système immunitaire, du système nerveux, du système endocrinien et des troubles de la reproduction. En revanche, chez l’animal, l’exposition chronique aux dioxines a révélé différents types de cancers. Le CIRC (Centre international de Recherche sur le Cancer) a donc classé la dioxine dans les « cancérogènes pour l’Homme ». On peut tout de même noter qu’elles n’altèrent pas le patrimoine génétique des individus. De nombreux cas de contaminations à la dioxine ont été détectés ces dernières décennies. Il est donc important de surveiller la présence de ces composés dans l’environnement et dans les denrées alimentaires. Quelques cas graves ont eu des conséquences importantes dans différents pays. Le premier cas de contamination survient à la suite de la surchauffe d’un réacteur d’une usine à Seveso (Italie) en juillet 1976. Le nuage toxique libéré a contaminé une zone de 15km² et ses 37000 habitants. À la suite de cet incident, des cas de chloracné apparurent. Des études approfondies se poursuivent pour déterminer les effets à long terme sur la population. Des études ont été également réalisées sur « l’agent orange », herbicide défoliant utilisé lors de la guerre du Viet Nam. Les scientifiques poursuivent leurs recherches sur un lien possible avec certains types de cancers et le diabète. En résumé, on peut considérer deux niveaux de danger : le plus fort correspondant à des expositions accidentelles à des doses importantes (à partir du microgramme par kilogramme de masse corporelle par jour) qui provoquent principalement la chloracné. Ensuite il y a les expositions chroniques à des doses plus faibles sur de plus longues périodes, dans ce cas, les rongeurs développent différents types de cancers. Chez l’Homme, seuls quelques rares cas de cancers se sont déclarés bien des années après des expositions en milieu professionnel.

Prévention et règlementation

L’UE a inscrit dans son cinquième programme d’action pour l’environnement un objectif de réduction de 90 % des émissions entre 1985 et 2005. Entre 1985 et 1996, la quantité totale de dioxines d’origine industrielle a été réduite de moitié. Les quantités de dioxines présentes dans le sang humain sont passées de 20 à 10 pg TEQ par gramme de lipides en quelques années. L’usage de PCB a été interdit ou abandonné. Les incinérateurs font l’objet de normes et ne doivent pas dépasser 0,1 ng de dioxine par mètre cube normalisé de fumée. En Flandre, le secteur de l’incinération des ordures ménagères a déjà réduit ses émissions de plus de 85 % en 10 ans. De plus, la commission du Codex Alimentarius a adopté en 2001 un code d’usages en matière de mesures prises à la source pour réduire la contamination des denrées alimentaires par les substances chimiques et en 2006, un code d’usages pour la prévention et la réduction de la contamination des aliments par les dioxines et les PCB de type dioxine.

Expositions historiques aux dioxines

Les expositions historiques aux dioxines les plus documentées sont :

Lors de la guerre du Vietnam, l'armée des États-Unis a répandu sur la jungle vietnamienne un défoliant appelé agent orange qui contenait des dioxines.

Lors de la catastrophe de Seveso, un accident en 1976 à l'usine chimique de Seveso en Italie.

Lors de la tentative d'empoisonnement sur Victor Iouchtchenko, premier ministre ukrainien au moment des faits.

L'affaire de la forte pollution à la dioxine liée à l'incinérateur de Gilly-sur-Isère près d'Albertville a également marqué l'histoire judiciaire française^[2].