PCB, dioxines et furanes - mesure de leur toxicité
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      Les PCB

   Les PCB constituent une classe de composés organiques chlorés comprenant 209 congénères.

Ces congénères sont classés en groupes homologues selon le nombre d’atome de chlore que contient chaque composé. Ces groupes vont des monochlorobiphényles, qui contiennent un seul atome de chlore, aux décachlorobiphényles, qui en contiennent 10. Au niveau de chaque groupe, les congénères possèdent la même formule moléculaire mais présentent des propriétés différentes, les atomes de chlore n’occupant pas les mêmes positions sur la molécule de biphényle. Ainsi, d’un point de vue toxicologique, les PCB se rattachent à deux catégories :

     Les PCB de type dioxine, « dioxin-like » (PCB-DL), comprennent à la fois les congénères non-ortho substitués ou coplanaires (4 congénères) et les congénères mono-ortho substitués, chlorés en 1 position ortho (8 congénères). La toxicité de ces congénères est probablement liée au récepteur Ah (aryl-hydrocarbone), qui réagit aux structures de type polychloro-dibenzo-dioxine. Ce récepteur est présent chez la plupart des vertébrés. Chez les poissons, les congénères monosubstitués en position ortho- ont une affinité moindre pour le récepteur Ah que les congénères non substitués en position ortho- (i.e., coplanaires).

     Les PCB-NDL « non dioxin-like » qui agissent via un mécanisme d’action différent de celui des dioxines. Les PCB-NDL sont retrouvés en quantité plus importante dans les poissons de rivière que les PCB-DL.

 

Système de numérotation de la molécule de biphényle aux fins
de l’identification des différents congénères de PCB.

   Parmi les PCB, sept congénères sont particulièrement retrouvés dans les produits contaminés et représentent généralement près de 50% des PCB retrouvés dans les milieux aquatiques.
Leur dosage est ainsi utilisé pour quantifier la contamination d'un produit par les PCB, on les appelle PCB indicateurs (PCBi).

     Les dioxines

Le terme de « dioxines » est un nom générique qui désigne deux grandes catégories de composés, les polychlorodibenzodioxines (PCDD) et les polychlorodibenzofuranes (PCDF).

Les dioxines regroupent 75 molécules différentes.
La plus connue est la 2,3,7,8-Tétra-Chloro-Dibenzo para-Dioxine (TCDD) dite dioxine de « Seveso » ; elle est aussi la plus toxique.

     Les furanes

Les furanes regroupent 135 molécules. Parmi l’ensemble de ces congénères, 17 posent des problèmes d’ordre toxicologique.

Les mesures de toxicité _________________________________________

   Les dioxines, les furanes et les PCB de type dioxine sont généralement présents dans l’environnement sous forme de mélanges contenant plusieurs types de molécules, chacune ayant un niveau de toxicité spécifique.
Afin de pouvoir exprimer la toxicité globale d’un tel mélange en une seule valeur, le concept d’équivalence toxique a été proposé.
Des facteurs d’équivalence toxique (TEF), représentant la toxicité relative des diverses substances par rapport à celle du congénère le plus toxique, le 2,3,7,8-TCDD, ont ainsi été définis pour l’Homme et les mammifères, les oiseaux et les poissons (van den Berg, 1998)*.

Pour calculer l’équivalent toxique (TEQ) d’une combinaison de dioxines, furanes et de PCB de type dioxine, on applique un facteur d’équivalence toxique à chacune des concentrations de congénères d’un échantillon, puis on additionne les résultats :

     Pour la chair musculaire des poissons, des produits de la pêche et produits dérivés, la teneur maximale établie pour la somme des dioxines et des furanes est de 4,0 pg TEQ/g de poids frais. La teneur maximale pour la somme des dioxines, furanes et PCB de type dioxine est quant à elle fixée à 8,0 pg TEQ/g de poids frais pour ces mêmes matrices (à l'exception de l'anguille - Anguilla anguilla - pour laquelle la valeur seuil est rapportée à 12 pg TEQ/g de poids frais)

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*[(Van den Berg M, Birnbaum LS, Bosveld ATC, Brunstrom B, Cook P, Feeley M, Giesy JP, Hanberg A, Hasegawa R, Kennedy SW, Kubiak T, Larsen JC, van Leeuwen FXR, Liem AKD, Nolt C, Peterson RE, Poellinger L, Safe S, Schrenk D, Tillitt D, Tysklind M, Younes M, Waern F, Zacharewski T, 1998. Toxic equivalency factors (TEFs) for PCBs, PCDDs, PCDFs for humans and wildlife. Environ Health Perspect, 106: 775-792.)]