La prévention des risques professionnels des nouveaux matériaux de construction et d'isolation

Les nouveaux matériaux de construction, notamment destinés à réduire la consommation d’énergie dans les bâtiments, ne sont pas exempts de risques pour la sécurité et la santé au travail.

La prévention des risques professionnels des nouveaux matériaux de construction et d'isolation

Les nouveaux matériaux de construction, notamment destinés à réduire la consommation d’énergie dans les bâtiments, ne sont pas exempts de risques pour la sécurité et la santé au travail.
La construction actuelle implique de plus en plus des bâtiments très calfeutrés et mieux isolés, avec utilisation massive de fibres minérales artificielles (laine de verre, laine de roche), de mousse de polyuréthane, de polystyrène, de nanomousses qui exposent les travailleurs à des irritations cutanées, oculaires et respiratoires ainsi qu’à des réactions allergiques.
Les matériaux renouvelables d’origine agricole (liège, laine de mouton, lin, chanvre …) utilisés de plus en plus dans la construction écologique émettent des poussières organiques chargées de micro-organismes (acariens, moisissures et microbes et leurs toxines fongiques et bactériennes) responsables de pathologies professionnelles pulmonaires. Ils sont aussi généralement traités avec des produits insecticides, fongicides et ignifuges présentant des risques cutanés et respiratoires lors de la manipulation et la pose. Les possibilités nouvelles des nanomatériaux apparaissent de plus en plus importantes dans la construction : augmentation de la résistance du béton, auto-nettoyage des revêtements (vitres, peintures …) etc.
Comme pour toute activité susceptible de présenter un risque d'exposition à des agents chimiques dangereux, l'employeur doit procéder à une évaluation des risques encourus pour la sécurité et la santé des travailleurs, adopter de bonnes pratiques et d'hygiène au travail, former ses salariés et mettre à leur disposition les équipements de protection individuelle adéquats (combinaison, gants, bottes, masque) pour éviter tout contact et inhalation.
Par risque lié à un nouveau matériau, il faut entendre une émergence d’un risque d’un matériau jusqu’alors inexistant ou une utilisation croissante d’un matériau déjà existant mais concernant jusqu’à présent une population beaucoup plus faible de travailleurs.

Les risques des nouveaux matériaux d’isolation

De nombreux contacts cutanés et inhalations de poussières lors de la manutention, de la pose, de la découpe, du sciage des matériaux d’isolation présentent des risques pour les travailleurs.
  • En substitution à l’amiante, les fibres minérales naturelles (wollastonite …) sont aujourd’hui utilisées dans la construction pour la fabrication de matériaux d’isolation (fibrociment, plaques d’isolation thermique, revêtements muraux résistants au feu, dalles de sol, produits de toiture), pour le renforcement des matériaux de construction (ciment, béton léger avec vermiculite expansée). Les expositions professionnelles à ces poussières de fibres minérales naturelles sont nombreuses et leur inhalation prolongée peut provoquer une irritation des parties supérieures des voies respiratoires (nez, gorge, larynx). On ne peut pas les classer comme cancérigène pour l’homme selon le CIRC (groupe 3 : non classable).
  • La perlite est une roche volcanique siliceuse amorphe mais contient aussi du quartz, donc de la silice cristallisée : elle est utilisée pour des bétons légers, pour une isolation phonique, ou sous forme de panneaux comme support d’étanchéité pour toitures. La perlite dégage des poussières très fines irritantes pour les yeux, la gorge, le nez et les voies respiratoires supérieures et qui vont se déposer dans les alvéoles des poumons.
  • Les laines minérales d’isolation sont des fibres de silicates vitreuses artificielles à orientation aléatoire. Selon le matériau utilisé pour les fabriquer, on distingue :
    - La laine de verre, obtenu à partir de sable et de verre recyclé (calcin),
    - La laine de roche, obtenu à partir de basalte fondu, filé, et soufflé,
    - La laine de laitier, obtenu à partir de laitier de hauts fourneaux.
    Les laines de verre, de roche ou de laitier contiennent plus de 90 % de fibres, mais aussi 3 à 5 % de liants organiques (résines phénoliques) qui assurent la cohésion du produit, et moins de 1 % d'huile, qui limite l'émission de poussières et l'absorption d’eau. Les laines minérales sont principalement utilisées pour l’isolation thermique, acoustique et la protection incendie des habitations individuelles et des bâtiments collectifs. Elles servent à isoler les combles, les murs, les sols, les plafonds, les toitures, les terrasses, les tuyauteries... En climatisation ou ventilation, elles peuvent constituer des gaines de circulation d'air. Les fibres des laines minérales sont plus épaisses que les fibres d’amiante, ce qui réduit leur dangerosité. Les fibres des laines minérales pénètrent beaucoup moins profondément dans l’arbre respiratoire et, de plus, elles sont en général plus rapidement éliminées par l’organisme que les fibres d’amiante (faible biopersistance).
    Les fibres constituant les laines minérales sont exonérées du classement cancérogène (groupe 3 du CIRC « ne peut être classé quant à sa cancérogénicité pour l'homme »), avec une phrase de risque R40, c'est-à-dire substances préoccupantes pour l’homme en raison d’effets cancérogènes possibles, mais pour lesquelles les informations disponibles ne permettent pas une évaluation satisfaisante. Des irritations des voies respiratoires sont fréquentes chez les utilisateurs de laines minérales, ainsi que des cas d'asthme. La valeur limite d’exposition à respecter est fixée en moyenne est fixée (à ce jour) pour les laines de verre, de roche, à 1 fibre par cm3, sur 8 heures.
  • La mousse de polyuréthane est également souvent utilisée, intégrée aux murs, ou dans des panneaux d'isolation : elle peut renfermer des résidus de catalyseurs et ainsi dégager des vapeurs d'isocyanates (et plus spécifiquement du MDI methylene diphenyl diisocyanate) lors de sa pose et surtout lors de la pulvérisation de cet isolant thermique, et lorsque il se présente sous forme de deux produits mélangés sur le chantier, polyol et le durcisseur isocyanate. Le MDI est une substance sensibilisante, responsable de réactions allergiques immédiates et retardées (urticaire, rhino-conjonctivite, asthme, eczéma, pneumopathie d’hypersensibilité). La pulvérisation du polyuréthane émet aussi des aldéhydes, des amines catalyseurs et d’autres composés organiques volatils (COV).
  • Les isolants en polystyrène expansé ou extrudé, plastiques alvéolaires, sont utilisés largement pour les sols, murs, terrasses ou toitures plates et l'habillage des soubassements. Bien que très stable dans le temps, la dégradation du polystyrène sous l’effet de la chaleur (découpe à chaud) produit du styrène, qui peut occasionner des irritations des yeux, du nez et de la gorge, des nausées, céphalées et vertiges et pourrait être cancérogène. Dans le polystyrène expansé, l’hexabromocyclododécane (HBCD), additif ignifuge, a potentiellement des effets sur le foie et la thyroïde.
  • Les isolants en fibres végétales ou animales (liège, laine de lin, ouate de cellulose, feutre de bois, chanvre, laine de coco, laine de mouton, paille …) se développent rapidement en trouvant différents champs d'application en construction neuve comme en rénovation (murs, planchers, toitures) sous l’effet des préoccupations environnementales (matériaux renouvelables, éventuellement disponibles localement et recyclables).
    L’imprégnation de ces produits de substances liantes, ignifuges, fongicides ou insecticides (notamment anti-mites), ont des effets cutanés et respiratoires par contact et inhalation fréquente et prolongée :
    - Sels de bore pour résistance au feu, répulsion des insectes xylophages, rongeurs et fongicide : nausées, irritations cutanées, essoufflement, maux de tête. Les retardateurs de flamme, acide borique et tétraborate de sodium, sont considérés comme reprotoxiques.
    - Sulcofuron, pesticide potentiellement cancérigène et reprotoxique, Perméthrine, insecticide pyréthrinoïde, qui au contact de la peau, provoquent parfois des sensations de brûlures et d'engourdissements et des réactions allergiques avec fourmillements, et peuvent provoquer des dermatites, des rhinites ou de l'asthme.
    - Liants thermofusibles en fibres de polyester ou de résine polypropylène (polyoléfines) : présentent peu de risques pour la santé, hors irritations possibles de la peau et des yeux dues à l’action mécanique et irritations des voies respiratoires en cas de fortes inhalations de poussières.
    Ces produits renferment des poussières organiques avec des endotoxines bactériennes et des mycotoxines pouvant être à l’origine de nombreuses pathologies professionnelles pulmonaires : asthme, bronchite chronique, pneumopathie d’hypersensibilité, broncho-pneumopathie chronique obstructive, syndrome toxique des poussières organiques. Les poussières organiques en suspension dans l’air sont facilement inhalables, se logent dans la muqueuse nasale et certaines particules très fines réussissent à traverser la cavité nasale et à pénétrer jusqu’aux alvéoles pulmonaires à travers tout l’arbre respiratoire.

Les risques des nanomatériaux utilisés dans la construction

Des nanoparticules de fumées de silice amorphe et nanofibres (ou nanotubes) de carbone peuvent entrer de plus en plus dans la composition du béton pour lui conférer une résistance supérieure qui permet d’ériger des ouvrages plus fins et plus légers. Sur un site de construction, les maçons peuvent exposés aux nanoparticules pendant la préparation et le mélange de matériaux de ce type ou lors du perçage ou ponçage du béton.
Les nanomatériaux sous forme de couche mince connaissent des usages en forte croissance : les particules nanométriques de dioxyde de titane ou d’oxyde de zinc permettent un auto-nettoyage photocatalytique de salissures organiques en présence de rayons ultra-violets et une superhydrophilie de surface, pour le ciment, les céramiques, les peintures, enduits et vernis, les vitrages ou les revêtements plastiques. Les nanopoudres d’argent sur les revêtements de matériaux métalliques (poignées de porte, conduits aérauliques, filtres des climatiseurs, carrelages, interrupteurs électriques …) ou en ajout aux peintures intérieures et de façade, procurent une propriété antibactérienne ou antifongique. Les nanoparticules inorganiques (oxyde d'aluminium, …) améliorent significativement la résistance à l'abrasion ou aux rayures des matériaux.
Les nanomousses confèrent une meilleure isolation thermique et phonique.
Les données concernant la toxicité des nanoproduits sont encore parcellaires : l’intensité du relargage constitue un élément essentiel du risque des nanomatériaux et, si l’exposition au moment de l’application semble limitée, les moments d’intervention (entretien, réparation) et la fin de vie (recyclage, mise en déchets) sur les produits revêtus de nanoparticules sont plus problématiques, car la présence de nanomatériaux dans les bâtiments est à la fois inconnue et l’émission de poussières plus importante lors de la dégradation du support : les vitres (forte intégration du dioxyde de titane à la matrice) semblent induire moins d’émissions que les ciments, eux-mêmes bien plus résistants que les peintures.
L’entreposage et le transport des nanomatériaux peuvent être à l’origine de fuites des produits et de la contamination des lieux de construction et surtout lors de la réhabilitation et de la démolition du bâti. Il faut tenir compte aussi d’une accumulation possible progressive de poussières ultrafines qui recouvre le sol et les parois des bâtiments, les canalisations, les vides sanitaires, caves, sous-sols et combles, notamment dans tous les volumes morts, les recoins et endroits confinés difficilement accessibles au nettoyage. Il existe d’importantes lacunes entre les progrès réalisés dans l’application des nanotechnologies dans la construction et la connaissance de leur impact sur la santé : l’absorption est surtout respiratoire en milieu professionnel, mais l’absorption digestive, par ingestion de nanoparticules, est également possible, et ceci à tous les stades de la fabrication au traitement des déchets. Selon la nature des activités professionnelles et des comportements d’hygiène au travail, les travailleurs peuvent être exposés aux nanomatériaux par plusieurs voies d'accès :
- inhalation par voie respiratoire jusqu’aux alvéoles pulmonaires,
- ingestion par voie orale et déglutition,
- contact cutané et pénétration suspectée plus ou moins profonde à travers l’épiderme et le derme.
Les particules extrêmement fines pénètrent profondément dans l’arbre respiratoire, atteignent toutes les voies respiratoires basses, les alvéoles pulmonaires et les cellules des bronches, avec risque de pathologies respiratoires (rhinite, asthme, bronchite, broncho-pneumopathie chronique) et avec risque de mésothéliome (cancer de la plèvre) pour certaines nanofibres, à l’instar de ce qui se passe pour l’amiante.
La migration à travers toutes les barrières biologiques dans l’appareil respiratoire et le système digestif leur permettent de se retrouver dans tous les liquides biologiques, avec une toxicité méconnue (biodisponibilité et biopersistance, …), notamment la potentialité inflammatoire : les nanomatériaux peuvent avoir une solubilité et donc une biodisponibilité accrue.
Tous les organes du corps peuvent être concernés par le passage et/ou le stockage des nanoparticules dans le corps (poumons, intestins, foie, rate, cœur, cerveau…). Ces capacités des nanoparticules à atteindre tous les organes, à franchir les barrières intestinales, cellulaires et placentaires, si elles présentent des risques toxicologiques, sont par ailleurs utilisées précisément pour ces propriétés en pharmacologie.

Les mesures de prévention des risques des nouveaux matériaux de construction et d’isolation

Les risques professionnels liés aux nouveaux matériaux de construction et d’isolation, notamment ceux affectant les voies respiratoires, nécessitent de respecter scrupuleusement les principes de prévention collective et individuelle. Ces diverses mesures de prévention techniques et organisationnelles permettent de fortement réduire la fréquence et la gravité des affections respiratoires et cutanées, notamment celles éventuellement dues aux nanoproduits : une vigilance est d’autant plus importante que la latence de nombreux effets, le manque de recul pour les nouveaux matériaux, des connaissances techniques et scientifiques insuffisantes en regard de la forte croissance de l’utilisation et de la diversité des nouveaux produits, créent des conditions susceptibles de reproduire à moyen terme des catastrophes sanitaires similaires à celle des expositions anciennes à l’amiante.
- la prévention technique collective, qui permet la suppression ou la réduction de l’exposition à des niveaux aussi bas que possible, est primordiale, là ou elle est envisageable : diminuer les émissions de poussières, favoriser leur évacuation par une aspiration et une ventilation adéquate, installation de dispositifs d'aspiration des poussières à la source, choix de produits et de modes opératoires les moins dangereux pour la libération de poussières dans l’air ambiant.
- la prévention technique individuelle, port de gants, lunettes de protection et de vêtement à manches longues et surtout celle qui consiste à utiliser des appareils de protection respiratoire (masque anti-poussière ou demi-masque ou masque complet filtrant à cartouche), ou une protection intégrale (masque complet, lunettes, combinaison), doit être un complément de mesures de protections collectives insuffisantes, notamment quand on se trouve à l’extérieur ou dans un espace confiné ou que le travailleur utilise des machines de projection ou de sciage, ponçage, perforation.

Les différents risques professionnels liés aux nouveaux matériaux de construction doivent faire l’objet d’une évaluation pour permettre la rédaction du Document Unique de Sécurité en appréciant à la fois l’environnement matériel et technique (outils, machines, produits utilisés) et l’efficacité des moyens de protection existants et de leur utilisation selon les postes de travail.
De manière aussi à ce que les salariés puissent être informés à propos des produits dangereux utilisés, les Fiches de Données de Sécurité (F.D.S.) doivent être mises à disposition et la connaissance de leurs risques expliquée au travers de la compréhension de leur étiquetage : si une substance, déjà classée Cancérogène, Mutagène ou Reprotoxique (CMR) est produite ou utilisée sous la forme nanométrique, les règles spécifiques aux CMR s’appliquent a fortiori de manière au moins identique.
  • La prévention collective des risques des nouveaux matériaux de construction
    Il convient d’utiliser les produits les moins émissifs de poussières (par exemple, pour les laines d’isolation, adopter des matériaux revêtus sur leur surface externe), les emballages et les méthodes de travail permettant de réduire au minimum l’émission de fibres : les pratiques qui libèrent les fibres en quantité importante doivent être évitées, comme l’utilisation des fibres en vrac dans les opérations d’isolation ou de calorifugeage, le travail de flocage (projections mettant en jeu des fibres), les découpes avec des outils tournant à vitesse rapide.
    Il convient d’utiliser des méthodes de travail permettant de réduire au minimum l’émission de poussières :
    - Adopter des méthodes de travail non génératrices de poussières : le travail à l’humide (opérations de sciage par exemple) par l'arrosage, la brumisation, l'humidification des supports, permettent de diminuer fortement le taux de poussières de silice cristalline dans l’air.
    - Pré-fabriquer en atelier bien équipé et ventilé peut diminuer certains risques, plutôt qu’effectuer les découpes sur place dans de mauvaises conditions
    - Découper avec des outils à main pour limiter l'émission de poussières ou des machines de découpe à vitesse lente munies d'un système de captage des poussières
    - Assurer l'aération du chantier
    - Ventilation efficace avec extraction d’air pollué et introduction d’air neuf
    - Proscrire le balayage et le soufflage, ne jamais utiliser de l’air comprimé et favoriser le nettoyage par voie humide.
    - Délimiter et isoler les zones d'utilisation à risque : pour limiter au strict minimum le nombre de travailleurs soumis au risque en restreignant l’accès des zones où se déroulent les activités poussiéreuses et limiter la durée de travail de ces personnes dans les zones à risque. En particulier, coordonner l’intervention des différents corps de métiers pour éviter leur présence simultanée sur le site, de façon à limiter le nombre de personnes susceptibles d’être exposées. Apposer une signalisation claire d'avertissement et de sécurité.
    - Limiter les quantités de fibres (stockage, déchets) sur le lieu de travail. Les produits doivent être stockés dans leur emballage d'origine et déballés au dernier moment et au plus près du lieu d’utilisation.

  • La prévention individuelle des risques des nouveaux matériaux de construction
    La projection de mousse polyuréthane et la projection ou le soufflage de laines isolantes exigent des équipements de protection spéciaux : vêtement imperméable en néoprène à manches longues ajustés aux poignets, aux chevilles et au cou, masque filtrant anti-gaz ou cagoule à adduction d’air, gants et bottes à semelle antidérapante. Pour les autres utilisations, il convient de porter un appareil de protection respiratoire à ventilation libre de type FFP3 pour les activités les plus génératrices de poussières comme le ponçage ou un masque jetable FFP2 pour les activités moins poussiéreuses de pose. Le masque filtrant contre les poussières ou les grosses particules (pas de protection contre les gaz), est en papier ou cartonné, léger, jetable. Le plus souvent, il s’agit de demi-masques prenant le nez et la bouche. Ils sont relativement faciles à porter et bien acceptés, mais leur durée d’efficacité est limitée à quelques heures. Le demi-masque ou masque complet filtrant à cartouche est à utiliser dans les situations d’empoussièrement massif ou pour les travailleurs prédisposés aux affections respiratoires causées par les poussières organiques ou minérales : ils possèdent une cartouche qui filtre les aérosols solides, les aérosols solides et liquides, les gaz ou combiné contre les gaz et les aérosols, avec cartouche adaptée au risque et pré-filtre poussières. C’est une pièce faciale qui recouvre le nez, la bouche et le menton et les yeux dans le cas du masque complet et qui est réalisée entièrement ou dans la plus grande partie de sa surface en matériau filtrant. Elle comporte des brides de fixation et dans certains cas une ou plusieurs soupapes expiratoires. Le port de gants est nécessaire, en privilégiant l’étanchéité (gants couvrant les avant-bras) et le confort (souples, doublés d’un support textile). Il en est de même pour le port de lunettes de protection ou une visière, par exemple pour couper, poncer...

  • Des mesures d’hygiène
    - Un nettoyage régulier permet de réduire les niveaux de poussières. Il convient de réaliser un nettoyage des lieux de travail avec les outils appropriés, avec des précautions pour éviter la dispersion des poussières lors du vidage des aspirateurs ou des conteneurs à déchets, du changement des filtres des dépoussiéreurs. Les zones de travail doivent être nettoyées avec un chiffon humide ou un aspirateur à filtre absolu, jamais avec une soufflette ou un balai à sec, ni avec de l’air comprimé pour éliminer les poussières adhérentes. Ces mesures d'hygiène concernent les sols et les plans de travail, mais aussi les murs et les plafonds. - Des installations sanitaires (WC, lavabos, douches) doivent être mises à disposition des travailleurs, correctement équipées et en nombre suffisant, permettant aux travailleurs de se nettoyer fréquemment les mains et le visage à l'eau et au savon et de se laver en fin de poste pour limiter l’incrustation des particules dans la peau. En cas de forte contamination, les installations sanitaires doivent elles-mêmes faire l'objet d'un nettoyage méticuleux. - Des douches oculaires portatives conçues pour fournir immédiatement le liquide de rinçage et des fontaines rince yeux/visage fixes doivent être disponibles. - Des vestiaires appropriés doivent être mis à la disposition des travailleurs : l’entreposage des tenues de travail doit avoir lieu à l’abri de la poussière (le rangement des tenues de ville et des tenues de travail doit être séparé).

  • La surveillance médicale
    Pour les travailleurs exposés à la poussière, il faut réaliser des visites médicales régulières : - Tests respiratoires (spiromètre) à l’embauche pour détecter une déficience des fonctions pulmonaires et tous les 2 ans pour dépister l’apparition des troubles respiratoires. - Radiographie thoracique si nécessaire, épreuves fonctionnelles respiratoires (EFR). La détection au plus tôt des irritations respiratoires et l'intervention du médecin du travail permet l'identification des travailleurs prédisposés et le retirement de l'exposition afin de prévenir une maladie chronique. En cas d'une maladie débutante ou a fortiori établie (asthme, pneumopathie …), le changement de poste pour une éviction totale de la poussière peut être demandé par le médecin du travail, qui, conformément à l'article L241-10-1 du Code du Travail, est habilité à proposer des mesures individuelles telles que mutations ou transformations de postes, justifiées par des considérations relatives à l'état de santé physique des travailleurs qui ne correspondent plus au travail exigé.

  • La formation et l’information du personnel
    La formation, par un organisme agréé, sur les dangers des produits et procédés utilisés et sur les moyens de se protéger, est indispensable : informer sur le risque potentiel de maladies pulmonaires et sur les moyens de les prévenir, savoir utiliser les masques adéquats, …


Mars 2015