HAP et usinage : les deux ne font pas la paire

Le lubrifiant est un des composants essentiels de l’usinage. En fonction de sa formulation et des produits de dégradation qu’elle génère, elle peut en effet avoir des conséquences directes ou indirectes sur la santé des opérateurs.

Techniquement, l’usinage moderne est le fruit d’une évolution constante des process, machines, technologies et connaissances spécifiques. En matière de santé au travail, il en est de même, les évolutions accompagnent les progrès techniques et les normes HSE se font de plus en plus exigeantes et c’est tant mieux pour l’homme. Le lubrifiant est un des composants essentiels de l’usinage. Une huile entière d’usinage est composée principalement d’une huile de base et d’additifs. Chacun de ces composés doit être sélectionné minutieusement pour limiter au mieux leur impact sur la santé. En fonction de sa formulation et des produits de dégradation qu’elle génère, elle peut en effet avoir des conséquences directes ou indirectes sur la santé des opérateurs.

Concernant l’huile de base, qui représente 80 à 90 % de la formulation d’un lubrifiant d’usinage, elle est soit de nature minérale (issue du pétrole), de nature végétale ou de nature synthétique. Jusque dans les années 1970, les huiles de base issues des ressources pétrolières étaient peu raffinées et riches en hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). Depuis les années 1980, les huiles sont plus sévèrement raffinées et leur teneur en HAP a fortement diminué, mais est toujours présente. Cependant, lors de leur utilisation, particulièrement à forte température, ces huiles entières se dégradent et la formation de HAP augmente dans le temps.

La communauté européenne a établi, via la directive du 15 décembre 2004 (2004/107/CE), une réglementation pour les HAP, qualifiés de « nouveaux » polluants, car peu suivis jusqu’alors. Les Associations agréées de surveillance de la qualité de l’air (AASQA) doivent désormais évaluer le niveau de concentration de ce polluant par rapport à la réglementation.

Seuil, tolérance, mesure

Les huiles de base utilisées dans l’usinage sont classées en fonction de la qualité de leur raffinage, selon la méthode dite IP 346, reprise dans la réglementation européenne (règlement n° 1272/2008). Mais attention, quand bien même elles répondent à la méthode IP 346 (DMSO/UV), une huile de base minérale va quand même contenir naturellement des HAP qui vont, avec le temps et sous l’effet de la température produite par l’usinage, augmenter en concentration… Par ailleurs, les huiles régénérées, même sous la classe IP 346 contiennent elles aussi des niveaux de HAP, parfois plus importants (voir INRS Hygiène et Sécurité du Travail ND 2356–227–12 2012).

Les HAP, mais c’est quoi au final ?

Les HAP sont des constituants naturels du charbon et du pétrole qui peuvent avoir des impacts importants sur la santé, à court et à moyen terme. La grande diversité des HAP et le coût important de leur dosage limitent les analyses qui permettraient leur identification courante dans l’environnement. On procède donc généralement à l’analyse de seize HAP que l’Agence de protection de l’environnement (EPA) des Etats-Unis a classés dans sa liste des polluants prioritaires dans les années 1980. On considère ainsi que ceux-ci sont représentatifs de l’ensemble des HAP.

Parmi eux, le B[a]P qui se trouve toujours en proportion constante (environ 10 %) dans un bon nombre de mélanges de HAP. Il s’agit de la molécule de référence du fait de sa cancérogénicité.

Le siège social et l’usine de Carl Bechem à Hagen, en Allemagne.

Les classes de danger CMR du B[a]P, selon le règlement CLP (règlement CE n°1272/2008) sont les suivantes : cancérogénicité catégorie 1B10, mutagénicité sur les cellules germinales catégorie 1B et toxicité pour la reproduction catégorie 1B. Sa classification CIRC est la suivante : cancérogène Groupe 111 (Volume 92, 100F). Les taux recommandés par l’INRS et l’assurance maladie R.451 sont de 30 μg/kg de Benzo[a]pyrène (B[a]P) sur le lubrifiant neuf, et moins de 100 μg/kg de B[a]P sur le lubrifiant en utilisation.

Et les HAP dans mon huile entière, il y en a combien ? Les huiles de base utilisées pour la formulation des huiles entières d’usinage doivent respecter une teneur en HAP inférieure au seuil défini par la norme IP 346, soit un extrait DMSO inférieur à 3 %.

Or suivant leur provenance, toutes les huiles ne vieillissent pas de la même manière. De ce fait, les niveaux admissibles peuvent être rapidement dépassés. Par ailleurs, d’après un rapport de l’INRS (ND 2356–227–12 2012), la méthode DMSO ne parait pas adaptée et seule la mesure de B[a]P peut être un indicateur fiable de la qualité de l’huile de base et/ou de l’huile en service.

Faire tendre les HAP vers l’infiniment petit

« Chez Bechem, comme chez certains de nos confrères, nous travaillons constamment à formuler les produits les plus respectueux de la santé des opérateurs », évoque l’entreprise Carl Bechem France. C’est pourquoi il y a 4 ans, Carl Bechem a développé et mis sur le marché la gamme d’huile entière d’usinage Berucut XC. Toute la gamme Berucut XC repose sur l’utilisation d’une huile de base synthétique de nouvelle génération, qui n’est pas issue du pétrole brut mais du gaz naturel. La nature et la fabrication de cette dernière, particulièrement contrôlée et maitrisée lui garantit une quantité infinitésimale de HAP.

La plupart des seize HAP suivis par la médecine du travail sont ainsi sous des taux inférieurs à 0,001 mg/kg (1μg/kg). Une étude, réalisée entre 2015 et 2016 dans la vallée de l’Arve en Haute-Savoie, a permis de mettre en lumière les résultats obtenus entre Bechem Berucut XC et une huile confrère hydrocrackée de très bonne qualité. « Nous constatons après un an et demi d’utilisation, un niveau de B[a]P et de B[b]F en dessous du seuil autorisé », affirme le spécialiste des produits de lubrification pour l‘industrie. Les professionnels voulant allier santé et performance ont désormais leur solution avec la gamme Berucut XC qui se décline en différentes viscosités et formulations en fonction des matières et opérations réalisées. En parallèle, Bechem recommande de suivre en complément le taux de HAP des huiles en service par un laboratoire indépendant.