Intérêt de la spéciation dans la surveillance biologique de l'exposition professionnelle aux substances inorganiques

Interest of speciation in biological monitoring of occupational exposure to inorganic substances

Laboratoire de Surveillance Biologique, INRS, Avenue de Bourgogne, BP 27, 54501 Vandoeuvre-Lès-Nancy Cedex

Reçu : 10 Mai 2001
Accepté : 20 Juin 2001

Résumé

Les récentes recherches de terrain dans le domaine de la surveillance biologique en milieu industriel ont mis en évidence des particularités cinétiques de l'élimination urinaire de certains indicateurs. Ces résultats remettent en question les préconisations actuelles de valeurs limites pour les indicateurs biologiques d'exposition applicables aux substances inorganiques. L'exemple traité est celui de l'exposition professionnelle à l'aluminium et à ses composés lors de diverses étapes des processus de fabrication et d'utilisation du métal ; la mesure de la concentration de l'aluminium urinaire est utilisée comme indicateur pour assurer le suivi des personnes exposées. L'étude de la cinétique d'élimination urinaire de l'aluminium chez des salariés dans les différentes situations d'exposition a permis de caractériser, premièrement, des niveaux différents d'excrétion urinaire selon la nature physico-chimique du composé d'aluminium présent et deuxièmement, des cycles quotidiens de variation des concentrations dépendant des périodes d'exposition. Le déroulement des phases de ces cycles dans le temps, entre autres la position du maximum de concentration, est spécifique du composé. Au-delà du cas de l'aluminium, les conséquences en surveillance biologique pour des composés différents dont la mesure de l'exposition est assurée par la mesure biologique d'un même élément, touchent les deux paramètres clés que sont le choix d'une valeur limite et la détermination d'un moment de recueil spécifiques. Cette distinction des espèces chimiques est déjà réalisée pour la surveillance des atmosphères de travail par prélèvement d'aérosols.

Abstract

Recent field studies in biological monitoring in occupational health highlighted certain kinetic characteristics of biological exposure indices. These results call in the current question again of the limit recommended values for the biological exposure indices applicable to the inorganic substances. Results were obtained in occupational exposure to aluminium and its compounds at the time of various stages of the manufacturing and transformation processes of the metal. The measurement of the concentration of urinary aluminium was used like indicator to ensure the follow-up of the exposed people. The study of the urinary kinetics of aluminium elimination was conducted in employees in the various exposure situations with licence to characterize, firstly, the levels of urinary excretion according to chemical and physical nature of the aluminium compounds and secondly, the daily cycles of variation of the concentrations dependent on the exposure periods. The course of the phases of these cycles in time and among others the position of the maximum of concentration is specific to the compound. The consequences in biological monitoring beyond the case of aluminium when the exposure to different compounds is followed by biological measurement of the same element touch the two key parameters : the choice for the limit value and the choice for the specific timing of urine collection. This distinction of the chemical species is already operational with regard to the monitoring of the processing atmospheres by dust sampling.