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close this bookManuel sur l'Environnement Volume III: Catalogue des Normes Antipollution (GTZ/BMZ, 1996, 663 pages)
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Monoxyde de carbone

APPELLATIONS

Numéro du CAS: 630-08-0

Nom dans le registre: Monoxyde de carbone

Nom de la substance: Monoxyde de carbone

Synonymes, noms commerciaux: Oxyde de carbone , oxyde (II) de carbone

Nom(s) anglais: Carbon monoxide

Nom(s) allemand(s): Kohlenmonoxid, Kohlenoxid

Description générale: Gaz incolore et inodore.

PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES

Formule brute: CO

Masse atomique relative: 28,01 g

Masse volumique: 1,25 g/l à 0°C

Densité de gaz: 0,97

Point d'ébullition: -191.5°C

Point de fusion: -199°C

Tempér. d'auto-ignition: 605°C

Limites d'explosivité: 12,5 - 74 vol.%

Max. explosion pressure: 7,3 x 105 Pa

Seuil olfactif: Néant

Solubilité: Dans l'eau: 33 ml/l (à 0°C), 23 ml/l (à 20°C); soluble dans l'acétate d'éthyle, le chloroforme, l'acide acétique glacial, l'éther acétique et d'autres solvants organiques.

Facteurs de conversion: 1ppm = 1,164 mg/m3

1 mg/m3 = 0,859 ppm

ORIGINE ET UTILISATIONS

Utilisations:

L'utilisation la plus importante du monoxyde de carbone dans le processus de production est dérivée de sa réaction avec la vapeur à des températures élevées et de la formation de gaz de synthèse permettant de produire du méthanol.

Origine/fabrication:

Le CO est un sous-produit indésirable émanant de nombreux processus thermiques. Du monoxyde de carbone se dégage lors de tous les processus de combustion de carbone et de ses composés en atmosphère sous-oxygénée. Les sources naturelles de monoxyde de carbone prédominent (90% de l'ensemble des émissions), les 10% restants se répartissant sur les gaz d'échappement des véhicules routiers (55%), l'industrie (11%) et des sources anthropogènes diverses (HORN, 1989).

Le monoxyde de carbone est une composante du "gaz de ville".

TOXICITE

Homme:

LCLo 4.000 ppm, inhalation (30 mn)

sel. UBA, 1986


TCLo 650 ppm, inhalation (45 mn)

sel. UBA, 1986

Mammifères:



Rat

CL50 1 807 ppm, inhalation (4 h)

sel. UBA, 1986

Souris

CL 50 2 444 ppm, inhalation (4 h)

sel. UBA, 1986

Chat

CMP 10 040 mg/m3, inhalation (35 mn)

sel. HORN, 1989

Cobaye

CL 50 2 811 mg/m3, inhalation (4 h)

sel. HORN, 1989

Organismes aquatiques:



Poisson:

DL > 1,2 mg/l

sel. UBA, 1986

Pathologie/toxicologie:

Homme/mammifères:

La toxicité pour l'homme et l'animal est liée au fait que le CO rend inutilisable l'hémoglobine des globules rouges, responsable du transport de l'oxygène (affinité de CO env. 250 fois plus importante par comparaison avec l'oxygène, sel. UBA, 1986). L'absorption s'effectue exclusivement par inhalation. Le monoxyde de carbone ne se manifeste d'aucune façon perceptible: il est inodore, incolore, insipide, et ne provoque pas d'irritations cutanées ni de douleur. Par conséquent, des intoxications par le gaz de ville ou les gaz d'échappement des voitures peuvent se produire (souvent des suicides).

L'intoxication aiguë se manifeste par des symptômes tels que céphalées, nausées, atonie musculaire, perte de connaissance, difficultés respiratoires et peut, selon la concentration et la durée d'exposition, finalement entraîner la mort.

Végétaux:

Le monoxyde de carbone n'est pas toxique pour les plantes dans lesquelles il se transforme rapidement en gaz carbonique que les plantes utilisent pour la photosynthèse.

COMPORTEMENT DANS L'ENVIRONNEMENT

Milieu aquatique:

Le monoxyde de carbone n'est que faiblement soluble dans l'eau. Lors de la dilatation du gaz comprimé, des mélanges explosifs se forment rapidement au-dessus de la surface de l'eau. En République fédérale d'Allemagne, le CO est classé dans la catégorie de risque "0" pour l'eau (= pas de risque). Le monoxyde de carbone est toxique pour les poissons.

Atmosphère:

Le monoxyde de carbone est à peu près aussi lourd que l'air. Il migre dans l'atmosphère par l'intermédiaire des gaz d'échappement des voitures, se transforme rapidement en dioxyde de carbone. Le CO2 est dangereux compte tenu de sa propagation ubiquitaire (transport à longue distance par les cheminées hautes) et de sa haute toxicité pour l'homme et pour l'animal. Il importe donc, de veiller à la concentration de CO dans l'air ambiant.

Sols:

Dans les sols insaturés en oxygène, on observe une concentration accrue de gaz carbonique résultant de l'oxydation de monoxyde de carbone. CO accélère l'oxydation de NO en NO2. Environ 801 t de CO par km2 sont transformés chaque année par des bactéries du sol.

Demi-vie:

La durée de séjour de CO dans l'atmosphère est de 1 à 2 mois en moyenne (HORN, 1989). La demi-vie du monoxyde de carbone fixé dans le sang est de 250 mn env.(HORN, 1989).

Dégradation, produits de décomposition:

Le monoxyde de carbone est rapidement oxydé en dioxyde de carbone. Il réagit de façon explosive avec de nombreuses substances (p.ex. poussière d'aluminium, potassium, dioxyde d'azote) en dégageant de la chaleur (par exemple trifluorure bromique, oxyde d'argent). Les végétaux métabolisent CO en CO2 ou en méthane.

Chaîne alimentaire:

Des résidus dans les produits alimentaires ou stimulants n'ont pas été décelés à ce jour. Au travers de la fumée de cigarette, les fumeurs inhalent des quantités non négligeables de monoxyde de carbone.

VALEURS LIMITES DE POLLUTION

Milieu

Secteur

Pays/ organ.

Statut

Valeur

Cat.

Remarques

Source

Air:


AUS

(L)

30 ppm


2 h

sel. STERN, 1986



AUS

(L)

10 ppm


8 h

sel. STERN, 1986



B

(L)

6 mg/m3


8 h

sel. MEINL et al., 1985



B

(L)

15 mg/m3


1 h

sel. MEINL et al., 1985



BG

(L)

3 mg/m3


30 mn1)

sel. STERN, 1986



BG

(L)

1 mg/m3


24 h1)

sel. STERN, 1986



CH

(L)

8 mg/m3


24 h

sel. BUB, 1986



CDN

(L)

35 mg/m3


2 h

sel. STERN, 1986



CDN

(L)

15 mg/m3


8 h

sel. STERN, 1986



CS

(L)

6 mg/m3


30 mn

sel. STERN, 1986



CS

(L)

1 mg/m3


24 h

sel. STERN, 1986



D

L

10 mg/m3

MIK

Valeur l.durée2)

sel. BAUM, 1988



D

L

50 mg/m3

MIK

Valeur c.durée3)

sel. BAUM, 1988



D

L

10 mg/m3

IW 1

3)

sel. TA-Luft, 1986



D

L

30 mg/m3

IW 2

4)

sel. TA-Luft, 1986



DDR

(L)

3 mg/m3

MIKD


sel. HORN, 1989



DDR

(L)

5 mg/m3

MIKK


sel. HORN, 1989



E

(L)

45 mg/m3


30 mn

sel. STERN, 1986



E

(L)

15 mg/m3


8 h

sel. STERN, 1986



GB

(L)

10 mg/m3


8 h

sel. BUB, 1986



GB

(L)

40 mg/m3


1 h

sel. BUB, 1986



GR

(L)

15 mg/m3


8 h, alerte à la pollution

sel. MEINL et al., 1985



GR

(L)

25 mg/m3


8 h, alerte à la pollution 1

sel. MEINL et al., 1985



GR

(L)

35 mg/m3


8 h, alerte à la pollution II

sel. MEINL et al., 1985



H

(L)

1 mg/m3


30 mn5)

sel. STERN, 1986



H

(L)

3 mg/m3


30 mn1)

sel. STERN, 1986



H

(L)

6 mg/m3


30 mn6)

sel. STERN, 1986



I

(L)

40 mg/m3


2 h

sel. STERN, 1986



I

(L)

10 mg/m3


8 h

sel. MEINL et al., 1985



IL

(L)

30 ppm


30 mn

sel. STERN, 1986



IL

(L)

10 ppm


8 h

sel. STERN, 1986



J

(L)

10 ppm


24 h

sel.STERN, 1986



J

(L)

20 ppm


8 h

sel. STERN, 1986



J

(L)

58 mg/m3


1 h, niv. urgence II

sel. MEINL et al., 1985



N

(L)

25 mg/m3


3 h

sel. STERN, 1986



N

(L)

10 mg/m3


8 h

sel. STERN, 1986



NL

(L)

40 mg/m3


2 h

sel. STERN, 1986



NZ

(L)

30 ppm


2 h

sel. STERN, 1986



NZ

(L)

10 ppm


24 h

sel. STERN, 1986



RC

(L)

1 ppm


60 mn

sel. STERN, 1986



RP

(L)

30 ppm


2 h

sel. STERN, 1986



RP

(L)

9 ppm


8 h

sel. STERN, 1986



SA

(L)

40 mg/m3


2 h

sel. STERN, 1986



SA

(L)

10 mg/m3


8 h

sel. STERN, 1986



SF

(L)

40 mg/m3


2 h

sel. STERN, 1986



SF

(L)

10 mg/m3


8 h

sel. STERN, 1986



SU

(L)

3 mg/m3


30 mn1)

sel. STERN, 1986



TJ

(L)

6 mg/m3


6 mn

sel. STERN, 1986



TJ

(L)

2 mg/m3


24 h

sel. STERN, 1986



OMS

R

10 mg/m3


8 h

sel. UBA, 1988



OMS

R

30 mg/m3


1 h

sel. UBA, 1988



OMS

R

60 mg/m3


1/2 h

sel. UBA, 1988



YU

(L)

10 mg/m3


30 mn3)

sel. STERN, 1986



YU

(L)

30 mg/m3


30 mn4)

sel. STERN, 1986



YU

(L)

40 mg/m3


1 h

sel. STERN, 1986



YU

(L)

10 mg/m3


8 h

sel. STERN, 1986



YV

(L)

10 mg/m3


8 h

sel. STERN, 1986


Amb. prof.

D

L

33 mg/m3

MAK


DFG, 1989


Amb. prof.

DDR

(L)

55 mg/m3


Valeur l. durée

sel. HORN, 1989


Amb. prof.

DDR

(L)

110 mg/m3


Valeur c. durée

sel. HORN, 1989


Amb. prof.

SU

(L)

20 mg/m3

PDK


sel. SORBE, 1989


Amb. prof.

USA

(L)

55 mg/m3

TWA


ACGIH, 1986


Amb. prof.

USA

(L)

440 mg/m3

STEL


ACGIH, 1986


Amb. prof.

D

L

5 %7)

BAT

Sang, fin de journée

DFG, 1989

Remarques:

1) Zones à protéger
2) Valeur moyenne demi-horaire (peut être dépassée au maximum 1 fois par mois)
3) Moyenne annuelle arithmétique pour la santé humaine
4) Valeur égale à 98% des valeurs moyennes demi-horaires d'une année
5) Zones à protéger en priorité
6) Autres zones que celles indiquées sous 1) et 5)
7) Hémoglobine CO

VALEURS COMPARATIVES/DE REFERENCE

Milieu/origine

Pays

Valeur

Source

Air:




Zones rurales

DDR

0,01-0,9 mg/m3

sel. HORN, 1989

Atmosphère jusqu'à une altitude de 10 km


0,15 mg/m3

sel. HORN, 1989

Zones urbaines

DDR

10-60 mg/m3 (moy. journ.)

sel. HORN, 1989

Berlin, valeur moyenne journalière

D

15 mg/m3

sel. UBA, 1977

Cologne, valeur moyenne journalière

D

12 mg/m3

sel. UBA, 1977

Tunnels, garages

DDR

115-570 mg/m3

sel. HORN, 1989

Usines de gaz, mines

DDR

< 660 mg/m3

sel. HORN, 1989

EVALUATION ET REMARQUES

Le monoxyde de carbone est rejeté dans l'environnement par les processus de combustion, et en particulier par ceux émanant du trafic routier. Etant donné que l'inhalation de monoxyde de carbone a des effets très délétères pour l'homme et les animaux, les émissions doivent être réduites au moyen de filtres et de catalyseurs. En plus de ses effets toxiques, le monoxyde de carbone est probablement responsable, en partie au moins, des changements du climat global (réchauffement de l'atmosphère), ce qui s'explique par son oxydation rapide en dioxyde de carbone.