Calculs d'exposition et ajustements TPN

L'évaluation quantitative exige des calculs d'exposition quotidienne moyenne (EQM), des conversions d'unités, des ajustements aux conditions TPN et le calcul du ratio de mélange (RM) pour les expositions multiples. Les limites de confiance (LCI/LCS) à 95 % permettent de statuer sur le respect de la VEA. En mine, les quarts de 10 h ou 12 h imposent un ajustement VEMA systématique.

Volume d'air échantillonné

$$V = Q_m \times T$$

• $Q_m$ : débit moyen de la pompe (L/min).
• $T$ : durée du prélèvement (min).
• Conversion : 1 m³ = 1000 L.

Exemple : pompe à 0,2 L/min pendant 720 min donne 144 L = 0,144 m³. Si le laboratoire retourne 2 mg dans 0,144 m³ : C = 13,9 mg/m³.

Exposition quotidienne moyenne

Pour plusieurs échantillons sur le quart
$$EQM = \frac{C_1 T_1 + C_2 T_2 + \cdots + C_n T_n}{T_{total}}$$

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Si la VEA est sur 8 h et que le quart est plus long, ajuster (voir section Horaires non conventionnels). Pour des périodes non mesurées, on suppose souvent une concentration nulle (à justifier).

L'annexe I partie 2 du RSST encadre l'estimation d'exposition.

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Ajustement aux conditions TPN

TPN en hygiène du travail : T = 25 °C (298 K), P = 760 mmHg (101,3 kPa).

$$\text{ppm}{TPN} = \text{ppm}{ech} \times \frac{P_{ech}}{760} \times \frac{298}{T_{ech}(K)}$$

Exemple : 42 ppm de CO mesurés à T = 30 °C (303 K), P = 89,3 kPa.

$$42 \times \frac{89{,}3}{101{,}3} \times \frac{298}{303} = 36 \text{ ppm}$$

VEMP du CO = 35 ppm donc non-respect (de peu).

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Outil : utilitaire IRSST de conversion des VEA exprimées en ppm.

Limites de confiance

Le résultat brut d'un échantillon est entaché d'incertitude (sources : échantillonnage, analyse). On compare donc la VEA aux limites de confiance, pas à la valeur ponctuelle.

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Pour statuer avec une confiance de 95 % sur le dépassement
$$LCI_{95%} = X - X \times 1{,}645 \times CV_T$$
$$LCS_{95%} = X + X \times 1{,}645 \times CV_T$$

où $CV_T = \sqrt{CV_E^2 + CV_A^2}$ avec

• $CV_E$ : coefficient de variation échantillonnage (typiquement 5 %),
• $CV_A$ : coefficient de variation analytique (Guide IRSST T-06 ou NIOSH).

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Interprétation

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Ratio de mélange

Pour exposition simultanée à plusieurs substances ayant des effets sur les mêmes organes cibles (RSST annexe I, partie 3)
$$RM = \frac{C_1}{VEMP_1} + \frac{C_2}{VEMP_2} + \cdots + \frac{C_n}{VEMP_n}$$

Si RM > 1 : non-respect du RSST.

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Exemple : Pb élémentaire 0,025 mg/m³ (VEMP 0,05) + Hg vapeur 0,013 mg/m³ (VEMP 0,025)
$$RM = \frac{0{,}025}{0{,}05} + \frac{0{,}013}{0{,}025} = 0{,}5 + 0{,}52 = 1{,}02$$

Donc non-respect (RM > 1). Outil IRSST : MIXIE.

Exemple d'application en atelier de fibre de verre.

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Horaires non conventionnels

Pour quarts différents de 8 h/jour, 40 h/sem : utiliser la VEMA, voir VEA et normes RSST.

• Catégorie selon profil d'effet (aigu, chronique, hebdomadaire).
• Référence : Guide d'ajustement des valeurs d'exposition admissibles pour les horaires de travail non conventionnels, IRSST.
• Utilitaire en ligne IRSST.

Aussi vérifier

• Respect de la VECD (max 4 fois/jour, 15 min, intervalle 60 min).
• Limites d'excursion (3x VEMP max 30 min, 5x VEMP jamais) lorsque pas de VECD.

Application terrain

Pratique courante en site minier

• Quart de 12 h ou 10 h : appliquer systématiquement la VEMA via le guide IRSST.
• Mesure souterraine : ajustement TPN requis (P plus élevée en profondeur, T parfois plus élevée).
• Mélanges complexes (CO + NO2 + DPM) : appliquer le RM pour cibles communes (système respiratoire ou cardiovasculaire).
• Exposition cyclique au sautage : prendre en compte la VECD en plus de la VEMP.

Exemple en mine souterraine : pour une concentration de CO mesurée à 850 m de profondeur, la pression atmosphérique peut atteindre 110-115 kPa selon le profil de ventilation, ce qui modifie significativement le résultat exprimé en ppm.

Ressources

Articles wiki connexes

• VEA et normes RSST
• Démarche AREC
• Aérosols
• Gaz et vapeurs

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