3.3.4 Calculs des niveaux d'exposition
Au bilan pour chaque scenario et chaque substance, il est possible de calculer une dose journalière d'exposition (DJE) pour la voie orale et une concentration inhalée (CI) pour la voie atmosphérique.
Pour la voie par inhalation, la CI se calcule comme suit :
CI : concentration moyenne inhalée (en mg/m3),
Ci : Concentration de polluant dans l'air inhalé pendant une fraction de temps i (en mg/m3),
ti : Durée d'exposition à la concentration Ci sur la période d'exposition,
T : Durée de la période d'exposition (même unité que ti).
Pour la voie orale, la DJE tient compte des quantités de matrices (sol, eau, produits alimentaires) ingérées et impactées par le site, de leur teneurs en polluants du poids de l'individu considéré. Elle prend également en considération le temps de l'exposition.
La DJE est calculée selon la formule :
avec :
DJE : Dose Journalière d'Exposition liée à l'ingestion de la substance (en mg/kg/jour),
Ci : Concentration de la substance ingérée dans la matrice i, exprimée en mg/kg ou mg/l,
Qi : Quantité de matrice i ingérée par jour, exprimée en kg/j ou l/j
fi : Fraction de la quantité de matrice i (sol, eau, aliments...) consommée et exposée à la contamination[1] étudiée (= part de consommation de produits locaux),
P : Masse corporelle de la personne (kg).
T : durée d'exposition [années]
Tm : période de temps sur laquelle l'exposition est moyennée [années].
Pour les effets aigus (fortes expositions sur de courtes durées) et si des VTR aigues existent, Tm doit être ajusté.
Pour les expositions chroniques, les VTR étant calculées généralement pour des expositions supérieures à 1 an, les expositions se calculent à partir des concentrations moyennées sur 1 ou plusieurs années.
Pour les effets sans seuil de dose, Tm est assimilé à la durée de la vie entière (prise conventionnellement égale à 70 ans). Toutefois, il peut être utile de distinguer différentes période dans la vie (enfance, vie professionnelle, retraite), la dose d'exposition est alors la somme de chacune des expositions moyennées pour chacune de ces périodes.
Récemment pour les sols pollués est apparue la notion de bioaccessibilité. Le guide pratique InVS-INERIS (2012) donne les définitions suivantes :
La fraction bioaccessible par voie orale d'un polluant présent dans une matrice (ex. nourriture, terre, eau, etc.) est la fraction massique du polluant qui est extraite de la matrice et mise en solution par l'action mécanique et chimique du passage dans le tractus gastro-intestinal.
La fraction biodisponible par voie orale d'un polluant présent dans une matrice est quant à elle la fraction massique de ce polluant qui atteint la circulation sanguine.
L'association Record (2012) a également fait une étude sur ces notions.
Il est évident que la bioaccessibilité et la biodisponibilité des contaminants est un facteur important pour estimer les expositions. Mais ce sont des outils complexes qu'il faut utiliser à bon escient.
