Facteur de bioconcentration (BCF) : seuils REACH

Comment un règlement peut-il fixer un seuil chiffré, "supérieur à 2 000", sans jamais préciser dans quelle unité ce nombre s'exprime ? C'est exactement ce qui se passe à l'annexe XIII du règlement REACH pour le facteur de bioconcentration, et ce trou de texte n'est signalé par aucune des définitions de glossaire qui dominent les résultats de recherche sur le sujet.

Le facteur de bioconcentration (BCF, ou FBC en français) est le rapport entre la concentration d'une substance dans un organisme aquatique et sa concentration dans l'eau environnante, une fois l'état stationnaire atteint. C'est un indicateur réglementaire à part entière, l'un des paramètres que manipule l'écotoxicologie : trois seuils distincts s'appuient dessus, répartis dans deux règlements européens, pour classer une substance comme dangereuse, bioaccumulable ou très bioaccumulable.

Une définition qui vient d'un protocole d'essai#

Pour bien comprendre ce mécanisme, il faut partir de la méthode d'essai C.13, la version européenne de la ligne directrice 305 de l'OCDE. Le texte est explicite sur ce point : "La présente méthode d'essai est équivalente à la ligne directrice 305 (2012) de l'OCDE pour les essais de produits chimiques." Ce texte européen, issu du règlement (UE) 2017/735, est la version française de référence pour le protocole de mesure.

La méthode définit la bioconcentration comme "l'accroissement de la concentration de la substance d'essai dans ou sur un organisme (…) par rapport à la concentration de la substance d'essai dans le milieu environnant." En pratique, l'essai se déroule en deux phases : une phase d'exposition (absorption), qui dure généralement 28 jours pour un essai par l'eau, puis une phase de post-exposition (élimination). Le FBC se calcule alors de deux façons : soit à l'état stationnaire, en divisant la concentration dans le poisson par la concentration dans l'eau, soit par la méthode cinétique, en rapportant les constantes d'absorption et d'élimination si l'état stationnaire n'est pas atteint en 28 jours.

Un paramètre que peu de définitions de glossaire mentionnent : le résultat est normalisé sur une teneur en lipides de 5 % du poids corporel, "car c'est la teneur moyenne en lipides des poissons le plus souvent utilisés dans le cadre de cette méthode d'essai." Sans cette normalisation, deux poissons plus ou moins gras donneraient deux FBC différents pour la même exposition.

Trois seuils, un seul indicateur, deux règlements#

Voici le point structurant. Le BCF sert de déclencheur réglementaire à trois niveaux, répartis entre le règlement CLP et le règlement REACH, et aucune page de définition consultée ne les réunit.

Texte	Seuil	Conséquence
Règlement CLP, annexe I, point 4.1.2.8.1	BCF ≥ 500 (ou log Kow ≥ 4 à défaut)	Indication du potentiel de bioconcentration pour la classification en danger chronique
Règlement REACH, annexe XIII, point 1.1.2	BCF > 2 000	Critère B : substance bioaccumulable
Règlement REACH, annexe XIII, point 1.2.2	BCF > 5 000	Critère vB : substance très bioaccumulable

Le libellé des critères B et vB n'a pas bougé depuis le règlement (UE) n° 253/2011 du 15 mars 2011, qui a réécrit l'annexe XIII : la consolidation française du 10 octobre 2024 reprend exactement la même formulation. Un texte de 2011, toujours en vigueur tel quel treize ans plus tard, sur un sujet aussi mouvant que la réglementation chimique européenne : je trouve ça notable.

Réponse directe : le trou d'unité#

L'annexe XIII de REACH énonce ses seuils de 2 000 et 5 000 sans jamais préciser leur unité : le texte s'arrête sur le nombre. C'est le document d'orientation de l'OCDE sur la ligne directrice 305 qui donne la réponse : "It has been recognised that regulatory trigger values based on BCF (e.g. 2000 or 5000 L/kg)". L'unité est donc le litre par kilogramme, notée l·kg⁻¹ dans la méthode C.13, mais il faut aller chercher ce détail dans un document d'accompagnement, pas dans le règlement lui-même.

C'est le genre d'écart que je n'aurais pas anticipé en école d'ingénieur : on nous apprend à lire un texte réglementaire comme un tout cohérent, alors qu'ici, le nombre et son unité vivent dans deux documents séparés, publiés par deux institutions différentes, à six ans d'intervalle.

La frontière avec la bioaccumulation : une question de voie d'exposition#

C'est là que la nuance devient importante. Le BCF ne mesure pas la même chose qu'un facteur de bioaccumulation, et la différence ne tient pas au type de polluant mais à la voie d'exposition retenue. Le règlement CLP le pose noir sur blanc : la bioconcentration désigne "le résultat net de l'absorption, de la transformation et de l'élimination d'une substance par un organisme à partir d'une exposition via l'eau", tandis que la bioaccumulation couvre "toutes les voies d'exposition (via l'atmosphère, l'eau, les sédiments/le sol et l'alimentation)".

Autrement dit : le BCF isole l'eau, la bioaccumulation additionne tout. Cette distinction rejoint celle que pose la biodisponibilité, qui s'intéresse à la fraction effectivement absorbée par l'organisme, indépendamment de la voie empruntée pour y arriver.

Le piège du sigle FBA#

Prenons un exemple parlant, et un vrai piège de sigle en français officiel. Quand la méthode C.13 teste une exposition par la nourriture plutôt que par l'eau, elle ne produit pas un FBC : "la méthode par voie alimentaire permet d'obtenir un facteur de bioamplification alimentaire (FBA) et non un facteur de bioconcentration (FBC)." Cette phase d'absorption alimentaire est plus courte, 7 à 14 jours habituellement, contre 28 jours pour l'exposition par l'eau.

Le FBA se définit, lui, comme "la concentration d'une substance chez un prédateur relative à la concentration chez la proie (ou l'alimentation) de ce prédateur à l'état stationnaire" : c'est le mécanisme de la biomagnification le long de la chaîne trophique, pas celui de la bioconcentration directe depuis l'eau. Confondre les deux sigles dans un rapport technique, c'est confondre deux voies d'exposition différentes, avec des durées d'essai différentes.

La méthode précise même qu'un FBA obtenu en laboratoire (sans exposition par l'eau) n'est pas directement comparable à un FBA de terrain, qui combine les deux voies. Honnêtement, je pense que ce genre de distinction fine explique pourquoi tant de synthèses grand public renoncent à l'expliquer et se contentent d'un "les polluants s'accumulent dans la chaîne alimentaire" qui gomme la mécanique réelle.

Dans le dossier réglementaire, le BCF n'est pas la seule preuve possible#

Un point utile pour qui doit lire un dossier d'enregistrement REACH : l'essai de bioaccumulation est exigé à partir de 100 tonnes par an au titre de l'annexe IX, sauf dispense. Cette dispense n'est toutefois pas automatique : "il ne peut être dérogé à l'étude sur la seule base d'un faible coefficient de partage octanol/eau, sauf si le potentiel de bioaccumulation de la substance est exclusivement dû à la lipophilicité", avec une exclusion explicite pour les tensioactifs et les substances ionisables à pH environnemental de 4 à 9.

Et pour évaluer les critères B ou vB, REACH n'exige pas un BCF unique : le texte accepte "des facteurs de bioamplification ou des facteurs d'amplification trophique" en complément d'une étude de bioconcentration ou de bioaccumulation chez les espèces aquatiques. Le BCF reste l'indicateur central, mais il n'est pas le seul chemin de preuve. C'est un peu la même logique que la dose-réponse : un seul paramètre chiffré ne suffit jamais à trancher seul un dossier réglementaire.

Ce que les textes ne disent pas#

Un point reste ouvert. Plusieurs sources secondaires évoquent un guide de l'ECHA sur l'évaluation PBT et vPvB qui traiterait le BCF et un éventuel BAF de façon indifférenciée ; ce point reste non établi, et rien ne sera donc attribué ici à l'ECHA. De la même façon, aucun texte de l'Union ne définit un "facteur de bioaccumulation" assorti d'un seuil chiffré : REACH parle de facteur de bioconcentration, le CLP définit la bioaccumulation comme un processus, pas comme un chiffre. Un seuil BAF officiel en droit européen, cela n'existe pas.

Questions fréquentes#

Le BCF et le BAF sont-ils la même chose ?#

Non, et les textes de l'Union lus pour cet article ne définissent d'ailleurs aucun "facteur de bioaccumulation" (BAF) assorti d'un seuil chiffré. Le BCF est spécifiquement le facteur de bioconcentration, mesuré à partir d'une exposition via l'eau seule.

Dans quelle unité s'exprime le facteur de bioconcentration ?#

En litre par kilogramme (L/kg, noté l·kg⁻¹ dans la méthode d'essai C.13). Cette unité ne figure pas dans le texte de l'annexe XIII de REACH, qui énonce ses seuils sans unité ; elle vient du document d'orientation de l'OCDE sur la ligne directrice 305.

Quels sont les seuils réglementaires du BCF ?#

Trois seuils coexistent selon le texte : BCF supérieur ou égal à 500 pour la classification en danger chronique au titre du règlement CLP, supérieur à 2 000 pour le critère de bioaccumulation (B) de REACH, supérieur à 5 000 pour le critère de très forte bioaccumulation (vB) de REACH.

FBA veut-il dire facteur de bioaccumulation ?#

Non, c'est un piège de sigle. Dans la méthode d'essai C.13, "FBA" désigne le facteur de bioamplification alimentaire, obtenu par une exposition via la nourriture, et non un facteur de bioaccumulation.

Le BCF mesure-t-il l'exposition par la nourriture ?#

Non. L'essai par voie alimentaire ne produit pas un FBC mais un FBA (facteur de bioamplification alimentaire) : la méthode C.13 le précise explicitement. Le BCF est réservé à l'exposition via l'eau.