Édouard Bastarache, médecin du travail et de l'environnement au Québec et céramiste a été un des premiers à me contacter lorsque le site Smart.Conseil a été lancé fin 1999. Nous avons fait connaissance et découvert nos passions pour la céramique avec un objectif en commun :

l'envie de diffuser le plus largement possible grâce à l'Internet le maximum de connaissances sur la pratique de cette discipline. Nous avons écrit conjointement des articles où l'information technique est pondérée par celle des risques pour la santé. Ceci, afin de donner aux céramistes et potiers le plus données possibles pour pouvoir utiliser les techniques avec un maximum de sécurité et de mise en garde pour leur santé.

Smart.Conseil

Le site Français dédié aux passionnés de céramique

The French site dedicated to ceramics lovers

http://perso.wanadoo.fr/smart2000/bacteries.htm

smart2000@wanadoo.fr

Combattre les micro-organismes en Céramique

 

 

Rapide tour d'horizon sur les micro-organismes :

 

Les micro-organisme ont une taille qui va du micromètre (1µ = 10^-6 mètre) à plusieurs centaines de micromètres.

 

	Désignation	Taille
	Virus	10 à 300 µ
	Bactéries	1 à 10 µ
Famille des Champignons	Levures	2 à 12 µ
	Champignons	2 µ à x cm
	Moisissures	2 µ à x cm
	Lichens	2 µ à x cm
	Algues	1 µ à x cm
	Protozoaires	2 à 200 µ

 

Les micro-organismes sont présents dans l'ensemble de notre environnement : dans l'air, dans l'eau, sur les surfaces, sur les individus de toutes sortes. Ils sont invisibles et passent relativement inaperçus.

Les micro-organismes sont très nombreux : 1 gramme de terre peut contenir jusqu'à 25 Milliards de micro-organismes (4 fois la population humaine de la planète).

Les conditions de développement des micro-organismes dans les produits sont liés à la présence d'éléments nutritifs sous l'influence de la température, de l'humidité et du pH du milieu. Dans des conditions favorables réunissant ces différents facteurs on estime que la population de micro-organismes peut croître en doublant toutes les 20 minutes... Donc à partir de quelques individus placés dans un milieu favorable, une vraie contamination peut se produire en moins d'une journée. La courbe de croissance des bactéries comporte une phase d'accroissement logarithmique suivie d'une phase stationnaire puis d'une phase de déclin lorsque la nourriture vient à manquer.

 

Besoins des micro-organismes
Besoins	Bactéries	Moisissures et levures
lumière	non	non
pH du milieu	Alcalin	Acide
Température	20 à 40 °C	20 à 35 °C
Nutriments	Azote, Hydrogène, Carbone	Azote, Hydrogène, Carbone
Présence d'oxygène	O2 ou inorganique : SOx, NOx	O2

 

Quels sont les signes d'un invasion microbienne dans un produit aqueux ?

 

En règle générale on observe des changements de la couleur en surface, de la viscosité, de la valeur du pH accompagnés d'odeurs et de dégagements gazeux ainsi que des variations dans le comportement du produit.

On peut déterminer le niveau et le type de contamination grace a des indicateurs à base de gelose qui permettent de cultiver rapidement (48 à 96 heures), de chiffrer et d'identifier selon l'apparence les bactéries, les levures ou les champignons.

 

Hygiène de Fabrication :

 

L'hygiène de fabrication est souvent à l'origine d'un démarrage de contamination bactérienne, a ce sujet il faut veiller aux points suivants :

 

- Eau traitée : eau habituellement utilisée dans l'atelier et additionnée de biocide(1), pour rincer les récipients de travail après nettoyage afin de détruire les micro-organismes résiduels.

 

- Introduire un biocide en début de fabrication : Le biocide doit être introduit dans le produit à protéger dès sa mise en oeuvre au niveau de la préparation en phase aqueuse (produit à protéger + eau de l'atelier + biocide). Ceci pour pour assurer la protection du produit, mais aussi pour éviter de dérégler ses propriétés (Viscosité principalement), car le pH du biocide peut modifier profondément celles-ci.

 

- Protéger les adjuvants organiques liquides avec un biocide : Les additifs liquides contenant des matières organiques doivent aussi être protégés par un biocide pour ne pas agir comme vecteurs contaminants lors de leur introduction dans les préparations

(i.e. Glaçure en barbotine additionnée d'une préparation aqueuse de colle CMC. Cette préparation de colle doit être traitée par un biocide dès sa fabrication pour permettre sa conservation).

 

- Nettoyer entièrement les installations : Utiliser l'eau de l'atelier additionnée d'un désinfectant (i.e : eau de javel(2) ou hypochlorite de sodium, produit efficace et assez économique, peu polluant) pour nettoyer les récipients ayant contenu un produit contaminé.

 

- Utiliser des désinfectants lors du nettoyage

 

- Éviter les canalisation complexes et difficiles à nettoyer (bras morts)

 

- Maintenir les tuyaux et les récipients vides et secs lorsqu'ils sont hors service

 

- Attention aux poussières.

 

(1) Biocide : substance anti-bactérienne et anti-fongique à usage préventif. Le milieu aqueux nécessaire à la mise en oeuvre de la plupart des produits céramiques doit être protégé par des biocides choisis pour leur compatibilité avec ceux-ci et introduits dès la mise en phase aqueuse en tenant compte de leur pH.

Exemples :

- Mélange de composés d'Isothiazolone chlorés et non chlorés de pH 3.5 +/- 0.5

- Solution aqueuse de sels de potassium d'ortho-phénylphénol de pH > 13

- Solution à 10% de dérivés d'oxazine avec des composés hétérocycles soufrés et azotés de pH 10-11

- Composé aliphatique et hétérocycles soufrés de pH 3-5

 

(2) Eau de javel : Remarquez que l'eau de javel est un excellent produit désinfectant, mais son pH élevé et son effet de courte durée en font un nettoyant momentané peu compatible avec les produits céramiques en tant que biocide protecteur stable.

 

En céramique :

 

1) Dans les masses liquides

 

La plupart des désordres constatés dans les barbotines d'émail sont dus à une activité bactérienne qui modifie fortement la viscosité et produit des odeurs.

Ces désordres se produisent généralement avec des produits naturels contenant des matières organiques (argiles par ex.), sous l'effet de la chaleur et de la concentration de minéraux (densité élevée de la barbotine). Biensur si l'émail est encollé c'est encore pire car les matières organiques des colles sont des nutriments très appréciés des bactéries.

 

Il y a souvent deux phases distinctes dans la détérioration de la viscosité en cas d'attaque bactérienne :

- Fluidification due à la consommation des constituants de la colle employée dans l'émail.

- Floculation ou épaississement dû aux déjections acides des bactéries suite à la consommation des éléments organiques de l'émail.

 

Il faut alors remédier à cette situation en corrigeant les paramètres de viscosité en rajoutant de la colle ou du défloculant dans le bain d'émail.

 

2) Dans les moules poreux

 

Le stockage et l'entretien des moules en résine poreuse pour le coulage sous haute pression nécessite une action anti-bactérienne et anti-fongique. Le réseau capilaire du moule est assez gros (10 à 20 µ) et les fines argileuses le pénètrent. L'activité bactérienne dans la couche du moule imprégnée de fines conduit à un colmatage des pores difficilement curable par voie chimique (Lorsque ce colmatage est en surface, l'action mécanique d'un jet d'eau à haute pression permet de remédier à ce problème). La meilleure solution consiste à avoir en permanence une action préventive anti-bactérienne et anti-fongique durant la mise en service du moule, pour son nettoyage et pour son stockage.

 

Le rôle des biocides :

 

Les biocides sont des produits à action anti-bactérienne et anti-fongique. Ce sont des produits à usage préventif, généralement utilisés à très faible dose (coût élevé, toxicité) et leur action sur la rhéologie des barbotines d'émail n'est pas a négliger (due au pH du biocide).

Les biocides les plus courants sont introduits au début de la préparation, dans l'eau de mélange à raison de 0,05% à 0,50% en poids.

 

En céramique on utilise souvent des biocides bactéricides-fongicides à large spectre d'activité à base de composés aliphatiques et hétérocycliques soufrés de faible toxicité.

 

Attention, en sous-dosage ces produits n'auront pas l'effet attendu et donneront une fausse impression de sécurité car ils peuvent dans certaines conditions favoriser une adaptation par sélection de micro-organismes. Sur-dosés, ils coûteront trop cher, leur effet toxique se fera plus ressentir et des risques de pollutions sont possibles.

 

 

Quelques sociétés spécialisées dans les biocides utilisés en céramique :

 

 

THOR S.A.R.L 325, rue des Balmes Z.I.P. 38150 Salaise-sur-Sanne - FRANCE tel : 04.74.11.20.00 fax : 04.74.29.65.35

SEPPIC Givaudan Lavirotte 56, rue Paul Cazeneuve 69008 Lyon - FRANCE tel : 04.78.61.55.42 fax : 04.78.61.55.94

ZSCHIMMER & SCHWARZ - FRANCE 10, rue Saint-Marc 75002 Paris - FRANCE tel : 01.42.33.10.33 fax : 01.40.26.23.81

LAMBERT-RIVIERE S.A. 17, avenue Louison Bobet Val de Fontenay 94132 Fontenay-sous-bois tel : 01.49.74.80.80 fax : 01.49.74.81.11

 

La vaste majorité des micro-organismes dans la nature sont des saprophytes, i.e. que dans la majorité des situations ils ne causent pas d'infections à moins qu'ils n'existent des conditions particulières chez l'hôte comme nous l'avons décrit plus loin ; ce sont les infections opportunistes.

Les infections opportunistes

 

Article de Édouard Bastarache M.D. (Médecin du Travail et de l' Environnement)

 

 

Définition :

 

Infections chez des patients dont les mécanismes de défense sont affaiblis, et qui rendent l'individu particulièrement susceptible aux infections.

Ces infections sont dues à des micro-organismes habituellement peu pathogènes.

 

Les mécanismes de défense, physiologiques, immunologiques, peuvent être perturbés ou battus en brèche par une maladie, un traumatisme, ou encore par des manœuvres ou des produits utilisés à des fins diagnostiques ou thérapeutiques.

 

Quelques exemples ci-après :

 

Antibiotiques et diminution des mécanismes de défense de l'hôte :

 

Un traitement aux antibiotiques modifie la flore normale de la peau, des muqueuses, du tube digestif, et peut aboutir à une colonisation de ces organes par de nouveaux organismes.

Cette colonisation est inoffensive si elle n'est pas suivi d'une sur-infection (invasion par des germes indigènes ou des micro-organismes de l'environnement).

 

Les facteurs prédisposants sont :

- Les âges extrêmes de la vie

- Une infection chronique

- Toute maladie débilitante

- L'emploi de doses excessives d'antibiotiques

- L'emploi d'antibiotiques à large spectre

 

Les modifications de la barrière anatomique :

 

Ex :

a) Les patients ayant subi des brûlures étendues

b) Les patients ayant subi des interventions thérapeutiques ou diagnostiques.

 

Ces patients ont leurs barrière anatomiques normales rompues et ne peuvent plus s'opposer à l'infection.

 

Les perturbations des mécanismes de défense cellulaire ou humorale :

 

Les maladies néoplasiques et immunodéficitaires.

Exemples :

-Les leucémies

-Les myélomes

-L'aplasie médullaire

-Le sida

-Les gammapathies

-Le lupus erythémateux disséminé

-Etc.

 

Les traitements de radiothérapie.

Les traitements intensifs aux immunosupresseurs.

 

Les médicaments cytotoxiques :

 

Les infections opportunistes sont alors dues à une leucopénie (baisse des globules blancs) sévère.

 

 

Les corticoïdes(cortisone) :

 

Leur utilisation systémique perturbe de nombreux aspects des défenses de l'hôte.

Par ailleurs, ceux qui souffrent du syndrome de Cushing (augmentation des corticoides endogènes) présentent une sensibilité accrue aux infections.

 

 

 

Edouard Bastarache M.D. (Médecin du Travail et de l' Environnement)

Auteur de " Substitutions de matériaux céramiques complexes "

edouardb@sorel-tracy.qc.ca

http://sorel-tracy.qc.ca/~edouardb

Référence :

1-The Biological and Clinical Basis of Infectious Diseases, Shulman, Phair, Peterson & Warren, dernière édition.

2-Vademecum Clinique du Diagnostique et du Traitement, Fattorusso V. & Ritter O., dernière édition.