Lors d'une séance de désobstruction à la Perte du Roboul (AO5), avec une forte propension à l'utilisation de pailles, nous avons dû Jacquy et moi-même, interrompre l'activité et sortir de la cavité afin de reprendre une oxygénation quelque peu normale : nous étions à la côte -6m, dans une atmosphère pour le moins confinée, et ne serait-ce que la remontée du ressaut de 2m, nous semblait alors un effort quasi-insurmontable ... et le soir même, nous étions sujets à de forts maux de tête !
Cette désagréable expérience m'a conduit à me documenter quelque peu, et une discussion avec l'ami Carlos, un ancien membre du Club, qui exerce une activité de maintenance de chaudières, m'a dirigé vers un probable taux élevé de CO (monoxyde de carbone).
Le monoxyde de carbone - de formule chimique CO - est un gaz incolore et inodore, qui contrairement à son grand frère - le bien connu - dioxyde de carbone (CO2) est moins dense que l'air, et aura donc tendance à s'accumuler dans les parties hautes.
Et il a une autre particularité par rapport au CO2 : il est fortement toxique !
En effet, le CO a une affinité pour l’hémoglobine 210 à 260 fois plus forte que celle de l’oxygène. Cela signifie que même si le CO n’est présent qu’en quantité infime dans l’air, c’est lui qui se liera préférentiellement à l’hémoglobine du sang au lieu de l’oxygène et occupera la place des atomes d’oxygène au sein de l’hémoglobine, formant une nouvelle molécule appelée carboxyhémoglobine, bien plus stable : de ce fait, l'organisme perd en capacité de transport d'oxygène, et entraine donc un phénomène de suffocation, voire d'asphyxie.
De plus, du fait de la présence de carboxyhémoglobine, l’oxyhémoglobine restante libèrera plus difficilement l’oxygène en périphérie, ce qui aggrave encore le manque d’oxygène au niveau des cellules.
Le CO se lie aussi aux protéines des muscles (myoglobine). La myoglobine a également une affinité plus grande (40 fois) pour le CO que pour l’oxygène. Comme pour l’hémoglobine, en présence de CO, la dissociation de l'oxygène est également retardée, ce entraine une diminution de la capacité d'effort musculaire.
Enfin, le CO se fixe sur la cytochrome - c- oxydase, enzyme qui permet l’oxydation du cytochrome C dans la chaîne respiratoire mitochondriale. Si cette enzyme est bloquée, il y a développement d’un métabolisme anaérobie (sans oxygène) et production d’acide lactique. Etant donné le blocage de la chaîne respiratoire mitochondriale, lors de la phase de réoxygénation, il y a production de radicaux libres oxygénés qui peuvent produire des lésions cérébrales par peroxydation lipidique.
Bref, si respirer une atmosphère viciée tant par le CO2 que par le CO peut s'avérer létale, les causes de décès ne seront pas identiques (intoxication dans le cas du CO et simple asphyxie due au manque d'oxygène en raison de l'accumulation de CO2).
Cette boutade pour insister sur le fait que l'exposition au CO, même à faible doses, ne doit pas être réitérée dans la mesure où l'organisme n'élimine que très lentement le CO fixé, et que de faibles expositions rapprochées vont malgré tout se cumuler !
En cas d’exposition au CO, la quantité de carboxyhémoglobine formée dépend :
de la concentration de CO dans l’air de la durée d’exposition du degré d’activité de la victime (en fournissant un effort physique important, on respire plus vite et donc on inhale davantage de CO) de l’état de santé de l’individu (problème cardiaque, maladies respiratoires,..).
Tant et si bien qu'il a été établi des normes d'expositions :
| concentration de CO dansl’air (en ppm) | Temps d’inhalation (approx) et symptômes |
|---|---|
| 35 | Concentration maximum admissible pour une exposition continue sur une période de 8 heures |
| 150 | Légers maux de tête après 1h30. |
| 200 | Légers maux de tête, fatigue, vertiges, nausées après 2-3 heures. |
| 400 | Maux de tête frontaux dans les 1 à 2 heures, dangereux après 3 heures, |
| 800 | Vertiges, nausées et convulsions dans les 45 minutes. Perte de conscience dans les 2 heures. Décès dans les 2-3 heures. |
| 1.600 | Maux de tête, vertiges et nausées dans les 20 minutes. Décès dans l’heure. |
| 3.200 | Maux de tête, vertiges et nausées dans les 5-10 minutes. Décès dans les 25-30 minutes. |
| 6.400 | Maux de tête, vertiges et nausées dans les 1-2 minutes. Décès dans les 10-15 minutes. |
| 12.800 | Décès dans les 1-3 minutes. |
Le CO est produit naturellement par oxydation du méthane dans l’atmosphère et photodissociation du carbone. Les autres sources naturelles du CO sont les océans, les feux de prairies et de forêts, les volcans, les gaz des marais et les orages. La germination des graines et la croissance des semis par action des micro-organismes ainsi que les flotteurs des varechs sont d’autres sources naturelles, plus anecdotiques, de CO.
Le CO est également produit en cas de combustion incomplète (cas des moteurs à explosion, des chauffages à combustible direct ... et très probablement des pailles).
C'est donc muni d'un CO-mètre, gracieusement prêté par l'entreprise Chauffage Stéphanois, que je me suis livré à quelques mesures, consécutives à l'utilisation sous-terre des pailles :
| date de la mesure | conditions de la mesure | Nbre de pailles utilisées | valeur maximale mesuree (en ppm) |
|---|---|---|---|
| 15-12-2012 | Désobstruction AO9, faille peu aérée, volume estimé à moins de 3 m3 d'air, immédiatement après la combustion. | 3 | 250 |
| 15-12-2012 | Désobstruction AO9, faille peu aérée, volume estimé à moins de 3 m3 d'air, 30 mn après la combustion. | 3 | 90 |
| 06-01-2013 | Elargissemment étroiture du bas du P37 de l'aven Jean, courant d'air notable, volume estimé à plus de 20 m3 d'air, immédiatement après la combustion. | 1 | 60 |
| 06-01-2013 | Elargissemment étroiture du bas du P37 de l'aven Jean, côté petite salle, courant d'air notable, volume estimé à plus de 8 m3 d'air, immédiatement après la combustion. | 2 | 95 |
| 20-01-2013 | Désobstruction AO9, faille faiblement aérée, volume estimé à moins de 4 m3 d'air, immédiatement après la combustion. | 3 | 204 |
| 20-01-2013 | Désobstruction AO9, faille faiblement aérée, volume estimé à moins de 4 m3 d'air, immédiatement après la combustion (baisse de la t° extérieure, l'aven s'est mis à aspirer) | 3 | 165 |
| 03-02-2013 | Elargissemment étroiture du bas du 1er puits de l'aven Jean, volume estimé à 4 m3, immédiatement après la combustion. (la concentration descend à 25 PPM 1 mn après grace au fort courant d'air ascendant) |
2 | 82 |
| 14-04-2013 | Elargissement étroiture dans la petite salle de l'aven du Sarrat Mal, colume estimé à 20m3, mesure effectuée à proximité et immédiatement après la combustion (la concentration redescend à 35 PPM après 2mn grâce au courant d'air ascendant) |
1 | 250 |
En conclusion, il serait irresponsable de continuer à penser que les gaz produits par les pailles sont totalement inoffensifs, et donc prendre des mesures de sécurité adaptées (tant en terme de temps d'exposition, qu'en terme de délais avant d'aller au résultat) à la topologie et l'aérologie de la cavité.
Références :