Gaz moutarde

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Gaz moutarde
Sulfur mustard.svgSulfur-mustard-3D-balls.png
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Identification
Nom IUPAC 1-chloro-2‑[(2‑chloroéthyl)sulfanyl]éthane
Synonymes sulfure de 2,2'‑dichlorodiéthyle
No CAS 505-60-2
PubChem 10461
SMILES
InChI
Propriétés chimiques
Formule brute C4H8Cl2S  [Isomères]
Masse molaire[1] 159,077 ± 0,013 g/mol
C 30,2 %, H 5,07 %, Cl 44,57 %, S 20,16 %,
Propriétés physiques
fusion 13,5 °C[2]
ébullition 216 °C[2]
Solubilité 684 mg·l-1 dans l'eau à 25 °C[2]
Pression de vapeur saturante 0,11 mmHg à 25 °C[2]
Précautions
Directive 67/548/EEC
Très toxique
T+
Dangereux pour l’environnement
N



Transport
-
   2927   
Classification du CIRC
Groupe 1 : Cancérogène pour l'homme[3]
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le gaz moutarde est un composé chimique cytotoxique et vésicant qui a la capacité de former de grandes vésicules sur la peau exposée.

Il a été particulièrement utilisé comme arme chimique visant à infliger de graves brûlures chimiques des yeux, de la peau et des muqueuses, y compris à travers les vêtements et à travers le caoutchouc naturel des bottes et masques, durant la Première Guerre mondiale et lors de plusieurs conflits coloniaux, puis, plus récemment, lors de la guerre Iran-Irak.

Sous sa forme pure et à température ambiante, c'est un liquide visqueux incolore et sans odeur qui provoque, après un certain temps (de quelques minutes à quelques heures), des cloques sur la peau. Il attaque également les yeux et les poumons.

Son nom vient d'une forme impure du gaz moutarde dont l'odeur ressemblait à celle de la moutarde, de l'ail ou du raifort. Il est aussi nommé parfois ypérite (dérivé du nom de la ville d'Ypres (Ieper) en Belgique où il fut pour la première fois utilisé au combat le 22 avril 1915 Steenstraet Belgique[4]), moutarde au soufre, Kampfstoff LOST, ou gaz LOST. Il peut être létal mais sa première fonction est d'être très fortement incapacitant.

Origine[modifier | modifier le code]

Diffuseur de gaz de combat (asphyxiant), laboratoire du service de santé de l'armée américaine, 1ère guerre mondiale

Sa première synthèse connue remonte à 1860 et fut réalisée par Frederick Guthrie (en), mais il est possible que ses premiers développements remontent à César Despretz aux alentours de 1822.

V. Meyer publia un article en 1886 expliquant une synthèse produisant un bon rendement.

L'acronyme allemand « LOST » vient de la combinaison des noms des deux chimistes allemands Lommel (LO) et Steinkopf (ST)[5] qui développèrent un procédé de production en masse pour l'utilisation militaire alors qu'ils travaillaient pour l'entreprise allemande Bayer AG.

Après analyses des échantillons prélevés sur les champs de bataille en juillet 1917, les français André Job et Gabriel Bertrand proposèrent en octobre 1917 un nouveau procédé impliquant le barbotage d'éthylène sous pression dans du chlorure de soufre. Ce nouveau mode opératoire permettait une fabrication trente fois plus rapide que celle du procédé allemand. Ce aurait été un facteur essentiel pour gagner la seconde bataille de la Marne[réf. nécessaire].

Protestations[modifier | modifier le code]

Comme en témoigne l'appel de la Croix-Rouge lancé aux belligérants contre l'emploi de gaz vénéneux[6] du , alors que les usines de munitions commencent à augmenter la fabrication d’armes chimiques pour atteindre environ 1/3 de la fabrication à la fin de l'automne 1918, l'usage des gaz « vénéneux » suscitera l'indignation de nombreux groupes et personnalités dans tous les camps. Néanmoins, la course aux armements se traduira par une production continue et massive d'armes chimiques jusqu'à la fin de la guerre froide. Nonobstant le Protocole de Genève de 1925 (Protocole concernant la prohibition d'emploi à la guerre de gaz asphyxiants, toxiques ou similaires et de moyens bactériologiques), ce n'est que 70 ans plus tard que des décisions importantes visant l'interdiction et la destruction de ces armes seront prises (la Convention sur l'interdiction des armes chimiques a été signée en 1993).

Essais[modifier | modifier le code]

  • Extrait d'une lettre du du soldat Raymond Lefebvre à sa femme (graphie respectée) :

« A 4h. corvée de chiens. C'est ainsi que l'on nomme la corvée qui consiste à mener au champ de tir des chiens pour les asphixier à obus asphixiants. Donc à 4h. nous 17 types allons au chenil chercher 34 chiens (2 chiens chacun). Il y en avait 3 de très chics surtout un épagneul. Nous les conduisons en voiture au champ de tir.

Là nous les attachons dans deux tranchées distantes de 20 m. après le repérage et le réglage par quelques coups. Les chiens prêts, une dizaine de camions automobiles et des autos arrivent chargés d'officiers depuis les généraux jusqu'au sous-lieutenant. Lorsque tout le monde s'en est allé à 50 et 20 m. en hauteur, les tirs commencent. Alors les 75 commencent des coups secs. On en tire environ 100.
Tous les chiens ne sont pas morts en partie. Encore une vingtaine d'aboiements. C'est alors que les 155 se mettent à tirer. Un long sifflement puis un fort éclatement. Après 55 obus tirés, les tirs sont finis et n'étant pas très loin j'arrive un des premiers. Ils y avaient 5 survivants et 2 qui avaient réussis à se sauver pendant le tir.[...] Ce qui était épatant c'est que les généraux jusqu'au sous-lieutenant nous adressaient la parole comme je te parle. Les gaz ont une forte odeur de Kirsch. »

Alerte au gaz[modifier | modifier le code]

Photo pédagogique montrant deux soldats de la première guerre mondiale, l'un portant son masque à gaz, l'autre s'apprêtant à le mettre (Archives du service de santé des armées américaines). L'Ypérite a été le « gaz » le plus utilisé

Sur le front occidental, Joffre se fait fort d'user les troupes allemandes déployées face à lui et de percer leurs lignes en lançant de puissantes offensives. En 1915 six grandes offensives sont donc lancées par les alliés : deux en Champagne (première et seconde bataille de Champagne), trois en Artois et une sur la Woëvre. Celles-ci ne doivent pas occulter les nombreuses opérations dites « secondaires » conduites de part et d'autre du front comme en Flandres, sur le Chemin des Dames, en Argonne, dans les Vosges afin de procéder « à des rectifications du front » ou venant simplement en appui. Ces combats qui ont lieu, bien souvent, dans la pluie, la boue et le froid, consistent à prendre une hauteur, reconquérir une position perdue. Au-delà de ces actions d'usure dans laquelle la guerre des mines joue un rôle important, sans peser réellement sur le cours des événements, Joffre cherche en vain à renouer avec la guerre de mouvement. Les Allemands, solidement retranchés, résistent aux desseins français, parfois au prix de lourdes pertes mais toujours avec succès, en utilisant si nécessaire de nouvelles armes comme le gaz. En effet, le 22 avril 1915, près d'Ypres, ils lâchent dans l'atmosphère 150 tonnes de chlore. Poussé par le vent, le nuage dérive vers les lignes alliées. Chez les Français, essentiellement les Bretons et Normands du 10e CA, c'est la débandade, les corps de centaines de soldats asphyxiés se mêlent aux milliers d'agonisants.

Cette première attaque aux gaz intoxique 5 200 soldats qui mourront dans les heures suivantes : les 73e, 74e, 76e, 79e et 80e R.I.T, le 1er régiment de tirailleurs Algériens, le 2e régiment de Zouaves, les Belges et les Canadiens.

Rapidement, différents types de masques seront mis au point, tant côté alliés qu'allemand, de même que des systèmes de veille et d'alerte, et les attaques seront de plus en plus coûteuses et de moins en moins efficaces, à quantité de gaz et munitions égale.

Utilisation dans d'autres conflits[modifier | modifier le code]

Affiche américaine de la Seconde Guerre mondiale : « Le gaz moutarde sent l'ail... le raifort, la moutarde. Vésicant puissant »

Après la guerre du Golfe, plusieurs centaines de tonnes de gaz moutarde sont éliminées en Irak par l'UNSCOM.

Début 2014, le stock de 26,3 tonnes détenu par la Libye a fini d'être détruit par les États-Unis après un contrat d'un montant maximal de 950 millions de dollars passé en avril 2011 à trois sociétés[12].

Chimie[modifier | modifier le code]

Chimiquement, le gaz moutarde appartient à la famille des thioéthers et a pour formule : C4H8Cl2S. Sa dénomination chimique est sulfure de 2,2'-dichlorodiéthyle. Certains additifs permettent de le rendre gazeux.

Plusieurs variantes ont vu le jour :

  • H, HS ou moutarde de Levinstein : fabriquée grâce à la réaction sous contrôle entre de l'éthylène et du monochlorure de soufre. Sans distillation, le résultat contient 20 à 30 % d'impuretés ce qui fait qu'elle ne se conditionne pas aussi bien que la version HD.
  • HD, nommée Pyro par les Britanniques. Gaz moutarde distillé et pur à environ 96 %. Le terme de gaz moutarde se réfère généralement à cette variante.
  • HT, nommé Runcol par les Britanniques. Cette variante était obtenue par la réaction entre du thiodiglycol (en) et du chlorure de soufre.
  • HL, un mélange entre la variante HD et la lewisite (L), le gaz fut testé dans les années 1920.
  • HQ, un mélange entre la variante HD et la sesquimoutarde (Q). Cette dernière formule est due à Gates et Moore en 1946.

Effets[modifier | modifier le code]

Peinture faite à l’Hôpital central de vichy, représentant une brûlure d'un dos du soldat américain (J. Leifer), par le gaz moutarde (dessin aquarellé ou gouach réalisé par le Sgt. E.R. Brainard)
Les impacts externes les plus visibles de l'ypérite sont les cloques qu'il provoque, plusieurs heures après le contact avec les molécules, surtout là où la peau est fine et/ou moite.
Test effectué durant la première guerre mondiale par application sur la peau de l'avant-bras
Brûlures du côté gauche d'un soldat ypérite (en cours de soins) ; Première Guerre mondiale
Soldat canadien souffrant de brûlures et de cloques causées par l'exposition au gaz moutarde.
Brûlure du dos (une semaine après l'exposition au gaz)
Dermatologie expérimentale : Petites cloques résultant d'une exposition du bas du visage à une petite quantité de vapeur dYperite ; Photo argentique noir & blanc colorée à la main. Source : Archives médicales militaires des États-Unis (expérimentation, durant la 1ère guerre mondiale) par le gaz moutarde (vers 1917-18).

L’ypérite est un puissant vésicant. Sous forme de vapeurs, il attaque les voies respiratoires. Les yeux sont atteints avec une cécité temporaire et la peau en contact avec le produit devient enflammée. Les zones moites de la peau sont plus touchées, ainsi que les muqueuses sensibles. La réaction cutanée évolue en cloques remplies de liquides au bout de 4 à 8 heures si aucun traitement n’est administré. Dispersé sous forme de particules, le gaz s’introduit dans le système respiratoire et détruit les muqueuses avec une détresse respiratoire. Les poumons sont atteints avec des emphysèmes et des œdèmes consécutifs à la présence de fluides qui peuvent entraîner une mort similaire à la noyade si la dose est très forte.

À terme, le patient présente une anémie, une baisse de la résistance immunitaire et développe une prédisposition aux cancers. L’ypérite est en effet un agent mutagène et ceci même à de faibles concentrations. En effet, il peut entraîner une lésion grave : rupture simultanée de deux liaisons phosphodiester homologues, entraînant une cassure de la double hélice d'ADN[13].Les lésions des tissus mettent beaucoup de temps à guérir et s'apparentent à de sévères brûlures. En cas d'ingestion d’aliments contaminés, on assiste à une perte de poids importante et des troubles digestifs. Sous forme liquide, l'ypérite peut contaminer des zones de manière durable ce qui augmente le risque de contamination par ingestion ou contact avec des objets souillés. Elle reste durablement active à l'abri de l'air, et dans l'air en dessous de 6 °C.

Témoignage d'un kurde, concernant une attaque de l'armée irakienne, dans les années 1980 : « Une odeur d'ail et de fruits pourris m'a d'abord mis en alerte, puis les gens que je croisais se plaignaient de ne plus pouvoir respirer, ils avaient de violentes quintes de toux et des brûlures aux yeux. »

Utilisations non militaires[modifier | modifier le code]

Les moutardes azotées sont utilisées dans le traitement des cancers, en entrant dans la composition de certaines chimiothérapies dites cytotoxiques. Leurs propriétés médicales ont été découvertes peu après la fin de la Première Guerre mondiale.

Source de pollution et de risque à long terme[modifier | modifier le code]

Au XXe siècle, des millions de tonnes d'obus non explosés ou non utilisés ont été jetés en mer. Nombre d'entre eux contenaient de l'ypérite et d'autres toxiques de guerre. Ces munitions immergées se corrodent lentement et après 80 ans environ commencent à libérer leur contenu. Ce contenu toxique présente un danger pour la faune marine[14] et peut en outre être remonté dans les filets de pêche ou éparpillé par des travaux sous-marins. Les obus à l'ypérite immergés sont ainsi devenus une source durable de risques pour l'homme et les écosystèmes.
L'ypérite se dégrade lentement, il faut plusieurs siècles pour la dégrader dans l'eau froide. L'ypérite est stable et, selon une étude belge récente, dans un milieu stable (vase non remuée, non bioturbée), le gaz moutarde perdu par un obus corrodé immergé après la seconde Guerre mondiale reste « dans un rayon de 3 cm autour de l’obus »[15].

Il en va autrement si cet obus est déplacé ou remonté dans un chalut ou par le courant. Dans ce dernier cas, la cargaison peut être contaminée (l'ypérite ne se transforme en gaz ou n'est active qu'à partir de °C) et les pêcheurs peuvent être brûlés. Par exemple, en mer Baltique où de nombreuses immersions de munitions chargées à l'ypérite ont eu lieu. Des pêcheurs suédois ou polonais (24 cas), ont été brûlés par de l'ypérite ramenée dans leurs filets, et plus récemment en 1997[16]. On peut se demander si des poissons contaminés n'ont pas déjà été commercialisés. Mais, sauf accident ou acte terroriste, les problèmes majeurs potentiels sont surtout de moyen et long terme. En effet, pour « améliorer » l'efficacité militaire de l'ypérite, efficacité dans le froid, effets synergiques avec l'arsenic, etc., les chimistes ont produit un « Gaz moutarde visqueux » (Viscous mustard gas) en lui ajoutant d'autres produits, ayant pour effet d'épaissir la substance[17].

Le « Gaz moutarde visqueux » a un aspect totalement différent de gaz moutarde ordinaire, il réagit également très différemment notamment dans l'eau où il reste très stable. Sa couleur va du brun-rougeâtre au noir en passant par le marron-vert[17]. Sa consistance évoque à la fois une pâte épaisse et très collante et la cire d'abeille. Environ 20 % du gaz moutarde produit a été transformé en gaz moutarde visqueux. Des agents épaississants insolubles dans l'eau tels que du polystyrène et de la « cire montan » (ou cire de lignite) empêchent ce gaz moutarde de réagir avec l'eau de mer, mais il reste écotoxique[18] et très toxique pour les humains qui le touchent ou en inhalent les vapeurs ou des particules. L'hydrolyse naturelle en est très ralentie et ne se fait qu'après que le gaz moutarde a diffusé à partir du gaz moutarde visqueux[17]. Les agents épaississants restent et forment une croûte incluant souvent du sable fin et de particules de vase, pouvant évoquer une galette de pétrole. Le produit reste ainsi actif des décennies voire plus. Plus le morceau est gros, plus longue sera sa durée de vie[17]. Comme il est élastique, il est très difficile de le récupérer par des moyens mécaniques[17].

Vadim Paka, Directeur d'un institut d'océanographie russe a montré en Baltique que quelques espèces de microorganismes s'adaptent à la présence d'ypérite. Ils pourraient servir de bioindicateurs[19].

Article détaillé : Munition immergée.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. a, b, c et d ChemIDplus
  3. IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, « Evaluations Globales de la Cancérogénicité pour l'Homme, Groupe 1 : Cancérogènes pour l'homme », sur http://monographs.iarc.fr, CIRC,‎ 16 janvier 2009 (consulté le 22 août 2009).
  4. Daniel Riche, La Guerre Chimique et Biologique, Belfond, Paris, 1982 (ISBN 2-7144-1518-0), p. 104.
  5. (en) Sulfur Mustard Research—Strategies for the Development of Improved Medical Therapy - National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine, 10 juin 2008
  6. Appel aux belligérants contre l'emploi de gaz vénéneux
  7. a, b, c et d Blister Agent: Sulfur Mustard (H, HD, HS), CBWinfo.com
  8. Sven Lindqvist, Maintenant tu es mort. Le siècle des bombes, Le Serpent à plumes, 2002, p.102-103
  9. (en) Daniel Feakes, Mary Kaldor (éditeur), Helmut Anheier (éditeur) et Marlies Glasius (éditeur), Global Civil Society Yearbook 2003, Oxford University Press,‎ 2003 (ISBN 0-19-926655-7, lire en ligne), « Global society and biological and chemical weapons », p. 87–117
  10. Sven Lindqvist, Maintenant tu es mort. Le siècle des bombes, Le Serpent à plumes, 2002, p.134-135
  11. (fr) « Les armes chimiques dans l'Histoire », sur http://non-proliferation.irsn.fr/, Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (consulté le 28 octobre 2009)
  12. Philippe Chapleau, « Libye: le dernier stock de gaz moutarde détruit par la firme US Parsons », sur Ouest-France,‎ 2 février 2014 (consulté le 8 février 2014)
  13. Encyclopaedia Universalis Thesaurus, article « Radiobiologie » par Ethel Moustacchi et Raymond Devoret, p 462 à 465
  14. Emelyanov, E.M., Kravtzov, V.A., et Paka, V.T. 2000. Danger to life of areas of dumped trophy chemical munitions in the Skagerrak Sea and in the Bornholm Basin. Baltic Sea. In: Local Agenda 21. Through Casc Method Research and Teaching Towards a Sustainable Future. München, Mering, 58-64.
  15. Commission OSPAR ; Autres usages et impacts de l’homme ; Munitions immergées , Bilan de santé 2010
  16. Une bombe à retardement dans les mers du Nord , sur le site presseurop.eu, consulté le 8 février 2014
  17. a, b, c, d et e HELCOM, 1994 (voir bibliographie)
  18. Waleij, A.; Ahlberg, M.; Berglind, R.; Muribi, M.; Eriksson, J. (2002). Ecotoxicity of mustard gas, Clark I, Clark II and the metabolite tetraphenyldiarsine oxide occurring in sea-dumped chemical munition, in: Missiaen, T. et al. (2002). Chemical munition dump sites in coastal environments. pp. 121-132,
  19. Paka, V and Spiridonov, M, ‘Research of Dumped Chemical Weapons made by R/V “Professor Shtokman” in the Gotland, Bornholm and Skagerrak Dump Sites’, Eds. T Missiaen, and JP Henriet, Chemical Munition Dump Sites in Coastal Environments, 2002, pp. 27-42.

Annexes[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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