Le dioxyde de titane est-il un problème ?

On entend aujourd'hui beaucoup parler du dioxyde de titane, que ce soit dans les cosmétiques, dans l'alimentation ou encore les médicaments. Mais savez-vous de quoi il s'agit ? Est-il dangereux pour la santé ? Explications.

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Résumé de l'article

Le dioxyde de titane est très utilisé dans de nombreux domaines comme les peintures ou les cosmétiques. S'il a été interdit en 2020 dans l'alimentation, il reste autorisé dans les autres produits. Potentiellement dangereux sous forme de nanoparticules pour les peaux lésées ou perméables, il est sans risque lorsqu'il est appliqué sur la peau sous forme micrométrique (des particules plus grandes).

Le dioxyde de titane provient du titane, un des éléments chimiques naturels les plus présents dans la croûte terrestre avec l'hydrogène et le magnésium. Le titane existe dans la nature principalement sous trois formes de roches différentes, qu'on appelle des formes cristallines (rutile, brookite, anatase). On en trouve majoritairement en Afrique du Sud et en Australie, où les gisements sont les plus gros. Le dioxyde de titane est obtenu industriellement par traitement chimique. Il s'agit d'une poudre blanche constituée de particules de taille variable. On qualifie ces particules de nanoparticules lorsque leur taille est comprise entre 1 et 100 nanomètres. Pour faire simple, une nanoparticule est 10 000 fois plus petite qu'un cheveu. Le saviez-vous ? Un nanomètre correspond à 0,000000001 mètre !

Si un produit contient du dioxyde de titane, il peut se retrouver sous différentes appellations : CI77891, E171, Blanc de titane,TiO2, Titanium dioxyde, etc.

Le dioxyde de titane se retrouve dans de nombreux domaines, notamment dans :

• Les cosmétiques : il est utilisé en tant que colorant blanc dans les dentifrices, ou les crèmes. Il est aussi utilisé en tant que filtre anti-UV dans un grand nombre de protections solaires.
• L’alimentation : il sert de colorant blanc dans les bonbons, biscuits ou encore chewing-gums. Dans l'alimentation, on le retrouve sous l'appellation E171.
• Les médicaments : plus de 4000 médicaments pourraient en contenir
• Les peintures et vernis : il apporte une couleur blanche et/ou une fonction dépolluante

Jusqu'en janvier 2020, le dioxyde de titane était l'un des cinq nanomatériaux de synthèse les plus utilisés dans de nombreux domaines, et particulièrement dans l'alimentation. Très apprécié pour ses propriétés d'absorption des rayons ultraviolets, il est surtout utilisé pour son caractère colorant blanc. Il a aussi d'autres propriétés intéressantes comme une grande résistance aux produits chimiques et une stabilité thermique, c'est-à-dire qu'il reste intact lorsque la température augmente. De plus, le fait que le titane existe à l'état naturel sous trois formes cristallines différentes est très intéressant pour les industriels.

La production mondiale de dioxyde de titane en 2018 a été estimée à 6,2 millions de tonnes. Le registre de déclaration annuelle des nanomatériaux, R-nano, a déclaré que chaque année en France, plus de 10 000 tonnes de dioxyde de titane étaient produites et importées.

Les nanoparticules, comme nous l'avons expliqué précédemment, sont des particules extrêmement petites (1 nanomètre = 0,000000001 mètre). Certains scientifiques ont pu démontrer que les nanoparticules ont la capacité de franchir des barrières physiologiques comme la barrière cutanée (la peau) et donc pénétrer dans l'organisme (les intestins, le cerveau ou encore les reins).

Le problème ?

Ces nanoparticules peuvent, du fait de leur composition, se transformer au contact avec d’autres éléments comme le sang ou la salive. Les effets sur l’homme peuvent alors varier et sont encore aujourd'hui difficiles à déterminer. En plus, leur très petite taille fait qu'il est quasiment impossible de les détecter et de les quantifier dans les cellules.

Depuis 2013, la réglementation européenne impose aux fabricants d'apposer la mention [nano] avant le nom de l’ingrédient sous forme nanoparticulaire. Un matériau est dit "nano" s'il contient au moins 50% de nanoparticules. Attention tout de même. Cela veut dire qu'un matériau composé à 49% de dioxyde de titane sous forme nanoparticulaire n'aura pas la mention [nano]...
De plus, la réglementation ne concerne pas les médicaments du fait d'un étiquetage moins encadré. La réglementation pour les produits cosmétiques ou alimentaires n'est pas toujours respectée à 100%.

En janvier 2017, une étude de l'INRA (Institut national de la recherche agronomique) menée sur des rats avait pu démontrer la toxicité du dioxyde de titane. Les scientifiques avaient indiqué que le dioxyde de titane sous forme de nanoparticules pouvait se retrouver dans la circulation sanguine puis s'accumuler dans des organes comme le foie. Après 100 jours d'exposition orale au dioxyde de titane, 40% des rats avaient développé des lésions précancéreuses au niveau du côlon.

Sans pour autant pouvoir extrapoler ces résultats à l'Homme, cette étude a donc alerté sur la possible toxicité du dioxyde de titane sur la santé. Rapidement après cette publication, le gouvernement avait saisi l'ANSES (Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail) pour déterminer si le colorant alimentaire E171 était potentiellement dangereux pour la santé. L'ANSES a alors reconnu que certains "effets [du E171] n'avaient pas été identifiés auparavant".

Ainsi, depuis le 1er janvier 2020, le gouvernement a interdit l'emploi du colorant E171 dans les produits agroalimentaires. Cependant, certains dentifrices contiennent du dioxyde de titane, ce qui peut être un problème notamment pour les enfants qui ont tendance à en avaler de grandes quantités.

En 2006, le CIRC (Centre International de Recherche sur le Cancer) précisait, après des tests sur des rats, que le dioxyde de titane sous forme aérienne ou en suspension était potentiellement « cancérigène pour l’homme » par inhalation (catégorie 2B).

Les conséquences possibles d'une inhalation régulière de dioxyde de titane nanométrique sur l'organisme sont par exemple un cancer du côlon ou du rectum. Le risque est donc majeur pour les travailleurs exposés à ce matériau au quotidien. Autre exemple lorsqu'une pièce a été totalement repeinte avec une peinture contenant du dioxyde de titane. Les poussières très fines en suspension du dioxyde de titane imprègnent en effet l'environnement, et donc les poumons.

Le dioxyde de titane a été classé comme cancérogène par l'ANSES et est donc interdit dans les aérosols et les produits présentant un risque d’inhalation. Lorsqu'il est utilisé comme anti UV, le dioxyde de titane nanométrique est également interdit dans tous les sprays et aérosols.

Le dioxyde de titane est utilisé en cosmétique en tant que colorant blanc dans les crèmes, en tant qu'opacifiant dans les fonds de teint ou encore en tant que filtre UV dans de nombreuses protections solaires. Il se retrouve sous l'appellation « titanium dioxyde » ou « CI77891 ».

L'application cutanée de dioxyde de titane n'est pas considérée comme un problème lorsque celui-ci se présente sous sa forme micrométrique (des particules de plus grande taille). Les particules de dioxyde de titane seraient en effet trop grosses pour traverser la barrière cutanée. Toutefois, il manque encore certaines études à ce sujet.

Lorsqu'il est sous forme de nanoparticules cependant, l'ANSM a montré que le risque se pose surtout sur les peaux lésées ou perméables, notamment celles des enfants de moins de 3 ans. Dans ces cas, il est recommandé de ne pas utiliser tout produit cosmétique contenant des nanoparticules de dioxyde de titane. Celles-ci se retrouvent très souvent dans les crèmes solaires pour une raison esthétique, puisqu'elles permettent d'empêcher la formation d'un film blanc. Aujourd’hui, le dioxyde de titane est autorisé pour tous les cosmétiques. Cependant, sa proportion est limitée à 25 % quand il est utilisé en tant que filtre UV.