Trihalométhanes (THM) dans l'eau du robinet : que faut-il savoir

Qu'est-ce qu'un trihalométhane ?

Les trihalométhanes sont une famille de quatre molécules organohalogénées de formule générale CHX₃, où X désigne un atome de chlore ou de brome :

• Chloroforme (CHCl₃) : la forme la plus abondante (CAS 67-66-3)
• Bromodichlorométhane (CHBrCl₂) : paramètre SISE-Eaux Dichloromonobromométhane (code 1167)
• Dibromochlorométhane (CHBr₂Cl) : paramètre Chlorodibromométhane (code 1158)
• Bromoforme (CHBr₃) : paramètre Bromoforme (code 1122)

Ils sont volatils, légèrement solubles dans l'eau, et leur formation dépend de la concentration en matière organique naturelle, de la dose de chlore appliquée, du pH, de la température et du temps de séjour dans le réseau de distribution.

Pourquoi en trouve-t-on dans l'eau potable ?

La chloration reste la technique de désinfection la plus utilisée au monde : elle a permis l'éradication des grandes épidémies hydriques (choléra, typhoïde) à partir de la fin du XIX^e siècle. Lorsqu'on ajoute du chlore (sous forme de Cl₂, NaOCl ou ClO₂) à de l'eau contenant de la matière organique naturelle (acides humiques, fulviques, algues, débris végétaux), une partie réagit avec ces composés pour former les THM. Le bromure naturellement présent en eau littorale ou en aval de stations d'épuration favorise la formation des THM bromés (les plus toxiques).

En pratique, on observe :

• des concentrations plus élevées en eau de surface (rivière, retenue) qu'en eau souterraine, car la matière organique y est plus abondante ;
• une augmentation entre la sortie de l'usine et le robinet : l'étude conjointe Afssa/Santé publique France a montré que les concentrations en THM doublent en moyenne entre l'usine et le robinet, en raison de la persistance du chlore résiduel dans le réseau ;
• une saisonnalité : les concentrations sont en général plus élevées en été (température + activité microbienne + dose de chlore augmentée).

Quels risques sanitaires ?

Classification cancérogène

Le chloroforme a été évalué en 1999 dans le Volume 73 des Monographies du CIRC et classé en groupe 2B (« cancérogène possible pour l'homme »). Le bromodichlorométhane est lui aussi classé en groupe 2B dans le Volume 71 (1999). Cette classification repose sur des preuves suffisantes d'effet cancérogène chez l'animal, mais des données encore limitées chez l'humain pour établir formellement le lien.

Études épidémiologiques

Plusieurs méta-analyses ont mis en évidence une association statistique entre l'exposition à long terme aux THM via l'eau potable et certains cancers, en particulier :

• le cancer de la vessie : Villanueva et al. (2004, American Journal of Epidemiology ; 2007, Epidemiology) ont estimé une augmentation de risque pour une exposition > 50 µg/L sur plusieurs décennies ;
• les effets sur la reproduction : moindre poids de naissance et risque modéré de malformations cardiaques, mais les données restent débattues (revues ANSES).

L'étude française sur l'exposition aux sous-produits de chloration publiée par l'ANSES estime l'exposition moyenne de la population française et discute les marges de sécurité par rapport aux seuils sanitaires.

Réglementation en France et en Europe

La directive (UE) 2020/2184 du 16 décembre 2020 sur la qualité des eaux destinées à la consommation humaine fixe :

• Total THM (somme des 4) : 100 µg/L (valeur paramétrique) ;
• Pour les acides haloacétiques (AHA) : une autre famille de sous-produits : 60 µg/L pour la somme des 5 AHA (nouveauté de la directive 2020/2184) ;
• Pour les bromates (sous-produit de l'ozonation et de chloration au NaOCl) : 10 µg/L.

Ces valeurs sont transposées en droit français dans le Code de la santé publique (articles R.1321-1 et suivants). Le contrôle est assuré par les Agences régionales de santé (ARS) via le réseau SISE-Eaux ; les résultats sont publiés en open data (data.gouv.fr).

Les seuils OMS sont plus stricts

Les Directives OMS pour la qualité de l'eau de boisson recommandent des valeurs guides plus basses par molécule : 300 µg/L pour le chloroforme, 60 µg/L pour le bromodichlorométhane, 100 µg/L pour le dibromochlorométhane, 100 µg/L pour le bromoforme. La somme arithmétique de chaque ratio doit rester inférieure à 1.

Situation française : ce qu'indiquent les données

Le croisement entre les données SISE-Eaux du contrôle sanitaire de l'eau distribuée et la base écotoxicologique NORMAN SusDat donne, à l'échelle nationale, les ordres de grandeur suivants :

• Dichloromonobromométhane (paramètre 1167) : ~178 000 mesures, moyenne nationale ~3,2 µg/L, à comparer au seuil sans effet écotoxique (PNEC) NORMAN de 1,08 µg/L.
• Chlorodibromométhane (paramètre 1158) : ~178 000 mesures, moyenne ~4,1 µg/L, PNEC 1,40 µg/L.
• Bromoforme (paramètre 1122) : PNEC 4,83 µg/L, généralement moins concentré.

Pour un panorama national à jour, consultez la page polluants émergents qui liste les substances mesurées dépassant leur PNEC. Pour les déversoirs d'orage et stations d'épuration qui peuvent aggraver la matière organique en aval, voir stations d'épuration et déversoirs d'orage.

Au-delà des THM : AHA et autres sous-produits

La désinfection génère d'autres sous-produits : les acides haloacétiques (AHA), les chlorates, les chlorites, l'hydrate de chloral, les haloacétonitriles. L'ANSES a produit en 2021 un rapport d'évaluation des risques sanitaires des acides haloacétiques (PDF), qui ont rejoint les paramètres réglementés par la directive 2020/2184.

Le Haut Conseil de la santé publique a actualisé en juillet 2025 ses recommandations sur la gestion des risques sanitaires liés à la présence de THM (PDF), à la fois sur les valeurs guides et sur les bonnes pratiques de gestion par les exploitants.

Comment limiter son exposition ?

Les THM étant volatils, plusieurs gestes simples permettent de les réduire :

• Laisser couler quelques secondes l'eau du robinet avant de la boire si elle a stagné dans les canalisations.
• Aérer l'eau (carafe ouverte au réfrigérateur quelques heures) : une partie des THM s'évapore.
• Filtre à charbon actif (carafe ou en-tête de robinet) : efficace sur les THM. À changer régulièrement selon la notice.
• Bonne ventilation de la salle de bain, car l'exposition aux THM se fait aussi par inhalation et absorption cutanée sous la douche, et pas seulement par ingestion.
• Préférer pour la cuisine de l'eau du robinet froid : l'eau chaude des chauffe-eau peut contenir davantage de sous-produits.

À noter que l'arrêt de la chloration n'est pas une option : les bénéfices sanitaires (prévention des épidémies de gastro-entérites, choléra, typhoïde) sont sans commune mesure avec le risque résiduel des THM. Les services d'eau cherchent en revanche à réduire la matière organique en amont (filtration, charbon actif, coagulation renforcée) pour limiter la formation de sous-produits, et à optimiser la dose de chlore au strict nécessaire.

Ressources complémentaires

• 📚 Fiche INSPQ Québec : Trihalométhanes (synthèse pédagogique de référence)
• 📄 Avis Afssa 2004 sur les sous-produits de chloration (PDF)
• 📄 Avis ANSES 2012 sur les THM (PDF)
• 📄 Avis ANSES 2016 (PDF)
• 🏛️ Ministère de la Santé : Qualité de l'eau potable

À lire aussi sur Mon Eau

Méthodologie : dossier rédigé à partir des avis officiels ANSES (2004, 2012, 2016, 2021), du Haut Conseil de la santé publique (2025), de Santé publique France, des monographies du CIRC (volumes 71 et 73, 1999), de l'OMS (Drinking-water Quality Guidelines, 4^e édition), et de la directive (UE) 2020/2184. Les ordres de grandeur français proviennent du contrôle sanitaire SISE-Eaux croisé avec la base écotoxicologique NORMAN SusDat. Aucune conviction militante : les chiffres et seuils cités sont vérifiables à la source.