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Le commerce du petit nucléaire et l'utilisation massive comme tactique de cette énergie représentent de véritables dangers pour nous tous que nous devons impérativement contrôler et si possible éradiquer de la surface de la terre ainsi que je l'ai expliqué dans le dossier consacré aux effets des explosions nucléaires. Cette curiosité malsaine à vouloir approcher ou toucher des éléments radioactifs ne fait donc pas preuve d'intelligence et vous ne verrez donc jamais de pastille radioactive dans un musée militaire ou dans la section minéralogie d'un musée des sciences naturelles, leur taux de radiation pouvant aisément dépasser 300 mSv/h ! Ecoutez plutôt le bruit d'un compteur Geiger en cliquant sur le cigle radioactif affiché ci-dessus. Chaque clic que vous entendez correspond à une ionisation d'un gaz spécial par une particule b (des électrons de forte énergie) ou des rayonnements électromagnétiques intenses comme des rayons X ou gamma libérés par l'élément radioactif. Ca donne froid dans le dos... mais à quelle dose est-ce critique pour la santé et mortel ? Voici les réponses et plus encore. Précision de langage Avant de commencer précisons deux points de langage. Quand on parle de radioactivité, nous avons souvent tendance à mélanger deux termes : contamination et irradiation. Comme nous le rappelle un technicien d'EDF, ce sont deux problèmes complètement distincts sur lesquels très peu d'auteurs insistent suffisamment. Un élément peut être contaminant mais non irradiant. On parle notamment du "risque alpha" en centrale nucléaire ; ce rayonnement constitué de noyaux d'hélium est émis par beaucoup d'isotopes. Il est stoppé par une simple feuille de papier ou par la peau. Lors d'une contamination "externe" (contact avec la peau) l'impact sur nos cellules est nul mais lors d'une contamination "interne" (inhalation, ingestion) le risque de radiation devient très élevé. La contamination se mesure avec un contaminamètre (un compteur Geiger par exemple) en Bq/cm² la plupart du temps L'irradiation ou radiation se mesure avec un radiamètre en mSv/h (ou débit de dose, ddd). Nous verrons les unités dans un instant. A consulter : Le vocabulaire de l'ingénierie nucléaire (CNRS) Définitions Comme souvent en physique, il existe un grand nombre d'unités de mesures de la radioactivité ou de son incidence sur notre santé. L'émission de la radioactivité se mesure en Becquerel (Bq) et détermine le nombre de désintégration par seconde d'une source radioactive. On l'exprime parfois en minute (dpm).
En Europe, les chercheurs préfèrent utiliser le Sievert (Sv) ou les milli-Sieverts (mSv), une unité qui tend à se généraliser dans la littérature anglo-saxonne. Le Sievert (ou le rem) correspond à la dose absorbée mais tient compte du pouvoir ionisant du rayonnement électromagnétique ou corpusculaire. En effet, les particules alpha (hélions) présentent un pouvoir ionisant supérieur au rayonnement b (électrons) et au rayonnement g (on ne parle évidemment pas de l'explosion d'une supernova !!). La dose absorbée est donc multipliée par un facteur de pondération pour aboutir à la notion de dose équivalente. Dans la mesure où les doses absorbées sont très petites on utilise généralement le milliSievert (mSv). Le milliSievert correspond à la dose équivalente pondérée par un facteur de risque propre à chaque tissu. Il prend en compte l'incidence sur la santé grâce à un facteur de pondération tenant compte de l'effet biologique lié à la nature et à l'énergie du rayonnement pour donner la dose effective ou dose efficace. Par calcul on peut passer de la dose efficace à la dose équivalente et inversement ou connaître la dose reçue par une certaine partie du corps si l'on connaît la dose globale d'irradiation et vice-versa. En France l'INRS répond à ce genre de questions. La dose accumulée par l'organisme durant un certain temps s'appelle le débit de dose (ddd) ou la dose en abrégé. Elle s'exprime en mSv/h. Le Sievert est une unité cent fois plus élevée que le rem. Conversion des rem en Sievert et vice versa:
Notons qu'une radiographie correspond à 0.2 mSv ou 20 mrem. La dose de radioactivité naturelle se situe entre 1 et 2.4 mSv par an et par personne. Le risque pour la santé Le risque pour la santé dépend non seulement de l'intensité du rayonnement ionisant et la durée d'exposition mais également du type de tissu concerné. En effet la plus ou moins grande faculté d'absorption des tissus organiques va influencer la réaction du système immunitaire et l'action régénératrice des cellules. Ainsi les organes reproducteurs par exemple sont 20 fois plus sensibles que la peau. Dose acceptable d'irradiation En général on considère que l'environnement naturel (hors source radioactive !) est inoffensif : il émet un rayonnement inférieur 0.00012 mSv/h ou 0.012 mrem/h. S'il fallait mettre un seuil minimum d'inocuité, la dose devient "dangereuse" à court terme à partir de 0.002 mSv/h ou 0.2 mrem/h. Mais ceci est la théorie. Comme dans le cas des radiographies, en fait tout dépend du temps pendant lequel la personne est exposée à ces rayonnements. Les mots d'ordre sont : "Temps, Ecran, Distance". Vous pouvez rester sous un rayonnement avec un débit de dose de 50 mSv/h sans rien risquer si vous ne restez pas plus de 5 sec devant la source car la dose reçue est très faible. Voici
par exemple les doses actuellement tolérées dans les différents
secteurs controlés d'une centrale nucléaire française : - zone verte : de 0.0075 à 0.02 mSv/h - zone jaune : de 0.02 à 2 mSv/h - zone orange : de 2 à 100 mSv/h - zone rouge : >100 mSv/h Une petite dose de rayonnement s'accumulant durant des mois devient rapidement fatale. Un seuil de 0.002 mS/h jugé dangereux mais tout à fait tolérable durant quelques heures correspond à une dose annuelle de 17.5 Sv par individu, une dose qui conduit à la mort certaine de la victime (voir plus bas). La zone qualifiée de rouge n'est donc pas une erreur ou un caprice d'ingénieur nucléaire daltonien ! Dose équivalente maximale Il s'agit d'une dose cumulée, d'une exposition continue aux radiations ionisantes durant une année qui tient compte de facteurs de pondération. Jusqu'en 1992 les valeurs variaient d'un facteur 4 entre l'Europe et les Etats-Unis. Aujourd'hui ces doses sont standardisées et sont périodiquement revues, à la baisse. La dose cumulée d'une source radioactive artificielle devient dangereuse à partir de 500 mSv ou 50 rem où l'on constate les premiers symptômes d'altération sanguine. En 1992 la dose équivalente maximale (dem) pour une personne travaillant sous rayonnements ionisants était fixée à 15 mSv sur les 12 derniers mois en Europe (CERN et Angleterre) et à 50 mSv sur les 12 derniers mois aux Etats-Unis ! Depuis août 2003 la dem est passée à 20 mSv sur les 12 derniers mois. Rappelons à toute bonne fin que lors d'un scanner médical nous recevons environ 150 mSv en une demi-journée. Nous serions en zone rouge dans une centrale nucléaire ! Pour éviter tout symptôme d'altération sanguine, mieux vaut donc se limiter à un maximum de trois examens de ce type par an.
Protection En France la réglementation fixe les limites annuelles de radiation à 50 mSv (5 rem) pour les travailleurs et à 5 mSv (0.5 rem) pour la population. La différence est déjà injustifiée mais, plus grave, cette réglementation ne respecte pas les recommandations de la Commission Internationale de Protection Radiologique (CIPR) ! Il n'existe en fait aucun standard entre les différentes populations concernées. Les seules choses communes entre les différents types d'activités (domaine médical, nucléaire, recherche, etc) sont les manières de s'en protéger. Pour les radiations retenez l'acronyme DATE = Distance (éviter de mettre la tête sur la source), Activité (réduire au mieux le ddd), Temps (rester le moins longtemps près de la source), Ecran (plomber, immerger, bétonner, ... la source). Pour la contamination c'est surtout une question d'hygiène : nettoyer les surfaces de travail, éviter de la mettre en suspension, porter des tenues adéquates (la fameuse tenue "Mururoa"), confiner et si possible fixer les particules, ... Cela dit durant la vie d'un être humain, les tissus profonds supportent une exposition de 100 à 400 rem (1-4 Sv), les yeux de 400 rem et l'épiderme peut supporter jusqu'à 600 rem (6 Sv). Pour rappel 1 rem (0.01 Sv) ou 1 roentgen équivaut à quelque 50 radiographies aux rayons X. Pour les passagers et les pilotes des avions de ligne ainsi que pour les astronautes en orbite, une éruption solaire très intense (classe X) leur fait subir l'équivalent de quelques radiographies et le danger est nul. Mais étant donné qu'ils répètent ces voyages ou effectuent des missions de longues durées, une exposition prolongée accroît le risque d'irradiation. Voilà en quelques lignes l'essentiel de ce qu'il faut savoir sur la radioactivité. Si vous avez besoin d'autres informations je vous suggère de consulter les liens figurant à la fin de cet article, le site La radioactivité, les encyclopédies en ligne ainsi que les portails des principales entreprises du secteur nucléaire. Prochain chapitre
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