Comprendre les risques sanitaires

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Aide à l'anticipation face à l'incertitude des risques sanitaires avec Risque Sanitaire France


Connaître les principales expositions aux rayons ionisants des éléments radioactifs

Publié par Michael NGUYEN HUU sur 18 Mai 2016, 15:41pm

Catégories : #risques sanitaires

Photo d'une usine d'uranium (source: courrierstrategique)

Photo d'une usine d'uranium (source: courrierstrategique)

Source : extraits du livre « Quels risques pour notre santé ? », de Denis Zmirou

 

La découverte des rayons X par Roentgen en 1895, celles de la radioactivité de l’uranium par Henri Becquerel en 1896, et du radium et du polonium par Pierre et Marie Curie en 1898 ont inauguré le XXe siècle. Les sources naturelles de rayonnements ont été peu à peu identifiées, tandis que les développements technologiques conduisaient à utiliser la radioactivité elle-même, et les rayonnements produits par cette radioactivité ou des appareils générateurs de rayonnements (par exemple appareils de radiographie) dans des domaines de plus en plus nombreux.

Les premières applications des rayons ont été médicales. La pratique de la radiographie s’est répandue lors de la Première Guerre mondiale. Radiothérapie et médecine nucléaire ont suivi. Lors de la Seconde Guerre mondiale, l’énergie nucléaire a été exploitée pour faire l’arme atomique. Cette énergie a, peu après, été utilisée à des fins pacifiques comme la production d’électricité et la propulsion de navires. D’autres usages des rayonnements ont vu le jour, comme le contrôle des matériaux par gammagraphie, la stérilisation d’aliments et d’objets, les traitements de surface, l’inspection de bagages et colis, la détection d’incendie, etc.

Habitants de la planète, les Français sont exposés à l’irradiation d’origine naturelle. Riverains d’installations industrielles (centrales nucléaires, usines de retraitement, fabrication du combustible nucléaire, parfois même usines chimiques sans connexion avec le nucléaire), ils peuvent en subir l’impact. Consommateurs, ils sont soumis au rayonnement de certains objets (télévisions, montres, par exemple). Patients, ils bénéficient du radiodiagnostic (pour déterminer l’affection) et parfois de la radiothérapie (pour soigner l’affection). Enfin, 250 000 d’entre eux travaillent dans l’un de ces secteurs.

Avant de poursuivre plus avant, il est nécessaire d’expliquer que l’on a affaire à deux types d’exposition aux rayonnements ionisants : l’irradiation et la contamination. Les éléments radioactifs génèrent des radiations. Si des éléments radioactifs se déposent sur un objet ou un individu, celui-ci est alors contaminé. Cette contamination peut être externe (sur la peau ou les cheveux par exemple), ou interne (par inhalation ou ingestion). La contamination génère forcément une irradiation, puisque les particules émettent des rayons. Mais l’irradiation n’est pas forcément consécutive à une contamination, soit parce que les particules radioactives sont dans l’environnement, soit parce que les rayonnements sont produits directement par des générateurs ou proviennent de l’espace.

Les expositions naturelles à la radioactivité ont plusieurs origines. On trouve des particules ionisantes en provenance de l’espace (sources dites cosmiques) et des atomes radioactifs contenus à l’origine dans la croûte terrestre (sources dites telluriques). Elles conduisent à une irradiation directe, ainsi qu’à une contamination par ingestion ou inhalation. L’irradiation par le rayonnement cosmique avoisine 0,3 mSv par an au niveau de la mer et augmente avec l’altitude, comme à La Paz, en Bolivie, avec 2 mSv par an. Le bombardement cosmique peut aussi transformer des atomes stables en créant des isotopes radioactifs dont le plus célèbre est le carbone 14, que nous incorporons puisqu’il participe au cycle du carbone. A causes des sources telluriques, le sol émet un rayonnement d’une intensité similaire à celui qui provient du ciel. Mais les éléments radioactifs présents dès la formation de la planète et leurs descendants entrent aussi dans les cycles naturels, comme le potassium 40 qui est présent dans l’alimentation et constitue la principale source radioactive dans notre corps. La principale exposition naturelle est en fait domestique, à cause des émanations d’un gaz provenant du sol, le Radon, decendant de l’Uranium et du Thorium, qui est piégé dans les bâtiments.

Au bilan, l’exposition du public, en termes de dose annuelle moyenne, comprend trois composantes d’importance similaire :

  • L’exposition médicale (radiodiagnostic à hauteur d’environ 1,6mSv)
  • L’exposition au Radon, naturelle, mais modifiée par l’homme (près de 1,4 mSv)
  • L’exposition aux autres sources de l’irradiation naturelle (environ 1 mSv), avec trois composantes du même ordre de grandeur : rayonnement cosmique, irradiation à partir du sol, incorporation de radionucléides naturels comme le Potassium 40.

L’irradiation naturelle varie en fonction de l’altitude de la région (mais peu en France) et de la composition du sol. Dans un département comme la Haute-Vienne, elle avoisine 6 mSv au lieu de 2,4 mSv en moyenne, essentiellement à cause du radon émis par les roches du sol.

Les expositions industrielles (industrie nucléaire et autres industries, retombées des essais militaires nucléaires, accident de Tchernobyl) concourent à hauteur d’environ 1% à l’exposition moyenne des Français. Autour des sites nucléaires, les doses dues aux rejets d’éléments radioactifs sont traditionnellement estimées pour la « population critique », c’est-à-dire celle qui est censée être la plus exposée et en fonction du rejet maximal auquel est autorisée l’installation. Ces doses sont de l’ordre de 0,001 à 0,01 mSv, parfois 0,1 mSv par an.

Quelle que soit la source d’exposition à la radioactivité (naturelle, médicale ou industrielle), le danger est de même nature. Il est fonction du niveau de la dose reçue. En dehors des situations d’accident, le risque principal est celui d’induction de cancers et de leucémies. On peut évaluer ce risque en extrapolant à partir d’études épidémiologiques. Il s’agit du suivi des personnes exposées lors des bombardements d’Hiroshima et Nagasaki et d’autres groupes de populations exposées pour des raisons diagnostiques ou thérapeutiques, y compris pour des affections non cancéreuses, ou enfin de travailleurs œuvrant dans un milieu générateur de radiations. Les calculs de risque prennent aussi en compte le risque d’apparition de malformations congénitales dans la descendance. Ce risque est moins important numériquement ; il est extrapolé à partir d’expérimentations animales. La Commission internationale de protection radiologique (CIPR) a estimé que pour des expositions prolongées à des doses faibles, la probabilité de développer au cours de sa vie un cancer radio-induit (c’est-à-dire consécutif à une irradiation) conduisant au décès est de 0,05 par unité d’exposition (par Sievert).

Si on multiplie ce coefficient par l’exposition moyenne des Français et le nombre d’habitants cette relation conduit à attribuer aux rayonnements ionisants le chiffre très élevé de 12 000 décès par cancer par an. Quelle que soit l’opinion que l’on a sur cette relation (excès de précaution, excès d’optimisme), cet ordre de grandeur permet de situer les enjeux de la protection contre les rayonnements ionisants et ceux de la controverse sur la « relation dose-effet », c’est-à-dire sur la probabilité de cancer découlant d’une exposition.

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