l’Hommel’Homme
l’Homme
Toute personne est soumise aux effets de radiations. En effet, alors qu’une partie de la radioactivité ambiante est due aux activités humaines, la radioactivité naturelle reste la première source d’irradiation. Dans les deux cas, la radioactivité est due à des atomes radioactifs appelés radionucléides.
IV.1.
IV.1.IV.1.
IV.1.
Radioactivité NRadioactivité NaturelleRadioactivité NRadioactivité Naturelleaturelleaturelle
Une partie de la radioactivité naturelle est ainsi issue des radioisotopes engendrés par les supernovas et les rayonnements cosmiques. En Europe, les rayonnements cosmiques se traduisent par une irradiation moyenne d’environ 0,4 mSv par an au niveau de la mer. L’intensité du rayonnement ionisant augmente avec l’altitude. Le rayonnement cosmique entraîne une exposition externe directe et interagit avec des éléments atmosphériques et terrestres pour former des radionucléides secondaires (3H, 14C...).
De nombreux radionucléides sont aussi contenus dans le sol. Il faut cependant remarquer que seuls les radionucléides à période longue tels que l’Uranium, le Thorium et le Potassium sont encore à l’état de traces facilement décelables dans l’environnement.
La radioactivité naturelle correspond à environ 77% de l’exposition humaine aux radiations selon une étude de Billon et al., soit 2,5 mSv en moyenne[8] (Tableau 3). Ainsi, le risque lié à l’activité tellurique issue de l’uranium contenu dans les roches granitiques est réel. Cependant, on voit aussi apparaître clairement le « risque radon ». En effet, selon l’environnement géologique et les matériaux utilisés dans la construction des habitations, la dose absorbée peut varier de 1 à 40 mSv. La radioactivité issue de notre corps, contenant du carbone 14 et du potassium 40, est elle aussi non négligeable (activité de 8000 Bq).
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IV.2.
IV.2.IV.2.
IV.2.
Radioactivité ArtificielleRadioactivité Artificielle Radioactivité ArtificielleRadioactivité Artificielle
La radioactivité artificielle joue aussi un rôle non négligeable au sein des rayonnements ionisants. Elle peut être de différentes natures :
• Les activités de recherches en physique des particules engendrent la synthèse artificielle de composés hautement instables dans les accélérateurs de particules (CERN, GANIL).
• Les activités de radiodiagnostic (radiographies...), de médecine nucléaire, de radiothérapie et autres utilisations médicales (synthèse de radionucléides pour les scintigraphies) sont sources de rayonnements ionisants correspondant à environ 20% de l’exposition humaine à la radioactivité.
• Les centrales nucléaires et les usines de retraitements des déchets radioactifs produisent des déchets nucléaires.
• Les activités minières.
• Les retombées atmosphériques de Tchernobyl, des anciens essais nucléaires...
Il faut aussi noter que la dose cumulée provoquant des effets immédiats, c’est-à-dire la dose à laquelle nous commençons à constater les premiers symptômes d’altération sanguine, est de 500 mSv. Un risque cancérogène est cependant observé pour des doses plus faibles.
32 Nature de la source Exposition humaine à la radioactivité selon l'OMS : mSv par personne et par an Radioactivité naturelle en % Radioactivité artificielle en %
Radon (gaz radioactif naturel souvent
présent dans les rez-de-chaussée) 1,3 42%
Irradiation d'origine médicale (Radiographies, scanners,
radiothérapies...)
0,6 20%
Eléments absorbés par alimentation (essentiellement du potassium 40
contenu naturellement dans les aliments)
0,5 16%
Rayonnement cosmique 0,4 13%
Rayonnement interne 0,2 6%
Autres origines artificielles, sauf énergie nucléaire civile (industries
minières diverses, retombées atmosphériques des essais militaires,
instruments de mesure, certains procédés industriels tels la radiographie de soudures...)
0,1 3%
Energie nucléaire civile 0,01 0,3%
Total 3,1 77% 23%
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IV.3.
IV.3.IV.3.
IV.3.
Les Différents Types d’ExpositionLes Différents Types d’Exposition Les Différents Types d’ExpositionLes Différents Types d’Exposition
L’Homme peut être exposé de deux façons aux rayonnements ionisants. Lorsque la source de l’irradiation est extérieure à l’organisme considéré, nous parlons d’exposition externe, alors que dans le cas où la source est absorbée à l’intérieur de l’organisme, nous parlons d’exposition interne.
L’exposition interne résulte d’une contamination par des particules radioactives qui peut se produire de différentes façons, par inhalation, par ingestion (nourriture contaminée), par radiothérapie métabolique avec injection de substances radioactives, par pénétration transcutanée d’une peau saine, par transfert sanguin à partir d’une plaie contaminée ou, dans certains cas, par contact avec un radioélément. Lors de ce type d’exposition, la contamination est continue jusqu’à l’élimination du radioélément par voie naturelle.
L’exposition externe peut elle aussi se produire de différentes manières. Selon l’éloignement entre la source et l’organisme (plus la source est éloignée, moins l’exposition sera importante), selon le type de protection (écran de plomb, épaisseur de verre etc.), selon le temps d’exposition (plus le temps d’exposition est long, plus la dose absorbée sera importante), selon le type d’irradiation (globale ou localisée), les conséquences seront différentes.
IV.4.
IV.4.IV.4.
IV.4.
Les ULes UtilisationLes ULes Utilisationtilisationtilisationssss de la Radioactivitéde la Radioactivitéde la Radioactivité de la Radioactivité
L’uranium 238, avec le potassium 40 et le thorium 232, fait partie des plus fréquents radioéléments présents dans la croûte terrestre. De nombreux autres radionucléides tels que le radon ou le radium 242 sont issus des désintégrations successives des atomes précédents. Les principaux autres éléments radioactifs sont le curium 242 et 244, l’américium 241, le plutonium 239 et 241, le polonium 210, le césium 134, 135 et 137, l’iode 129, 131 et 133, l’antimoine 125, le ruthénium 106, le strontium 90, le krypton 85 et 89, le sélénium 75, le cobalt 60, le chlore 36, le soufre 35, le phosphore 32, et le tritium 3.
IV.4.1.
Utilisation dans le domaine industriel
Il existe de nombreuses utilisations de la radioactivité dans le domaine industriel dont
les deux majoritaires sont la production d’électricité et l
IV.4.1.a. La production d’énergie
Une des principales applications de la radioactivité est la production d’énergie dans les centrales nucléaires
(80% de l’électricité est produite par ce biais en France).