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RÉSUMÉ
Les sources d'exposition aux rayonnements ionisants qui font l'objet d'une utilisation quotidienne sont multiples et les risques qui en découlent très variables. Les conséquences sont parfois potentiellement mortelles, des catastrophes nucléaires aux dangers de la radiothérapie médicale. Les rayonnements ionisants peuvent aussi dans certains domaines ne jamais donner lieu à d'incidents particuliers. Après rappel de quelques notions de base, cet article fait le point sur tous les moyens de protection contre l'exposition aux rayonnements ionisants d'origine naturelle ou artificielle, leurs origines, leurs effets biologiques, les grandeurs physiques qui quantifient leur impact sur la matière, les règles de radioprotection et la réglementation en vigueur.
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-
Alain BIAU : Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN), direction scientifique
-
Jean-Pierre VIDAL : Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN), direction scientifique
INTRODUCTION
Les sources d'exposition aux rayonnements ionisants qui font l'objet d'une utilisation quotidienne sont multiples et les risques qui en découlent sont très variables, insignifiants dans certains cas et potentiellement mortels dans d'autres.
Quand on évoque les dangers des rayonnements ionisants, on pense tout d'abord au nucléaire militaire marqué dans l'histoire par Hiroshima (1945), au nucléaire civil remis en cause par l'accident de Tchernobyl (1986) ou aux installations de radiothérapie en milieu médical récemment liées aux douloureuses affaires d'Épinal et de Toulouse.
Pour autant, il faut relever que les rayonnements ionisants sont largement utilisés dans des domaines beaucoup moins connus et qui n'ont jamais donné lieu à d'incidents particuliers, soit par la modicité du risque potentiel, soit parce que les moyens de protection et les dispositifs réglementaires sont respectés et efficaces.
Nous nous proposons de faire un point sur les moyens de protection contre l'exposition aux rayonnements ionisants d'origine naturelle ou artificielle après avoir rappelé quelques éléments de base sur les rayonnements ionisants, leurs origines, leurs effets biologiques, les grandeurs physiques qui quantifient leur impact sur la matière, les règles de radioprotection et la réglementation en vigueur.
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3. Grandeurs physiques et dosimétriques
3.1 Activité radioactive
L'activité d'une source radioactive est définie par le nombre de transformations (désintégrations) radioactives par unité de temps et obéit à la loi suivante :
avec :
- N :
- nombre d'atomes à l'instant t,
- λ :
- (s–1) constante radioactive.
L'activité s'exprime en becquerel (Bq) qui correspond à une transformation ou désintégration par seconde.
Le becquerel est une unité très petite et il est le plus souvent utilisé sous forme de multiples kilo (103), méga (106), giga (109) ou téra (1012).
Attention : parfois, certains utilisent encore une ancienne unité aujourd'hui prohibée : le curie. Un curie correspond à 37 gigabecquerels et à une masse de 1 g de radium 226. Le changement d'unités en radioprotection a été officialisé par le décret no 82-203 du 26 février 1982 relatif aux unités de mesure et aux contrôles des appareils de mesure.
Le tableau 3 donne pour quelques radionucléides l'activité d'1 g de radionucléide et la masse correspondant à 1 Bq.
À noter que les moyens techniques actuels permettent de détecter et mesurer des quantités extrêmement faibles de matière. Par exemple 100 Bq de tritium dans un litre d'eau sont facilement mesurables alors qu'ils représentent seulement 2,7 · 10–13g.
La période radioactive T est définie comme le temps au bout duquel l'activité initiale a décru d'un facteur 2 :
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BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
* - OMIRIS CD ROM réalisé sous l'égide de la Fédération des Enseignants en Radiobiologie, Radiopathologie et Radioprotection (FE3R) (2004).
* - Rapports annuels 2006 et 2007 de l'ASN.
* - Rapport annuel 2006 de l'IRSN.
BEAUVAIS-MARGH (H.), VALERO (M.), BIAU (A.), BOURGUIGNON (M.) - Niveaux de référence diagnostique : spécificités de la demande française en radiologie. - Radioprotection, vol. 38, no 2 (2003).
TELLE LAMBERTON (M.), BERGOT (D.), GAGNEAU (M.), SANSON (E.), GIRAUD (M.), NERON (M.O.), HUBERT (P.) - Cancer mortality among French Atomic Energy Commission Workers. - American Journal of Industry and Medicine, 45, p. 34-44 (2004).
CARDIS (E.), VRIJHEID (M.), BLETTNER (M.), GILBERT (E.), HAKAMI (M.), HILL (C.), HOWE (G.), KALDOR (J.), MURHEAD (C.R.), SCHUBAUER-BERCO (M.), YOSHIMURA (T.), BERMANN (F.), COWPER (G.), FIX (J.), HACKER (C.), HEINMILLER (B.), MARSHALL (M.), THIERRY-CHEF (I.), UTTERBACK (D.), AHN (Y.O.), AMOROS (E.), ASHMORE (P.), AUVINEN (A.), BAE (J.M.), BERNAR (J.), BIAU (A.), COMBALOT (E.), DEBOODT (P.), DIEZ SACRISTAN (A.), EKLOF (M.), ENGELS (H.), ENGHOLD (G.), GULIS (G.), HABIB (M.R.), HOLAN (K.), HYVONEN (H.), KEREKES (A.), KURTINAITIS (J.), MALKEN (H.), MARTUZZI (M.), MASTAUSKAS (A.), MONNET (A.), MOSSET (M.), PIERCE (M.S.), RICHARDSON (D.B.), RODRIGUEZ-ARTALEJO (F.), ROGEL (A.), TARDY (H.), TELLE LAMBERTON (M.), TURAI (I.), USEL (M.), VERESS (K.) - The 15 Country Collaborative Study of Cancer Risk among Radiation...
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