Le rayonnement est tout autour de nous. Nous sommes continuellement exposés au rayonnement de fond naturel et cela semble sans problème. Oui, des doses élevées de rayonnements ionisants sont nocives et potentiellement mortelles pour les êtres vivants, mais ces doses doivent être vraiment élevées. De plus, qu’est-ce qui n’est pas nocif à fortes doses? Même une grande quantité d’eau peut être mortelle pour les êtres vivants.
La vérité sur les effets sur la santé des rayonnements à faible dose reste à découvrir. On ne sait pas exactement si ces faibles doses de rayonnement sont nuisibles ou bénéfiques (et où est le seuil). Il existe des études qui affirment que de petites doses de rayonnement administrées à faible débit de dose stimulent les mécanismes de défense. De plus, les rayonnements ionisants peuvent avoir des avantages pour la santé en médecine, par exemple dans les diagnostics où les rayons X sont utilisés pour produire des images de l’intérieur du corps. Nous ne prétendons pas, tout va bien. Cela dépend également du type de rayonnement et de tissu exposé.
Mais enfin, si vous comparez les risques, qui découlent de l’existence de radiations, naturelles ou artificielles, avec les risques, qui découlent de la vie quotidienne, vous devez conclure que la peur des radiations est irrationnelle . Les humains sont souvent incohérents dans notre traitement des risques perçus. Même si deux situations peuvent présenter des risques similaires, les gens trouveront une situation admissible et une autre injustifiable de manière dangereuse.
Le problème du rayonnement ionisant réside dans le fait que le rayonnement est invisible et non directement détectable par les sens humains. Les gens ne peuvent ni voir ni ressentir les radiations, et donc ils ont peur de cette menace invisible.
Le rayonnement est-il dangereux
Le rayonnement est tout autour de nous . Dans, autour et au-dessus du monde dans lequel nous vivons. C’est une force énergétique naturelle qui nous entoure. C’est une partie de notre monde naturel qui est ici depuis la naissance de notre planète. Toutes les créatures vivantes, depuis le début des temps, ont été et sont encore exposées aux rayonnements ionisants .
Par exemple, le potassium-40 est l’un des isotopes qui contribue à l’exposition interne de l’homme. On trouve des traces de potassium-40 dans tout le potassium, et c’est le radio-isotope le plus courant dans le corps humain . Des quantités plus élevées peuvent également être trouvées dans les bananes . Est-ce à dire que manger des bananes doit être dangereux? Bien sûr que non.
Que la source de rayonnement soit naturelle ou artificielle, que ce soit une forte dose de rayonnement ou une petite dose, il y aura des effets biologiques . En général, les rayonnements ionisants sont nocifs et potentiellement mortels pour les êtres vivants, mais peuvent avoir des avantages pour la santé en médecine, par exemple en radiothérapie pour le traitement du cancer et de la thyréotoxicose.
Dans les réflexions suivantes, nous essayons de résumer les faits et les hypothèses, ce qui peut vous aider à comprendre le problème. Il s’agit des risques liés à l’exposition aux rayonnements ionisants et de la cohérence de tous les risques de la vie quotidienne. Mais nous devons d’abord résumer les faits clés concernant les rayonnements ionisants.
Intensité de rayonnement – Dose et débit de dose
L’intensité des rayonnements ionisants est un facteur clé qui détermine les effets sur la santé de l’exposition à tout rayonnement. Il est similaire à l’exposition au rayonnement thermique d’un incendie (en fait, il est également transféré par les photons). Si vous êtes trop près d’un feu, l’intensité du rayonnement thermique est élevée et vous pouvez vous brûler. Si vous êtes à la bonne distance, vous pouvez y résister sans aucun problème et en plus c’est confortable. Si vous êtes trop loin d’une source de chaleur, l’insuffisance de chaleur peut également vous blesser. Cette analogie, dans un certain sens, peut également être appliquée aux rayonnements provenant de sources de rayonnements ionisants.
En bref, pour être brûlé ( effets déterministes et effets stochastiques démontrables ) par les rayonnements ionisants, vous devez être exposé à une quantité de rayonnement vraiment élevée. Mais presque à chaque fois, nous parlons de soi-disant faibles doses . Comme il a été écrit, le système de protection repose aujourd’hui sur l’ hypothèse LNT , qui est un modèle conservateur utilisé en radioprotection pour estimer les effets sur la santé de petites doses de rayonnement. Ce modèle est excellent pour la mise en place d’un système de protection pour toute utilisation de rayonnements ionisants. Ce modèle suppose qu’il n’y a pas de seuil et que le risque augmente linéairement avec une dose, c’est-à-dire que le modèle LNT implique qu’il n’y a pas de dose sûre de rayonnement ionisant. Si ce modèle linéaire est correct, le rayonnement de fond naturel est la source de rayonnement la plus dangereuse pour la santé publique en général, suivi de l’imagerie médicale en seconde position. Il faut ajouter que les recherches menées au cours des deux dernières décennies sont très intéressantes et montrent que de petites doses de rayonnement administrées à faible débit stimulent les mécanismes de défense. Par conséquent, le modèle LNT n’est pas universellement accepté, certains proposant une relation dose-réponse adaptative où les faibles doses sont protectrices et les doses élevées sont préjudiciables. De nombreuses études ont contredit le modèle LNT et beaucoup d’entre elles ont montré une réponse adaptative aux rayonnements à faible dose entraînant une réduction des mutations et des cancers. En revanche, il est très important de savoir à quel type de rayonnement une personne est exposée.
Type de rayonnement – High-LET x Low-LET
Cette section concerne le fait qu’il existe plusieurs types de rayonnements ionisants et que chaque type de rayonnement interagit avec la matière de manière différente . Lorsque nous discutons de l’intensité du rayonnement, nous devons tenir compte du type de rayonnement auquel vous êtes exposé. Par exemple, le rayonnement alpha a tendance à parcourir seulement une courte distance et ne pénètre pas du tout très loin dans les tissus. Par conséquent, le rayonnement alpha est parfois traité comme non dangereux, car il ne peut pas pénétrer les couches superficielles de la peau humaine. C’est naturellement vrai, mais ce n’est pas valable pour l’exposition interne par les radionucléides alpha. Lorsqu’il est inhalé ou ingéré, le rayonnement alpha est beaucoup plus dangereux que d’autres types de rayonnement. Notez que le facteur de pondération du rayonnement pour le rayonnement alpha est égal à 20. Il a été découvert que les effets biologiques de tout rayonnement augmentent avec le transfert d’énergie linéaire (LET). En bref, les dommages biologiques causés par les rayonnements à LET élevé ( particules alpha , protons ou neutrons ) sont beaucoup plus importants que ceux causés par les rayonnements à faible LET ( rayons gamma ).
- Directement ionisant . Les particules chargées ( noyaux atomiques, électrons, positrons, protons, muons, etc. ) peuvent ioniser les atomes directement par interaction fondamentale à travers la force de Coulomb si elle transporte suffisamment d’énergie cinétique. Ces particules doivent se déplacer à des vitesses relativistes pour atteindre l’énergie cinétique requise. Même les photons (rayons gamma et rayons X) peuvent ioniser les atomes directement (bien qu’ils soient électriquement neutres) grâce à l’effet photoélectrique et à l’effet Compton, mais l’ionisation secondaire (indirecte) est beaucoup plus importante.
- Ionisant indirectement . Les rayonnements ionisants indirects sont des particules électriquement neutres et n’interagissent donc pas fortement avec la matière. La majeure partie des effets d’ionisation sont dus aux ionisations secondaires.
Exposition externe x interne
Comme cela a été écrit, il est crucial, que nous soyons exposés à des rayonnements provenant de sources externes ou internes. Ceci est similaire à celui d’une autre substance dangereuse. L’exposition interne est plus dangereuse que l’exposition externe, car nous transportons la source de rayonnement à l’intérieur de notre corps et nous ne pouvons utiliser aucun des principes de radioprotection (temps, distance, blindage). L’apport de matières radioactives peut se produire par diverses voies telles que l’ingestion de contamination radioactive dans les aliments ou les liquides, l’inhalation de gaz radioactifs ou à travers la peau intacte ou blessée. Sur ce lieu, il faut distinguer entre rayonnement et contamination. Contamination radioactivese composent de matières radioactives, qui génèrent des rayonnements ionisants. C’est la source de rayonnement, pas le rayonnement lui-même. Chaque fois que des matières radioactives ne se trouvent pas dans un conteneur de source radioactive scellé et peuvent se propager à d’autres objets, une contamination radioactive est une possibilité. Par exemple, l’ iode radioactif , l’ iode 131 , est un radio-isotope important de l’iode. Le radio-iode joue un rôle majeur en tant qu’isotope radioactif présent dans les produits de fission nucléaire, et il est un contributeur majeur aux risques pour la santé lorsqu’il est rejeté dans l’atmosphère lors d’un accident. L’iode 131 a une demi-vie de 8,02 jours. Le tissu cible pour l’exposition à l’iode radioactif est la glande thyroïde. La dose externe bêta et gamma de radio-iode présente dans l’air est assez négligeable par rapport à la dose engagée à la thyroïde qui résulterait de la respiration de cet air.
Cohérence à tous les risques
Enfin, il s’agit des risques liés à l’exposition aux rayonnements ionisants et de la cohérence de tous les risques de la vie quotidienne . En général, le danger (également le risque ou le péril) est la possibilité que quelque chose de mauvais se produise. Une situation dans laquelle il existe un risque que quelque chose de mauvais se produise est appelée dangereuse, risquée ou périlleuse. Oui, le terme rayonnement ionisant semble très dangereux, mais quel est exactement le rayonnement dangereux ?
Les humains sont souvent incohérents dans notre traitement des risques perçus. Même si deux situations peuvent présenter des risques similaires, les gens trouveront une situation admissible et une autre injustifiable de manière dangereuse. Pour les risques radiologiques, les doses au public doivent être maintenues en dessous de 1 mSv / an. Même dans le cas très prudent de l’hypothèse linéaire sans seuil, un millisievert représente une chance de 0,0055% de certains effets néfastes sur la santé. Deux points:
- À notre avis, il s’agit d’un risque acceptable. Il convient de noter que les doses annuelles de rayonnement de fond naturel atteignent en moyenne environ 3,7 mSv / an ( 10 µSv = dose quotidienne moyenne reçue du fond naturel).
- De plus, le problème de ce modèle est qu’il néglige un certain nombre de processus biologiques de défense qui peuvent être cruciaux à faibles doses . Les recherches menées au cours des deux dernières décennies sont très intéressantes et montrent que de petites doses de rayonnement administrées à faible débit de dose stimulent les mécanismes de défense .
La dose annuelle reçue de 1 mSv entraîne de façon très conservatrice environ 0,0055% de risque d’effets néfastes sur la santé. En avril 2012, un an après l’accident de Fukushima, des efforts de nettoyage sont censés avoir lieu partout où la dose de rayonnement dépasse les réglementations gouvernementales. Des villes entières sont toujours interdites, car la dose annuelle provenant du sol devrait dépasser 50 mSv ou même 20 mSv , laissant de nombreuses personnes dans la région sans abri et sans emploi. Mais est-ce que quelqu’un a pris en compte les effets sur la santé de cette évacuation . Les conséquences des rayonnements de faible intensité sont souvent plus psychologiques que radiologiques. L’évacuation forcée d’un accident radiologique ou nucléaire peut conduire à l’isolement social, à l’anxiété, à la dépression, à des problèmes médicaux psychosomatiques, à un comportement imprudent, voire au suicide. Tel a été le résultat de la catastrophe nucléaire de Tchernobyl en Ukraine en 1986. Une étude complète de 2005 a conclu que «l’impact sur la santé mentale de Tchernobyl est le plus gros problème de santé publique déchaîné par l’accident à ce jour». Mais que faire si le modèle de seuil est vraiet des doses allant jusqu’à 100 mSv / an n’entraînent en fait aucun risque détectable pour la santé? Cela signifierait que les gens sont inutilement tenus à l’écart et empêchés de travailler dans leurs fermes pour des effets négligeables sur la santé. Rappelons que la dose annuelle dans certaines parties d’Araxa, au Brésil, est supérieure à 20 mSv alors que la dose moyenne examinée dans les études sur les travailleurs nucléaires dans trois pays était de 30 à 40 mSv / an, et que ces études n’ont trouvé aucune augmentation significative des cancers solides ou leucémies de ces doses.
Un autre point de vue peut être obtenu en considérant tous les risques de la vie quotidienne . Qu’en est-il des risques liés au transport ? Chaque année, près de 1,25 million de personnes meurent dans des accidents de la route, en moyenne 3 287 décès par jour. Les accidents de la route sont la principale cause de décès chez les jeunes de 15 à 29 ans et la deuxième cause de décès dans le monde chez les jeunes de 5 à 14 ans. Sur une route, les gens ne réalisent pas l’énergie cinétique d’une voiture. Alors pourquoi ne pas arrêter de conduire des voitures? Oui, le transport est aujourd’hui essentiel, mais il en va de même des utilisations pacifiques des rayonnements. Et qu’en est- il de la cigarette ? Les cigarettes contiennent également du polonium-210, provenant des produits de désintégration du radon, qui collent aux feuilles de tabac. Le polonium-210 émet une particule alpha de 5,3 MeV, qui fournit la plupart de la dose équivalente. Le tabagisme intense entraîne une dose de 160 mSv / an à des taches localisées au niveau des bifurcations des bronches segmentaires dans les poumons suite à la décomposition du polonium-210. Cette dose n’est pas facilement comparable aux limites de radioprotection , car ces dernières concernent des doses pour tout le corps, tandis que la dose provenant du tabagisme est délivrée à une très petite partie du corps.
Enfin, nous aimerions discuter d’un fait très intéressant. Il est généralement connu que l’utilisation croissante de l’énergie nucléaire et de la production d’électricité à l’ aide de réacteurs nucléaires entraînera une dose de rayonnement faible mais croissante pour le grand public. Mais cela n’est pas généralement connu, la production d’électricité à partir du charbon crée également des expositions supplémentaires et, ce qui est plus intéressant, bien que les niveaux d’exposition soient très faibles, le cycle du charbon contribue à plus de la moitié de la dose totale de rayonnement à la population mondiale à partir de la production d’électricité. Le cycle du combustible nucléaire y contribue pour moins d’un cinquième. La dose collective, qui sont définies comme la somme de toutes les doses efficaces individuelles dans un groupe de personnes au cours de la période ou pendant l’opération considérée en raison des rayonnements ionisants, est:
- 670-1400 homme Sv pour le cycle du charbon, en fonction de l’âge de la centrale,
- 130 hommes Sv pour le cycle du combustible nucléaire,
- 5-160 hommes Sv pour l’énergie géothermique,
- 55 hommes Sv pour le gaz naturel
- 03 man Sv pour l’huile
Oui, ces résultats doivent être considérés du point de vue de la part de chaque technologie dans la production mondiale d’électricité. Étant donné que 40% de l’énergie mondiale a été produite par le cycle du charbon en 2010 et 13% par le nucléaire, la dose collective normalisée sera à peu près la même:
- 7 – 1,4 homme Sv / GW.a (homme sievert par gigawatt-an) pour le cycle du charbon
- 43 man Sv / GW.a (homme sievert par gigawatt / an) pour le cycle du combustible nucléaire
Référence spéciale: Sources et effets des rayonnements ionisants, UNSCEAR 2016 – Annexe B. New York, 2017. ISBN: 978-92-1-142316-7.
Voir aussi: Expositions aux rayonnements provenant de la production d’électricité
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