Je vous épargne le rappel sur la structure de la matière, tout le monde en a des notions, et je vais vraiment résumer pour synthétiser au maximum, sans formules et avec un minimum de vocabulaire technique.
I. Les Rayonnements ionisants (RI).I-1. Definitions"Les rayonnement ionisants sont des rayonnements électromagnétiques et particulaires capables de produire des ions lors de leur passage dans la matière."
Particulaires :Alpha (α) : noyau d'hélium (2 protons + 2 neutrons) en mouvement, faible pouvoir de pénétration, forte transmission d'énergie, pénétration linéaire, faible nombre d'interactions. Arrêté par des matériaux peu dense, même l'air. Peu dangereuse en exposition, très dangereuse en contamination.
Betha (β) : électrons (β-) ou Positons (β+). Pour les β-, pénétration moyenne, transmission d'énergie moyenne, pénétration chaotique, nombre moyen d'interaction. Arrêté par des matériaux plus denses, comme l'eau et les métaux légers.
Électromagnétiques :Principalement X et γ (gamma) : photons (hV) à haute vitesse. La puissance du rayonnement dépend de la quantité de photons émis, mais aussi et surtout de leur longueur d'onde (plus elle est courte, type gamma, plus le rayonnement transmet d'énergie). Atténué par des matériaux très denses comme le plomb ou le béton armé, jamais arrêté.
I-2. Source de RI¤ Le générateur de RI (type appareil de radiographie, téléradiothérapie, etc.), qui n'émettent que lorsqu'ils sont en fonction.
¤ La matière de radionucléides (ou atomes radioactifs, isotopes particuliers d'un élément)
Source scellée (SS) : la matière est n'interagit pas (en réalité, très faiblement) avec le milieu extérieur (container scellé en piscine elle-même en coffrage étanche.
Source non-scellée (SNS) : la matière peut se disperser en poussière, liquide, gaz.
I-3. Organisation des utilisateurs des RI¤ Les Installation nucléaires de base (INB) :- réacteurs pour la production d'électricité (58 en France)
- organismes en amont : extraction, raffinage, enrichissement du combustible
- organismes en aval : collecte, transport, recyclage du combustible, fabrication du
MOX (combustible utilisé uniquement en france, à base de plutonium et d'uranium appauvri)
- recherche sur le nucléaire pour l'énergie civile
¤ Les Installations médicales- radiodiagnostique
- téléradiothérapie
- curiethérapie
- radioscopie interventionnelle...
¤ La recherche - Autres types de recherche
¤ Les installations nucléaires de base secrètes :- Recherche en armement
- Usine d'armement
- Dépôt d'armement ou centre d'utilisation (sillots de missiles)
-> généralement source des expositions les plus graves
Là, on arrive à la partie calcul d'activité, de demi-vie, de constantes de désintégrations... je pensais la faire au début, mais ça va être trop lourd et c'est pas très utile, donc on va passer directement à la partie...
II. RADIOBIOLOGIEII-1. Interactions des RILes RI transfèrent de l'énergie dans les tissus.
Il existe des différences importantes entre les modes d'interactions selon qu'il s'agit de particules ou de hV.
¤ Particules -> Une collision est nécessaire, c'est un choc mécanique et une transmission d'
énergie cinétique. La particule interagit jusqu'à ce que son énergie atteigne 0. On dit qu'elle a été absorbée.
¤ Ondes -> Probabilité d'interaction avec la matière. Certains interagiront en cédant de toute leur énergie, les autres traverseront l'écran. On dit que le faisceau de RI est atténué par l'écran.
Je vous ai fait un petit schéma, décomposons un écran en trois épaisseur.
II-2 Effets des RIEn radioprotection, on considère que la plus grande partie des conséquences proviennent des dépôts sur l'ADN, par ionisation ou excitation des atomes qui le composent, et dans l'environnement où il se trouve, l'eau.
Radiolyse de l'eau :
H20 -> H+ et OH- (radicaux libres)
Recombinaison
OH + OH -> H2O2 (
Peroxyde d'hydrogène)
Exemple de l'exposition de 1
Gray à fort
TLE100.000 ionisations atomiques
1000 ruptures d'ADN simples brins (réparation possibles)
1000 lésions sur les bases et les sucres
150 pontages ADN/ADN ou ADN/protéines
40 rupture d'ADN doubles brins (réparations peu probables)
PAR CELLULES
Conséquences possibles :
Lésions réparées -> sans conséquences
Effet létal -> nécrose
Mauvaise réparation -> effet génotoxique, mutation (élimination ou survie et prolifération)
III. Physiopathologie des irradiationsIII.1 Effets à seuil pour une exposition aiguë¤ CORPS ENTIERS
DL50 : 4 Gray (exemple, 2 minutes d'exposition à un fragment de cœur de réacteur (très fort TLE) qui aurait explosé, d'un volume de 2L, sans protection et à une distance de quelques mètres)
0.3
- Modification de la formule sanguine
- Chute des leucocytes (globules blancs)
- signes neurovégétatigs : céphalées, vomissements, sensation d'épuisement
1
6 heures après l'exposition,
- nausées et vomissements,
- leucopénie sévère (chute des leucocytes de 50%)
Au bout de 24h, rémission possible même sans traitement
2
2 heures après exposition,
- effets précédents,
-
Aplasie médullaire, perte de 1% de la masse sanguine par jour,
- phase critique du 15ème au 30ème jour : si survie, rémission possible.
5
Effets précédents, apparition rapide, +
- diarrhées hémorragiques,
- troubles cardiaques voire arrêt du cœur
Si survie à l'exposition, longue et douloureuse agonie avant mort sous 48h.
¤PEAU (sans lésions internes)
3
Brûlures (radiodermite sèche)
8
Radiodermite exsudative (brûlure suintante, formation de cloques profondes)
>20 Gray
nécrose +
Télangiectasie¤TESTICULES (Oui, ça fait mal messieurs)
0.2 Gray ->stérilité temporaire
2 Gray -> stérilité définitive et incurable
¤OVAIRES (Chacun son tour)
7 Gray -> ménopause à 40 ans
10 Gray -> ménopause à 25 ans
¤YEUX
1 Gray -> Cataracte (opacification du cristallin, perte de la vue) en 5 ans
10 Gray -> en 1 an ou moins
¤ Foetus :
selon le stade de la grossesse
0-9j -> peu de radiosensibilité
9-60j -> grande radiosensibilité, malformations congénitales graves
+60J -> idem adultes, malformations congénitales possibles
III-2. Effets stochastiques (aléatoires)
-> Tous les effets cités sont possibles quelque soit la dose
La gravité ne dépend pas de la dose.
La probabilité dépend de la dose.
IV. Contamination et expositionL'exposition se produit chaque fois qu'une personne est placée sur le trajet d'un rayonnement ionisant émis par une source extérieure au corps.
Elle peut être directe ou indirecte.
Les modes d'exposition sont : au contact, à distance, par contamination de la source (exemple : étalement de poussière ou de liquide sur la peau) et par immersion (en atmosphère contaminée).
Elle donne lieu à une dose à la peau et en profondeur.
Elle est inévitable, mais on peut la limiter par l'utilisation d'écran (plomb, eau, terre, béton armé), par la limite dans le temps ou par l'éloignement des sources.
La contamination se produit lorsqu'une source de rayonnement ionisants se trouve à l'intérieur du corps.
Les modes d'expositions sont : par inhalation (poussières, vapeurs, liquides), par ingestion (consommation d'eau ou d'aliments contaminés), par pénétration cutanée (accidents, provenant d'armes par exemple, ou fluide corrosif).
Pour se prévenir de la contamination, visitez le sujet précédemment initié (liens image) :
Enfin, si le Gray est une unité de mesure de dose absorbée, l'autre unité utilisée est le
Sievert ou impact par équivalent de dose.
Sans nous attarder sur les calculs, sachez que la contamination reste plus grave que l'exposition de par la quantité de rayonnement alpha, qu'on considèrera 20 fois plus grave.
(Ht = ∑ Wr.Dgy ; Dgy la dose en gray, Wr le facteur de pondération : γ et X = 1, β = 1 et α = 20)
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Voilà, en espérant que ça en aura intéressé certains !Sinon, pas de réclamations
Hier à 22:27 par 
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