Notions de base de la radioactivit Principe fondamentaux

Notions de base de la radioactivité Principe fondamentaux de radioprotection … Nucléaire? ? … Radioactivité ? ? … Rayonnements ionisants!! Qu’est ce que c’est?

• Principes fondamentaux • Où rencontrons-nous la radioactivité/des rayonnements ionisants? • Danger/Risque • Protection contre les dangers de la radioactivité/les rayonnements ionissants

Radioactivité • Phénomène naturel • Au niveau du noyau de l'atome (“nucléaire”) ATOME : • Noyau (protons + neutrons) • Electrons

Radioactivité Noyau stable Noyau instable (radioactif) a b Le noyau d’un atome radioactif est instable : le noyau se décomposera et produira de ce fait de l’énergie … g

Principaux types de rayonnements rayonnement énergie dose dégâts

Pouvoir de pénétration

Parcours dans l’air α Quelques centimètres β Quelques mètres γ n Dizaines de mètres Centaines de mètres

Problème de taille : Radioactivité 1) inodore 2) invisible 3) imperceptible 4) ses effets ne se remarquent parfois que plus tard Avantage considérable : La radioactivité peut être mesurée !!!

Unités de mesure de la radioactivité 1. Nombre de grains de sable et de gravier jetés = BECQUERELS 2. Traces laissées sur le copain : = SIEVERT

Unités de mesure de la radioactivité Tous les becquerels n’ont pas le même effet Effet = Activité = Nombre d’ impacts Nombre de pierres par + par seconde Grosseur des pierres + Vitesse Mesure de l’effet (dose) Unité : Sievert (Sv)

Sv - Bq Le Sv est une très grande unité Le Bq est une très petite unité souvent µSv (micro. Sievert) souvent MBq (méga. Bequerel)

Activité – demi-vie Période – demi-vie 1000 800 Durée pendant laquelle l’activité décroît de moitié 600 400 200 Activité 0 I-131 I-125 Cs-137 Sr-90 Pu-239 8 j. 60 j. 30 ans 29 ans 24. 000 ans Tc-99 m Tl-201 C-14 H-3 U-235 U-238 6 h. 74 h. 5. 730 ans 12, 4 ans (T½ biologique : 12 j. ) 700 000 ans 4 500 000 ans

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• Rayonnement naturel (500 µSv/an): – Radionucléides naturels dans le sol – Matériaux dans l’environnement (matériaux de construction) Radionucléide Activité moyenne (Bq/kg) K-40 400 U-238 séries 32 T-232 séries 28 Matériel Activité moyenne (Bq/kg) Brique 600 – 1000 (K) Béton 2 OO – 1000 (K) Plâtre 50 – 1000 (Ra)

• Radon (1500 µSv/an): gaz noble – par inhalation

• Rayonnement cosmique : en Belgique : 300 à 600 µSv/an ( vol Paris/New-York : 50 µSv/vol) Le débit de dose dépend des facteurs suivants : - altitude du lieu de vie - degré de latitude - activité solaire - temps passé à l’intérieur ou à l’extérieur d’un bâtiment

• Radionucléides dans le corps K-40 = +/- 3000 – 5000 Bq C-14 = +/- 3500 Bq Po-210= +/- 40 Bq … Produits laitiers : 25 à 60 Bq/kg Poissons : 35 à 170 Bq/kg Légumes : 33 à 250 Bq/kg Fruits : 20 à 210 Bq/kg

• Applications -Radiologie -Dentisterie -Médecine nucléaire -Radiothérapie médicales • Applications industrielles (100à 200 µSv/an):

Dose moyenne population belge ~ 4, 5 m. Sv/an ou ~ 4500 µSv/an industriel 1% radon 32%

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Dose moyenne population belge: ~ 4500 µSv/an Limite de dose pour les personnes du public : 1000 µSv/an Limite de dose pour les personnes professionnellement exposées : 20 000 µSv/an

Effets déterministes directs uniquement en cas de dose élevée (supérieure à une dose seuil déterminée – 1 Sv) : ex. maladie d’irradiation (nausée, diarrhée, insuffisance croissante des cellules sanguines)

Effets stochastiques retardés EGALEMENT en cas de faible dose et d’autant plus probable lorsque la dose augmente Risque accru de cancer en fonction de l’âge : + jeune = + sensible aux rayonnements ! en fonction du sexe : femmes + sensibles que les hommes Autres (cataracte, maladies cardiaques et vasculaires, effets génétiques) Effets sur l’enfant à naître Anomalies congénitales, QI moindre, fausse couche, risque de cancer, …

Evaluation des risques Intervention Voies d’exposition Contrôle camion Durée: 1 h Débit de dose: 5 µSv/h Dose reçue: 5 µSv Détection d’objet Durée: 1 h Débit de dose: 20 µSv/h Dose reçue: 20µSv Maximum par intervention: 25 µSv

Evaluation du risque Ramassage de déchets ménagers Voies d’exposition Chargement du camion Durée: 1 min Débit de dose: 100 µSv/h Dose reçue: 1, 6 µSv Trajet route de ramassage Durée: 4 h (1 h à 80 cm/ 3 h à 160 cm) Débit de dose: 0, 02µSv/h Dose reçue : 0, 02 µSv Maximum par ramassage: ~ 1, 6 µSv

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1. Irradiation/l’exposition 2. Contamination A) Externe B) Interne + =

Réduire l’exposition Limiter la durée d’exposition Plus la durée de l'exposition est courte, plus la dose de rayonnement est réduite. Augmenter la distance à la source Plus la source radioactive est éloignée, plus la dose est réduite. (loi de l’inverse du carré) Blindage et confinement Le blindage arrête ou atténue le rayonnement. Le confinement de matières radioactives empêche leur dissémination dans l’environnement.