Radiations ionisantes
Radiations ionisantes
* Radioactivité = toute émission d'énergie à partir d'un atome."
propriété d'un noyau atomique de se transformer
spontanément en noyau d'un autre élément en émettant lors de
cette transformation un rayonnement (rayon X ou gamma) ou
une particule (alpha ou bêta).
I. Définitions
Isotope: Tous les noyaux d'un même élément s'ils ont le même
nombre de protons peuvent contenir des nombres différents de
neutrons. De tels atomes sont appelés isotopes et ont des
propriétés physico-chimiques sensiblement identiques
Radiations ionisantes:
des rayonnements électromagnétiques ou particulaires
qui ont suffisamment d’énergie (> 12.9 eV) pour libérer
un ou plusieurs électrons de leur atome ou même pour
scinder totalement un atome ou une molécule, produisant
ainsi des particules électriquement positives ou négatives
(ions).
II. Différents types de rayonnement radioactifRayonnement corpusculaire: 1)Désintégration BETA-:(+ Emission antineutrino)
2)Désintégration BETA+: (+ Emission neutrino)
3)Désintégration ALPHA
Rayonnement électromagnétique4)Rayonnement γ 5)Rayons X
III. Pouvoir de pénétration des rayonnements ionisants :
Grandeur mesurée Unités de mesure
Ancien Système Système International
Activité CURIE (Ci) 1Bq = 27.10-12Ci
BECQUEREL (Bq) 1 désintégration/s
Dose absorbée : Quantité d'énergie reçue par l'unité de masse irradiée
RAD 1RAD = 0.01 Gy
GRAY (Gy)
Equivalent de dose REM 1REM = 0.01 SV
SIEVERT (SV)
Débit de dose Gy/s
IV. Grandeurs caractéristiques et unités de mesure:
V. Sources et modes d'exposition :
A) Modes d'exposition :1- Exposition externe:
2- Contamination externe: la source est au contact de la peau 3- Contamination interne:
B) Sources d'exposition :
VI. Toxicité des radiations ionisantes :
1) Etape physique : Ionisations + Excitations
2) Etape chimique - moléculaire : formation des radicaux libresAction sur l’eauAction sur les autres molécules : directe ou indirecte
3) Effets cellulaires :Mort cellulaireTransformations néoplasiquesLes effets héréditaires
4) Effets tissulaires et sur l’organisme entier:Effets déterministesEffets stochastiques
Effets tissulaires : La radiosensibilité varie en fonction du tissu touché, la phase du cycle cellulaire, le milieu et la nature du rayonnement
Tissus compartimentaux Ce sont les tissus à renouvellement rapide, ou "hiérarchisés.
la moelle hématopoïétique, les épithéliums, le tissu séminifère
Tissus non compartimentaux : à renouvellement lent, non hiérarchisés ou flexibles.
Leurs cellules ont une vie longue et leur taux de renouvellement reste faible. (Tissus hépatique, rénal, tissus nerveux adultes, tissus musculaires ...).
A) Effets déterministes ou non aléatoires : A-1) Exposition externe partielle : Irradiation locale
Tissu Effet
La peau 3-8 Gy:érythème >5 Gy épidermite sèche 12-20 Gy épidermite exsudative >25 Gy Nécrose de la peau.
Gonades Homme: Les spermatozoïdes matures peuvent survivre à de fortes doses (100 Sv)
0,15 Sv :oligospermie 2 à 4 Sv : une stérilité permanente. Femme: 1,5 à 2 Sv : stérilité temporaire.
Voies respiratoires
6 à 10 Sv peut provoquer, 1 à 3 mois plus tard, une pneumonie aiguë insuffisance respiratoire
Cristallin >1 Sv :opacité polaire postérieure microscopique. 2 à 3 Sv : une grave cataracte.
Intestin 10 Sv : un syndrome dysentériforme fulminant pouvant rapidement évoluer vers le décès de la victime.
A-2) Exposition terne globale : syndrome d’irradiation aiguë
Une première phase: appelée prodrome: vomissements, diarrhée, nausée, anorexie
Une phase latente: une régression ou une disparition des symptômes.
Une troisième phase: Le syndrome hématopoïétique à partir de 0,5 - 1 Gy. une diminution
du nombre de cellules sanguines circulantes aplasie médullaire.
Le syndrome gastro-intestinal : 4 - 5 Gy
Le syndrome neurovasculaire (4 - 6 heures): > 50 Gy tremblement, convulsions coma et à la mort en 2 à 3 jours. .
B) Effets aléatoires ou stochastiques : Effets des faibles doses
B-1) Effets cancérogènes :Pour les [] > 1Gy il y a un Risque augmenté de l’incidence de cancers
comme leucémie, thyroïde, cutanés, osseux, bronchiques …
B-2) Effets génétiques :Anomalies chromosomiques :Mutations géniques
B-3) Effets tératogène :a) Période pré implant : (6éme au 9éme jours)b) Embryogenèse :(jusqu’à 60 jours): risque de mal formation et mal
développement du SNCc) Stade fœtal :un risque cancérogène qui ne ce révélera qu’après la
naissance.
VII. Prévention :
Toute irradiation doit avoir un résultat utile qui la justifie. Toute irradiation justifiée doit être aussi faible que cela est
raisonnablement possible. Pour chaque individu, certaines doses limites ne doivent pas être
dépassées.
il existe 3 possibilités de protection.
1) La distance : l’exposition est inversement proportionnelle au carré de la
distance c’est à dire doubler la distance p/p à la source diminue /4
l’irradiation.
2) L’utilisation d’un écran : L’utilisation d’un tablier plombé diminue
considérablement voir même complètement l’irradiation.
3) La durée : l’irradiation est directement proportionnelle au temps passer, il
convient donc de diminuer au maximum le temps de scopie ou de graphie.
La prévention est complétée par une surveillance médicale (formule
sanguine, atteinte de la peau et des ganglions lymphatiques) et par les
contrôles périodiques (mesures physiques).