RADIOPROTECTION

Quelques semaines après la découverte en 1895 des rayons X par Röntgen, on signalait les premiers accidents dont ils étaient responsables. Becquerel constatait sur lui-même que les rayons du radium produisent des brûlures sur la peau (radiodermite). Depuis, l'utilisation des rayonnements ionisants s'est considérablement développée parallèlement, d'une part, à la connaissance du danger qu'ils représentent, d'autre part, à l'étude des modalités de leur action (radiobiologie), de leurs méfaits (radiopathologie) et des moyens de s'en prémunir et d'y remédier (radioprotection). Ainsi, la radioprotection est la discipline qui coordonne les recherches, les travaux et les techniques concernant les moyens de prévenir et de réparer les effets néfastes des rayonnements ionisants. Les connaissances ont pour origine : l'expérimentation animale en laboratoire et au cours des essais militaires ; l'étude complète des survivants des explosions de Hiroshima et de Nagasaki ; les observations des personnes irradiées à titre thérapeutique et des victimes des « accidents nucléaires » (retombées d'essais militaires, accidents d'industrie ou de laboratoire). Sur le plan professionnel, le nombre d'accidents et de maladies dus aux radiations est faible, comparé aux chiffres des autres secteurs d'activité. On abordera dans cette étude les aspects techniques, physiques, médicaux et médico-légaux de la radioprotection.

Rayons ionisants et matière vivante

Lors de son parcours dans la matière, le rayonnement (ou la particule ionisante) épuise, partiellement ou totalement, l'énergie cinétique dont il est vecteur. La « densité linéaire de perte d'énergie » est le transfert linéaire d'énergie (TLE). Les rayonnements à parcours limité ( α, β) perdent toute leur énergie en traversant la matière et peuvent donc être éventuellement arrêtés ; en revanche, les rayonnements à parcours non limité ( X, γ, neutrons) ne subissent qu'une atténuation progressive.

Les grandeurs et les unités utilisées en radioprotection ont été groupées dans le tableau.

Il importe d'ajouter qu'en France, le décret du 4 décembre 1975 donne les nouvelles unités d'exposition et de dose absorbée ; au niveau européen une nouvelle unité d'équivalent de dose a également été adoptée. Ces unités nouvelles sont :

– le becquerel (Bq), unité de radioactivité, en remplacement du curie (Ci) :

– le coulomb par kg (C ( kg^-1), unité d'exposition, qui remplace le röntgen (R) :

– le gray (Gy), unité de dose absorbée, qui remplace le rad :

– le sievert (Sv), unité d'équivalent de dose, à la place du rem :

L'action des rayonnements ionisants se déroule en deux phases. Tout d'abord, l'énergie cédée par le rayonnement à la matière vivante produit en 10^-15 à 10^-17 seconde les effets primaires ; ceux-ci induisent ensuite les effets secondaires qui se poursuivent très longtemps et aboutissent finalement aux effets observables.

On distingue, dans les effets primaires, malgré leur très grande rapidité, des effets directs (réactions élémentaires de nature physique, qui sont la conséquence immédiate du transfert linéaire d'énergie) et des effets indirects, (réactions chimiques) :

– les effets physiques directs sont soit l'excitation de l'atome frappé (porté à un niveau énergétique supérieur au niveau initial), soit (phénomène le plus important en biologie) l'ionisation : expulsion d'un électron et création d'une paire d'ions, l'un positif, l'autre négatif ;

– les effets chimiques secondaires découlent de la formation de radicaux libres ; ce sont les réactions entre ceux-ci et les molécules.

Les effets secondaires constituent en quelque sorte le domaine de la radiopathologie.[...]