Effets des R.I.



Les effets des rayonnements ionisants dépendent de la dose

[Effets biologiques, Relations dose – effet, Relation linéaire sans seuil, Effets des faibles doses, Radiotoxicité potentielle]


L’étude des effets des rayonnements ionisants sur la matière vivante se situe à la frontière de la physique et de la biologie. Bien que les connaissances aient beaucoup progressé, elles demeurent incomplètes et empiriques. Pour démêler avec précision les effets des rayonnements, il faudrait identifier les doses de radioactivité subies par chaque partie de l’organisme, ce qui est matériellement impossible. Il faudrait surtout pouvoir remonter à l'origine de certains effets afin de les attribuer de façon sûre à la radioactivité ou à d'autres causes. Dans le cas de cancers, c'est généralement impossible.



Le vivant est sensible aux radiations
Les cellules du vivant sont sensibles aux agressions qu’elles soient chimiques ou radioactives. Les molécules d’ADN sont fragiles mais elles possèdent en même temps la capacité de réparer certains dommages à condition qu’ils restent limités.
CEA

Les effets d’une irradiation sont bénéfiques, quand l’irradiation touche des cellules malades, ou nocifs s’ils touchent des cellules saines. Ils sont très variés, le rayonnement pouvant atteindre aussi bien une simple molécule d’eau qu’un fragment d’ADN. La matière vivante possède aussi une certaine faculté de réparation, du moins quand l’irradiation reste faible. Les conséquences d’une irradiation sont très difficiles à prévoir pour un individu en dehors du cas des fortes expositions.

Les effets d'un rayonnement ionisant dépendent de sa nature, de la dose absorbée, de l’organe touché. Des doses importantes (qui peuvent être bénéfiques quand elles sont brèves et localisées comme en radiothérapie) provoquent des effets bien identifiés appelés déterministes.



Effets de fortes expositions
Effets « déterministes » liés à une forte irradiation homogène sur tout le corps. Ces effets peuvent être graves, voire mortels. Ils sont appelés déterministes, car ils produisent toujours les mêmes symptomes, par opposition aux faibles doses qui ont seulement une probabilité (petite) de causer un effet)
IN2P3

Les effets deviennent incertains pour les doses de l’ordre de celles dues à la radioactivité naturelle. Ils ont dits probabilistes, car l'exposition à une faible dose n'a en général pas d'incidence mais peut éventuellement (avec une faible probabilité) être à l'origine de pathologies comme des cancers.

Parmi une population exposée, il sera impossible d’attribuer l’apparition d’un cancer individuel à une telle exposition, mais on cherchera à constater un éventuel effet par une étude statistique du nombre de cancers.



Incertitudes pour les effets des faibles doses
Dans le domaine des doses faibles et très faibles, l’absence de données précises ne permet pas de valider par l’expérience la relation entre effets et doses. Des radiobiologistes pensent aujourd’hui que la règle officielle (représentée par une droite qui relie l’origine et les résultats des observations sur les fortes expositions situés en dehors du diagramme) doit être revue. Ils lui préfèrent une relation avec seuil, plus optimiste qui stipule qu’il n’y aurait pas de risques en dessous d’un certain seuil d’exposition. Un des modèles représentés (hormésis) suggère même que l’effet des très faibles radiations pourrait être bénéfique. La figure sans échelles montre seulement le comportement des modèles .
IN2P3

Les irradiations internes sont les plus redoutables car les atomes radioactifs sont sur place et peuvent rester fixés dans l'organisme des années durant. Elles sont beaucoup plus redoutables que les irradiations externes qui cessent avec l'exposition à la source.

La nocivité d’une quantité de matières radioactives absorbée est mesurée par sa radiotoxicité potentielle. Cet indicateur évalue la dose subie par l’organisme le cas où ces matières seraient assimilées à la suite d’une inhalation ou ingestion. Il tient compte du devenir de la substance dans le corps humain. Pour une même dose d’activité ingérée, la radiotoxicité varie d’un facteur 1 à 10000 entre des émetteurs bêta de faible énergie comme le tritium et des noyaux lourds émetteurs alpha.

La radiotoxicité ne doit pas être confondu avec la nuisance réelle. Cet indicateur suppose qu’un radioélément est présent dans l’assiette d'un consommateur ou s'est fixé dans ses poumons, et ne tient pas compte d'un facteur primordial, la façon dont cet élément a pu se retrouver dans cette assiette ou ces poumons. Un élément peut être très radiotoxique, comme le plutonium, mais présenter des risques limités s’il n’arrive que difficilement au contact de l’homme ou si tout est fait pour qu’il en soit ainsi.


Voir aussi :

Expositions Internes
Echelle de doses