LES FAIBLES DOSES ?
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Extrait du Rapport N° 08-167 du CRIIRAD, Annexe 1 / Notions de radioprotection
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La dose
Les effets sanitaires induits par les rayonnements ionisants sont liés à la nature des radiations (alpha, bêta, gamma, X, neutrons) et à la quantité d’énergie qu’elles déposent dans le corps humain.
La grandeur physique qui prend en compte ces 2 paramètres (nature des rayonnements et énergie déposée dans les tissus) est la dose équivalente que nous dénommerons pour simplifier « dose » dans la suite du texte. Cette dose se mesure en Sievert (Sv). On utilise en pratique ses sous-multiples
:
· le milliSievert, symbole mSv (1 millième de Sievert),
· le microSievert, symbole μSv (1 millionième de Sievert).
Effets des fortes doses de radiation
S’agissant des riverains d’un site nucléaire, le domaine des fortes doses de radiation, c’est-à-dire de doses nettement supérieures à 200 000 microSieverts (200 milliSievert), est hors sujet. Néanmoins, avant d’aborder la question des faibles et très faibles doses, il peut être utile de rappeler les effets des fortes et très fortes doses. Il s’agit d’effets déterministes, c’est-à-dire quasi certains, alors que dans le domaine des faibles doses, les effets sont de nature stochastique (probabiliste).
On appelle doses extrêmement élevées des doses de plus de 100 Gray correspondant à 100 millions de microSieverts. A ces niveaux de dose, on observe un syndrome nerveux quasi immédiat (désorientation, prostration, céphalées, vomissements, apathie, convulsions) et le décès intervient en quelques heures (48 heures au maximum).
Pour des expositions à de très fortes doses (plus de 10 Gray ou 10 millions de microSieverts), les manifestations neurologiques sont moins intenses mais la mort intervient en quelques jours à quelques semaines (perforations intestinales, hémorragies, infection, collapsus cardio-vasculaire). Des manifestations pulmonaires peuvent apparaître (oedème aigu du poumon) ainsi que des manifestations gastro-intestinales (vomissements, diarrhée, graves lésions du tube digestif).
Dans la gamme intermédiaire entre les très fortes doses et les faibles doses on peut retenir les points suivants :
Au dessus de 6 Gray (6 millions de microSieverts) du fait, en particulier, de la destruction des cellules de la moelle osseuse, le décès est généralement inévitable en l’absence de traitement (antibiotiques, transfusion et éventuellement greffe de moelle osseuse). La dose létale 50 (sans traitement), c’est-à-dire la dose au dessus de laquelle 50 % de la population exposée va décéder des suites de l’exposition est estimée à 4 à 5 Gray (4 à 5 millions de microSieverts).
Une lymphopénie transitoire peut être observée au-delà de 0,05 Gray (neutrons) à 0,5 Gray (gamma, 500 000 μSv) au corps entier.
Au dessus de 0,3 Gray (300 000 microSieverts) on assiste à une modification réversible de la NFS (Numération Formule Sanguine), c’est pourquoi la prise de sang peut permettre de détecter des expositions assez élevées, et qui restent bien supérieures aux expositions classiques en milieu professionnel (limite de 6 000 μSv par an pour les travailleurs de catégorie B). En effet, en dessous de 0,25 Gray (250 000 microSieverts), aucune modification n’est généralement observée sur les cellules sanguines.
L’étude des aberrations chromosomiques peut également permettre de reconstituer l’ordre de grandeur d’une exposition à de faibles doses mais l’interprétation est difficile en dessous de 0,25 Gray (250 000 μSv).
Effets sanitaires des faibles doses et facteurs de risques officiels
Les doses reçues en situation normale par les riverains d’une installation nucléaire sont à classer dans la gamme des faibles et très faibles doses, c’est-à-dire de doses proches des niveaux naturels ²¹ et pour lesquelles les effets sanitaires potentiels reconnus officiellement, sont de 2 types :
· Une augmentation des risques de cancer (dépendant des organes exposés aux radiations) et
· Une augmentation des risques de transmission d’anomalies génétiques à la descendance.
Concernant le risque cancérigène, la Commission Internationale de Protection Radiologique évalue le détriment sanitaire à 0,05 par Sievert, soit, sur la base d’une relation linéaire sans seuil, entre la dose et l’effet (relation qu’elle juge la plus probable), 50 cancers mortels pour un million de personnes exposées à une dose de 1 000 microSieverts (et environ 5 fois moins de cancers guérissables).
Cette évaluation « officielle » des effets sanitaires liés aux radiations fait l’objet de nombreuses polémiques entre scientifiques :
· Des travaux de plus en plus nombreux indiquent qu’outre les risques de cancers, de nombreux autres types de pathologies peuvent être liées aux faibles doses de radiation.
· S’agissant de la quantification du risque de cancer mortel aux faibles doses, certains scientifiques considèrent qu’en dessous de 100 000 à 200 000 microSieverts, il n’y aurait aucune certitude quant à l’existence d’un risque (partisans d’une courbe risque-dose à seuil), d’autres considèrent au contraire que le modèle de risque retenu par la CIPR (courbe linéaire sans seuil) sous estime les risques relatifs à faibles doses.
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Il est important de rappeler que le modèle linéaire sans seuil est considéré par la CIPR comme le plus probable ²² et constitue le pilier de tous les systèmes de radioprotection. |
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Des travaux récents ²³, concernant par exemple les risques de cancer du poumon lié à l’exposition domestique au radon confirment une relation dose effet linéaire sans qu’un seuil minimal soit relevé. |
Ce modèle - selon lequel toute dose, même infime, augmente les risques sanitaires (avec un facteur de risque proportionnel à la dose reçue) - conduit donc à se souvenir en permanence du fait que pratiquer une bonne protection radiologique des personnes c’est veiller à ce que les doses subies soient les plus faibles possibles. C’est le sens des 3 principes de radioprotection détaillés ci-après.
Les normes de radioprotection actuelles
Les normes de radioprotection internationales, établies pour protéger le public contre les effets sanitaires des rayonnements ionisants comportent 3 principes repris par la directive Européenne EURATOM 96 / 29 et intégrés, avec quelques nuances, dans la réglementation française (Code de la Santé Publique et Décret du 4 avril 2002) :
· La justification
On ne doit mettre en œuvre une pratique entraînant une exposition aux rayonnements ionisants qu’après vérification du fait que les avantages économiques et sociaux sont supérieurs au détriment sanitaire qu’elle est susceptible de provoquer.
· L’optimisation
Toutes les expositions doivent être maintenues au niveau le plus faible raisonnablement possible, compte tenu des facteurs économiques et sociaux. N
· La dose maximale annuelle admissible.
Il s’agit de la dose annuelle cumulée au delà de laquelle le risque de cancer mortel est jugé inacceptable.
La directive EURATOM 96/29 a fixé le seuil de l’inacceptable à 1 000 microSieverts par an pour l’exposition à l’ensemble des pratiques (activités humaines générant une exposition). Ce qui représente un risque « officiel » de 50 cancers mortels pour un million de personnes exposées à une telle dose.
Cette valeur est entendue en plus de l’exposition naturelle et médicale. Elle ne concerne donc que la part de l’exposition « ajoutée » au niveau naturel par l’activité industrielle.
Pour l’exposition à une seule pratique ²4, la Commission Internationale de Protection Radiologique (CIPR) recommande une limite de 300 microSieverts par an. La directive EURATOM a repris cette notion de contrainte de dose pour une source d’exposition unique, sans fixer de limite précise.
· La notion de risque « négligeable »
Par ailleurs la directive EURATOM 96/29 considère qu’une pratique qui délivre moins de 10 microSieverts par an à tout citoyen a un impact sanitaire négligeable, à condition que la dose efficace collective soit inférieure à 1 homme fois Sievert.
Dans la suite de ce document nous proposons de retenir comme base de jugement le fait que toute pratique susceptible de conduire sur l’année à une exposition « ajoutée » supérieure à 10 microSieverts doit faire l’objet d’une « optimisation » de la protection, c’est-à-dire d’une réflexion visant à déterminer ce qu’il est « raisonnablement » possible de faire pour limiter cette exposition.
A titre de comparaison il est utile de rappeler que selon les estimations « officielles », l’exposition « ajoutée » pour les riverains des installations nucléaires en France est estimée entre 2,6 et 9 microSieverts par an ²5 (respectivement centrale nucléaire EDF de Golfech et usine de retraitement COGEMA-AREVA de la Hague). Or certaines études ont montré l’existence d’un excès de leucémies chez les jeunes enfants autour des installations nucléaires (Etude du professeur Viel pour le site de la Hague, étude allemande pour les leucémies autour des centrales nucléaires).
(21) L’exposition totale annuelle aux radiations d’origine naturelle est estimée en France métropolitaine, par les services officiels, à environ 2 400 microSieverts par an soit 2,4 milliSieverts (en moyenne sur le territoire).
(22) Voir « CIPR 60, Recommandations 1990 de la CIPR, Pergamon Press, 1993, page 16 (paragraphe 3.4.2) et page 38 et Annals of the ICRP, 1990 Recommendations oh the ICRP, Pergamon Press, 1991, page 16.
(23) Voir Bulletin Epidémiologique Hebdomadaire, INVS, 18-19, 15 mai 2007.
(24) Le terme de « pratique » est retenu par la directive Euratom pour désigner une activité professionnelle qui génère une exposition aux rayonnements ionisants. Les autorités françaises ont choisi de traduire ce terme par «activité nucléaire ». Pour déterminer l’exposition totale ajoutée par une « pratique » mettant en œuvre des substances radioactives, il faut tenir compte de l’exposition externe et de l’exposition interne.
(25) A noter que les contrôles effectués par le laboratoire de la CRIIRAD montrent que ces évaluations sous-estiment l’exposition.