Guide sur les rayonnements ionisants et la radioprotection

Rayonnements des appareils de mesure

Pour des raisons de sécurité, et parce que les rayonnements ionisants ne peuvent être détectés par nos sens, il est nécessaire d'utiliser des équipements de détection pour toute personne exposée, tels que :

• Détecteur à émulsion photographique : Composé d'un film d'acétate de cellulose enrichi en sels d'argent. Très fin, il subit un changement au contact du rayonnement. Le degré de noircissement, analysé en laboratoire, permet de déterminer la dose reçue.
• Détecteur à ionisation gazeuse : Basé sur le principe de collecte des ions formés par l'action des rayonnements sur un gaz (hélium, argon, krypton, etc.) contenu dans un cylindre métallique. Le tube devient conducteur sous l'effet du rayonnement, permettant de mesurer l'intensité du flux.
• Détecteur à scintillation : Détecte les rayonnements via les éclats lumineux produits dans certains cristaux. Ces éclats sont captés et transformés en impulsions électriques par un photomultiplicateur.
• Détecteur à thermoluminescence : Certains cristaux émettent de la lumière lorsqu'ils sont chauffés après exposition. Utilisés sous forme de plaques ou d'anneaux, ils permettent de déterminer la dose cumulée en laboratoire.
• Dosimètre à quartz à lecture directe : Permet à l'opérateur de lire instantanément la dose reçue, facilitant ainsi le suivi quotidien et la prévention.

Grandeurs et unités de mesure

Il existe trois grandeurs principales liées aux effets des rayonnements ionisants :

• Transfert linéique d'énergie (TLE) : Mesuré en Roentgen.
• Dose absorbée : Mesurée en RAD.
• Équivalent de dose : Mesuré en REM, il quantifie les dommages biologiques.

Unités de mesure

• Roentgen : Unité d'exposition mesurant la charge totale d'ions libérés dans une masse d'air sec (1 kg d'air ionisé équivaut à 2,58 x 10⁻⁴ Coulomb).
• Rad : Unité de dose absorbée (1 Rad = 0,01 Joule/kg).
• Rem : Unité mesurant le danger biologique (1 Sv = 100 Rem).

Effets des rayonnements

Les effets se divisent en deux catégories :

• Effets stochastiques (aléatoires) : Apparaissent sans dose seuil. La probabilité augmente avec la dose reçue. Ils sont peu fréquents et imprévisibles.
• Effets déterministes : La gravité augmente avec la dose et survient après un seuil (ex: brûlures). À forte dose (1 à 6 Sv), ils peuvent causer des maladies graves ou la mort.

Techniques de radioprotection

• Distance : L'intensité diminue avec le carré de la distance.
• Temps : La dose est proportionnelle à la durée d'exposition.
• Blindage : Utilisation de matériaux denses pour absorber le rayonnement.

Normes et réglementations

La loi définit les termes suivants :

• Rayonnements ionisants : Propagation d'énergie provoquant une ionisation.
• Matières radioactives : Matériaux ayant une activité spécifique supérieure à 2 millièmes de microcurie par gramme.
• Dosimétrie : Technique de mesure de la dose absorbée sur une période donnée.

Catégories d'installations (Décret 133)

• Catégorie 1 : Accélérateurs, radiothérapie, radiographie industrielle (autorisation complète requise).
• Catégorie 2 : Laboratoires de faible radiotoxicité, rayons X médicaux.
• Catégorie 3 : Sources scellées à usage industriel (pesomètres, densitomètres).

Travailleurs exposés

Toute personne travaillant en zone radioactive doit porter un dosimètre personnel. Les limites annuelles sont de 5 Rem pour le corps entier, 30 Rem pour le cristallin et 50 Rem pour les autres organes. Les femmes enceintes et les mineurs de moins de 18 ans font l'objet de restrictions strictes.