- un ion est
un atome auquel ont été arrachés un ou plusieurs électrons
( il a été "ionisé") et qui, donc, possède
une certaine charge positive. Comme les électrons servent de liaisons
entre atomes, l'ionisation peut détruire les molécules et
modifier les matériaux qui les contiennent. Etant chargé,
un ion peut être accéléré par des champs électriques
naturels ou artificiels; c'est le cas des rayonnements cosmiques ou des
faisceaux d'accélérateurs
- on appelle radioactivité la propriété de certains noyaux atomiques de se désintégrer en émettant spontanément une particule alpha ( c.à.d. un noyau d'hélium ) ou une particule bêta ( c.à.d. un électron ), une telle émission pouvant être suivie par celle d'un rayonnement électromagnétique gamma (semblable au rayonnement X, mais d'énergie supérieure ). Comme c'est le cortège électronique qui définit les propriétés chimiques d'un élément, les isotopes radioactifs ont les mêmes propriétés que les isotopes stables de cet élément, et peuvent donc prendre la place de ceux-ci: par exemple le césium 137 ou 134 peut se substituer au césium stable 133. - on nomme période radioactive le temps au bout duquel le nombre d'atomes radioactifs a été divisé par 2. Ce temps peut être compris entre une fraction de seconde jusqu'à des milliards d'années. Par exemple les périodes de l'iode 131, du césium 137 et de son isotope le césium 134 sont respectivement de 8 jours, 30 ans et 2 ans. Ceci veut dire qu'il faut 90 ans (soit 30 ans*3) pour que le nombre de désintégrations du Cs 137 soit divisé par 8 (soit 1/ 2**3). -on nomme période biologique le temps au bout duquel, dans un organisme vivant, la radioactivité a été divisée par 2. En effet, dans cet organisme, si les radioéléments sont rejetés dans un temps plus court que la période radioactive du fait du métabolisme, la radioactivité décroîtra avec une période effective plus brève que la période intrinsèque définie ci-dessus. Le césium, par exemple a une période biologique de trois mois. - dans un réacteur comme celui de Tchernobyl l'énergie thermique est obtenue par fission -en 2 fragments -de noyaux d'uranium 235 par absorption de neutrons thermiques (c.à d. ralentis dans du graphite ). Cette énergie transmise à un circuit d'eau est convertie en énergie électrique par un ensemble turbine-alternateur. Les fragments de fission de U235 sont radioactifs et donnent deux noyaux stables par une cascade de désintégrations. -les dangers que présente la radioactivité sont les dégâts provoqués par les rayonnements ionisants en pénétrant le corps des personnes exposées. Dans les cellules, les dégâts peuvent être des lésions partielles ou totales des molécules d'ADN ou la destruction de membranes et d'enzymes cellulaires. Dans certains cas, ces ruptures se réparent d'elles-mêmes, mais elles peuvent aussi conduire à des cancers, des leucémies ou à des désordres génétiques. Heureusement dans nos régions, la contamination potentielle à la suite de l'explosion de Tchernobyl est d'un niveau faible. Dans un tel cas, les effets sont dits "stochastiques", c'est à dire aléatoires. Ils sont caractérisés [1], selon la CIPR, par: * un long temps de latence (années, dizaines d'années ); * une gravité indépendante de la dose; * une absence de dose seuil ( hypothèse conservatoire adoptée en radioprotection) 2.Radioactivités naturelle et anthropique
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Ce rayonnement, par collision avec les atomes de l'atmosphère, produit à son tour des atomes radioactifs comme le carbone 14 (servant à dater les organismes vivants, justement car ils se fixent sur ceux-ci). Ces radioéléments peuvent être absorbés par fixation sur les aliments ou inhalés. 2- Des radioéléments, crées
à l'origine de la Terre et ayant des périodes très
longues, sont toujours présents dans
de nombreux matériaux qui nous entourent: par exemple les roches
uranifères, car l'uranium a une période de 4,35 milliards
d'années qui correspond à peu prés à l'age
de notre planète. Les descendants de ces radioéléments
sont eux-mêmes instables. Parmi ceux-ci un gaz, le radon, peut s'accumuler
dans les habitations si celles-ci ne sont pas suffisamment aérées
( pays froids en particulier) et présenter un danger potentiel.
On le rend responsable de 2500 décès par an en Grande Bretagne.
Une surveillance est nécessaire en certains lieux et des doses seuils
bien définies. Rappelons au passage que, dans un passé très
récent, il fut projeté d'exploiter des mines d'uranium dans
la vallée de Névache.
3.Origine des retombées radioactives
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Là, les vents l'étalent
sur des millions de kilomètres carrés et l'entraînent
vers l'ouest et le nord de l'Ukraine. L'alerte est donnée le 28
avril par les Suédois quand leur pays (à 1600 kilomètres
de Tchernobyl ) est atteint le dimanche 27 avril. L'émission hors
du réacteur durera jusqu'au 6 mai, avec un ralentissement dû
aux travaux de colmatage, suivi d'une reprise le 2 mai. Un grand nombre
de radioéléments circulent ainsi. Le nuage radioactif est
alors constitué principalement de 46 % d'iode 131, 36 % de tellure
132, 7 % de baryum 140, 4 % de césium 137 et 2% de césium
134. Les autres isotopes de l'iode, ayant une période très
courte, ont disparu4.
Le nuage touchera les Etats-Unis et le Canada vers le 5 mai. Aux environs du 29 avril la France (située à environ 2000-2500 kilomètres de Tchernobyl) est touchée. Le rapport des concentrations Cs 137/Cs 134 étant au moment de l'explosion voisin de 2, la détermination de ce rapport (après la correction liée aux périodes radioactives différentes de ces isotopes ) est la signature de la contamination par Tchernobyl en éliminant l'hypothèse d'une autre pollution. b) Essais atmosphériques
4.Contamination des habitants
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Certaines de ces plantes, comme les lichens, ont la propriété de concentrer fortement, outre des éléments de la pollution atmosphérique, les radioéléments tels les césium [3]. Ces plantes peuvent être mangées par des animaux herbivores que d'autres animaux carnivores mangent éventuellement à leur tour. Enfin les polluants sont transférés à l'homme quand celui-ci consomme ces animaux ou ces plantes. C'est la chaîne alimentaire. Dans ces conditions, apparaît également une contamination du lait des vaches, chèvres, brebis. Ceci explique l'abattage des rennes lapons, la radioactivité décelée récemment chez des sangliers des Vosges, la radio toxicité du lait allemand. Soulignons que les chèvres mangeant les parties enterrées des herbes, leur lait contient davantage de césium, car celui-ci s'est surtout concentré dans les parties enfouies. 5.Caractères de la radioactivité
due à Tchernobyl
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c) L'activité
est concentrée dans les premiers centimètres (environ 5 cm)
de la pelouse alpine: la "mat". Il y en a très peu dans les portions
dénudées, car le césium, étant un analogue
chimique du potassium, est métabolisé par les plantes. Il
se fixe dans les sols et sédiments.
d) Les atomes de césium se sont souvent accumulés vers les points les plus bas à la suite du ruissellement des eaux. e) La contamination est bien visible à l'aplomb des toits, des branches d'arbres ou des rochers orientés au sud, car ce sont les vents venant de cette direction qui ont amené le nuage dans nos régions. Les arbres à feuilles caduques (mélèzes...) ne montrent pas d'auréoles de radioactivité à l'aplomb des branches alors qu'il y en a sous les sapins qui ont "goutté". f) La répartition de la radioactivité présente un aspect particulier: quand on contrôle une large zone en altitude ( par exemple au col de Cristol ) la contamination apparaît comme un voile continu de niveau moyen avec des taches de quelques mètres carrés (ou moins) d'activité nettement plus élevée. Ce "tachisme" a été étudié par l'IPSN et la CRII-RAD. Il est expliqué en partie par la présence, en ces endroits, d'un manteau neigeux (important en 1986) dont le fond étanche présente, à un moment donné par suite du lent réchauffement, des perforations qui servent d'entonnoirs. De son coté, le sol, selon sa nature, retient plus ou moins la radioactivité lors de l'alimentation par ces ouvertures, d'où l'apparition des taches. Celles-ci sont certes dispersées, mais très nombreuses, à quelques mètres les unes des autres. Par ailleurs, la neige chargée de poussières a fondu lentement dans les combes. Par ruissellement latéral cette activité s'est concentrée sur les bords à la limite du sol dégagé. C'est donc sur les bordures des combes ou à l'aplomb des rochers que l'on trouve une forte contamination. 6. Le cas des champignons
7. Exemple d'évaluation du taux de risque
lié à la radioactivité
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Ce seuil a été adopté par tous les états européens. La France, jusqu'à maintenant, avait choisi une valeur de 5 millisieverts, mais elle est en train de s'aligner sur la norme internationale. Au col du Granon et dans ses environs, d'après les mesures faites par la CRII-RAD et communiquées aussitôt aux municipalités de Saint-Chaffrey et de La Salle-les-Alpes à la fin de l'été 1997, puis reconstatées par nous à l'été 1998, nous avons calculé que la dose équivalente absorbée aux points les plus actifs trouvés à ce moment là ( mais il y en a peut-être de plus actifs ) est approximativement de 0,4 microsievert par heure. C'est à dire qu'il faut séjourner environ 100 jours et 24 heures sur 24 ( soit 3 mois ) en de tels endroits pour atteindre la DMA. Les mesures réalisées au Granon sont du même ordre de grandeur que celles faites par la CRII-RAD en différents points de notre région [6], par exemple Tête de Vautisse, Clapeyto, sites moins fréquentés. Les conclusions de l'IPSN sont plus optimistes, mais notent cependant quelques cas limites et suggèrent aussi des analyses complémentaires pour certains sites. Evidemment, une DMA de 1 msievert n'est pas, et de loin, la dose létale, mais un seuil qu'il est souhaitable de ne pas dépasser. La CIPR la définit ainsi par les effets qui lui sont affiliés : Sur 1 million de personnes ayant reçu la dose maximum admissible ( DMA ), il y aura une grande probabilité de détecter ultérieurement 50 cancers mortels, 10 cancers guérissables et 13 maladies génétiques alors que, toutes causes étant confondues, les cancers représentent environ 25 % des décès en France (140.000 morts par an). Sur la base des chiffres donnés au premier paragraphe, un calcul simple et purement indicatif prévoit que chaque année sur le globe, le nombre de décès est d'environ 650.000 par suite de l'exposition à la radioactivité naturelle et de 90.000 à la suite des diagnostics et traitements médicaux. L'effet total (et dans le temps) des retombées de Tchernobyl en Europe et dans les pays de l'Est est estimé au tour de 15.000 (ce chiffre est une moyenne très discutée, car nous sommes dans le domaine très mal connu des faibles doses. Certains organismes, en particulier américains, donnent des valeurs nettement supérieures). Quant aux retombées des tests nucléaires militaires, ils seraient globalement responsables à terme de 1.800.000 morts. Conclusions Aujourd'hui, les deux organismes
que sont la CRII-RAD [6], groupement indépendant dont la compétence
a été officiellement reconnue, et l'IPSN [7], agence gouvernementale,
sont à peu près d'accord sur l'évaluation de la pollution
actuelle. Leur divergence principale porte sur l'interprétation
des analyses et donc sur la conduite à tenir. A la lumière
des données dont nous disposons, voici une liste de points qui nous
paraissent incontestables:
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4) Quant aux
champignons, il semble important de bien préciser les risques par
des études complémentaires et d'en tirer nettement les conséquences
: leur consommation est-elle à déconseiller officiellement
comme celle de l'alcool ou du tabac ? En attendant, l'arrivage de champignons
importés de pays de l'Est doit également être surveillé
et contrôlé par les autorités et par les consommateurs,
des études récentes ayant montré qu'ils étaient
encore fortement pollués.
Cependant il faut souligner qu'il est très difficile d'évaluer à partir des analyses récentes quel a été le niveau de pollution atteint en 1986 et, en particulier, celui de la pollution due aux radioéléments à vies courtes qui ont disparu, mais qui étaient très abondants en 1986, et en particulier l'iode. Il est bien connu que cet élément se fixant sur la thyroïde en quelques heures, cette glande est très menacée. C'est en France et en Grande Bretagne que la contamination de la thyroïde a été la plus importante du fait de l'absence de traitement préventif. Des études épidémiologiques sont nécessaires pour déterminer les conséquences de l'explosion de Tchernobyl et dans cette éventualité, il est indispensable que toutes les conclusions soient à la disposition du public. De telles études sont en cours dans plusieurs régions françaises. Celle concernant notre région PACA [8] montre dans son état actuel une forte augmentation (35-40 %) depuis dix ans de tous les cancers ( os, thyroïdes) et des leucémies sans pouvoir expliquer l'origine de cette recrudescence. Il semblerait que le nombre de cancers de la thyroïde chez les jeunes enfants n'ait pas marqué une augmentation notable au-delà de l'augmentation globale. Comme il est bien connu que les thyroïdes d'enfants sont plus vulnérables (ce qui a été bien vérifié à Tchernobyl même), ce fait écarterait l'implication marquante de la centrale ex-soviétique. D'autres pollutions (chimiques, alimentaires, atmosphériques..) seraient-elles en cause? Par ailleurs, cette lointaine centrale de Tchernobyl, récente et d'un modèle semblant présenter toutes les garanties, dans un pays (en 1986 ) d'un niveau scientifique très élevé dans le domaine nucléaire oblige à se poser des questions sur l'usage et le développement de l'énergie nucléaire: *une telle catastrophe peut-elle se reproduire ailleurs ? *serait elle mieux traitée, en particulier dans une Europe occidentale de type libéral ou les conditions et modes de vie sont très différents, avec des circulations automobiles peu fluides ou un déplacement autoritaire de populations et des contraintes de toutes sortes seraient mal acceptés? *enfin l'examen des mesures prises par les différents pays européens met en évidence par leur diversité et leur graduation disparate un manque flagrant de préparation face à un tel accident. En France même, certaines décisions peuvent étonner: par exemple, l'interdiction ( le 13 mai ) de la vente des épinards en Alsace a été décidée par le ministre de l'industrie alors qu'il y avait un ministre de l'agriculture et un autre de l'environnement; et pourquoi interdire particulièrement en Alsace qui fut certes touchée mais qui ne produit que 1% des épinards de notre pays. (suite)
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Autre exemple noté par un rapport d'EDF [9], des comprimés d'iode ont été distribués ( trop tardivement, hélas ) dans l'ex-URSS et en Pologne, ce qui a permis de réduire les dommages à la thyroïde. Par contre la France n'ayant alors aucun stock, une telle distribution n'a pu être effectuée. Depuis, d'importantes réserves de comprimés ont été rassemblées dans notre pays, mais les conditions et les établissements de distribution semblent mal définis, alors que celle-ci doit être effectuée très rapidement après la contamination. Pour conclure, il faut garder présent à l'esprit les trois principes énoncés par la CIPR en 1990 concernant les risques nucléaires : Principe de justification des expositions à la radioactivité. Aucune pratique induisant une exposition à des radiations ne doit être adoptée à moins qu'elle n'engendre pour les personnes exposées ou pour la société en général un avantage supérieur aux inconvénients dus aux radiations. Principe d'optimisation (ALARA ). Au sein d'une pratique donnée, le nombre des personnes exposées et l'ampleur des doses individuelles subies doivent être maintenus à un niveau aussi faible que possible compte tenu des contraintes socio-économiques. Limitation des doses à 1 millisievert. Et surtout, comme l'écrivent J.P. Pharabod et J.P.Schapira[2] : Il serait souhaitable, en tout état de cause, que les principaux intéressés, c'est à dire l'ensemble de la Société, aient les moyens de connaître les risques encourus et de décider ce qui est acceptable en la matière. Remerciements Cette note a été
rédigée en partie à l'aide de documents fournis par
la CRII-RAD, l'IPSN et EDF. Elle n'engage évidemment que la responsabilité
des auteurs.
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Liste des sigles utilisés
C E A Commissariat à l'énergie Atomique
C N R S Centre National de la Recherche Scientifique
A N D R A Agence Nationale pour la gestion des Déchets radioactifs
I P S N Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire
C I P R Commission Internationale de protection radiologique
C R I I - R A D Commission de Recherche et d'Information Indépendantes
sur la RADioactivité
Courte bibliographie
1) Docteur J.Piechowski, Cours de Radioprotection, CNRS-Formation (1998).
2) J.P. Pharabod et J.P. Schapira, Les jeux de l'Atome et du Hasard,
Calmann-Lévy (1988).
3) Radiocesium in plants of forets écosystèmes, Studia
Geobotanica, 15 (1996) 3; Ch.Van Haluwyn ( Université de Lille)
communication privée.
4) Fiche CRII-RAD 3 (novembre 1997).
5) Docteur L.Giacomoni, communication privée et 5e Symposium
International sur les champignons toxiques (20 èmes Journées
Mycologiques d'Entrevaux ).
6) Fiche CRII-RAD 2 ( avril 1997 ) et Rapport "Contamination radioactive
de l'Arc Alpin", étude effectuée par la CRII-RAD (mai 1998).
7) Rapports IPSN par H.Maubert et col. SERE 97/011,DPRE 97-04, IPSN
97-03, SERE 96/014'.
8) Rapport final édité par l'Observatoire Régional
de la Santé PACA (avril 1997) : ëSurveillance épidémiologique
de zones géographiques exposées à des facteurs de
risques environnementaux'.
9) Revue EDF Energie-Santé (1995) 6 (1) et 6 (3).
Le lecteur intéressé pourra
trouver de nombreux détails supplémentaires dans les différents
rapports de l'UNSCEAR ou de l'A I E A (Agence de Vienne dépendant
de l'O N U ). La lecture du " Dauphiné Libéré " du
mois de mai 1986 est également très instructive pour apprécier
les estimations et déclarations faites à l'époque.
NOTE GAZETTE, complément de bibliographie
La Gazette a publié
(n°86/87 qui devrait être numérisée en 2006...)
le rapport Maubert ainsi que de nombreux numéros sur les problèmes
liés à Tchernobyl., en particulier les premières Gazettes
sur le sujet datent de juillet 86 (n°
69/70 et 71/72 suivis de
73/74
et 75 puis 78/79).
Ensuite nous avons continué 88/89,
96/97,
100,
105/106,
109/110,
119/120,
127/128,
149/150,
etc. (TOUS les N°s suivants sont disponibles, voir rétrospective)
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N°185/186