Fig. 1 - Carte de la contamination du sol en césium 137

Fig. 2 - Contamination en Cs 137 près du site (en Ci/km²)

Fig. 3 - Débuts des trajectoires des rejets

     Les conséquences de l'accident sur la santé publique, huit ans après, ne sont pas connues avec certitude. Une première raison en est que les études ont été, ou sont, mises en place très tardivement. Il est donc possible qu'un certain nombre d'effets aigus, dont des exemples sont donnés plus loin, n'aient pu être mis en évidence.

    Les doses reçues sont estimées à plus de 250 mSv pour 10% des liquidateurs, et de 100 à 250 mSv pour 30 à 50% de ceux-ci [AIEA 1991]. Pour les populations évacuées, la dose reçue
est estimée à 140 mSv pour 70% des individus, et à plus de 400 mSv pour les autres [DOLL et al. 1990]. Dans les zones contrôlées, la dose moyenne est estimée à 35,3 mSv [ILYIN 1991], et à 50 mSv pour les populations des zones contaminées [SHUTOV et al. 1993]. Ces estimations de dose n'indiquent en réalité qu'un ordre de grandeur. Elles ont été établies pour des groupes et ne tiennent pas compte des caractéristiques individuelles intéressantes sur un plan épidémiologique et/ou dosimétrique (par exemple l'âge au moment de l'exposition). 

Effets induits par les rayonnements ionisants ou susceptibles de l'être
Mortalité aigué
     Le personnel de la centrale et les équipes de secours ont subi une irradiation externe gamma et beta due au nuage et, dans une moindre mesure, aux fragments de réacteur éparpillés sur le site, une irradiation interne par inhalation de gaz et d'aérosols contenant un mélange de radionucléides et enfin une contamination par des dépôts çutanés et muqueux de particules (Gouskova 1988). 500 personnes ont été hospitalisées dont 237 pour un syndrome d'irradiation aiguë, lequel a causé 28 décès.

Pathologie cardio-vasculaire
     Des médecins russes (communications personnelles) font état d'une augmentation de la pathologie vasculaire ischémique, chez les liquidateurs en particulier. De tels troubles n'étaient pas jusqu'à présent considérés comme un des effets des rayonnements ionisants à ces niveaux de dose. Cependant, une note récente [KODAMA 1994] fait état d'une possible relation entre irradiation externe lors des bombardements d'Hiroshima et Nagasaki et divers facteurs (calcifications artérielles, altérations de la coagulation, hypertension artérielle) qui contribuent à l'artériosclérose, donc à la maladie coronarienne. Les auteurs concluent que leurs données "suggèrent qu'une augmentation d'incidence des infarctus du myocarde, en rapport avec l'exposition, s'est manifestée au cours des dernières années, surtout chez les sujets âgés de moins de 20 ans" lors du bombardement, notamment chez les sujets exposés à au moins 2Gy. Cependant, la brièveté du rapport ne permet pas une analyse approfondie des résultats, afortiori d'en tirer des conclusions.

Malformations congénitales (MC)
Etudes dans les trois Républiques riveraines
     Une étude géographique portant sur l'ensemble de la Biélorussie a été récemment publiée sur cette question [LAZJUK 1993]. 21.000 embryons et foetus âgés de 5 à 12 semaines et obtenus après avortement provoqué pendant la période 1980-1991 ont été examinés au stéréo-microscope. L'incidence des MC (tous types confondus) chez ces embryons et foetus était sigruficativement augmentées pour les résidents des zones contaminées à plus de 0,6 MBq/m² sur la période 1986-1991 par rapport aux zones témoins sur la période 1980-1991(8% et 4,9% respectivement). L'étude a également porté sur les enfants vivants à la naissance à partir des données d'un système de surveillance des MC mis en place en Biélorussie en 1979. 

Discussion
     Dans la première partie de l'étude précédente, les périodes de comparaison ne coïncident pas. On ne peut donc pas en tirer de conclusion.
     Les malformations congénitales peuvent être induites par des destructions massives de cellules chez l'embryon ou le foetus. Elles peuvent être provoquées par des rayonnements ionisants avec des seuils de dose de l'ordre de 0,1 Gy chez l'animal [UNSCEAR 1986]. Chez l'homme, les troubles du développement en rapport avec l'exposition aux rayonnements ionisants n'ont été observé que chez la descendance des survivants d'Hiroshima et Nagasaki. Il s'agissait de microcéphalies et de retards mentaux [OTAKE 1989, 1992]. En ce qui conceme le retard mental, les analyses effectuées chez les survivants du bombardement de Hiroshima Nagasaki sont en faveur d'un seuil de dose de 0,12 à 0,20 Gy [OTAKE 1989].
     Pour les microcéphalies, il n'a pas été mis en évidence de deuil de dose [OTAKE 1992]. Dans l'étude de LAZJUK en Biélorussie [KAZJUK 1993], aucune des femmes n'avait reçu de dose in utéro supérieure à 100 mSv sur l'ensemble de la grossesse.

Agrégats spatiaux - temporels de cas
     Plusieurs publications font état d'agrégats spatiaux-temporels de cas (clusters) de malformation congénitales dans les suites de Chernobyl, dans différents pays d'Europe et d'Asie: à Berlin Ouest, 10 cas de trisomie 21 ont été observés, 9 mois après l'accident, contre 2 attendus [SPERLING et al. 1991]; en Turquie, dans une maternité de Brousse, 12 cas d'anomalies de développement du tube neural ont été observés dans les 6 mois suivant l'accident de Tchernobyl, contre 4 attendus [AKAR 1988, cité par DOLK & LECHAT 1993]; en Irlande, une incidence anormalement élevée de trisomies 21 a été constatée dans la région de Lothian [RAMSAY et al. 1991].
     Le système EUROCAT, réseau de registres régionaux de surveillance des anomalies congénitales, a été mis à contribution pour apporter une réponse à la survenue de ces clusters. En 1991, il comportait 24 registres dans 14 pays d'Europe, couvrant environ 350.000 naissances par an, soit un échantillon de 10% des naissances de ces pays [DOLK & LECHAT 1993].
     L'incidence de la trisomie 21 a tout d'abord été comparée avant et après l'accident: il n'a pas été constaté de différence significative entre ces deux périodes. Une deuxième étude a porté sur les anomalies de développement du système nerveux central et des yeux: le nombre de cas de ces anomalies dans les populations exposées aux retombées de Chernobyl a été comparé au taux attendu, calculé sur la période 1980-1985. Aucune différence ni relation avec l'exposition n'a été mise en évidence lors de l'analyse sur l'ensemble des registres. Par contre, lors de l'analyse registre par registre, une augmentation significative d'anomalies du tube neural à été constatée à Odense, Danemark (4 cas observés versus 0,9 attendus). Par ailleurs, les données collectées par différents registres nationaux de malformations congénitales (Finlande, Suède) ont été analysées. Ces analyses n'ont pas montré d'augmentation d'incidence dans les régions les plus exposées aux retombées radioactives de Tchemobyl [HARJULEHTO et al. 1989]

Dommages au matériel génétique
     Les dommages au matériel génétique que peuvent induire les rayonnements ionisants sont connus [UNSCEAR 1986]. Des études cytogénétiques (recherche et comptage d'anomalies chromosomiques) ont été conduites dans de petits groupes de populations (quelques dizaines de sujets au plus) provenant soit des "zones contrôlées" [AIEA 1991], soit d'autres régions de Biélorussie, notamment des zones contaminées [SALOMAA et al. 1992, SCHEID et ai. 1993, VERSHAEVE et al. 1993]. Toutes les études publiées (en anglais) comportent de nombreuses faiblesses méthodologiques (comparaisons sur des bases géographiques ou absence de groupe-témoin, ou pas de reconstitution des doses). Il est au total difficile de tirer des conclusions.

Cancers
- Cancers de la thyroïde

Doses reçues à la thyroïde
     Dans le cas d'un accident sur un réacteur nucléaire, la famille des iodes constitue une part importante des rejets. Lors de l'accident de Chernobyl, entre 0,26.10¹⁸ Bq (7 MCi) et 1,70.10¹⁸ Bq (46 MCi) d'iode auraient été relâchés [l,2], selon les estimations [KHAN 1990].
     L'iode radioactif ou non, se fixe préférentiellement sur la thyroïde (raison pour laquelle on prévient la fixation à cette glande de l'iode radioactif en la saturant avec de l'iode stable). En l'absence de mesure de prévention, la thyroïde est dans de telles circonstances l'un des organes recevant les plus fortes doses. L'âge au moment de l'accident influence nettement la dose individuelle moyenne à la thyroïde: elle est plus élevée chez les enfants âgés de 7 ans ou moins au moment de l'accident que chez les adultes, d'un facteur variant entre 2 et 10 environ [LIKHTAREV et al. 1993 et 1994, WILLIAMS et al. 1993, ZVONOVA & BALONOV 1993] pour un même niveau de contamination. Ceci est dû au fait que la consommation de lait est plus élevée chez les enfants, chez lesquels, d'autre part, la masse de la thyroïde est plus faible et la captation d'iode par celle-ci plus importante [UNSCEAR 1988]
     Les "liquidateurs", dans leur majorité, sont intervenus plus tard alors que l'iode avait décru. Ils sont donc moins concernés par un risque de cancer de la thyroïde que par un risque d'autres cancers.
     En Ukraine, 150.000 mesures externes du contenu en iode-131 de la thyroïde ont été effectuées dans la population résidant dans les zones les plus contaminées (districts situés autour de la centrale de Chernobyl) et chez les personnes évacuées en Mai et Juin 1986. Les mesures ont été effectuées chez 50 à 90% des enfants, selon les districts et chez 10% des adultes. Chez les enfants de Pripiat, la dose moyenne à la thyroïde a été reconstituée à partir de ces mesures et estimée à 2,8 Gy pour la tranche d'âge 0-7 ans au moment de l'accident et à 0,4 Gy pour les autres tranches d'âge [LIKHTAREV et al. 1993]. 

Biélorussie. Dans les zones les plus fortement contaminées (14 districts des régions de Gomel et Mogylyov) la dose moyenne à la thyroïde est estimée à 0,3 Gy pour la population entière et à 0,7 Gy pour les enfants âgés de 7 ans ou moins au moment de l'accident [ILYIN 1991]. Pour cette tranche d'âge, la proportion d'enfants ayant reçu des doses à la thyroïde de plus de 30 mGy et de plus de 200 mGy est estimée à 50% et 8% respectivement.

Russie. Dans les zones les plus contaminées, les doses moyennes à la thyroïde sont estimées à 0,1 Gy pour la population entière et 0,4 Gy pour les enfants âgés de 7 ans ou moins [ILYIN 1991]. ZVONOVA et BALANOV (1993) ont effectué des mesures à la thyroïde par spectrométrie et/ou comptage corps-entier dans la population de la région Tula (n = 677) dans les zones dont le niveau de contamination est compris entre 0.04 et 0.6 MBq/m² (Tableau 3). La contribution de l'inhalation à la dose totale à la thyroïde a été estimé à 2 à 10%. Celle des iodes à vie courte ne représente, dans ces régions, que 10 % de la dose par inhalation.

Incidence des cancers de la thyroïde de l'enfant en Biélorussie et en Ukraine
     Au moment de l'accident, il n'existait pas de données sur l'incidence des cancers de la thyroïde dans les républiques de l'ex-URSS. En septembre 1992, deux articles font état des premières observations sur l'évolution du nombre des cancers de la thyroïde chez l'enfant en Biélorussie après l'accident. Ces données ont été analysées en détail par un groupe d'experts commis par la CCE [WILUAMS et al. 1993]. Ces cancers sont presque tous de type papillaire, et la région de Gomel en Biélorussie est particulièrement touchée. Le nombre de cas biélorusses passe de 2 à 5 par an en 1986-1988 à 6 en 1989, 29 en 1990,59 en 1991,65 en 1992 (figure 4). 

Données disponibles sur le cancer de la thyroïde et les rayonnements
     Le cancer de la thyroïde est rare chez l'enfant avant 15 ans. On observe environ 0,1 à 0,3 cas pour 100.000 et par an dans les pays occidentaux [IARC 1988, WILLIAMS et al. 1993]. L'incidence est environ deux fois plus forte chez les filles que chez les garçons. Environ 90% de ces cancers sont d'origine épithéliale, avec une forme papillaire ou papillo-vésiculaire dans 70% à 80% des cas et une forme vésiculaire dans 10 à 20% des cas. Le traitement est avant tout chirurgical. Avec le recul de l'expérience passée, (entre 1950 et 1970 aux Etats-Unis), le taux de survie à 20 ans (enfants et adultes confondus) peut être estimé à 85% [NCI 1989].
     L'exposition aux rayonnements est un facteur de risque bien documenté pour cette pathologie.
     Contrairement à la plupart des autres cancers susceptibles d'être induits par les rayonnements, les bombardements d'Hiroshima et Nagasaki ne sont pas la source de données principale. Une douzaine d'études portant sur les enfants sont disponibles [SHORE 1992]. Les plus connues sont celles qui portent sur des enfants traités par les rayonnements pour soigner des teignes. Des études ont également été conduites sur les habitants des îles Marshall exposées aux retombées des tirs nucléaires de Bikini dans le Pacifique. L'effet des rayonnements est net et bien documenté pour des irradiations externes aiguës. Il a aussi été mis en évidence, mais avec des coefficients de risque plus faibles, pour les doses dues à l'incorporation d'iodes et d'autres isotopes (par exemple les Tellures) aux îles Marshall. En revanche, il n'a pas été mis en évidence chez l'homme pour l'exposition à l'iode-131 seul (expositions médicales) et seules les données animales sont concluantes. Le risque de cancer de la thyroïde chez l'enfant du à l'iode- 131 serait 4 à 5 fois inférieur à celuide l'irradiation externe [SHORE 1992]. Enfin, si l'augmentation de l'incidence devient nette au bout de 10 à 15 ans dans la majorité des études, quelques études mettent en évidence des accroissements, plus modérés, entre 3 et 7 ans après l'exposition [SHORE 1992].

Discussion
     La confrontation de ces données d'incidence avec les doses est encore quasi impossible. D'une part, la reconstitution des doses n'est pas terminée. D'autre part, les données sur les doses correspondent trop souvent à des découpages géographiques différents de ceux dans lesquels les données d'incidence ont été recueillies.
     Pour vérifier si l'augmentation du nombre de cancers de la thyroïde actuellement observée en Biélorussie est compatible avec les connaissances épidémiologiques antérieures une analyse de risque rudimentaire peut s'appuyer sur les éléments suivants environ 27.000 enfants de moins de 15 ans se trouvent dans les zones où la contamination est supérieure à 0,6 MBq/km² (15 Ci/km²) [BELYAYEV 1991]; la dose individuelle moyenne à la thyroïde chez ces enfants peut être estimée, sur la base des connaissances disponibles, à 0,5 Gy.

Conclusion
     La mise en place de dépistages systématiques accroît sans aucun doute le nombre de cas détectés. Mais l'ampleur de l'augmentation exclut qu'elle puisse résulter uniquement d'une vigilance médicale accrue et/ou de moyens diagnostiques plus performants.
     On peut aujourd'hui considérer que l'augmentation d'incidence est indiscutable. Le délai entre cette augmentation et l'accident de Chernobyl est relativement bref par rapport aux chiffres usuellement cités dans la littérature, mais il reste compatible avec les données disponibles. L'ampleur exacte de l'augmentation, son évolution dans les prochaines années et son analyse en termes de relation dose-effet doivent encore faire l'objet de nombreux travaux.

Leucémies
     Pour les populations les plus fortement irradiées, c'est à dire les 115.000 ukrainiens vivant à proximité de Chernobyl qui ont été évacués, la survenue de cas de leucémies en excès est vraisemblable en raison des reçues (300 à 400 mSv au maximum, et une moyenne de 140 mSv). Mettre en évidence cet excès est en revanche problématique, compte tenu du nombre de personnes irradiées. En effet, même en s'appuyant sur les estimations de relation entre les doses reçues et les effets les plus pessimistes [PRESTON 1991], on s'attend à voir environ 10 cas de leucémies en excès par an pour la période 1991-1996, ce qui représenterait approximativement un triplement de l'incidence annuelle "spontanée" dans la région, d'environ 5/100.000/an [ARC 1992]. Pour pouvoir les observer, un suivi rigoureux de ces 115.000 personnes est nécessaire, qui ne semble pas avoir été mis en place. Le détail du calcul est présenté en Annexe 2.
     Une publication récente [IVANOV et al. 1993] ne montre pas d'augmentation du nombre de cas de leucémies de l'enfant en Biélorussie, y compris dans les zones les plus fortement contaminées. Une étude d'incidence chez toutes les tranches d'âge, pour tous les cancers, dans les 12 régions des trois Républiques touchées par l'accident, ne montre aucune augmentation significative des cancers ou des seules leucémies par rapport à la tendance observée avant l'accident. De plus, l'analyse de corrélation entre les taux d'incidence de leucémie et le niveau de contamination au niveau des régions est négative [PRIJASHNIUK 1993]. Cependant les limites méthodologiques de ces études de corrélation géographique ne permettent pas de tirer de conclusions définitive sur l'absence d'excès de leucémies, d'autant que le recueil des données s'arrête en 1991, soit au début du "pic" vraisemblable de survenue des cas.

Autres cancers
     La relation entre l'exposition aux rayonnements ionisants et la survenue de cancers à d'autres organes est connue. Toutefois, les excès relatifs attendus sont nettement plus faibles et les délais d'apparition plus long.

Effets indirects
     Les effets qualifiés ici d'indirects sont ceux éventuellement imputable à la catastrophe, mais sans rapport avec l'action des rayonnements.

Effets stress
     Les conséquences de l'accident sur la santé psychique constituent un des problèmes majeurs de santé publique dans les zones contaminées, selon le secrétaire scientifique du projet IPHECA (ou International Programme on the Health Conséquence of the Chernobyl Accident) de l'OMS [RIABOUKHINE 1993]. Cette pathologie a également été observée dans des zones témoin (pas ou peu contaminées) lors de l'évaluation internationale effectuée en 1990 par des scientifiques provenant de 25 pays et connue sous le nom de "International Chernobyl Project" [AIEA 1991].
     Par ailleurs, une augmentation des maladies ou des troubles d'origine psycho-neurologique aurait été mise en évidence chez un groupe de 140.000 liquidateurs ayant travaillé sur le site du réacteur [Nuclear Safety Review 1993]. De tels faits ont été observés auparavant, par exemple lors de l'accident de Three Mile Island [BROMET et al. 1990, DEW et al. 1987] ou à la suite de catastrophe naturelles ou d'attentats. Les travaux menés au plan international depuis une dizaine d'années pour valider et quantifier des indicateurs d'effets psychologiques et somatiques (cardio-vasculaires notamment) devraient contribuer à l'établissement de protocoles scientifiquement solides pour la conduite d'études épidémiologiques afin de valider et préciser ces informations et en comprendre les principaux déterminants [DIRCKS 1985, WEISAETH 1989, KATSOUYANNI et al. 1986, TREVISAN et ai. 1986].

Autres manifestations
     Les grandes quantités de plomb déversées sur le coeur fondu du réacteur ont été partiellement vaporisées. Il en aurait résulté une forte élévation des plombénies chez les enfants, selon BURKART (1990). L'auteur ne fournit pas d'autres précisions. Par ailleurs, les conséquences des restrictions de consommation de produits alimentaires produits dans les régions contrôlées (carences ou subcarences en micronutriments) ne semblent pas avoir été évaluées.

Avortements volontaires
     Une augmentation des avortements volontaires a été constatée en Suisse où un excès de 60% a été observé en Juin 1986, par rapport à la tendance attendue pour les années 1984 à 1988 [PERUCHI 1990]; en Italie du Nord [BERTOLLINI et al. 1990] et en Grèce [TRICHOPOULOS et al. 1987]. Ces recours indus aux avortements volontaires peuvent être considérés comme une conséquence du stress des femmes enceintes au moment de la catastrophe mais également d'une information insuffisante du corps médical sur les risques liés à l'exposition aux rayonnements ionisants dans ces pays à la suite de l'accident de Chernobyl.

     Ces études ont pour but de fournir dans la mesure du possible, des réponses aux questions exposées plus haut en ce qui concerne le cancer de la thyroïde, de vérifier qu'il n'existe pas d'excès décelable d'autre pathologie chronique. Elles sont menées sous l'autorité de l'OMS (programme IPHECA), et impliquent de nombreux partenaires internationaux, Européens, Nord - Américains et Japonais, des pays de l'ex-URSS les plus concernés. Les études sont conduites en population générale d'une part, chez les "liquidateurs" de la centrale accidentée d'autre part.

     Cette étude s'articule avec deux autres, portant l'un sur la dosimétrie biologique (ECP-6), l'autre sur la reconstitution des doses (ECP-10). En dehors de ces études sur les effets biologiquement plausibles, rien ne semble prévu sur le plan international pour étudier les effets indirects (stress, nutrition...), ni d'enquêtes conduites pour répondre aux interrogations, voire à l'angoisse des populations, dans une problématique de santé publique, comme cela a été fait à TMI, ou à Sellafield. Enfin, il ne semble pas non plus prévu d'étudier l'excès de très nombreuses pathologies dont font état de nombreux médecins des pays de la CEI.

     - estimation de la population totale de ces zones en Biélorussie [BELYAEV 1991]:114.000 habitants
     - proportion d'enfants de moins de 15 ans [recensement de 1987] 23,5 % soit 27 000 enfants (arrondi au mille supérieur)
     - hypothèse de dose moyenne individuelle à la thyroïde prise pour le calcul: 0,5 Gy
     - coefficients de risque absolu x 10^-4 (personnes. Gy)^-1 (IC 90 %) [Shore 1992]. Iles Marshall (sujets âgés de 0 à 18 ans):
1,1 (0,4-2,3)
     Plusieurs études portant sur l'irrradiation interne par iode-131 chez les sujets âgés de moins de 18 ans, n'ont pas mis en évidence d'excès significatif de cancer de la thyroïde: borne inférieure de l'intervalle de confiance du risque absolu nulle.
     Irradiation externe: étude dans laquelle le risque le plus élevé a été mis en évidence (irradiation pour hyperplasie Lymphoïde, sujets âgés de 0 à 18 ans, Potttern 90): 15,5(2,6-58)
     Calcul du nombre annuel maximal de cancers de la thyroïde attendu: 27.000 x 0,5 x 58.10^-4 = 78
     Calcul du nombre annuel de cancers de la thyroïde attendu à partir de l'élude sur les îles Marshall:
27.000 x 0,5 x 0,4 = 0,5
27.000 x 0,5 x 2,3 = 3,1
soit une incidence annuelle pour 100.000 de 2 à 12

     - population estimée à 115.000 personnes (UNSCEAR 88)