Désintégration radioactive et mesures de précaution

La stabilité d'un noyau peut être obtenue par l'émission de différents types de particules ou d'ondes, entraînant diverses formes de désintégration radioactive et la production de rayonnements ionisants. Les particules alpha, les particules bêta, les rayons gamma et les neutrons comptent parmi les plus fréquemment observés. La désintégration alpha implique la libération de particules lourdes chargées positivement par les noyaux en désintégration pour atteindre une plus grande stabilité. Ces particules sont incapables de pénétrer la peau et sont souvent efficacement bloquées par une simple feuille de papier.

Selon le type de particules ou d'ondes libérées par le noyau pour se stabiliser, il existe différents types de désintégration radioactive conduisant à des rayonnements ionisants. Les plus courants sont les particules alpha, les particules bêta, les rayons gamma et les neutrons.

Rayonnement alpha

Lors d'un rayonnement alpha, les noyaux en désintégration émettent des particules lourdes chargées positivement pour atteindre une plus grande stabilité. Ces particules sont généralement incapables de traverser la peau et de causer des dommages, et peuvent souvent être efficacement bloquées par l'utilisation d'une simple feuille de papier.

Néanmoins, si des substances émettant des particules alpha pénètrent dans le corps par inhalation, ingestion ou consommation d'alcool, elles peuvent avoir un impact direct sur les tissus internes, causant potentiellement des dommages à la santé. Un exemple d'élément se décomposant en particules alpha est l'américium-241, utilisé dans les détecteurs de fumée du monde entier.

rayonnement bêta

Lors d'un rayonnement bêta, les noyaux émettent de petites particules (électrons), plus pénétrantes que les particules alpha, capables de traverser une profondeur de 1 à 2 centimètres d'eau, selon leur niveau d'énergie. En général, une fine feuille d'aluminium de quelques millimètres d'épaisseur peut bloquer efficacement le rayonnement bêta.

Rayons gamma

Les rayons gamma, utilisés dans de nombreux domaines, notamment en cancérologie, appartiennent à la catégorie des rayonnements électromagnétiques, comparables aux rayons X. Si certains rayons gamma peuvent traverser le corps humain sans répercussions, d'autres peuvent être absorbés et potentiellement nocifs. Des murs épais en béton ou en plomb permettent d'atténuer les risques associés aux rayons gamma en diminuant leur intensité. C'est pourquoi les salles de traitement des hôpitaux destinées aux patients atteints de cancer sont dotées de murs aussi robustes.

Neutrons

Les neutrons, particules relativement lourdes et composants clés du noyau, peuvent être générés par diverses méthodes, telles que les réacteurs nucléaires ou les réactions nucléaires déclenchées par des particules de haute énergie dans les faisceaux d'accélérateurs. Ces neutrons constituent une source notable de rayonnements ionisants indirects.

Moyens de lutte contre l'exposition aux radiations

Trois des principes de radioprotection les plus fondamentaux et les plus faciles à suivre sont : le temps, la distance et le blindage.

Temps

La dose de rayonnement accumulée par un travailleur exposé aux rayonnements augmente en fonction de la durée de proximité avec la source de rayonnement. Moins de temps passé à proximité de la source entraîne une dose de rayonnement plus faible. Inversement, plus le temps passé dans le champ de rayonnement augmente, plus la dose reçue est élevée. Par conséquent, minimiser le temps passé dans un champ de rayonnement, quel qu'il soit, minimise l'exposition aux rayonnements.

Distance

Améliorer la distance entre une personne et la source de rayonnement s'avère une approche efficace pour réduire l'exposition aux rayonnements. Plus la distance par rapport à la source de rayonnement augmente, plus la dose de rayonnement diminue considérablement. Limiter la proximité de la source de rayonnement est particulièrement efficace pour limiter l'exposition aux rayonnements lors des procédures de radiographie mobile et de fluoroscopie. La diminution de l'exposition peut être quantifiée grâce à la loi du carré inverse, qui décrit le lien entre distance et intensité du rayonnement. Cette loi affirme que l'intensité du rayonnement à une distance donnée d'une source ponctuelle est inversement proportionnelle au carré de cette distance.

Blindage

Si le maintien de la distance maximale et de la durée minimale ne garantit pas une dose de rayonnement suffisamment faible, il devient nécessaire de mettre en place un blindage efficace pour atténuer adéquatement le faisceau de rayonnement. Le matériau utilisé pour atténuer le rayonnement est appelé blindage, et sa mise en œuvre permet de réduire l'exposition des patients et du grand public.

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