Eviter le contact de substances radioactives
Parcours des alpha et bêta au contact de la peau
Les rayons alpha, comme ceux du plutonium, ou comme les électrons bêta de très faible énergie du tritium possèdent un très faible pouvoir de pénétration. Si la source radioactive est en contact de la peau, ils sont arrêtés dans la partie supérieure de celle-ci, l’épiderme, après un très court parcours. Les rayons ß comme ceux du carbone-14, plus énergiques, sont à même d’atteindre les couches sous-cutanées du derme. Ceux plus durs du phosphore-32 , ou du strontium-90, dont l’énergie maximale dépasse le MeV, peuvent atteindre l’hypoderme.
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Le contact direct de la peau avec des sources radioactives est à l’origine de brûlures qui peuvent être graves si les sources sont intenses. L’effet est connu depuis les débuts de la radioactivité.
En 1901, Pierre Curie reproduisitt l’expérience du chimiste allemand F. Giesel en faisant agir pendant 10 heures sur son bras, au travers d’une feuille mince de gutta-percha, un sel de radium. Sa peau devint de plus en plus rouge au cours des jours qui suivirent ; l’apparence était celle d’une brûlure. Une plaie se forma, qui soignée par des pansements, mit près de deux mois à guérir. Pierre Curie prit contact avec des médecins dermatologues en vue de premières applications thérapeutiques. Ce sera l’origine de la Curiethérapie.
Les brûlures cutanées provoquées par le contact avec des substances radioactives sont le fait de rayons bêta d’énergie supérieure à 100 keV. Les particules alpha qui seraient issues d’un radionucléide présent à la surface de la peau n’engendrent pas d’exposition des tissus vivants. En effet, le parcours des particules alpha dans les tissus biologiques est de quelques dizaines de micromètres. Cette distance est inférieure à l’épaisseur de cellules mortes de l’épiderme. De ce fait, les particules alpha émises du fait d’une contamination cutanée n’irradient qu’une couche de cellules mortes sans atteindre les cellules vivantes de la couche basale de la peau. Il peut aussi arriver que des radionucléides, comme dans le cas du tritium et de composés solubles, soient absorbés par la peau. L’exposition de celle-ci et des structures sous cutanées plus profondes dépend du caractère pénétrant ou non des rayonnements.
Brûlure causée par le contact d’une poudre de césium
Le 10 septembre 1987 à Goiana au Brésil, des ferrailleurs récupèrent dans une clinique désaffectée un « matériel de valeur », un barillet d’une source de radiothérapie de césium-137. L’enveloppe de la source est ouverte, la poudre extraite, des pièces métalliques revendues. Les fragments émettent une « jolie lueur bleue » qui fascine un certain nombre de personnes. La manipulation de ces pièces et cette poudre scintillante seront à l’origine de graves brûlures comme ici ainsi que de 129 contaminations internes.
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L’énergie des rayons bêta est très variable, de quelques keV à plus de deux MeV (1000 keV). Ils déposent moins d’énergie que les alpha le long de leur trajet, et de ce fait ils sont plus pénétrants. Quand leur énergie est de l’ordre de quelques keV, comme dans le cas des bêta du tritium, ils s’arrêtent à la surface de la peau. Quand leur énergie est d’une centaine de keV, ils atteignent les couches du derme. Quant d’énergie dépasse le MeV, ils vont plus loin et atteignent les plus profondes couches sous cutanées.
Dans le cas d’une peau lésée ou de blessures, les radionucléides peuvent traverser la barrière cutanée et pénétrer dans la circulation sanguine. Leur effet devient alors semblable à celui d’une exposition interne.
La règle de radioprotection évidente est qu’il faut éviter de toucher des substances radioactives à mains nues. Il faut les manipuler au minimum avec des gants et des pinces lorsque le contact peut être évité. Les sources radioactives dites scellées ne présentent pas de risque de contamination dans des conditions normales d’utilisation car la matière radioactive est enfermée dans une enveloppe étanche. Tout dépendra évidemment de l’intensité du rayonnement et du potentiel de dispersion de la source radioactive.