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Expositions après un accident

Risques et sources d’expositions en cas d’accident grave

Les principales sources d’exposition après un accident et un rejet majeur de matière radioactive sont l’irradiation par le nuage, l’inhalation de radioactivité, la contamination de la peau et des vêtements, les dépôts de radioactivité au sol et l’ingestion à long terme de nourriture et d’eau contaminées.

L’irradiation par le nuage radioactif est une irradiation externe subie à distance et due aux rayons gamma . Lorsque les matières radioactives sont rejetées à la suite d’une explosion, le nuage formé à partir du panache initial est emporté par les vents.

Inventaire des rejets de Tchernobyl
Des éléments volatils à courte période contribuèrent le plus à l’activité initiale dispersée au cours de l’accident de Tchernobyl, principalement le xénon-133 et l’iode-131, comme le montre cet inventaire. Le xénon-133, gaz noble à l’origine d’une exposition externe, est moins dangereux que les isotopes radioactifs de l’iode qui remontent à la thyroïde à travers la chaîne alimentaire (surtout le lait). Durant les premières semaines et les premiers mois, l’activité décrut beaucoup avec la disparition des éléments à vie courte jusqu’à ce que des éléments à vie plus longue comme le césium deviennent prédominants.
© IN2P3 (Source Atlas de Tchernobyl) ©

Elle est dangereuse dans les premiers temps en raison de la prédominance d’éléments très radioactifs, après quoi la décroissance dans le temps et la dilution dans l’atmosphère diminuent son importance. À Tchernobyl, peu après l’explosion, le xénon-133 était l’élément le plus actif, suivi de l’iode-131. Le xénon est un gaz noble, peu toxique car non assimilable par les organismes vivants. Il se disperse rapidement.

Bien que l’air offre une mauvaise protection, l’irradiation par le nuage est atténuée par la distance. Dans le cas de gamma caractéristiques de 1 MeV d’énergie, le nombre de gamma non arrêtés par l’air est divisé par 1000 tous les 900 mètres.

L’inhalation de radioactivité peut être potentiellement plus dangereuse. Elle est due d’abord à des aérosols radioactifs en provenance du nuage lors de son passage, puis plus tard à des poussières remises en suspension.

La contamination de la peau et des vêtements intervient surtout lors des premières interventions et concerne les personnes séjournant sur des sites très contaminés. Comme l’inhalation de radioactivité, elle survient durant le passage du nuage et, plus tard, par la remise en suspension de poussières radioactives ou la manipulation de matières contaminées.

Les dépôts d’isotopes radioactifs au sol sont la source d’une irradiation gamma externe. Moins intense que celle du nuage, elle est plus rapprochée et de longue durée. Dans les premières semaines, elle est principalement due aux isotopes radioactifs à courte durée de vie comme l’iode-131. À l’échelle de plusieurs années, c’est le cesium-137 qui domine.

Contamination de la chaîne alimentaire
La contamination du lait de chèvre dans les montagnes corses en mai 1986 est un exemple de la pénétration de la chaine alimentaire par dépôt sur la végétation d’éléments radioactifs. Certaines plantes méditerranéennes, comme le thym ou les fruits secs, peuvent contenir davantage d’éléments radioactifs que d’autres. Les chèvres s’alimentent de ces végétaux. On observa pour leur lait, des niveaux de contamination par l’iode-131 atteignant 15 000 becquerels par litre. Toutefois, ce lait n’entrait pas dans l’alimentation des très jeunes enfants les plus sensibles. Cette contamination décrut rapidement, divisée par 2 tous les 8 jours.
©  IRSN/dessin : Martine Beugin ©

Contamination de la chaîne alimentaire. L’ingestion de nourriture et d’eau contaminées est à l’origine d’expositions internes. La contamination provient encore principalement de l’iode-131 dans les premières semaines puis du cesium-137 quand le temps a fait son œuvre. Ces deux isotopes, absorbés par les végétaux, pénètrent dans la chaîne alimentaire.