LES FAIBLES DOSES DE RAYONNEMENT

Ce dossier a été élaboré par le GR 21 - Groupe de Réflexion Énergie/Environnement du XXIè siècle - qui réunit, au sein de la Société Française d'Energie Nucléaire (SFEN), des cadres retraités aux multiples compétences qui réfléchissent en commun et en toute indépendance aux questions relatives à l'énergie et à l'environnement.


INTRODUCTION

par Pierre BACHER, ancien Directeur technique de l'Equipement à EDF

1. La radioactivité, au cœur de l'univers et de l'énergie

Depuis les toutes premières étoiles, les réactions nucléaires sont au cœur de l'univers. Elles ont permis, après bien des péripéties, la fabrication de tous les éléments qui composent notre planète et nous-mêmes. Elles continuent à entretenir notre soleil à l'aide de réactions de fusion nucléaire.

Toutes les énergies dont nous disposons aujourd'hui proviennent, par une voie ou une autre, de la radioactivité et, le plus souvent, s'accompagnent de radioactivité :
• L'énergie solaire, source de la quasi-totalité des énergies renouvelables (hydraulique, éolienne, biomasse, géothermie) est d'origine nucléaire et s'accompagne de rayonnements cosmiques radioactifs, responsables dans notre pays d'environ 15 % de la radioactivité naturelle.
• Les énergies fossiles sont en fait de l'énergie solaire en conserve. Elles résultent de la sédimentation de matières carbonées enfouies dans le sous-sol, au fil des temps géologiques, sous forme de charbon, de pétrole et de gaz.
• L'énergie nucléaire, lorsqu'elle est exploitée par l'homme, produit de la radioactivité en tout point semblable à la radioactivité naturelle.

L'homme doit donc vivre avec la radioactivité (de même qu'il doit vivre avec l'effet de serre dû au CO2 de l'atmosphère). De fait, il ne pourrait pas plus vivre sans radioactivité qu'il ne pourrait vivre sans CO2. Le tout est de maîtriser les quantités de l'une et de l'autre.

La position du GR21 sur ce dossier est précisée dans les paragraphes en italique.

2. Les effets des rayonnements sur l'Homme

On distingue 3 domaines :
• Les très fortes doses (supérieures à quelques Gy ou quelques milliers de mSv - voir tableau des unités en fin de page), rencontrées pratiquement exclusivement en médecine curative car elles permettent de détruire les cellules cancéreuses.
• Les fortes doses (supérieures à 100 ou 200 mSv) susceptibles de provoquer des cancers à plus ou moins long terme et aussi, à plus courte échéance, divers troubles de l’organisme, généralement réversibles.
• Les faibles doses (1 à 100 mSv) subies naturellement, ou lors d'examens médicaux, ou par les personnes habilitées à travailler en ambiance radioactive et médicalement suivies.

Ce sont ces dernières qui intéressent et inquiètent le plus le public.

3. Les faibles doses entraînent-elles un risque ?

La vie sur Terre et l'homme se sont développés dans un environnement de radioactivité naturelle et aucune observation n'a permis d'établir un lien quelconque entre cette radioactivité et la santé. Toutes les études épidémiologiques faites à ce jour confirment cette absence d'effet observable. Des études portant sur des populations très importantes, stables et homogènes, subissant des expositions naturelles extrêmes (en Inde et en Chine) se poursuivent, mais les premiers résultats obtenus confirment l'absence de tout effet nocif des doses observées, relativement importantes (quelques dizaines de mSv).

Diverses activités humaines augmentent l'exposition de l'homme (déplacement en altitude, travaux dans les mines, …) ou engendrent de la radioactivité. Leurs effets peuvent être directement comparés à la radioactivité naturelle ou à certaines composantes de celle-ci présentant des caractéristiques analogues. Ces "repères naturels" permettent d'évaluer les risques éventuels liés à ces activités humaines (voir "Radioactivité et repères naturels").

Depuis quelques années, diverses propositions ont été faites dans ce sens, notamment par Abel Gonzales, Directeur à l’AIEA, et Roger Clarke, président de la CIPR. Albert Gonzales a proposé [1] de classer l’intérêt d’une intervention destinée à limiter les effets d’une irradiation en 3 niveaux :
> 100 mSv : intervention généralement nécessaire
10 – 100 mSv : intervention parfois souhaitable
< 10 mSv : intervention généralement inutile

Dans une approche un peu différente, Roger Clarke propose une échelle de valeur analogue à l’échelle de gravité mise en œuvre pour classer les incidents et accidents affectant les installations nucléaires [2]:
Les deux niveaux les plus élevés sont identiques à ceux d’A. Gonzales
Le niveau < 10 mSv est subdivisé en 4 plages :
- 1 à 10 mSv – radioactivité naturelle, qualifiée de « normale »
- 10 % de la radioactivité naturelle, qualifiée de « faible »
- 1 à 10 % de la radioactivité naturelle, qualifiée de « très faible »[3]
- < 1 % de la radioactivité naturelle, qualifiée de « négligeable »

Certains scientifiques ont pu par le passé évoquer des risques plus importants pour ces mêmes doses. Ceci apparaît de plus en plus improbable au fur et à mesure que nos connaissances progressent. Il existe désormais un consensus de plus en plus large, traduit par les propositions d'A. Gonzales et R. Clarke, pour introduire un "seuil effectif", de l'ordre de grandeur de la radioactivité naturelle moyenne, en dessous duquel il n'y a pas lieu de prendre de mesures particulières de précaution.

Cependant, pour les besoins de la radioprotection, la CIPR a défini une règle de commodité, en recommandant que l'on agisse "comme si" la relation linéaire entre exposition et dommage - observée aux fortes doses - restait valable aux faibles doses… et donc "comme si" toute dose de radioactivité, aussi faible soit-elle, engendrait un risque, aussi faible soit-il : une telle loi linéaire, sans seuil, permet en effet des calculs simples de radioprotection : pour une personne, elle permet d'ajouter les doses reçues à différents moments, et pour un groupe, elle permet d'additionner les doses reçues par les différents individus qui le composent, sans avoir à rechercher les niveaux des expositions. Cette règle a malheureusement été détournée de son objectif premier et interprétée comme traduisant l'existence d'un risque réel proportionnel à la dose, quelle que soit celle-ci.

Position du GR21

• Le GR21 partage entièrement les points de vue et approuve les propositions de Roger Clarke et Abel Gonzales qui conduisent l’une et l’autre à introduire un seuil effectif de doses, de l’ordre de grandeur de la radioactivité naturelle, en dessous duquel il n’y a pas lieu de prendre de précautions particulières.
• Ces propositions devraient être systématiquement prises en compte dans l'évaluation des risques, notamment ceux liés à l'exploitation des installations nucléaires et au stockage des déchets à vie longue.

4. Radioactivité et médecine

La radioactivité est largement utilisée en médecine, tant au niveau de nombreux diagnostics que pour le traitement des cancers (voir "Rayonnement et médecine"). L'étude des mécanismes reliant la radioactivité au comportement des cellules et des tissus revêt une grande importance pour améliorer les diagnostics et les traitements. Elle revêt également une grande importance pour mieux comprendre le fonctionnement des cellules et des tissus, lors d’une irradiation (voir "Théories actuelles et voies de recherche sur l'action des faibles doses"). Le domaine des faibles doses est malheureusement le parent pauvre de ces recherches.

Position du GR21

Le GR21souhaite la poursuite et le renforcement des recherches dans le domaine des faibles doses.

5. Radioactivité et perception des risques

Des voix de plus en plus nombreuses, médicales mais également médiatiques, s’élèvent pour mettre en garde contre les risques engendrés par la peur des faibles doses de radioactivité. Cette peur irraisonnée a pour conséquence extrêmement dommageable de détourner certaines personnes du bénéfice des méthodes de diagnostic médical basées sur l’utilisation de la radioactivité. Elle pourrait aussi avoir pour effet de provoquer une panique infiniment plus grave que la radioactivité proprement dite en cas d’accident ou d’utilisation mal intentionnée de produits radioactifs. Les seuls bénéficiaires de cette panique seraient les auteurs de tels actes de malveillance.

Position du GR21

Le GR21 s’élève contre la désinformation qui tend à diaboliser la radioactivité même aux très faibles doses et qui, outre ses graves conséquences possibles dans le domaine médical, fait objectivement le jeu des auteurs éventuels d’actes de malveillance. Le GR21 encourage toutes les actions éducatives permettant au citoyen de se forger une opinion raisonnée sur la radioactivité.

LES UNITÉS DE MESURE DE LA RADIOACTIVITÉ

Becquerel : Activité
Nombre de désintégrations spontanées par seconde, survenant dans une quantité quelconque d'un radioélément.
Unité : becquerel (Bq) = 1 désintégration par seconde.

Gray : Dose absorbée (symbole D)
Les rayonnements ionisants agissent sur la matière vivante par l'intermédiaire de l'énergie qu'ils lui cèdent. La dose absorbée est l'énergie communiquée à l'unité de masse de matière.
Unité : gray (Gy) = énergie de 1 joule communiquée à 1 kilogramme de matière.

Sievert : Equivalent de dose (symbole H)
A dose absorbée égale, les effets varient suivant la nature des rayonnements ionisants. L'équivalent de dose permet de comparer l'effet d'une même dose absorbée délivrée par des rayonnements ionisants de nature différente. L'équivalent de dose se calcule, c'est le produit de D par Q : H = D x Q. Q est le "facteur de qualité" caractéristique de chaque type de rayonnement ionisant.
Unité : sievert (Sv)

Référence : Dr Michel BERTIN :
"Les effets biologiques des rayonnements ionisants"



[1] Comptes rendus de l'Académie des Sciences, série III, tome 322 (février-mars 1999)
[2] Journal of radiological protection 21 (2001) – www.iop/Journals/jr
[3] En anglais : "trivial".