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Radioactivité

Appareils de mesure de la radioactivité

Centrale nucléaire - nuclear Power Plant Tchernobyl, Harrisburg, Sellafield et maintenant Fukushima : nous vivons à l'ère du nucléaire, de son utilisation et des risques qui y sont associés. Il ne s'agit là que des accidents nucléaires les plus célèbres ; la liste complète des accidents graves dans des installations nucléaires à travers le monde est beaucoup plus longue : au total, 33 incidents de catégorie 4 ou supérieure ont été recensés ! Ce chiffre n'inclut même pas les incidents mineurs.

En quoi consiste réellement le rayonnement nucléaire et comment est-il généré ?

Un atome se compose d'un très gros noyau et d'électrons. Le noyau à charge électrique positive est entouré d'électrons à charge électrique négative. En physique atomique, le noyau est au coeur de tout. Celui-ci se compose de neutrons électriquement neutres et de protons positifs généralement du même nombre. Un nombre différent de neutrons a pour conséquence de rendre un isotope instable et par conséquent radioactif. Lorsqu'un noyau atomique se désintègre (désintégration naturelle ou par fission atomique), les particules suivantes peuvent être émises :

  • Rayonnement alpha
  • Rayonnement bêta
  • Rayonnement gamma

Portée et blindage contre les rayonnements

Une feuille de papier suffit à arrêter un rayonnement alpha car sa portée n'est que de quelques centimètres.

Le rayonnement bêta traverse le papier et n'est arrêté que par une plaque d'aluminium ou de la tôle. Ce rayonnement a une plus longue portée que le rayonnement alpha et atteint quelques mètres.

Le rayonnement gamma a la plus longue portée et traverse sans problème le papier et l'aluminium/la tôle. Il ne peut être arrêté que par des murs épais en béton ou en plomb.

Portée et blindage contre les rayonnements

Conséquences de la radioactivité

Le rayonnement radioactif peut atteindre le corps humain par inhalation de l'air mais également par pénétration dans la peau.

  • rend les enzymes importants non fonctionnels
  • détruit les composants cellulaires
  • modifie les informations génétiques
  • augmente le risque de cancer
  • syndrome d'irradiation aiguë
  • augmente le risque de leucémie (cancer du sang)

Unités de mesure importantes

Radioactivité :

Le becquerel (Bq) est l'unité de mesure de la radioactivité. 1 Bq correspond à la désintégration d'un noyau d'atome en 1 seconde. La radioactivité naturelle dans nos aliments est d'environ 40 Bq par kilogramme. Autrement dit, 40 noyaux d'atome en moyenne se désintégrent en 1 seconde dans 1 kg de nourriture.

Dose de rayonnement :

Le sievert (Sv) est l'unité de mesure de la dose de rayonnement. Elle caractérise l'effet des rayonnements ionisants sur l'homme. Le millième du sievert est le millisievert (mSv). Cette dose tient compte des différents effets des types de rayonnement et les différentes sensibilités aux rayonnements des organes. Il s'agit donc de la valeur la plus significative pour l'évaluation des risques.

Limites de dose :

Une faible dose de rayonnement radioactif n'affecte pas le corps humain : l'exposition normale aux rayonnements est d'environ deux à quatre millisievert (mSv) par an en Allemagne. Environ 1,5 mSv proviennent des radiographies.
Le reste comprend principalement le rayonnement naturel de l'espace et du sol. Dans la Forêt Noire, où les minerais radioactifs augmentent la valeur, quelques millisievert sont atteints. Mais ce n'est pas nocif.
Cela devient dangereux lorsque le rayonnement va bien au-delà. Le danger en cas d'exposition moyenne aux rayonnements ne peut être prouvé que par les chiffres - la fréquence du cancer, particulièrement la leucémie, augmente au sein de la population. A partir d'environ 250 Millisievert, la probabilité que le rayonnement endommage l'ADN et déclenche tôt ou tard un cancer est élevée. La stérilité, les malformations et les lésions cérébrales chez les nouveaux-nés peuvent être une conséquence tardive des rayonnements. Le syndrome d'irradiation aiguë n'apparaît qu'à partir d'une dose d'environ 1 sievert.

Mesure de la radioactivité :

Compteur Geiger Gamma Scout Nous les êtres humains n'avons aucun organe sensoriel pouvant percevoir les rayonnements radioactifs. Toutefois, la radioactivité peut être mesurée plus facilement par exemple que les polluants chimiques que nous ne pouvons pas détecter la plupart du temps même avec nos organes sensoriels. Dans des conditions favorables, un simple appareil de mesure permet déjà de détecter un noyau en décomposition parmi 1 billion d'autres atomes non radioactifs.
Les compteurs Geiger (ou compteurs Geiger-Müller) sont utilisés pour mesurer la radioactivité. Les bons appareils peuvent aussi bien mesurer les rayonnements gamma que les rayonnements alpha ou bêta.