Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques Rapport n° 3571 Les incidences environnementales et sanitaires des essais nucléaires 4ème partie CONCLUSION DU RAPPORT 217 RECOMMANDATIONS DES RAPPORTEURS 219 EXAMEN DU RAPPORT PAR L'OFFICE 221 ANNEXES 223 Annexe 1 : Liste des personnes auditionnées 225 Annexe 2 : Composition des instances internationales chargées des expertises 231 Annexe 3 : Glossaire 241 Annexe 4 : Représentations figurées pour différents sites d'essais 247 Retour au sommaire général du rapport. Sur la situation des atolls : L'étude de l'AIEA et celle de la Commission géomécanique internationale ont analysé les questions qui ont été soulevées au sujet des incidences des essais nucléaires, y compris certains aspects des essais atmosphériques. Le temps qui a été consacré à ces analyses et les moyens mis en _uvre attestent de l'exhaustivité de ces travaux qui ont fait de ce Centre d'expérimentations du Pacifique un site très ausculté. Ces analyses concluent pour l'instant à l'absence d'anomalie radiologique dans des atolls qui, de toute façon, n'ont jamais été habités. Quant à la situation géomécanique, pour laquelle la stabilisation générale est confirmée, elle suppose une surveillance pérennisée, surveillance qui correspond à ce qui a été demandé et constaté par la Commission géomécanique internationale. En définitive : Nous avons pu, dans ce rapport, réétudier, sans concessions, dans tous leurs effets, l'ensemble des essais nucléaires français depuis les décisions initiales en 1947 jusqu'aux derniers essais en 1996, soit une période d'une quarantaine d'années. Ces essais ne se sont pas réalisés sans altérer l'environnement des sites utilisés et sans prendre des risques humains. On peut toutefois considérer que ces effets ont été limités, même si, quarante ans plus tard, des hommes se plaignent d'hypothétiques effets sur leur santé. Enfin, par delà les constats rassurants des instances internationales, il convient de continuer à assurer la surveillance des atolls de Mururoa et de Fangataufa. Toutes ces conséquences sont dérisoires comparées à celles, aujourd'hui encore difficilement mesurables, des essais réalisés par les deux grandes puissances à partir de 1945. Nous avons vécu une période historique dite de guerre froide, durant laquelle les Etats-Unis et l'Union Soviétique se préparaient purement et simplement à la guerre. Dans ce contexte de hâte, de course à l'armement, à la puissance, à leur démonstration, le respect des sites des essais et des êtres humains est passé au second plan, au Nevada ou dans le Pacifique, au Kazakhstan ou en Nouvelle-Zemble. Les deux grands Etats dominants ont poussé au bout des expériences possibles la puissance terrifiante de l'arme nucléaire. La fin de la guerre froide a suspendu, définitivement il faut l'espérer, la phase des essais nucléaires ; réparer les conséquences coûtera beaucoup de temps et beaucoup d'argent. La France a accédé au rang de grande puissance nucléaire plus tard que les autres, et a pu mener des essais limités qui lui ont permis de maîtriser non pas une arme de conquête mais une arme de dissuasion. Il paraît désormais difficile d'aller plus loin dans la connaissance des conséquences des essais nucléaires français. Par contre, le champ de la connaissance mondiale des essais est immense à défricher. Ce rapport contribuera, nous l'espérons, à éclairer l'ensemble du dossier. RECOMMANDATIONS DES RAPPORTEURS Les recommandations visent aussi, pour l'essentiel, à obtenir la pérennisation d'orientations ou de mesures ponctuelles déjà engagées : - le programme scientifique de surveillance des concentrations de radionucléides dans les formations carbonatées et dans les cavités-cheminées des essais nucléaires, dont I'AIEA a souligné l'intérêt sinon la nécessité, doit être poursuivi, complété «par une certaine surveillance des niveaux de radionucléides dans la biosphère... ce qui pourra également être utile pour convaincre le public de la sûreté radiologique permanente des atolls » pour reprendre les termes de l'AlEA. - Concernant la situation géomécanique des atolls, le système de surveillance mis en place par la DIRCEN et le CEA, plus particulièrement pour la partie Nord-Est de la couronne de Mururoa, correspond tout à fait aux exigences de surveillance que l'on peut et doit avoir sur ce point ; une extension de cette surveillance au Nord-Est de Fangataufa serait à envisager, sauf à prouver scientifiquement qu'elle est devenue définitivement inutile. - Concernant le statut des atolls, il apparaît que les prescriptions émises dans le rapport de 1997 sur les déchets nucléaires à haute activité (M. Christian Bataille rapporteur ; tome II - Déchets militaires) restent pleinement valables aujourd'hui et qu'il convient donc que ces sites d'essais soient considérés comme des sites de stockage de déchets nucléaires gérés selon les précautions qui s'imposent. Le décret du 5 juillet 2001 a d'ailleurs, sur le plan du statut juridique proprement dit, clarifié et pérennisé la situation. Il va de soi, mais il convient sans doute de le rappeler ici, que ces atolls, qui n'ont jamais été habités par une population locale, ne devront pas davantage l'être à l'avenir, la présence par contre d'un détachement chargé de la surveillance et de la logistique des travaux scientifiques est tout à fait indispensable, et ce avec les moyens nécessaires. - Le suivi sanitaire de l'ensemble des populations de Polynésie française a été grandement amélioré à l'occasion de la surveillance que les essais nucléaires ont impliquée. Il y a lieu qu'il soit maintenu, voire amélioré, autant que faire se peut, et que notamment le registre des cancers soit pérennisé avec tous les moyens nécessaires, quel que soit le cadre juridique et institutionnel dans lequel il s'insère. - Les études épidémiologiques menées depuis 1985 ont permis de clarifier certaines questions et celle en cours devrait répondre à quelques interrogations scientifiques qui restent. Les limites de tels travaux doivent toutefois être rappelées : la taille extrêmement réduite des effectifs en cause, l'incertitude constatée universellement sur les effets des faibles doses obligent à reconnaître l'impossibilité de recherches dont l'objet réel d'ailleurs n'aurait ni d'intérêt scientifique, ni d'intérêt médical. - Il doit être rappelé que la communication du dossier médical personnel au médecin de tout ressortissant des armées, du Commissariat à l'énergie atomique ou des entreprises, affecté à un poste de travail en « zone contrôlée » (où le port de dosimètre est obligatoire) quel que soit le cadre et l'époque où il a servi, est une obligation légale qui s'impose à tout service de santé militaire ou civil. Un quelconque « secret -défense » ne saurait être invoqué pour s'opposer à cette obligation. - Certaines techniques de recherches d'expositions anciennes pour des personnes ayant pu subir les doses de radioactivité intermédiaires pourraient se révéler utiles si ces personnes avaient échappé à tout suivi dosimétrique et toute recherche consécutive à un incident. Toutefois, la pleine validité de tels tests reste à établir. L'une de ces techniques pourrait sans doute être utile pour certains sites étrangers. - On ne saurait envisager de transposer en France des mécanismes de prise en charge qui n'ont rien de commun avec la couverture sociale assurée par la législation française d'une part, et qui d'autre part s'adressent à des victimes d'accidents graves ou de contaminations avérées dont on ne trouve pas davantage trace à partir des sites d'essais français. - En revanche, concernant la situation des personnes ayant été exposées à des radiations dans des conditions telles que se pose la question d'une pension d'invalidité, il apparaît nécessaire de mettre fin à la disparité constatée au détriment des personnes qui relèvent du code des pensions civiles et militaires par rapport à celles qui relèvent du régime général des maladies professionnelles (cas des agents du CEA et des entreprises extérieures). La présomption de causalité doit en effet être établie pour les premières comme elle l'est actuellement pour les secondes. EXAMEN DU RAPPORT PAR L'OFFICE L'Office s'est réuni le mercredi 23 janvier 2002 pour examiner le rapport de MM. Christian Bataille et Henri Revol. Après la présentation par MM. Christian Bataille et Henri Revol des grandes lignes de leur rapport, plusieurs membres de l'Office sont intervenus. Mme Michèle Rivasi, députée, s'est demandé s'il n'était pas gênant d'affirmer que les sites des essais français ne posaient pas problème. Des soldats au Sahara n'ont eu en effet aucun suivi et les dosimètres n'étaient pas donnés systématiquement. Par ailleurs, l'étude de l'AIEA soulève beaucoup de critiques et il est dommage qu'il n'ait pas été fait appel à la CRII-RAD pour apprécier ses résultats. Mme Michèle Rivasi, députée, a estimé que l'on n'avait pas une connaissance exacte des personnes qui ont participé aux essais ou à leur organisation, au Sahara comme en Polynésie, et souligné que certaines personnes ne peuvent avoir communication de leur dossier médical car le « secret-défense » leur est opposé. Elle a souhaité que le rapport prévoie une recommandation sur ce dernier point. Les deux rapporteurs ont indiqué qu'ils n'avaient pas eu connaissance de tels cas et que, lors des rencontres qu'il a eues à Tahiti, M. Henri Revol, sénateur, rapporteur, avait demandé sans succès que lui soient signalées de telles difficultés. M. Serge Poignant, député, a abordé l'une des recommandations visant à mettre fin à la disparité des situations juridiques, les ressortissants du Code des pensions civiles et militaires ne bénéficiant pas de la présomption de causalité pour les affections radio-induites ; il a souligné le caractère politique de la décision qui devrait être prise en ce domaine. M. Jean-Louis Lorrain, sénateur, a interrogé les rapporteurs sur les études qui auraient pu avoir été menées sur la descendance de personnes irradiées. Ceux-ci lui ont indiqué qu'il n'y en avait pas pour le moment à leur connaissance, à l'exception de celle portant sur les pêcheurs japonais irradiés lors du tir Bravo aux îles Marshall. Le rapport a ensuite été adopté. Il en a été de même pour les recommandations, une recommandation supplémentaire ayant été ajoutée à l'initiative de Mme Michèle Rivasi, députée, pour rappeler que la communication du dossier médical au médecin de chaque ressortissant des armées était obligatoire et ne saurait être empêchée par un quelconque « secret défense ». ¬ Annexe 1 : Liste des personnes auditionnées ¬ Annexe 2 : Composition des instances internationales chargées des expertises ¬ Annexe 3 : Glossaire ¬ Annexe 4 : Représentations figurées pour différents sites d'essais Annexe 1 : En France : M. Bruno Barillot, Directeur du Centre de documentation et de recherche sur la paix et les conflits M. Michel Boileau, Général (C.R.), ancien directeur des Centres d'expérimentation nucléaires (DIRCEN) M. le Médecin en chef Hubert de Carbonnières, chef du bureau radio-protection médicale au Service de protection radiologique des armées M. Gérard Dellac, ancien des essais nucléaires au Sahara M. Michel Dessoubrais, ancien des essais nucléaires au Sahara Dr Anne Flüry-Hérard, conseiller santé auprès du Haut Commissaire à l'énergie atomique M. Robert Galley, ancien Ministre, ingénieur ayant participé aux essais nucléaires français M. Yves Le Baut, Capitaine de vaisseau honoraire, ancien directeur à la Direction des applications militaires (CEA) Colonel Liedet, Cabinet militaire du Ministre de la Défense M. Gérard Martin, Ingénieur (CEA), Conseiller scientifique au DSCEN M. Henri Métivier, Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire (IPSN), directeur de recherches, professeur à l'Institut des sciences et techniques nucléaires M. Claude Musa, Ingénieur CEA, adjoint au chef du DSCEN M. le Médecin en chef Claude Payen, chef du Département de suivi des centres d'expérimentations nucléaires (DSCEN) Dr François Pic, Médecin-chef, Direction des applications militaires (CEA) Capitaine de vaisseau Olivier Pillard, Cabinet militaire du Ministre de la Défense M. Daniel Robeau, IPSN M. Jean-François Sornein, CEA, responsable du bureau de liaison français pour l'étude du Comité consultatif international de l'AIEA et de la Commission géomécanique internationale ; actuellement directeur du Centre de Valduc (CEA) M. le Médecin Général Jean-Yves Tréguier, Chef du service de protection radiologique des armées M. Jean-Louis Valatx, Président de l'association des vétérans des essais nucléaires français M. Florent de Vathaire, Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM, unité 521), Institut Gustave Roussy M. Michel Verger, ancien des essais nucléaires au Sahara M. Roland Weil, ancien des essais nucléaires au Sahara En Polynésie française Amiral Amaury Du Chené, commandant la flotte du Pacifique et les responsables médicaux militaires M. Gaston Flosse, Président du Gouvernement territorial de Polynésie française et Mme Nicole Bouteau, Ministre territoriale du tourisme, de l'environnement et de la condition féminine MM. Christian Massinon et Christian Jouve, respectivement Secrétaire général du territoire et Directeur du cabinet du Haut Commissaire de la République en Polynésie M. Jacques Ihorai, Président de l'Eglise évangélique en Polynésie française, accompagné de Mme Céline Hoiore, de MM. Low Tihoti et Henri Chan ainsi que de Mme Thérèse Leharzez Mgr Coppenrath, Evêque catholique de Tahiti M. Boris Leontieff, Maire d'Arue et Conseiller territorial, accompagné de quatre autres membres du Conseil municipal d'Arue M. Roland Oldham, Président de l'association Moruroa e tatou et MM. Tanemaruatoa Arakino, Marius Cham et Pierre Teuru, membres du bureau de l'association M. Marama Anania et sept autres membres du « Comité provisoire d'anciens travailleurs du CEP » : MM. Maurice Barrière, Ernest Brothers, Joseph Lau, Benoît Tapi, Teano Teaka, Albert Tehoiri et Henri Toofa En Australie : ¬ A Canberra Ministère de l'industrie, des sciences et des ressources naturelles M. Jeff Harris, Directeur général M. Des Davy, Président du Comité consultatif technique pour la réhabilitation du site de Maralinga Mme Caroline Parkins, Directrice de la gestion et du retraitement des déchets radioactifs M. Philippe Na Champassak, Ministère des affaires étrangères et du commerce ¬ A Maralinga M. Geoff Williams, Responsable de la section radioactivité environnementale à l'ARPANSA, Directeur de l'ancien laboratoire de la réhabilitation du site de Maralinga M. Steve Sheppard, responsable du site de Maralinga ¬ A Adélaïde Ministère des anciens combattants M. Bill Maxwell, Directeur du service compensation et action sociale M. Mark Johnson, Directeur du service compensation des handicaps ¬ A Melbourne ARPANSA (Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency) M. Peter Burns, Directeur du Département environnement et protection sanitaire M. Geoff Williams, (cf. supra) M. Lyndsay Martin ¬ Ambassade de France M. Philippe Guérin, Premier Conseiller, Chargé d'affaires a.i. Mme Florence Mayol-Dupont, Premier Secrétaire Annexe 2 : COMITE CONSULTATIF INTERNATIONAL Sur la situation radiologique des atolls De Mururoa et Fangataufa Participants à l'étude demandée à l'AIEA Présidente de Planque, E.G. (ancien membre de la Commission de la réglementation nucléaire des Etats-Unis), consultante indépendante, Potomac, Maryland (Etats-Unis) Membres venant d'Etats Membres de l'AIEA Beninson, D.J. (ancien Président de la Commission internationale de protection radiologique) Autoridad Regulatoria Nuclear, Buenos Aires (Argentine) Clarke, R. (Président de la Commission internationale de protection radiologique) Garnett, H. Organisation australienne pour la science et la technologie nucléaires, Lucas Heights, Nouvelle-Galles du Sud (Australie) Holm, G.E.G. Département de physique des rayonnements, Hôpital universitaire de Lund (Suède) Karyono, H.S. Centre pour la valorisation des minéraux nucléaires, Agence nationale de l'énergie atomique, Djakarta (Indonésie) Kaul, A. Bundesamt fur Strahlenschutz, Salzgitter (Allemagne) Matushchenko, A. Commission de protection radiologique, Moscou (Fédération de Russie) Numakunai, T. Institut de mesure des rayonnements, Tokai (Japon) Poletti, A. Département de physique, Université d'Auckland (Nouvelle-Zélande) Membres représentant ex officia des organisations intergouvernementales Bennett, B. Comité scientifique des Nations Unies pour l'étude des effets des rayonnements ionisants, Vienne Fraser, G. Direction générale XI/C/1, Commission européenne, Luxembourg Fuavao, V.A. (Forum du Pacifique Sud) Programme régional pour l'environnement du Pacifique Sud, Apia (Samoa) (actuellement au Bureau du représentant sous-régional de la FAO pour le Pacifique, Apia) Kreisel, W. Santé et environnement, Organisation mondiale de la santé, Genève GROUPE D'ETUDE A (Evaluation de la situation radiologique actuelle) Président McEwan, A. Laboratoire national des rayonnements, Christchurch (Nouvelle-Zélande) Membres Aarkrog, A. Laboratoire national Ris Roskilde (Danemark) Fujimoto, K. Institut national des sciences radiologiques, Chiba (Japon) Gangaiya, P. Université du Pacifique Sud, Suva (Fidji) Lokan, K. Laboratoire australien des rayonnements, Melbourne, Victoria (Australie) Robison, W.L. Laboratoire national Lawrence de Livermore, Californie (Etats-Unis) Schönhofer, F. (Autriche) Président du Groupe de travail du milieu terrestre Woodhead, D. (Royaume-Uni) Président du Groupe de travail du milieu aquatique Observateur Janssens, A. Direction générale XI/C/1, Commission européenne, Luxembourg Simon, S. (ancien consultant auprès du Gouvernement de la République des Iles Marshall) Consultant privé Reno, Nevada (Etats-Unis) Fonctionnaires de l'AIEA Danesi, P. Maillard, D. Makarewicz, E Ouvrard, R Valkovic, V. Zeiller, E.
GROUPE DE TRAVAIL DU MILIEU TERRESTRE (Matières radioactives dans le milieu terrestre) Président Schönhofer, F. Institut fédéral de contrôle et de recherche pour les denrées alimentaires, Vienne (Autriche) Participants à la campagne d'échantillonnage et de surveillance du milieu terrestre Experts Colgan, T. Institute del Medio Ambiente, Centre de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnolôgicas (CIEMAT), Madrid (Espagne) (actuellement à l'Institut irlandais de radioprotection, Dublin (Irlande) Cooper, M. Laboratoire australien des rayonnements, Melbourne, Victoria (Australie) Green, N. Office national de protection radiologique, Chilton, Oxfordshire (Royaume-Uni) Romero, M.L. Instituto del Medio Ambiente, Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnolôgicas (CIEMAT) Madrid (Espagne) Schönhofer, F. Institut fédéral de contrôle et de recherche pour les denrées alimentaires, Vienne (Autriche) Laboratoires Agence norvégienne de radioprotection, Østerâs (Norvège) Centro de IsÓtopos, La Havane (Cuba) Groupe de radiochimie, Laboratoire central vétérinaire, Addlestone, Surrey (Royaume-Uni) Institut de radiobiologie, Minsk (Belarus) Institut fédéral de contrôle et de recherche pour les denrées alimentaires, Vienne (Autriche) Institut de chimie inorganique, Université de Vienne (Autriche) Institut Jozef Stefan, Ljubljana (Slovénie) Instituto del Medio Ambiente, Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnolôgicas (CIEMAT), Madrid (Espagne) Laboratoires de l'Agence, Agence internationale de l'énergie atomique, Seibersdorf Laboratoire de mesures environnementales, Département de l'énergie des Etats-Unis, New York, N.Y. (Etats-Unis) Office national de protection radiologique, Chilton, Oxfordshire (Royaume-Uni) Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Brunswick (Allemagne)
GROUPE DE TRAVAIL DU MILIEU AQUATIQUE (Matières radioactives dans le milieu aquatique) Président Woodhead, D. Centre pour l'environnement, la pêche et les sciences aquacoles, Lowestoft, Suffolk, (Royaume-Uni) Participants à la campagne d'échantillonnage et de surveillance du milieu aquatique Experts Blowers, P. Centre pour l'environnement, la pêche et les sciences aquacoles, Lowestoft, Suffolk (Royaume-Uni) Dahlgaard, H. Laboratoire national Ris0, Roskilde (Danemark) Hamilton ,T Laboratoire national Lawrence de Livermore Californie (Etats-Unis) Szymczak, R. Groupe d'océanographie radiochimique. Organisation australienne pour la science et la technologie nucléaires, Lucas Heights, Nouvelle-Galles du Sud (Australie) Woodhead, D. Centre pour l'environnement, la pêche et les sciences aquacoles, Lowestoft, Suffolk (Royaume-Uni) Fonctionnaires de I 'AIEA Ballestra, S. Huynh-Ngoc, L. Osvath, I. Povinec, P. Laboratoires Centre fédéra] de recherche sur la pêche, Hambourg (Allemagne) Centre pour l'environnement, la pêche et les sciences aquacoles, Lowestoft, Suffolk (Royaume-Uni) Institut des sciences géologiques et nucléaires. Lower Huit (Nouvelle-Zélande) Laboratoire AIEA de l'environnement marin. Agence internationale de l'énergie atomique. Monaco Laboratoire australien des rayonnements, Melbourne, Victoria (Australie) Laboratoire d'hydrologie isotopique. Agence internationale de l'énergie atomique, Vienne Laboratoire national des rayonnements, Christchurch (Nouvelle-Zélande) Laboratoire national Lawrence de Livermore. Californie (Etats-Unis) Laboratoire national RisØ. Roskilde (Danemark) Organisation australienne pour la science et la technologie nucléaires. Lucas Heights, Nouvelle-Galles du Sud (Australie) GROUPE D'ETUDE B (Evaluation de la situation radiologique potentielle à long terme) Président Levins, D.M. Organisation australienne pour la science et la technologie nucléaires. Lucas Heights, Nouvelle-Galles du Sud (Australie) Membres Aoki, K. Bureau de Kamaishi, Projet relatif à la gestion des déchets radioactifs. Power Reactor and Nuclear Fuel Development Corporation Iwate (Japon) Beninson, D.J. (remplaçant E. D'Amato) Autoridad Regulatoria Nuclear, Buenos Aires (Argentine) Cooper. J. Office national de protection radiologique, Chilton. Oxfordshire (Rovaume-Uni) De Geer, L.E. (Suède) Président du Groupe de travail 3 Fairhurst, C. (Etats-Unis) Président du Groupe de travail 4 Jones, R. Département de l'énergie des Etats-Unis, Germantown, Maryland (Etats-Unis) Kuersten, M. (anciennement) Bundesanstalt fur Geowissenschaften und Rohstotfe, Hanovre (Allemagne) Mittelstaedt, E. (Allemagne) Président du Groupe de travail 5 Smith, D. Laboratoire national Lawrence de Livermore, Californie (Etats-Unis) Observateur Girardi, F. Centre commun de recherche, Commission européenne Ispra (Italie) GROUPE DE TRAVAIL 4 (Transport des radionucléides dans la géosphère) Président Fairhurst, C. Université du Minnesota, Minneapolis, Minnesota (Etats-Unis) Membres de Marsily, G. Université de Paris, Paris (France) Hadermann, J. Institut Paul Scherrer, Villigen (Suisse) Nitsche. H. Forschungszentrum Rossendorf e.V., Dresde (Allemagne) Sastratenaya, A.S. Agence nationale de l'énergie atomique, Djakarta (Indonésie) Townley, L. Organisation de la recherche scientifique et industrielle du Commonwealth, Perth, Australie-Occidentale (Australie) Participants à la campagne cl 'échantillonnage des eaux souterraines GROUPE DE TRAVAIL 3 (Terme source) Président De Geer, L.-E. Etablissement de recherche pour la défense nationale. Stockholm (Suède) (actuellement à la Commission préparatoire pour l'Organisation du Traité d'interdiction complète des essais nucléaires. Vienne) Membres Beck, H. Laboratoire de mesures environnementales, Département de l'énergie des Etats-Unis New York, N.Y. (Etats-Unis) Comley, C. AWE Blacknest Brimpton, Berkshire (Royaume-Uni) Dubasov, Y.V. Institut du radium V.G. Khlopin, Saint-Pétersbourg (Fédération de Russie) Expert Smith, D. Laboratoire national Lawrence de Livermore, Californie (Etats-Unis) Fonctionnaires de l'AlEA Mulsow, S. Warnecke, E. Laboratoires Organisation australienne pour la science et la technologie nucléaires Lucas Heights, Nouvelle-Galles du Sud (Australie) Laboratoire AIEA de l'environnement marin. Agence internationale de l'énergie atomique, Monaco GROUPE DE TRAVAIL 5 (Modélisation marine) Président Mittelstaedt, E. Agence fédérale maritime et hydrographique. Hambourg (Allemagne) Membres Deleersnijder. E. Université catholique de Louvain. Louvain (Belgique) Scott. M. Université de Glasgow, Glasgow (Royaume-Uni) Tomczak, M. Institut Flinders des sciences atmosphériques et marines, Adélaïde, Australie-Méridionale (Australie) Yoon. J.-H. (République de Corée), Institut de recherche pour la mécanique appliquée, Université Kyushu, Fukuoka (Japon) Membres cooptés Osvath, I. Laboratoire AIEA de l'environnement marin, Agence internationale de l'énergie atomique, Monaco Povinec, P. Laboratoire AIEA de l'environnement marin. Agence internationale de l'énergie atomique, Monaco Rajar, R. Université de Ljubljana, Ljubljana (Slovénie) Togawa, O. Laboratoire AIEA de l'environnement marin, Agence internationale de l'énergie atomique. Monaco Commission géomécanique internationale Membres M. Charles Fairhust (Etats-Unis), Président M. Edwin T. Brown (Australie) M. Emmanuel Detournay (Belgique, Etats-Unis) M. Ghislain de Marsily (France) M. Victor Nikolaevsky (Russie) M. J.R. Anthony Pearson (Grande-Bretagne) M. Lloyd Townley (Australie) RAPPEL DE PHYSIQUE NUCLEAIRE ET DE RADIOPROTECTION La structure de la matière Les particules les plus élémentaires connues sont les quarks. Ces particules composent les nucléons qui eux-mêmes forment les noyaux des atomes. Il y a deux types de nucléons : les protons et les neutrons. Les protons ont une charge électrique positive et les neutrons, dont la masse à l'état libre est de un pour mille plus grande que celle du proton, ont une charge électrique nulle. Un élément chimique peut avoir plusieurs isotopes, ils ont le même numéro atomique et diffèrent par leur nombre de masse, c'est-à-dire la somme des neutrons et des protons qui composent le noyau. Par exemple, l'uranium est l'élément qui a le numéro atomique 92. Les isotopes de l'uranium diffèrent par leur nombre de masse : 238, 235, 236, 234, etc. La radioactivité Certains isotopes sont instables, ce sont des radionucléides. Ils se transforment spontanément, en émettant des rayonnements ionisants et en donnant un élément fils qui peut être soit stable, soit lui-même radioactif. Lorsque tous les isotopes d'un élément sont radioactifs, on l'appelle radioélément. Un ensemble de radionucléides est caractérisé par le nombre de noyaux qui se transforment en 1 seconde. L'unité employée est le becquerel (Bq), elle correspond à une transformation par seconde. En d'autres termes, le becquerel est l'intensité d'une source radioactive dont, chaque seconde, un des radioéléments la composant se désintègre. Le curie, ancienne unité caractérisant la radioactivité encore largement usitée, est l'intensité d'une source radioactive dont, chaque seconde, 37 milliards de radioéléments la composant se désintègrent. La demi-vie ou période radioactive est le temps nécessaire pour que la moitié des atomes radioactifs présents dans un ensemble - une source - se désintègrent. Les radionucléides sont caractérisés par la nature et l'énergie des rayonnements qu'ils émettent. Ces rayonnements sont dits « ionisants » parce que leur énergie est suffisante pour arracher un électron au cortège électronique des noyaux. Les rayonnements ionisants sont les rayonnements X, γ, α, β et les neutrons. Parmi ceux-ci, les rayonnements α, β et les neutrons sont des particules. La particule α est un noyau d'hélium et la particule β est un électron ou un positron. Interaction des rayonnements avec les tissus vivants Le corps humain est constitué, approximativement, de 1028 atomes, 60 000 milliards de cellules chacune d'entre elles contenant environ 100 000 milliards d'électrons. Lorsqu'une particule traverse les tissus, elle provoque des lésions aux cellules en interagissant avec les électrons des cellules et en cédant de l'énergie au cours de l'interaction. Les capacités des rayonnements à affecter les cellules varient avec la nature et l'énergie de ces rayonnements. Ainsi, des particules lourdes et lentes comme les particules α, mais dont le parcours est très court, provoquent des lésions plus importantes que les particules β plus légères mais dont le parcours est plus long (quelques millimètres). La dose absorbée L'énergie communiquée par le rayonnement à un kilogramme de matière est appelée la dose absorbée. Cette énergie est exprimée en joule par kilogramme de matière. L'unité de dose absorbée est le gray (Gy). Rappelons que d'autres unités sont encore rencontrées, le rad qui est égal à un centième de gray, et le röntgen qui est approximativement égal au rad. Le röntgen quantifiait la dose reçue à un mètre d'une source de 1 curie de radium. L'énergie cédée à la matière par un rayonnement est toujours faible car on se souviendra que l'augmentation de température d'un gramme d'eau recevant une énergie d'un joule n'augmente que de 0,24 °C. Un gray délivré à un kilogramme de matière n'induira une augmentation de température que de 2 dix millièmes de degré. Ce n'est donc pas l'énergie cédée par le rayonnement à la cellule qui crée un dommage à la cellule mais les lésions moléculaires. La dose équivalente L'énergie cédée aux tissus est donc seulement un indicateur des dommages cellulaires. Nous avons vu qu'à énergie cédée égale, les dommages à la cellule dépendaient de la nature de la particule. C'est pour cela que pour quantifier le dommage aux tissus, la dose absorbée est multipliée par un coefficient d'efficacité biologique dépendant de la nature de la particule : 1 pour les rayonnements X et γ, 20 pour les particules α et entre 5 et 20 pour les neutrons. Cette nouvelle quantité est dénommée « dose équivalente » et a pour unité le sievert (Sv). Notons qu'une unité plus ancienne appelée le rem est encore utilisée, elle est égale à un centième de sievert. La dose effective Tous les tissus de l'organisme et donc tous les organes ne sont pas égaux devant les rayonnements. Ainsi, les tissus des organes reproducteurs, la moelle osseuse sont plus sensibles que les tissus musculaires. Pour quantifier les dommages à l'organisme entier d'un individu qui a été exposé à un ou plusieurs rayonnements, on a défini la notion de dose effective qui est la somme des doses équivalentes à chaque organe, chaque dose étant munie d'un facteur de pondération reflétant la radio-sensibilité de l'organe. Cette dose effective est exprimée en sievert. Dans les calculs de la dose effective, les organes reproducteurs ont un coefficient de pondération de 0,2, la moelle osseuse, les intestins, l'estomac, les poumons ont un coefficient de pondération de 0,12. Les autres organes ont un coefficient de pondération de 0,05, enfin les organes considérés comme les moins sensibles sont la peau et la surface des os. Quelques références dosimétriques Deux et demi millièmes de sievert, 2,5 millisieverts ou mSv, est la dose effective qu'un individu reçoit chaque année sans bouger de chez lui. Cette dose est due à la radioactivité naturelle de la terre et de l'atmosphère. Cette valeur est une moyenne en France, mais elle est très variable à la surface de la Terre car elle dépend de la latitude et de la longitude, de l'altitude. Plus un individu vit près des pôles, plus un individu vit en altitude, plus le sol contient des radioéléments d'origine naturelle comme le potassium 40, l'uranium, le thorium, le radon, etc., plus une dose importante lui est délivrée. Cette dose peut atteindre dans certaines régions plusieurs dizaines de millisieverts. La dose absorbée mesurée à la surface du corps, à la suite d'une radiographie normale, varie de 3 à 10 mSv. Compte tenu de la répartition dans les différents organes, la dose efficace d'une radiographie est de 0,15 mSv pour une radio pulmonaire, de 1 mSv pour une mammographie et de 5 mSv pour un scanner simple. Dans les opérations de radiothérapies qui ont pour objet de détruire les tissus cancéreux, des doses de l'ordre de 100 Sv peuvent être délivrées. Risques déterministes et risques stochastiques On a montré depuis longtemps que si l'on expose des humains ou des animaux à de fortes doses de rayonnements, on induit différents effets appelés déterministes ou stochastiques. Les effets déterministes sont des effets qui pour certaines valeurs élevées de dose sont certains. Les effets stochastiques sont des effets qui, pour de faibles valeurs de dose, sont aléatoires, c'est-à-dire que si un grand nombre de personnes sont exposées, une survenue d'excès de cancers ou de mutations génétiques peut apparaître dans la population exposée. La part de population touchée dépend de la valeur de la dose. Cette part est appelée coefficient de risque et est en général exprimée en nombre de cancers en excès par sievert délivrée en moyenne à chaque individu de la population. La Commission Internationale de Protection Radiologique a ainsi défini un coefficient de risque égale à 0,05 cancer mortel en excès par sievert reçu. Cela signifie, que pour 100 personnes ayant reçu une dose de 1 Sv, 5 développeraient selon cette théorie résultant des observations effectuées sur la population survivantes aux expositions d'Hiroshima et de Nagasaki, un cancer mortel dû aux rayonnements, en excès aux 20 à 25 cancers mortels normalement observés dans une telle population. Source : D. Robeau - IPSN La terminologie étant parfois délicate à fixer dans ce domaine, notamment en raison de problèmes de traductions, il y a lieu de noter que « dose efficace » et « dose effective » sont rigoureusement synonymes ; il en est de même pour « équivalent de dose » et « dose équivalente ». Tableau résumé des unités utilisées pour la mesure de la radioactivité  Annexe 4 : Représentations figurées pour différents sites d'essais Site d'essais du Sahara
Site d'essais de Polynésie
Site d'essais du Nevada
Site d'essais de Semipalatinsk
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