Lorsque des radiations entrent en contact avec un tissu vivant, elles arrachent des électrons aux couches externes des atomes constituant la matière. Ces atomes sont alors transformés en ions chimiquement actifs, pouvant provoquer des modifications de la vie cellulaire. Ainsi, l’ionisation provoquée par un rayonnement en traversant le tissu vivant est susceptible d’entraîner des modifications chimiques.
Ces modifications chimiques peuvent toucher diverses molécules comme l’eau ou ADN. L’ADN, qui est présente dans le noyau d’une cellule, contient toute l’information génétique propre à un individu. Sa modification entraîne des modifications au niveau cellulaire puis au niveau de l’organisme. Pour éviter cela, nos cellules réparent en permanence ces modifications provoquées par la radioactivité.
Cependant, cette capacité de réparation est limitée et peut être dépassée si la quantité d’énergie absorbée à cause d’un rayonnement en un temps trop court et trop intense. En effet, il vaut mieux être exposé à une même quantité d’énergie sur un laps de temps long que sur une courte durée, car dans un laps de temps long, les cellules peuvent réparer les modifications. La gravité des effets de la radioactivité dépend donc du type de radiation, de la dose absorbée et du temps d’exposition.
Les éventuelles conséquences de la radioactivité sont principalement dues à une modification de l’ADN. Cette modification entraine une déformation de certains chromosomes
L’ionisation de cette molécule peut provoquer la rupture des deux chaines de l’ADN ou créer une formation de liaisons chimiques anormales entre les chaines. Si la cellule ne peut être réparée alors il ya a 2 cas possibles :
- Si la mutation subie est dite létale, la cellule meure et les effets qui en découlent sont appelés effets déterministes ;
- La réparation de l’ADN peut se faire, mais elle conserve des mutations. Il y a alors une modification de la cellule et les effets qui en découlent sont dits effets stochastiques
Il existe différents types d’effet qui ne se manifestent pas de la même façon.
→Les effets à seuil, ou plus couramment appelés effets précoces, ne se manifestent qu'au dessus d'une certaine dose de radiation, appelée seuil. Ces effets précoces sont également nommés effets "déterministes " car ils sont les mêmes pour une dose donnée, le hasard n'intervient donc pas. On estime ce seuil à 500 mSv.
Pour les fortes doses, supérieures à un certain seuil, les dommages apparaissent d’une manière reproductible et produisent des destructions massives de cellules. La gravité des effets déterministes augmentent donc avec l’intensité de la dose reçue. En fonction des doses reçues la gravitées des effets est plus ou moins grande. La personne irradiée peut donc avoir des rougeurs, des cloques ou des cataractes. L’irradiation peut également provoquer une stérilisation de la personne touchée ainsi que des nécroses, mort cellulaire. A partir de 5 grays c’est la mort assurée…
Si l’organisme entier de la personne est fortement irradié les radiations provoquent des symptômes dits aigus. Cela provoque des vomissements, des diarrhées… Ces symptômes disparaissent progressivement puis reviennent entraînant la mort au bout de quelques jours ou quelques mois selon la dose reçue. Les radiations peuvent également provoquer un effet immunodépresseur, c'est-à-dire une vulnérabilité aux infections
A noter que si une femme enceinte est irradiée, le fœtus est également touché. Le nourrisson pourra donc naitre malformé, avoir des troubles de la croissance ou bien avoir des retards mentaux.
http://www.laradioactivite.com/fr/site/pages/Effets_deterministes.htm
L’empoisonnement au Polonium-210 de l’ancien agent du KGB Alexandre Litvinenko est un exemple des effets déterministes à très fortes doses. Les symptômes en sont clairs et reproductibles.
http://www.laradioactivite.com/fr/site/pages/Effets_deterministes.htm
→ Les effets stochastiques sont des effets dont la probabilité d’apparition augmente avec la dose reçue. Ils peuvent apparaitre, même si la personne a été exposée à une très faible dose de rayonnement. Ces effets apparaissent si le rayon ionisant ne tue pas la cellule mais entraine une mutation. Ces mutations entrainent très fréquemment des cancers, dégénérescence des cellules. Si la molécule d’ADN est trop gravement touchée, alors les lésions entraineront des modifications de l’information génétique qui seront irréversibles. Cette cellules se divisera et créera donc de nouvelles molécules « malades ». Plus les cellules sont jeunes, plus elles sont sensibles aux rayonnements. Le fœtus n’est donc pas épargné, il est même plus vulnérable.
Ces cancers apparaissent très longtemps après le moment de l’irradiation. En effet, il y a à peu près 40ans qui s’écoulent, mais durant ces 40 ans des leucémies peuvent apparaitre à partir de 10ans.
http://tperadioactivite2008.e-monsite.com/rubrique,c-les-consequences,1080469.html
Comme on peut le voir sur ce graphique, en dessous d’une dose seuil de 0,2Sv, l’apparition d’un cancer reste une hypothèse. Au delà de cette dose, l’apparition d’un cancer est quasiment inévitable. Plus la dose augmente, plus le cancer a de chance d'apparaitre.
→Si les cellules germinales sont touchées alors la mutation peut être héréditaire. Cependant, la probabilité qu’une cellule mutée soit fécondée est très basse. C’est pour cela qu’il y a très peu de cas de personnes irradiées par hérédité. A noter également que les cellules germinales males sont plus sensibles aux radiations que les gamètes femelles. Cette radiosensibilité différentielle s'explique par des divisions cellulaires (mitoses) continues chez l'homme à partir de la puberté.
→ Les enfants sont beaucoup plus sensibles aux radiations qu’un adulte. En effet, lors de la croissance les cellules se divisent plus fréquemment qu’en temps normal, ce qui facilite l’accès de l’ADN aux radiations.
→ La radioactivité naturelle n’est « scientifiquement » pas dangereuse. En effet aucune étude scientifique n’a démontré un quelconque risque. Cependant certaines personnes vivant sous un sol granitique et dans une maison en granite se plaignent de symptômes semblables à ceux d’une personne irradiée. Effectivement le granite favorise la présence de radon, élément radioactif.
Ce schéma résume parfaitement les différent types d’effets et leurs différentes causes.
http://tperadioactivite2008.e-monsite.com/rubrique,c-les-consequences,1080469.html