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Radiations ionisantes. * Radioactivité = toute émission d'énergie à partir d'un atome." propriété d'un noyau atomique de se transformer spontanément en.

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1 Radiations ionisantes

2 * Radioactivité = toute émission d'énergie à partir d'un atome." propriété d'un noyau atomique de se transformer spontanément en noyau d'un autre élément en émettant lors de cette transformation un rayonnement (rayon X ou gamma) ou une particule (alpha ou bêta). I. Définitions

3 Isotope: Tous les noyaux d'un même élément s'ils ont le même nombre de protons peuvent contenir des nombres différents de neutrons. De tels atomes sont appelés isotopes et ont des propriétés physico-chimiques sensiblement identiques

4 Radiations ionisantes: des rayonnements électromagnétiques ou particulaires qui ont suffisamment d’énergie (> 12.9 eV) pour libérer un ou plusieurs électrons de leur atome ou même pour scinder totalement un atome ou une molécule, produisant ainsi des particules électriquement positives ou négatives (ions).

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6 II. Différents types de rayonnement radioactif Rayonnement corpusculaire: 1) Désintégration BETA-:(+ Emission antineutrino) 2) Désintégration BETA+: (+ Emission neutrino) 3) Désintégration ALPHA Rayonnement électromagnétique 1) Rayonnement γ 2) Rayons X

7 III. Pouvoir de pénétration des rayonnements ionisants :

8 Grandeur mesurée Unités de mesure Ancien SystèmeSystème International Activité CURIE (Ci) 1Bq = Ci BECQUEREL (Bq) 1 désintégration/s Dose absorbée : Quantité d'énergie reçue par l'unité de masse irradiée RAD 1RAD = 0.01 Gy GRAY (Gy) Equivalent de dose REM 1REM = 0.01 SV SIEVERT (SV) Débit de dose Gy/s IV. Grandeurs caractéristiques et unités de mesure:

9 V. Sources et modes d'exposition : A) Modes d'exposition : 1- Exposition externe: 2- Contamination externe: la source est au contact de la peau 3- Contamination interne:

10 B) Sources d'exposition :

11 VI. Toxicité des radiations ionisantes : 1) Etape physique : Ionisations + Excitations 2) Etape chimique - moléculaire : formation des radicaux libres Action sur l’eau Action sur les autres molécules : directe ou indirecte 3) Effets cellulaires : Mort cellulaire Transformations néoplasiques Les effets héréditaires 4) Effets tissulaires et sur l’organisme entier: Effets déterministes Effets stochastiques

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13 Effets tissulaires : La radiosensibilité varie en fonction du tissu touché, la phase du cycle cellulaire, le milieu et la nature du rayonnement Tissus compartimentaux Ce sont les tissus à renouvellement rapide, ou "hiérarchisés. la moelle hématopoïétique, les épithéliums, le tissu séminifère Tissus non compartimentaux : à renouvellement lent, non hiérarchisés ou flexibles. Leurs cellules ont une vie longue et leur taux de renouvellement reste faible. (Tissus hépatique, rénal, tissus nerveux adultes, tissus musculaires...).

14 A) Effets déterministes ou non aléatoires : A-1) Exposition externe partielle : Irradiation locale TissuEffet La peau 3-8 Gy:érythème >5 Gy épidermite sèche Gy épidermite exsudative >25 Gy Nécrose de la peau. GonadesHomme: Les spermatozoïdes matures peuvent survivre à de fortes doses (100 Sv) 0,15 Sv :oligospermie 2 à 4 Sv : une stérilité permanente. Femme: 1,5 à 2 Sv : stérilité temporaire. Voies respiratoires 6 à 10 Sv peut provoquer, 1 à 3 mois plus tard, une pneumonie aiguë insuffisance respiratoire Cristallin>1 Sv :opacité polaire postérieure microscopique. 2 à 3 Sv : une grave cataracte. Intestin10 Sv : un syndrome dysentériforme fulminant pouvant rapidement évoluer vers le décès de la victime.

15 A-2) Exposition terne globale : syndrome d’irradiation aiguë Une première phase: appelée prodrome: vomissements, diarrhée, nausée, anorexie Une phase latente: une régression ou une disparition des symptômes. Une troisième phase: Le syndrome hématopoïétique à partir de 0,5 - 1 Gy. une diminution du nombre de cellules sanguines circulantes aplasie médullaire. Le syndrome gastro-intestinal : Gy Le syndrome neurovasculaire (4 - 6 heures): > 50 Gy tremblement, convulsions coma et à la mort en 2 à 3 jours..

16 B) Effets aléatoires ou stochastiques : Effets des faibles doses B-1) Effets cancérogènes : Pour les [] > 1Gy il y a un Risque augmenté de l’incidence de cancers comme leucémie, thyroïde, cutanés, osseux, bronchiques … B-2) Effets génétiques : Anomalies chromosomiques : Mutations géniques B-3) Effets tératogène : a) Période pré implant : (6éme au 9éme jours) b) Embryogenèse :(jusqu’à 60 jours): risque de mal formation et mal développement du SNC c) Stade fœtal :un risque cancérogène qui ne ce révélera qu’après la naissance.

17 VII. Prévention : Toute irradiation doit avoir un résultat utile qui la justifie. Toute irradiation justifiée doit être aussi faible que cela est raisonnablement possible. Pour chaque individu, certaines doses limites ne doivent pas être dépassées.

18 il existe 3 possibilités de protection. 1) La distance : l’exposition est inversement proportionnelle au carré de la distance c’est à dire doubler la distance p/p à la source diminue /4 l’irradiation. 2) L’utilisation d’un écran : L’utilisation d’un tablier plombé diminue considérablement voir même complètement l’irradiation. 3) La durée : l’irradiation est directement proportionnelle au temps passer, il convient donc de diminuer au maximum le temps de scopie ou de graphie. La prévention est complétée par une surveillance médicale (formule sanguine, atteinte de la peau et des ganglions lymphatiques) et par les contrôles périodiques (mesures physiques).


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