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Les effets du rayonnement gamma


Le rayonnement gamma est le type d'énergie le plus pénétrant actuellement connu. Semblables aux rayons X, les rayons gamma peuvent dépasser même certains des matériaux les plus denses utilisés, ce qui en fait à la fois un avantage et un danger. Parce que les photons qui composent le rayonnement gamma sont tellement énergétiques, leur effet sur la santé humaine est profond.

Histoire

Les recherches menées à la fin des années 1890 ont permis de recueillir de nombreuses nouvelles informations sur les rayons gamma et leur comportement. Les scientifiques français Henri Becquerel, Marie Curie et son mari Pierre Curie ont tous expérimenté des matériaux tels que l'uranium, le polonium et le radium, qui ont permis la première observation de la radioactivité gamma et de ses propriétés uniques. Il a été déterminé que les rayons gamma dépassaient de loin l’énergie des rayonnements alpha et bêta et, à partir des années 1920, les applications à grande échelle du rayonnement gamma se sont répandues.

Ironiquement, de nombreux scientifiques travaillant sur les rayonnements gamma à ces stades précoces sont devenus eux-mêmes des patients atteints de la maladie des rayonnements en raison d'un mauvais blindage et de la compréhension des conséquences possibles sur la santé.

Importance

Le rayonnement gamma est devenu encore plus important lors des recherches sur les armes nucléaires menées par la Seconde Guerre mondiale. La libération d’une énergie gamma intense par des explosions nucléaires a été considérée comme l’une des conséquences les plus importantes et les plus profondes de ces armes.

Les applications positives des rayons gamma comprennent le traitement du cancer par radiation, la mesure et le suivi des flux de fluide, l'exploration des ressources, la stérilisation du matériel médical, la pasteurisation et les enquêtes géodésiques. Tous ces éléments utilisent les niveaux d'énergie et d'ionisation élevés des rayons gamma - particulièrement utiles pour les applications à distance, car les photons gamma peuvent parcourir de longues distances avant de se désintégrer.

Inversement, ce sont ces propriétés qui rendent le blindage contre les rayons gamma si difficile. Semblables aux rayons X, les rayons gamma traversent la plupart des matériaux et causent des dommages cellulaires importants à des doses même faibles.

Exposition

L'exposition aux rayons gamma est mesurée en millirem ou mrem. La plupart des personnes sont exposées une fois par jour au maximum à une exposition quotidienne, tandis que les personnes travaillant dans des environnements radioactifs bénéficiant d'une protection adéquate peuvent absorber jusqu'à 5 000 mrem à la fois. Toute quantité supérieure à 10 000 mrem est considérée comme dangereuse, même si l'exposition est courte. À partir de ce moment, les problèmes de santé deviennent immédiats et le risque de maladie très élevé. Ces chiffres reflètent des études sur les populations ayant survécu aux bombardements de la Seconde Guerre mondiale par le Japon.

Contrairement aux autres types de rayonnement, les rayons gamma se déplacent si rapidement qu'ils traversent très rapidement tout le corps, affectant ainsi tous les organes et tissus. Leurs motifs ionisants signifient que des parties du corps exposées peuvent devenir ionisées, leurs propriétés changent même après que le rayonnement gamma lui-même s'est longtemps évaporé.

Sources

Le sol et l'eau, et donc les sources de nourriture, sont les principaux vecteurs de l'exposition aux rayons gamma, bien que les niveaux soient généralement très bas et ne posent pas de risque majeur. La plupart des autres sources sont de nature médicale ou industrielle. Le grand public peut être exposé aux rayonnements gamma par le biais d'analyses médicales et d'autres technologies d'investigation. Bien entendu, la détonation nucléaire et les accidents peuvent être des sources à grande échelle.

Effets - Aigus

Les brûlures sont l’effet le plus immédiatement apparent. Un contact étroit avec des matières radioactives d’une taille particulièrement importante provoque des lésions des tissus cutanés. Les brûlures sont très douloureuses et profondes, ce qui les rend difficiles à traiter.

Les effets aigus d'une exposition radioactive intense et soudaine sont connus sous le nom d'effets non stochastiques et sont principalement liés à des lésions cutanées. Cependant, plusieurs autres symptômes peuvent survenir - nausée, perte de cheveux et insuffisance organique. En cas d'exposition aiguë à l'origine de ces symptômes, le traitement est pratiquement impossible et le décès est très probable.

Ces effets sont associés à une proximité très proche d'une source émettrice de rayons gamma, telle que la manipulation de matières radioactives brutes ou le fait de toucher littéralement un dispositif nucléaire.

Effets - Long Terme

Les effets stochastiques de l'exposition aux rayons gamma sont bien connus du public grâce à la couverture des retombées nucléaires. La principale préoccupation est le cancer résultant de l'ionisation et de la mutation de cellules. Ces cancers peuvent apparaître des mois et des années après l’exposition.

Pour les femmes, la survenue de malformations congénitales constitue également une préoccupation majeure et une manifestation particulièrement longue de l'exposition aux rayonnements, qui peut se produire même au cours des générations suivantes. Une mutation génétique peut survenir à la suite d'une intoxication par les rayons gamma, touchant des personnes des années après l'exposition.

Plage de temps

Parce que les éléments constitutifs du corps humain, tels que le calcium et l'iode, retiennent les radiations pendant de longues périodes, il est difficile d'éliminer l'intoxication par les radiations et de ralentir ainsi les dommages. C'est pourquoi les personnes exposées au rayonnement gamma au fil du temps sont plus susceptibles de développer un cancer de la thyroïde et des os.

En général, les brûlures se produisent presque instantanément, alors que les nausées, la fatigue et les vomissements mettent des heures à apparaître après l'exposition. La perte de cheveux, l'incontinence et les saignements peuvent durer de quelques semaines à quelques mois. Il est presque certain que des doses de plus d'un million de mortels vont tuer une personne en quelques semaines, alors que 2 millions de personnes peuvent le faire en quelques heures en détruisant le système nerveux central.


Voir la vidéo: Les effets des rayonnements sur la santé (Juin 2021).