Rayonnements ionisants

Dossier

Mise à jour : 28/10/2009

Rayonnements ionisants

Après avoir rappelé les notions de base dans le domaine des rayonnements ionisants, ce dossier fait le point sur les expositions naturelles et professionnelles : modes, sources et niveaux d'exposition, risques pour la santé. Il présente ensuite les principes de prévention permettant, dans un contexte professionnel d'utilisation de sources de rayonnements ionisants (hors industrie nucléaire), de réduire et de maîtriser ces expositions. Quelques cas concrets illustrent la démarche de radioprotection.

Généralités sur les rayonnements ionisants

Un peu de physique…
Quelques grandeurs et unités à connaître
Modes d’exposition
Sources et niveaux d’exposition

Exposition naturelle
Exposition professionnelle

Effets biologiques d’une exposition
Conséquences d’une exposition sur la santé

Démarche de prévention et grands principes de radioprotection

Démarche globale de prévention
Evaluation des risques

Vérification du repérage et de la signalisation du risque ambiant
Quantification du risque pour les individus

Intégrer la sécurité en amont
Autres aspects fondamentaux de la radioprotection
Contrôles en radioprotection, en pratique

Contrôles d’ambiance et de contamination radioactive des locaux
Contrôle des personnes
Dosimétrie

Cadre réglementaire

Notions générales
Travailleur exposé : valeurs limites d’exposition et classement

Limites d’exposition
Classement

Dispositions particulières à certaines catégories de travailleurs

Femmes enceintes ou allaitant
Jeunes travailleurs
CDD et travail temporaire

Conduite à tenir en cas d’incident ou d’accident

En préalable
Vous êtes confronté à une dispersion ou à une dissémination de substances
radioactives (sources non scellées)
Vous êtes confronté à une situation anormale lors de l’utilisation d’un
générateur ou d’une source scellée
Après la situation accidentelle

Pour en savoir plus en quelques clics

Autres références bibliographiques

Généralités sur les rayonnements ionisants

Nous vous présentons dans ce chapitre quelques notions couramment utilisées dans le domaine des rayonnements ionisants. Elles vous aideront à mieux comprendre la partie du dossier concernant la radioprotection.

Un peu de physique…

La radioactivité est un phénomène naturel lié à la structure de la matière. Tous les corps (gaz, liquides, solides) sont composés d’atomes. Certains de ces atomes sont instables et émettent des rayonnements. Il peut s’agir de :

substances radioactives naturelles (uranium, radium, radon…),

substances radioactives artificielles (californium, américium, plutonium…).

Ces atomes instables (radio-éléments) se transforment spontanément en perdant de l’énergie, et reviennent ainsi progressivement à un état stable. Ils émettent alors des particules, dont le flux constitue un rayonnement porteur d’énergie, spécifique du radio-élément qui l’émet. Ces rayonnements sont dits ionisants car, par leur interaction avec la matière, ils peuvent l’ioniser c’est à dire lui enlever un ou plusieurs électrons. Le pouvoir d’ionisation d’un rayonnement dépend de sa nature (alpha, bêta, gamma, X, neutronique) et des énergies de chacune des émissions. On peut observer une ionisation de la matière à partir d’un seuil d’énergie particulaire de 10 électronvolts.
Généralement, un radioélément émet plusieurs types de rayonnement à la fois (alpha, bêta, gamma, X, neutronique).

Les différents types de rayonnements ionisants et leurs caractéristiques
Type de rayonnement	Exemples d’émetteurs *	Nature	Spécificité	Pouvoir pénétrant **
Alpha α	Américium 241 Plomb 210 Radon 222 Thorium 232 Uranium 235 Uranium 238	Particules constituées de 2 protons et 2 neutrons (charge électrique positive)	Directement ionisant	Faible pénétration - parcourt quelques centimètres dans l’air - arrêté par la couche cornée de la peau ou une feuille de papier
Beta ß	Césium 137 Iridium 192 Phosphore 32 Soufre 35 Tritium (ou Hydrogène 3)	Electrons porteurs d’une charge électrique positive (positons ß+) ou négative (ß-)	Directement ionisant	Pénétration limitée - parcourt quelques mètres dans l’air - arrêté par une feuille d’aluminium ou par des matériaux de faible poids atomique (plexiglas, etc.) - ne pénètre pas en profondeur dans l’organisme (pour une source située dans son environnement extérieur)
Gamma γ	Césium 137 Iridium 192 Or 198 Technétium 99	Photons énergétiques	Indirectement ionisant	Pénétration importante - parcourt quelques centaines de mètres dans l’air - traverse les vêtements et le corps - arrêté ou atténué par des écrans protecteurs (épaisseurs de béton, d’acier ou de plomb)
X	Générateur électrique de rayons X	Photons énergétiques	Indirectement ionisant	Pénétration importante - parcourt quelques centaines de mètres dans l’air - traverse les vêtements et le corps - arrêté ou atténué par des écrans protecteurs (épaisseurs de béton, d’acier ou de plomb)
neutronique	Couple Américium- Béryllium Lors de la fission de l’Uranium 235 Accélérateurs de particules	Neutrons	Indirectement ionisant	Pénétration importante - parcourt quelques centaines de mètres dans l’air - traverse les vêtements et le corps - arrêté par des écrans de paraffine

* Radioéléments ou sources couramment utilisés actuellement en milieu industriel et médical.
** Ne sont indiquées ici que des notions générales. En pratique, ce pouvoir de pénétration dépend de l’énergie de chacun des rayonnements.

Expressions à connaître :

	Un rayonnement est dit « directement ionisant » lorsqu’il est constitué de particules électriquement chargées, d’énergie suffisante pour produire des ions (atomes porteurs de charges électriques) par interaction avec la matière. Un rayonnement est dit « indirectement ionisant » lorsqu’il est constitué de particules non chargées électriquement, dont l’énergie est suffisante pour produire, selon plusieurs types d’interactions, une ionisation de la matière. On parle de « rayonnement primaire », lorsqu’il s’agit d’un rayonnement émis spontanément par une source radioactive. L’expression « rayonnement secondaire » est utilisée lorsqu’il s’agit de rayonnements résultant des interactions de rayonnements primaires avec la matière. Par exemple :
		rayonnement X secondaire, diffusé ou réfléchi par les obstacles (murs, sols ou plafonds) ; rayonnement secondaire lors de l’interaction de neutrons avec la matière (provoquant l’émission secondaire de rayonnements α, ß, γ, X ou de neutrons).

Rappelons que l’activité d’une substance radioactive (émission de rayonnements) diminue avec le temps. Ce phénomène est spécifique à chaque radio-élément. On appelle période radioactive le laps de temps au bout duquel le nombre de noyaux instables dans un échantillon radioactif aura décru de moitié. Cette période est de l’ordre de 8 jours pour l’iode 131, de 30 ans pour le césium 137, de 5737 ans pour le carbone 14 et de plus de 4 milliards d’année pour l’uranium 238. Il faut donc du temps (souvent très longtemps) pour que l’activité d’un radioélément cesse (retour définitif à un état stable).

Quelques grandeurs et unités à connaître

Ne sont présentées ici que les grandeurs et unités internationales utilisées aujourd’hui : becquerel, gray et sievert (Bq, Gy, Sv).
Les anciennes grandeurs ou unités (curie, rad ou rem) ne sont pas explicitées dans ce dossier.

Principales grandeurs et unités internationales utilisées dans le domaine des rayonnements ionisants
Notion / grandeur mesurée	Unité	Définition / caractéristique
Energie de rayonnement (E)	électronvolt (eV)	1 électronvolt = 1,6. 10-19 Joule
Activité d’un corps radioactif (A)	becquerel (Bq)	Nombre de transitions par seconde. Réduite de moitié au bout d’une période, du quart au bout de 2 périodes, etc. Une transition est une modification de l’état énergétique d’un noyau instable, soit par désintégration, soit par émission ou absorption d’un rayonnement.
Dose absorbée par un organisme vivant (D)	gray (Gy)	Energie absorbée par unité de masse. Dose (Gy) = Energie (Joule) / Masse (kg)
Dose équivalente (Ht)	sievert (Sv)	Dose équivalente = Dose absorbée x facteur de pondération radiologique. Ce facteur de pondération radiologique (Wr), vaut 1 pour les rayons X, gamma et bêta, vaut 20 pour les rayons alpha, et est variable pour les neutrons (en fonction de leur énergie). En effet, à dose absorbée égale, les effets biologiques dépendent de la nature des rayonnements (α, ß, γ, X ou neutrons). La dose équivalente est dite « engagée » quand elle résulte de l’incorporation dans l’organisme de radioéléments jusqu’à l’élimination complète de ceux-ci, soit par élimination biologique, soir par décroissance physique.
Dose efficace (E)	sievert (Sv)	Somme des doses équivalentes pondérées délivrées aux différents tissus et organes du corps. La pondération correspond à l’application d’un facteur de pondération tissulaire (Wt) à la dose équivalente pour chaque organe. Cette notion correspond à l’évaluation d’une dose corps entier.

Modes d’exposition

L’exposition aux rayonnements ionisants peut se faire selon trois modes :

externe sans contact cutané ;

externe par contact cutané ;

interne.

Pour une exposition externe, la source du rayonnement est extérieure à l’organisme. La source radioactive est située à distance de l’organisme (exposition globale ou localisée). L’irradiation est dans ce cas en rapport avec le pouvoir de pénétration dans le corps des divers rayonnements émis par la source. De ce fait, sont surtout à prendre en compte les rayonnements gamma, X et neutroniques. Les rayonnements ß n’entraînent pas d’irradiation en profondeur du corps humain. Les rayonnements α ne peuvent en aucun cas entraîner d’exposition externe.

Pour une exposition externe par contact cutané, il y a irradiation par dépôt sur la peau de corps radioactifs. Par rapport au cas précédent, le contact cutané avec un radioélément peut induire une exposition interne par pénétration du radioélément à travers la peau (altération cutanée, plaie, ou plus rarement à travers une peau saine).

Pour une exposition interne, les substances radioactives ont pénétré dans l’organisme soit par inhalation (gaz, aérosols), par ingestion, par voie oculaire ou par voie percutanée (altération cutanée, plaie, ou plus rarement à travers une peau saine). Après pénétration dans l’organisme, l’exposition interne de l’organisme se poursuivra tant que la substance radioactive n’aura pas été éliminée naturellement par l’organisme et que celle ci continuera d’émettre des particules ionisantes.

Le mode d’exposition a énormément d’importance sur la nature et l’importance des effets recensés. Une exposition interne aux rayonnements ß sera ainsi plus nocive qu’une exposition externe à ces rayonnements.
Signalons que la majorité des expositions d’origine professionnelle sont des expositions externes. L’exposition reçue par l’organisme dépend alors de :

la nature du rayonnement (activité et nature du radio-élément) ;

la distance à la source : plus l’organisme est éloigné de la source d’exposition, moins la dose absorbée sera forte (varie en fonction inverse du carré de la distance) ;

la durée de l’exposition ;

l’épaisseur et la composition des écrans éventuels.

Sources et niveaux d’exposition

Il y a trois sources principales d’exposition :

naturelle ;

industrielle ou médicale ;

environnementale du fait des activités humaines impliquant la radioactivité.

Nous donnons ci-après quelques ordres de grandeurs de niveaux d’exposition couramment rencontrés, dans la vie de tous les jours ou en milieu professionnel.

Quelques niveaux d’exposition rencontrés dans la vie de tous les jours
Niveau d’exposition		Nature de l’exposition
Doses efficaces (en milliSievert)	0,02 mSv	Radio pulmonaire de face (exposition du patient)
	0,04 mSv	Trajet Paris-New-York en avion
	1 mSv	Irradiation médicale moyenne de la population générale en France (dose estimée par an et par personne)
	2 mSv	Irradiation cosmique du personnel navigant de l’aviation (dose estimée par an et par personne)
	2,4 mSv	Irradiation naturelle moyenne de la population générale en France (dose estimée par an et par personne)

D’après les données de l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN, 2002) et, pour le personnel navigant, d’après l’United Nations Scientific Committee on the Effect of Atomic Radiation (UNSCEAR, 2000)

Pour des données d'exposition professionnelle, consulter le site de l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN).

Ces ordres de grandeurs, donnés pour situer les principaux niveaux d’exposition rencontrés, doivent être mis en perspective avec les limites d’exposition fixées par la réglementation française.

Limites d’exposition aux rayonnements ionisants, en dose efficace
Domaine d’application	Limite d'exposition corps entier
Public	1 mSv/an *
Professionnel (travailleurs exposés)	Sur 12 mois consécutifs, 20 mSv/an

* La limite réglementaire pour le public doit être comprise comme venant en plus des expositions d’origine naturelle (non liées aux activités humaines impliquant la radioactivité).

Exposition naturelle
L’irradiation naturelle externe trouve son origine dans le rayonnement cosmique (résultant du choc de particules de haute énergie provenant du soleil et des étoiles avec les atomes de l’atmosphère) et le rayonnement tellurique (lié aux radio-éléments présents dans la croûte terrestre).
L’exposition au rayonnement cosmique varie avec l’altitude (double tous les 1 500 mètres). Elle est en moyenne égale à 0,35 milliSieverts (mSv) par an.
L’exposition au rayonnement tellurique est surtout liée à la présence d’uranium et de thorium dans le sol. En France, elle varie de 0,2 à 0,8 mSv par an (avec une moyenne de 0,4 mSv). Elle est surtout élevée dans les régions granitiques de Bretagne et du Massif central. Dans d’autres régions du monde où le sol est riche en thorium, elle peut dépasser 15 mSv par an.
L’exposition interne d’origine naturelle est due aux radio-éléments présents dans le sol et qui se retrouvent en petite quantité dans les aliments et l’eau potable (exposition interne par ingestion) et au radon présent dans l’air inspiré (exposition interne par inhalation).
L’irradiation naturelle totale est variable selon la localisation géographique. En France, elle est estimée à 2,4 mSv par an et par habitant.

Radon dans l’atmosphère des locaux de travail

Dans les établissements considérés comme exposés au radon en raison de la situation de leurs lieux de travail, l’employeur doit mesurer l’activité « radon ».
Si l’activité volumique moyenne annuelle de radon dépasse 400 Becquerels/m3 (Bq/m3), il doit mettre en œuvre les actions nécessaires pour réduire l’exposition au radon.
Dans les cas les plus simples, le fait de ventiler naturellement et régulièrement les locaux suffit le plus souvent à prévenir les risques d’exposition importante au radon.
Dans les cas les plus complexes, des solutions complètes devront être étudiées et mises en oeuvre : revêtements spécifiques pour réaliser l’étanchéité du sol, ventilation double flux. Il peut être parfois nécessaire de limiter le temps de présence au poste de travail concerné.
Si l’activité volumique moyenne annuelle de radon dépasse 1000 Becquerels/m3 (Bq/m3), l’employeur est soumis aux dispositions du Code du travail concernant la prévention aux rayonnements ionisants.

Exposition professionnelle
Le secteur médical a été historiquement le premier à utiliser couramment des sources radioactives (radiothérapie, radiodiagnostic). Et aujourd’hui, de nombreuses techniques utilisant ce type de sources ont des applications industrielles et sont très répandues : radiographie, analyse et contrôle, jauges et traceurs, désinfection ou stérilisation par irradiation, conservation des aliments, chimie sous rayonnement, détection de masses métalliques dans les aéroports, etc.
L’industrie nucléaire, grosse utilisatrice de sources radioactives (extraction, fabrication, utilisation et retraitement du combustible, stockage et traitement des déchets) n’est pas traitée dans ce dossier.
Hors industrie nucléaire, plusieurs types de sources radioactives sont utilisés : les sources scellées, les sources non scellées, les appareils électriques générateurs de rayonnements ionisants.

Sources radioactives : caractéristiques et utilisation
Type de source	Caractéristique	Principales utilisations	Principaux risques d’exposition
Sources scellées	Constituées de substances radioactives scellées dans une enveloppe inactive qui empêchent leur dispersion dans les conditions normales d’utilisation.	- Jauges d’épaisseurs (ß, γ) - Détecteurs de fumée (α) - Radiologie industrielle (γ) - Jauges de densité ou de niveau (γ) - Humidimètres (neutrons) - Utilisations thérapeutiques médicales	- Appareils défectueux - Mauvaise utilisation (règles de radioprotection non observées) - Perte ou vol de la source
Sources non scellées	Constituées de substances radioactives (solides, liquides ou gazeuses) contenues dans des enveloppes non étanches et présentant un risque de dissémination dans des conditions normales d’utilisation.	- Traceurs industriels- Médecine nucléaire diagnostique (γ) - Médecine nucléaire thérapeutique	Dissémination possible des produits (dispersion, mise en suspension dans l’air, contaminations diverses)
Appareils électriques générateurs	Produisent un rayonnement par des procédés physiques (tels les tubes radiogènes ou les accélérateurs de particules)	- Radiologie industrielle et médicale (X) - Analyses de laboratoires (X) - Radiothérapie (X, électrons)	Risques analogues à ceux des sources scellées, à ceci près qu’il y a risque d’exposition seulement si l’appareil est en fonctionnement

Rappelons que l’exposition professionnelle aux rayonnements ionisants peut se produire dans les cas suivants :

localisation des lieux de travail (altitude pour le rayonnement cosmique, teneur dans le sol en radio-éléments pour le rayonnement tellurique) ;

utilisation professionnelle de matières contenant naturellement des radioéléments (et utilisées pour d’autres propriétés que leur radioactivité) ;

utilisation de sources de rayonnements ionisants (dans les conditions normales) ;

travail en présence ou à proximité de sources de rayonnements ionisants ;

accident ou incident, dont les principales causes sont des défaillances du matériel (fuites radioactives) ou un manque de formation des personnels utilisateur du matériel.
Selon les circonstances, cette exposition peut être externe ou interne (ingestion, inhalation ou pénétration par contact de substances radioactives).

Les trois derniers cas (utilisation de sources de rayonnements ionisants, travail en présence ou à proximité de sources, incident ou accident), concernent aujourd’hui plus de 170 000 travailleurs (hors industrie nucléaire, c’est à dire industrie non nucléaire, médical et recherche).

Signalons que les affections provoquées par les expositions professionnelles aux rayonnements ionisants sont couvertes par les tableaux des maladies professionnelles n° 6 (régime général de la Sécurité sociale) et n° 20 (régime agricole).

Effets biologiques d’une exposition

Le transfert d’énergie des rayonnements ionisants à la matière vivante est responsable des effets biologiques de ces rayonnements. Cette ionisation affecte les cellules des tissus ou des organes exposés, de sorte que les processus biologiques des cellules sont perturbés. Cela peut conduire à :
	l’ionisation des molécules (radiolyse), modifiant leurs propriétés chimiques. Les constituants chimiques de la cellule vivante ne peuvent plus alors jouer leur rôle. l’altération de l’ADN, qui a un rôle de « chef d’orchestre » dans la vie cellulaire.

Ces lésions de l’ADN sont de plusieurs types, essentiellement des ruptures simple brin et double brins.

Altérations possibles de l’ADN consécutives à une exposition à des rayonnements ionisants

Un système de réparation enzymatique dans la cellule permet de réparer rapidement les lésions de premier type (ruptures simples brins). Dans les autres cas, la réparation peut être incomplète.

Ces lésions d’ADN, mal réparées, peuvent, dans certains cas, empêcher la reproduction cellulaire ou entraîner la mort de la cellule. Cette mortalité cellulaire est liée à l’importance de l’irradiation : le nombre de cellules tuées est directement proportionnel à la dose reçue par la matière vivante.
L’importance et la nature des lésions cellulaires, pour une même dose d’exposition, dépend des facteurs suivants :

mode d’exposition (externe ou interne) ;

nature des rayonnements ;

débit de la dose reçue (une même dose reçue en peu de temps est bien plus nocive que si elle est étalée dans le temps) ;

certains facteurs chimiques ou physiques influant sur la sensibilité cellulaire (température, présence de certaines substances chimiques tels l’oxygène) ;

type des cellules exposées : les cellules qui ont un potentiel de multiplication important (dites « indifférenciées », telles les cellules de la moelle osseuse) sont d’autant plus « radiosensibles ».

Conséquences d’une exposition sur la sant&eacute

Les effets sur l’organisme des rayonnements sont de deux types :
	les effets à court terme, dits déterministes, liés directement aux lésions cellulaires et pour lesquels un seuil d’apparition a été défini ; les effets à long terme et aléatoires (ou stochastiques) : cancers et anomalies génétiques.

Ils se manifestent de quelques heures à plusieurs mois / années après l’irradiation.

Les effets déterministes, pour une exposition à des rayonnements gamma ou X, apparaissent à partir d’une dose d’irradiation de 0,15 Grays (Gy). En revanche, il n’a pas été possible de mettre en évidence l’existence d’un seuil pour les effets aléatoires. Ces derniers sont donc considérés comme sans seuil.

Effets déterministes
A partir d’un certain seuil d’irradiation, apparaissent des effets pathologiques directement liés aux lésions cellulaires. On distingue les effets liés à une irradiation partielle ou globale.

Les tissus les plus sensibles en cas d’irradiation sont les tissus reproducteurs, les tissus impliqués dans la formation des cellules sanguines (rate, moelle osseuse…), le cristallin de l’œil, la peau. Une irradiation locale cutanée peut entraîner par exemple, selon les doses, un érythème, une ulcération ou une nécrose.

En cas d’irradiation globale du corps humain, le pronostic vital est lié à l’importance de l’atteinte des tissus les plus radiosensibles (moelle osseuse, tube digestif). Pour des rayonnements gamma ou X, à partir de 4,5 Grays (Gy), la moitié des accidents par irradiation, en l’absence de traitement, sont mortels.

Effets déterministes décrits pour des expositions à des rayonnements gamma ou X
Effets déterministes recensés	Dose d’irradiation
Stérilité masculine temporaire	à partir de 0,15 Gy
Diminution temporaire des leucocytes (famille de globules blancs)	de 0,2 à 1 Gy
Nausée, asthénie Modification de la formule sanguine Effet immunodépresseur (risques d’infections) Sous surveillance médicale, le retour à la normale se produit rapidement.	de 1 à 2 Gy
Risque de stérilité féminine	à partir de 2,5 Gy
Stérilité masculine définitive	de 3,5 à 6 Gy
Aplasie (arrêt ou insuffisance du développement d’un tissu ou d’un organe). En l’absence de traitement, au moins la moitié des personnes irradiées meurent et il existe des risques de séquelles.	à partir de 4,5 Gy
Atteinte oculaire (survenue possible de cataracte de 1 à 10 ans après l’irradiation)	à partir de 5 Gy
Atteinte gastro-intestinale	6 Gy
Atteinte pulmonaire	8 Gy
Coma, mort cérébrale Mort inévitable	au delà de 10 Gy

Effets aléatoires (ou stochastiques)
Ces effets peuvent survenir de façon aléatoire au sein d’une population ayant subi une exposition identique et sans qu’un seuil n’ait pu être vraiment défini. Ce sont les cancers et les anomalies génétiques (mutations).

Les causes de variation de la mortalité spontanée par cancer ne sont pas toujours faciles à mettre en évidence.
Les études épidémiologiques portant sur des enfants traités par radiothérapie ont mis en évidence une augmentation de risque de cancer thyroïdien à partir d’une dose équivalente de 100 milliSieverts (mSv) (la thyroïde de l’enfant est très radiosensible). Après l’accident de Tchernobyl en 1984, la surveillance de la population des territoires les plus contaminés a mis en évidence une augmentation importante des cancers thyroïdiens chez les personnes qui avaient moins de 18 ans lors de l’accident.
La surveillance des populations d’Hiroshima confirme une augmentation de risques de cancer à partir d’une dose d’exposition estimée à 200 mSv.

Par prudence, on considère que toute dose, aussi faible soit-elle, peut entraîner un risque accru de cancer. C’est l’hypothèse « d’absence de seuil ».

Le délai de survenue de la maladie est long : de 5 à 10 ans pour les leucémies, jusqu’à 50 ans pour les autres cancers.

En ce qui concerne les mutations génétiques après irradiation, elles n’ont été mises en évidence qu’expérimentalement, sur la mouche et la souris. Les études épidémiologiques n’ont pas permis de mettre en évidence de manière certaine une augmentation des effets génétiques dans la descendance des populations humaines irradiées.

Démarche de prévention et grands principes de radioprotection

Démarche globale de prévention

Quatre grands principes régissent toute démarche de prévention : tout d’abord l’évaluation du risque, dans la mesure du possible l’élimination du risque, sinon la mise en place de protections collectives et en dernier ressort, la protection individuelle. La prévention doit être intégrée le plus en amont possible, en passant par des mesures d’organisation du travail, d’information et de formation.

Quelques grands principes d’une démarche de prévention

Un schéma général de prévention : rappel

Evaluer les dangers et les risques

Intégrer la sécurité en amont

Organiser le travail

Limiter les conséquences

Informer sur les risques et leur prévention

Former à la sécurité

d’après le Code du travail (articles L. 4121-1 à L. 4121-5)

Evaluation des risques

Il est fondamental d’identifier dans un premier temps les risques inhérents à toute activité, ainsi que les événements ou les facteurs de risque qui peuvent conduire à la survenue de ces risques.
En matière de radioprotection, les risques sont :

un risque d’exposition externe à des rayonnements ionisants ;

un risque de contamination externe ou interne par des substances radioactives ;

tous les autres risques associés, et en particulier : risque chimique (réactivité, corrosion, incendie, explosion), risques liés au poste de travail, risques liés à l’organisation du travail.

Tous ces risques doivent être évalués et quantifiés dans la mesure du possible : cela passe par l’identification et la caractérisation des sources et des rayonnements, ainsi que par la caractérisation des situations de travail, c’est-à-dire des expositions.

Rappelons que la loi du 31 décembre 1991 modifiée fait obligation à tout employeur de réaliser une évaluation des risques. Le décret du 5 novembre 2001 précise que la transcription des résultats de cette évaluation doit se faire dans un document unique. Il oblige l’employeur à tenir ces résultats à disposition du CHSCT (ou à défaut des délégués du personnel), de l’inspecteur du travail, du médecin du travail et des agents des services de prévention des organismes de la Sécurité sociale.
Pour plus d'informations sur l'évaluation des risques professionnels, consultez notre dossier.

En radioprotection, comme dans d’autres domaines, il est primordial de faire une intégration de la sécurité le plus en amont possible, prenant en compte tous les aspects (organisationnels, opérationnels, chimiques, ionisants…).

Pour des situations existantes, sur lesquelles il existe des risques d’exposition externe ou de contamination, il est indispensable de passer également par cette phase d’évaluation et de quantification du risque, et de vérifier que les mesures de radioprotection sont bien appliquées. Dans un premier temps, après avoir localisé et inventorié toutes les sources utilisées, il est notamment primordial de vérifier que :

le repérage et la signalisation du risque sont bien effectués ;

les doses d’exposition ne dépassent pas les valeurs réglementaires établies.

Vérification du repérage et de la signalisation du risque ambiant
Le danger radioactif est lié à la présence de sources radioactives (générateurs ou substances). Le risque « rayonnements » étant invisible et impalpable, le repérage rigoureux des zones à risque d’exposition et des sources revêt une importance particulière.
Rappelons que des murs ordinaires ou des cloisons ne sont pas un obstacle à la propagation de certains rayonnements ionisants. De plus, ceux-ci peuvent être réfléchis et diffusés par les murs, sols ou plafonds.
La délimitation de zones, définies en fonction de l’exposition potentielle aux rayonnements ionisants, permet de hiérarchiser les niveaux de dangerosité des lieux de travazil sur lesquels sont utilisées des sources de rayonnements ionisants. Un arrêté (arrêté du 15 mai 2006) précise les conditions de délimitation de ces zones compte tenu de niveaux de référence correspondant à des doses délivrées en 1 heure, ainsi que les règles d’hygiène, de sécurité et d’entretien qui y sont imposées, ainsi que les règles d’accès et d’affichage.

Exemple d’organisation des zones de travail en radioprotection
(modalités de délimitation devant être définies dans un arrêté à paraître)

La réglementation française précise un certain nombre de règles concernant ces zones de travail. Signalons notamment les points suivants :

La délimitation de zones de travail autour de toute source de rayonnement ionisants est obligatoire. Cette délimitation peut être modifiée en cas de besoin, en fonction de résultats de contrôle, à la suite d’une modification de l’installation, ou après un incident ou un accident.

Les conditions d’accès en zones réglementées sont nombreuses (formation, suivi dosimétrique…). Signalons notamment que l’accès à la zone contrôlée est réservé aux personnes qui ont reçu du chef d’établissement la notice rappelant les risques particuliers liés au poste occupé ou à l’intervention à effectuer, les règles de sécurité applicables et les instructions à suivre en cas de situation anormale.

Les limites de la zone contrôlée ou de la zone surveillée doivent être correctement matérialisées et signalisées.

A l’intérieur des zones surveillées comme des zones contrôlées, les sources utilisées doivent être signalées. L’affichage doit être remis à jour périodiquement : il rappelle notamment les risques d’exposition externe, et éventuellement interne, les consignes de travail adaptées à la nature de l’exposition et aux opérations envisagées.

A l’intérieur de la zone contrôlée, il peut y avoir des zones spécialement réglementées, soumises à d’autres règles d’accès, et des interdictions d’accès (par risque d’exposition croissant, zone jaune, zone orange et zone rouge).

L’étiquetage des substances radioactives pendant leur transport est obligatoire.

En matière de signalisation de santé et de sécurité, la réglementation définit des règles a minima (forme, couleur, dimension ou emplacement). C’est au chef d’établissement d’adapter ces règles à la réalité des situations de travail et des risques à signaler dans son entreprise. Quelques exemples couramment utilisés dans le domaine de la radioprotection sont donnés dans le tableau ci-après.

Signalisation du risque radioactif : pictogramme, panneaux et autres éléments

Pictogramme d’avertissement

Matières radioactives / Radiations ionisantes

Panneaux de signalisation de zone
Ne sont donnés ici à titre d’exemple que 6 panneaux. En fonction de la nature du risque à signaler, les messages accompagnant le pictogramme, ainsi que les couleurs, peuvent être intervertis.*

Bandes de balisage

Affichage réglementaire d’information
Protection des travailleurs contre les dangers des rayonnements ionisants

Cet affichage, remis à jour régulièrement, doit comporter notamment les consignes de travail et de sécurité adaptées à la nature de l’exposition et aux opérations envisagées. Des exemples existent et sont commercialisés par des entreprises de signalétique.

* « La signalisation des zones spécialement réglementées ou interdites est établie à partir du schéma de base normalisé (trisecteur conforme à la norme NF M 60-101) de couleur identique à celle de la zone considérée. Les panneaux de signalisation sur lesquels figurent ce schéma de base peuvent comporter, si nécessaire, des signes ou inscriptions supplémentaires ». (arrêté du 15 mai 2006)
La norme française M 60-101 ne définit que la forme et les proportions du trisecteur utilisé en radioprotection. Les couleurs de signalisation sont définies par la norme NF X 08-003.

Lieux de travail et radioprotection : check-list non exhaustive

La zone contrôlée est-elle bien définie et signalée (notamment dans les cas ou celle-ci est étendue ou temporaire) ?

La diffusion des rayonnements à travers murs, plafonds, sols, et leurs réflexions sur ces obstacles ont-elles été correctement prises en compte ? Les salariés en sont-ils bien informés ?

Dispose-t-on d’appareils de mesure de débit de dose dans les zones à risque et à proximité ? Sont-ils en bon état ? Sont-ils contrôlés régulièrement ?

Quels sont les débits de dose aux abords immédiats de la zone contrôlée ?

Aux abords de la zone contrôlée, existe-t-il une zone surveillée ou une zone publique ?

Vérifie-t-on régulièrement l’inexistence de contamination des locaux de travail (surfaces, paillasses, air ambiant) ? Dispose-t-on du matériel pour le faire ?

Comment les sources radioactives sont-elles manipulées, stockées et transportées ?

Est-on correctement protégé pendant l’utilisation et hors utilisation ?

Les containers de stockage sont-ils efficaces ? Les locaux de stockage sont-ils suffisamment à l’écart des lieux fréquentés ? Sont-ils signalés comme lieu de stockage de matières radioactives ?

Quantification du risque pour l’individu
En matière de rayonnements ionisants, la notion la plus importante pour évaluer le risque est la quantité de rayonnement reçue. Rappelons que les grandeurs utilisées à cette fin sont la « dose équivalente » et la « dose efficace ».
Les résultats de cette quantification doivent toujours être mis en perspective des limites réglementaires existantes.
La mesure des doses reçues par les personnes exposées s’effectue par différentes techniques de dosimétrie.

Intégrer la sécurité en amont

Pour toute situation de travail, et tout environnement de travail, peuvent être identifiés des risques multiples : mécaniques, chimiques, physiques, radiologiques…

Le rôle du préventeur est de prévenir ou de limiter les risques d’accidents du travail et de maladies professionnelles (le « zéro risque » n’existant pas) : le préventeur va agir le plus en amont possible, au niveau technique, opérationnel ou organisationnel, pour empêcher la survenue d’évènements dangereux susceptibles d’entraîner ces risques.

Dans le cas particulier de la radioprotection, le préventeur peut agir selon les cas sur plusieurs points :

mise en place de processus industriels et de méthodes de travail sûrs ;

confinement des matières radioactives (éviter toute dispersion dans les locaux de travail et dans l’environnement) dans toutes les phases où c’est possible (transport, manipulation, utilisation) ;

assainissement et traitement de l’atmosphère des locaux de travail ;

limitation de l’exposition aux rayonnements ionisants provenant de sources radioactives (matières, émission commandée) : utilisation de collimateurs ou d’écrans, travail à distance, interventions de durée limitée, empêcher tout exposition directe, délimitation de zones, organisation du travail de façon à réduire les doses le plus possible.

Tous ces éléments doivent être pris en considération dès la conception des processus industriels ou des postes de travail. Ils doivent conduire à une limitation maximale du risque résiduel (accident du travail, maladie professionnelle).

Autres aspects fondamentaux de la radioprotection

La gestion du risque en radioprotection est fondée sur la reconnaissance de l’hypothèse « d’absence d’effets de seuil », c’est à dire que toute exposition, aussi faible soit-elle, peut entraîner des risques pour la santé (survenue de cancer notamment).
Des compromis doivent être trouvés entre le risque d’exposition et sa justification, aussi bien en terme techniques (pour quelle activité ? qui ? à quelle exposition ?…) que socio-économiques.
Il a été fixé réglementairement des valeurs limites d’exposition aux rayonnements ionisants. En cas d’exposition, le respect de ces valeurs exclut l’apparition d’effets déterministes et réduit l’apparition des effets aléatoires tels que le cancer.

La radioprotection est basée sur trois idées maîtresses :

la justification : l’utilisation de rayonnements ionisants doit apporter un bénéfice par rapport au risque radiologique ;

l’optimisation : maintenir les expositions ou les probabilités d’exposition aussi basses que raisonnablement possible, compte tenu des impératifs techniques et économiques (principe ALARA « as low as reasonably achievable ») ;

la limitation des doses individuelles, respectant les valeurs limites réglementaires, basée sur deux principes :

exclure les effets déterministes, en maintenant les doses inférieures aux seuils connus (protection absolue) ;

réduire les effets stochastiques pour lesquels il n’existe pas de seuil. A cette fin, les connaissances relatives aux fortes expositions ont été extrapolées pour les faibles expositions.

Une surveillance médicale des personnes exposées doit être également mise en œuvre. Et les personnes susceptibles d’être exposées doivent être informées et formées.

Une réglementation très stricte a été établie pour la protection des personnes contre les dangers des rayonnements ionisants : protection des travailleurs (y compris les travailleurs non salariés), protection du public et de l’environnement, protection des patients, protection des personnels des unités d’intervention d’urgence.

En résumé, la radioprotection est mise en œuvre par des mesures qui peuvent être administratives, organisationnelles, et/ou techniques en matière d’organisation du travail et des conditions de travail.

Principes généraux de prévention en radioprotection
Rendre impossible l’exposition par contact, inhalation ou ingestion de matières radioactives par le confinement des matières (boîte à gants, enceinte confinée), l’assainissement de l’atmosphère des locaux de travail ou le port de protection individuelle Limiter ou rendre impossible l’exposition aux rayonnements émis par des matières radioactives ou des appareils générateurs électriques, en maîtrisant la durée de l’exposition, en travaillant le plus possible à distance et en utilisant des moyens de protection (écrans, équipements de protection individuelle adaptés)

Contrôle des expositions, en pratique

Contrôles d’ambiance et de contamination radioactive des locaux
Le contrôle de la radioactivité ambiante d’effectue :

par une surveillance des rayonnements (bêta, X, gamma, neutrons) ;

par une surveillance de la contamination, par un ou plusieurs radioéléments, des lieux de travail (de l’air ou des surfaces telles que sols, murs, plans de travail).

Pour chaque surveillance, des appareils adaptés aux mesures à effectuer doivent être utilisés.

Surveillance des rayonnements
Pour effectuer cette surveillance, il existe :

des appareils capables de mesurer l’ensemble des rayonnements (radiamètres) ;

des appareils spécifiques à un type de rayonnements, pour certains cas particuliers ;

des balises d’alarme, visuelles ou sonores.

Radiamètre, appareil de
contrôle d’ambiance

Surveillance des contaminations
Une instrumentation très variée est disponible sur le marché pour effectuer une surveillance de la contamination atmosphérique. Elle permet :

soit la mesure en continu de la contamination ;

soit la mesure par échantillonnage (suivi d’une analyse de l’échantillon) ;

soit la simple détection d’une contamination.

Pour les contaminations de surfaces, il existe des détecteurs adaptés à chaque type de contamination. Ceux-ci doivent être mis à la disposition du personnel, notamment lorsqu’il utilise des sources non scellées.
Quand une contamination des lieux de travail a été mise en évidence, il existe une forte présomption de contamination du personnel. Il est alors indispensable de contrôler et de traiter cette contamination.

Contaminamètre, appareil
permettant de détecter une contamination de surface
(alpha, bêta, gamma)

Contrôle des personnes

Contrôle de contamination
A la fin d’un travail, en sortie d’une zone exposant à une contamination, une recherche de la contamination du personnel doit être effectuée systématiquement à l’aide de détecteurs (corps entier, main, pieds). Ces appareils mesurent le(s) rayonnement(s) émis par les substances radioactives déposées sur les vêtements ou le corps.

Si une contamination est mise en évidence, il est également indispensable de vérifier s’il y a eu ou non exposition interne. Et dans tous les cas, des mesures de décontamination doivent être mises en œuvre.

Contrôleur de contamination Main / Pied

Dosimétrie
La dosimétrie consiste à mesurer les doses reçues par les personnes exposées, c’est à dire attribuer une valeur aux grandeurs telles que « dose équivalente » ou « dose efficace ».
Elle permet de vérifier que les expositions restent, pour chaque travailleur exposé, de l'ordre de grandeur des doses prévisionnelles pour le poste de travail. Si ce n'était pas le cas, il faudrait identifier les expositions non maîtrisées et prendre les mesures nécessaires pour les éviter.

Exposition externe
La mesure de l’exposition externe se fait à l’aide de dosimètres portés par les travailleurs. Plusieurs types sont disponibles. Dans tous les cas, le choix des dosimètres doit être adapté à la nature et à l’énergie des rayonnements présents sur le lieu de travail.

Dosimètres passifs
Ces dosimètres sont portés au niveau de la poitrine, puis développés en laboratoire spécialisés. Divers types de dosimètres passifs sont disponibles et peuvent être utilisés :

Dosimètres radio-photo-luminescents (RPL), le rayonnement ionisant incident arrache, à la structure d’un verre activé à l’argent et phosphaté, des électrons qui sont ensuite piégés par certains défauts ponctuels. Excités par un rayonnement UV continu, ils se désexcitent en émettant une luminescence orange. L’intensité de luminescence est proportionnelle à la dose.

Dosimètres à luminescence stimulée optiquement (OSL)
Les radiations sont mesurées grâce à une fine feuille de poudre d'oxyde d'aluminium
Lors de l'analyse, l'oxyde d'aluminium est stimulé par des diodes électroluminescentes LED qui le rendant luminescent. L’intensité de luminescence est proportionnelle à la dose. Cette stimulation optique est non destructive, elle permet de conserver une très grande partie de l'information dans le capteur, dans le but d'une possible ré-analyse ultérieure.

Dosimètres photographiques poitrine ou poignet

Dosimètres thermoluminescents (appelés aussi TLD), utilisant des matériaux (pastilles extrudées, frittés, poudres) qui, soumis à une irradiation puis chauffés, émettent de la lumière, proportionnellement à la dose reçue. Les TLD sont utilisés pour des dosimétries corps entier ou extrémités. Ils sont réutilisables plusieurs centaines de fois. La lecture, pouvant se faire à l’aide d’un lecteur automatique, se fait en chauffant le matériau. L’émission de lumière entraîne la « remise à zéro » du TLD.

Dosimètres opérationnels ou actifs, à lecture directe, permettant le suivi et l’optimisation de l’exposition en temps réel. Ils doivent être choisis en fonction du type de rayonnement à mesurer, et de ses caractéristiques. Ces dosimètres électroniques doivent êtres pourvus d’alarmes auditives et visuelles, et ces alarmes doivent être activées lors de toutes utilisation.

Dosimètre électronique opérationnel

Rappelons que la dosimétrie en temps réel, ou dosimétrie opérationnelle, est devenue obligatoire depuis le 1er janvier 2000 pour tout travailleur intervenant en zone contrôlée.

Exposition interne
L’importance de l’exposition interne liée à la présence d’une substance radioactive dans le corps humain va dépendre non seulement de la période physique du radioélément, mais également de sa période biologique. La période biologique est le temps nécessaire pour que la moitié de la masse du radioéléments absorbé soit éliminé par le métabolisme. La grandeur qui caractérise l’exposition interne est la dose équivalente engagée.
Cette exposition interne est difficile à mesurer : on fait appel à plusieurs techniques de mesures. Ces techniques recouvrent des analyses qui permettent d’évaluer la nature et la gravité de l’exposition : dosage d’isotopes dans les urines, le sang ou les sécrétions, anthroporadiamétrie... Leur mise en œuvre permet de détecter et d’identifier un corps radioactif dans l’organisme. Ces analyses doivent être conduites sans délais, dès qu’il y a suspicion d’exposition interne.
A partir des résultats, on calcule la dose équivalente engagée reçue par la personne suite à cette incorporation de radioactivité.

Cadre réglementaire

En matière de radioprotection, quatre textes ont été adoptés au niveau de la Communauté européenne de l’énergie atomique et transposés en droit français : les directives EURATOM 90/641, 96/29, 97/43 et 2003/122.
Les dispositions fondamentales relatives à la radioprotection ont été codifiées dans :

le Code de la Santé publique (art. L. 1333-1 à L. 1333-20 ; R. 1333-1 à R. 1333-112),

le Code du Travail (art. L. 4451-1 et L. 4451-2 ; R. 4451-1 à R. 4457-14).

Ces textes peuvent être consultés dans les annexes de la publication INRS ED 932, 2e édition, avril 2009.

Notions générales
La réglementation concernant le monde du travail est destinée à prévenir des risques liés à l’utilisation de rayonnements ionisants en milieu professionnel. Elle porte notamment sur les différents points qui suivent.

Responsabilité de l’employeur : elle concerne les mesures générales administratives et techniques permettant d’assurer la prévention des accidents du travail et des maladies professionnelles.

Respect des principes de radioprotection : justification, optimisation et limitations des doses pour tous les travailleurs, et en particulier pour certaines catégories (notamment les femmes enceintes, avec interdiction d’exposition interne pour les femmes allaitant).

Evaluation des risques par l’analyse des postes de travail et, pour toute opération envisagée en « zone contrôlée », évaluation prévisionnelle des doses susceptibles d’être reçues par les travailleurs.

Désignation d’une « personne compétente » : elle assiste l’employeur dans l’organisation de la prévention et notamment en ce qui concerne l’analyse des risques et la délimitation des zones. Cette désignation est obligatoire dès lors que la présence, la manipulation, l’utilisation ou le stockage d’une source ou d’un générateur de rayonnement ionisant entraîne un risque d’exposition pour les salariés de l’établissement, des entreprises extérieurs ou des travailleurs non salariés intervenant dans l’établissement. Cette personne est désignée par l’employeur après une formation spécifique.

Définition de zones de travail : tout employeur détenteur d’une source de rayonnement doit délimiter des zones de travail, après évaluation des risques et avis de la personne compétente. La définition des zones doit être fondée sur une estimation théorique de la dose que recevrait un travailleur présent en permanence sur ce lieu de travail. Ces zones doivent être convenablement signalées.

Classement des travailleurs : l’employeur, après avis du médecin du travail, doit classer le personnel selon son exposition professionnelle aux rayonnements ionisants. Ce classement est une aide à la détermination des conditions de surveillance radiologique et médicale.

Suivi des personnes potentiellement exposées :

- Surveillance médicale prévoyant une attestation d’absence de contre-indication médicale aux travaux exposant aux rayonnements ionisants avant toute affectation.
- Suivi dosimétrique individuel obligatoire et tenue à jour d’une fiche d’exposition.

Contrôles techniques de radioprotection, comprenant un contrôle régulier des sources et appareils émetteurs de rayonnements ionisants, ainsi qu’un contrôle des dispositifs de protection et d’alarme, et des dispositifs de mesure. Ce contrôle régulier permet de vérifier le bon état technique du matériel et l’efficacité des mesures de protection.

Contrôles techniques d’ambiance : ils ont pour objectif la caractérisation de l’ambiance radiative des locaux de travail (débits de dose externe, concentration de l'activité dans l'air et contamination des surfaces).

Formation et information des travailleurs. Tous les travailleurs intervenant en zone contrôlée ou surveillée doivent notamment recevoir une formation à la radioprotection. En outre, la manipulation de certains appareils est réservée à des personnes titulaires d’un certificat d’aptitude.

Traçabilité complète des matières radioactives : la réglementation prévoit un régime d’autorisation ou de déclaration, ainsi qu’une obligation de reprise des sources par le fournisseur.

Autorisation ou déclaration : les activités comportant un risque d’exposition des personnes aux rayonnements ionisants sont soumises à un régime d’autorisation ou de déclaration. Ce régime dépend de la finalité de l’application (médicale ou autre que médicale), et de l’activité concernée par cette demande (fabrication, distribution, utilisation).

Situation d’urgence radiologique : elle existe lorsqu’un événement (résultant d’un incident ou accident, d’un acte de malveillance ou en encore d’une contamination de l’environnement) risque d’entraîner une émission de matières radioactives ou un niveau de radioactivité susceptible de porter atteinte à la santé publique

Maîtrise des rejets dans l’environnement.

Les textes relatifs à ces notions sont consultables en ligne dans la brochure ED 932 et sur le site de Légifrance.

Travailleur exposé : valeurs limites d’exposition et classement
La notion de « travailleur exposé », à la base du dispositif réglementaire concernant les travailleurs, est définie à l’annexe du décret n° 2003-296 du 31 mars 2003 : « tout travailleur, salarié ou non, soumis dans le cadre de son activité professionnelle à une exposition aux rayonnements ionisants susceptible d’entraîner des doses supérieures à l’un quelconque des niveaux de doses égaux aux limites de dose fixées pour les personnes du public ».

L’exposition « environnementale » de la population générale, du fait des activités humaines impliquant la radioactivité, ne doit pas dépasser la dose efficace de 1 milliSievert par an (mSv/an), ou des doses équivalentes de 15 mSv/an au cristallin et de 50 mSv/an en valeur moyenne pour tout cm2 de peau exposé (doses fixées pour les personnes du public aux termes des articles R. 1333-8 et R. 1333-9 du Code de la Santé publique).

Limites d’exposition
En application du principe de limitation des doses, des valeurs limites réglementaires sont établies pour les travailleurs exposés aux rayonnements ionisants (articles R. 4451-12, R. 4451-13, D. 4152-5 et D. 4153-34 du Code du Travail). Dans toutes les circonstances (hormis les situations d’urgence et les expositions durables), ces valeurs « absolues » sont des limites à ne pas dépasser : leur respect impératif est apprécié au vu des doses effectivement reçues par chaque travailleur.

Lorsqu’un travailleur a subi une exposition qui dépasse les limites réglementaires, l’employeur, appuyée par la personne compétente et le médecin du travail, doit immédiatement faire cesser l’exposition et appliquer l’ensemble des règles de gestion prévues par le Code du Travail.

Classement
Les travailleurs exposés sont classés en deux catégories (articles R. 4453-1 à R.4453-3 du Code du Travail), selon leur conditions normales de travail :

Catégorie A : exposition susceptible de dépasser les 3/10 de la limite admissible sur 12 mois consécutifs.

Catégorie B : « travailleurs exposés » ne rentrant pas dans la catégorie A.

C’est l’exposition prévisionnelle qui est prise en compte pour établir ce classement. Les valeurs d’exposition de base figurant dans le tableau ci-dessous ne doivent pas être confondues avec les valeurs limites absolues du paragraphe précédent.

Le classement d’un travailleur peut être reconsidéré au vu des résultats de son suivi dosimétrique, en conditions normales de travail.

Valeurs susceptibles d’être atteintes en situation normale de travail, en fonction du classement des travailleurs (sur 12 mois consécutifs, en milliSievert)
	Corps entier (dose efficace)	Mains, avant bras, pieds, cheville (dose équivalente)	Peau (dose équivalente sur tout cm2)	Cristallin (dose équivalente)
Travailleurs exposés de catégorie A	supérieure à 6 mSv	supérieure à 150 mSv	supérieure à 150 mSv	supérieure à 45 mSv
Travailleurs exposés de catégorie B	6 mSv au plus (et dépassant 1mSv, pour être considéré comme « travailleur exposé»)	150 mSv au plus	150 mSv au plus (et dépassant 50 mSv/an pour être considéré comme « travailleur exposé»)	45 mSv au plus (et dépassant 15 mSv/an pour être considéré comme « travailleur exposé»)
Les femmes enceintes et les jeunes de 16 à 18 ans ne peuvent être affectés à des travaux qui requièrent un classement en catégorie A.

Dispositions particulières à certaines catégories de travailleurs

Femmes enceintes ou allaitant
Les travailleurs exposés sont informés des effets des rayonnements ionisants sur la santé, et notamment des effets néfastes sur l’embryon.
L’objectif de cette information est de sensibiliser les femmes quant à la nécessité de déclarer leur état de grossesse le plus tôt possible, et de porter à leur connaissance les mesures d’affectation temporaire à étudier avec le médecin du travail et les dispositions légales prises pour leur protection (article D. 4152-4 du Code du Travail).

Selon l’article D. 4152-5 du Code du Travail, l’exposition de l’enfant à naître doit être la plus faible possible. Dans tous les cas, elle ne doit pas atteindre 1 milliSievert (mSv) pour la période située entre la déclaration de grossesse et l’accouchement.

Les femmes enceintes ne peuvent pas être affectées à des postes impliquant un classement en catégorie A (travailleurs dont l’exposition peut dépasser, dans les conditions de travail normal, les 3/10 de la limite admissible annuelle).

Exposition aux rayonnements ionisants de l’embryon ou du fœtus : état des connaissances
La sensibilité de l’embryon et du fœtus existe durant toute la période de grossesse, à des degrés très variables. Les travaux récents confirment que le dommage principal est le retard mental. On admet généralement que le risque est négligeable pour une dose inférieure ou égale à 100 milliSievert (mSv). Une éventuelle interruption de grossesse sera envisagée à partir d’une exposition de 200 mSv.

Ces niveaux de dose peuvent être mis en perspective avec le niveau de 1 mSV, limite d’exposition du fœtus ou de l’embryon imposée par la réglementation.

Rappelons aussi que les femmes allaitant ne peuvent pas être maintenues à un poste où il y a un risque d’exposition interne.

Jeunes travailleurs
Il est interdit d’employer les jeunes travailleurs âgés de moins de 18 ans à des travaux où il existe un risque d’exposition aux rayonnements ionisants, et même de les admettre de manière habituelle dans des locaux affectés à ces travaux. Il existe toutefois une possibilité de dérogation en cas d’occupation à des travaux exposant aux rayonnements ionisants dans le cadre d’une formation professionnelle, sous réserve de respecter des limites d’exposition spécifiques (articles D. 4153-33, D. 4153-34 et D. 4153-42 du Code du Travail).

CDD et travail temporaire
Une entreprise ne peut employer des travailleurs sous contrat à durée déterminée ou des salariés sous contrat de travail temporaire (intérimaires) pour des travaux exposant aux rayonnements ionisants si ces travaux sont « accomplis dans des zones où le débit de dose horaire est susceptible d’être supérieur à 2 mSv » (article D. 4154-1 du Code du travail).
De plus, un prorata temporis est applicable à ces travailleurs, ce qui implique que le contrat de travail doit avoir une durée telle que l’exposition du salarié soit au plus égale à la limite d’exposition annuelle pertinente (corps entier, cristallin, extrémités, jeunes travailleurs, femmes enceintes…) rapportée à la durée totale de travail :

En cas de dépassement de la valeur limite d’exposition annuelle rapportée à la durée du contrat considéré, l’employeur propose au travailleur de proroger le contrat à durée déterminée de telle sorte qu’à l’expiration de celui-ci, l’exposition « soit au plus égale à la valeur limite annuelle rapportée à la durée totale du contrat » (article L. 1243-12 du Code du Travail).

L’entreprise de travail temporaire propose au salarié un ou plusieurs contrats prenant effet, au plus, 3 jours ouvrables après l’expiration du contrat précédent (article L. 1251-34 du Code du Travail).

Limites françaises en milliSievert/an (mSv sur 12 mois consécutifs)
	Corps entier (dose efficace)	Mains, avant bras, pieds, cheville (dose équivalente)	Peau (dose équivalente sur tout cm2)	Cristallin (dose équivalente)
Travailleurs	20 mSv	500 mSv	500 mSv	150 mSv
Jeunes travailleurs (entre 16 et 18 ans, sous réserve d’y être autorisés pour les besoins de leur formation)	6 mSv	150 mSv	150 mSv	45 mSv
Femmes enceintes	inférieure à 1 mSv dose équivalente au fœtus,de la déclaration de la grossesse à l’accouchement
Femme allaitant	Interdiction de les maintenir ou les affecter à un poste entraînant un risque d’exposition interne

Ces limites réglementaires de dose ne s’appliquent pas aux expositions résultant des examens médicaux auxquels sont soumis les travailleurs concernés (article R. 4451-14).

Conduite à tenir en cas d’incident ou d’accident

Ne sont pas abordées dans cette partie de notre dossier les situations d’urgence radiologique qui mette en péril la population générale (dispersion de substances radioactives dans l’environnement). Pour ces situations, il est nécessaire de se reporter au Code de la Santé publique.
Ce paragraphe traite uniquement des premiers réflexes à avoir au poste de travail quand une situation incidentelle ou accidentelle survient.

En préalable

Il est important de rappeler en préalable que :

Tout travailleur doit être informé des risques encourus au poste de travail, et en particulier des instructions à suivre en cas de situation anormale (notice de poste l’employeur).

La formation des travailleurs doit être renouvelée tous les 3 ans : elle porte notamment sur les conduites à tenir en cas de situation anormale.

Une notice, rappelant les risques particuliers liés au poste occupé ou à l’intervention à effectuer, les règles de sécurité applicables et les instructions à suivre en cas de situation anormale, doit être remise à toute personne amenée à intervenir en zone contrôlée.

A l’intérieur des zones surveillées comme des zones contrôlées, un affichage rappelle notamment les risques d’exposition externe et éventuellement interne, les consignes de travail adaptées à la nature de l’exposition et aux opérations envisagées.

Un travail en amont d’identification des risques peut se baser sur l’utilisation de la base RELIR «retour d’expérience sur les incidents radiologiques», qui propose des exemples pratiques d’incidents avec les leçons à en tirer (http://relir.cepn.asso.fr).

Vous êtes confronté à une dispersion ou dissémination de substances radioactives (sources non scellées)

Parfois la contamination d’un local sera mis en évidence après un incident matériel sans contamination humaine (dont on aura vérifié l’absence). La décontamination des locaux faite rapidement et correctement permettra d’éviter le risque de contamination des personnes. Un simple balisage et confinement du local pendant quelques heures ou quelques jours pourra parfois être suffisant (compte tenu du niveau initial de la contamination et de la période du radioélément).

Signes d’alerte
Vous pouvez être alerté d’une telle situation par les évènements suivants :

un contrôle de contamination a été effectué et met en évidence une dispersion après manipulation ;

une erreur de manipulation est survenue (ce qui implique la recherche de contamination) ;

l’alarme d’un dosimètre opérationnel, d’une balise ou d’un contrôleur d’ambiance s’est déclenchée.

Témoin : conduite à tenir
Le témoin d’une dispersion ou d’une dissémination de substance radioactive (personne non exposée à la contamination) doit :

Alerter la hiérarchie, la personne compétente et le médecin du travail

En cas d’intervention sur les lieux de la contamination, prendre les mesures destinées à empêcher ou limiter sa propre exposition (interne et externe).

Personne exposée à une contamination : conduite à tenir

Vérifier la réalité de la contamination et de la dispersion dans la zone de travail, et la réalité de sa propre contamination (vêtements et parties du corps susceptibles d’être contaminées) à l’aide d’un détecteur de contamination

Si il y a confirmation de la contamination :

- Dans tous les cas, prévenir la personne compétente et le médecin du travail
- Dans l’attente de l’intervention extérieure, veiller à ne pas disperser la contamination et suivre la procédure établie (instructions à suivre en cas de situation anormale remises à toute personne travaillant en zone contrôlée)

Se conformer ensuite aux indications données par les intervenants extérieurs.

Mesures à prendre par les personnes intervenantes
La personne compétente et le médecin du travail sont les personnes les plus à même pour intervenir dans ce genre de situation. Ceux ci peuvent s’appuyer si nécessaire sur l’IRSN (tél. : 06 07 31 56 63).

Mesures d’urgence

Avant d’intervenir, s’équiper des équipements de protection individuelle nécessaires (sur-blouse, gants, sur-bottes…).

Dans tous les cas d’urgence médico-chirurgicale associée, les gestes de premiers secours priment sur la décontamination.

Si les locaux de travail sont aménagés pour cela, faire passer la personne contaminée dans un sas ou une salle de décontamination situé(e) à proximité de l’espace de travail (sans risque de contaminer d’autres espaces de travail).

Délimiter la zone contaminée et installer un périmètre de sécurité.

Le plus rapidement possible, mettre en oeuvre les procédures de décontamination de la personne exposée :

- Lui faire enlever les vêtements contaminés
- Vérifier l’existence éventuelle d’une contamination corporelle, qui doit être traitée immédiatement :

. Lavage abondant (en recueillant si possible l’eau de lavage)
. Savonner sans frotter (éviter l’abrasion de la peau)
. En cas de lavage nécessaire du visage ou des cheveux, protéger les yeux, la bouche, les narines et les oreilles de façon à éviter leur contamination
. Laver les plaies superficielles et les yeux (ces derniers de préférence avec du sérum physiologique)
. S’assurer de l’efficacité de la décontamination avec un détecteur de radioactivité

Dans tous les cas, vérifier la présence de blessures ou de plaies et évaluer le risque de contamination interne éventuelle (circonstances, activité manipulée, reconstitution de l’accident) :

- La pénétration du radionucleïde dans le corps par ingestion, inhalation, ou passage percutané entraîne une exposition interne
- Eventuellement, un traitement sera administré : médicaments accélérant l’élimination des substances radioactives et dans certains cas, médicaments spécifiques du type de radioélément (ex : iodure de potassium dans le cas d’une contamination par de l’iode radioactif).

Autres mesures concernant plus spécifiquement la décontamination de la zone de travail

En préalable

- Avant d’intervenir, revêtir une tenue étanche, et si nécessaire, porter un masque respiratoire
- Baliser la zone contaminée et la protéger, par une feuille de vinyle par exemple, et enfermer les objets contaminés dans des sacs de vinyle
- Prendre des mesures limitant la dissémination des produits : utiliser sur les liquides radioactifs un matériau absorbant (vermiculite, sable, terre, papier absorbant…), et pour les poudres, les humidifier afin de mieux les absorber avec un matériau adéquat.

Décontamination de la zone de travail
La nature des supports contaminés et celle des substances contaminantes guideront le choix de la technique à utiliser : aspiration, lavage, traitement chimique. La décontamination s'effectuera toujours de la limite externe de la zone vers l'intérieur de façon à ne pas disperser ou étendre la contamination.
Dans les cas où la période du radioélément est courte (quelques jours par exemple), le plus simple et le plus efficace est de fermer le local, et d’attendre que la contamination disparaisse d’elle-même.
Tous les effluents et résidus de cette opération seront recueillis avec le plus grand soin, ainsi que les objets et les vêtements contaminés. Ces déchets pourront être éliminés dans certains cas par l’intermédiaire de l’ANDRA (Agence nationale des déchets radioactifs).

Vous êtes confronté à une situation anormale lors de l’utilisation d’un générateur ou d’une source scellée

Cette situation anormale peut être de plusieurs types : mauvaise manipulation de l’équipement, dysfonctionnement du matériel, entrée inopportune dans une zone à risque…

Signes d’alerte
Vous pouvez être alerté d’une telle situation par les évènements suivants :

l’alarme du dosimètre opérationnel, d’une balise ou d’un contrôleur d’ambiance s’est déclenchée ;

l’indicateur de mise en fonctionnement d’un générateur ou d’une sortie de source (gyrophare, voyant lumineux) est activé.

Témoin : conduite à tenir
Le témoin d’une situation anormale lors de l’utilisation d’un générateur ou d’une source scellée (personne non exposée à l’irradiation) doit :

Actionner l’arrêt d’urgence de l’installation (générateur électrique), ou faire évacuer la zone à proximité de sources scellées

Alerter la hiérarchie, la personne compétente et le médecin du travail

En cas d’intervention sur la zone d’irradiation, prendre les mesures destinées à limiter sa propre irradiation. Rappelons que la personne ayant été exposée accidentellement n’est jamais « irradiante » pour autrui.

Attention, dans certains cas (fortes énergies, sources bloquées), l’irradiation peut se poursuivre après l’arrêt de l’installation. Il importe d’en tenir compte avant toute intervention.

Personne exposée : conduite à tenir

En cas d’alerte, sortir de la zone ou s’éloigner le plus possible de la source

Actionner un arrêt d’urgence qui se trouve à proximité

Mesures à prendre par les intervenants
La personne compétente et le médecin du travail sont les personnes les plus à même pour intervenir. Ceux ci peuvent s’appuyer si nécessaire sur l’IRSN (tél. : 06 07 31 56 63).
Dans tous les cas, l’urgence chirurgicale (traumatisme….) et/ou médicale prime sur le traitement de l’irradiation.
La dosimétrie opérationnelle et le développement du dosimètre passif permettra parfois de connaître l’importance de l’irradiation. Sinon, l’importance de l’irradiation sera évaluée par la dosimétrie biologique (numération de la formule sanguine et des plaquettes (NFS), modification du caryotype) et par la prise en compte des signes cliniques.

La prise en charge dépendra de l’importance de l’irradiation :

Surveillance

Hospitalisation à partir d’une irradiation évaluée à 1 Gray environ

Après la situation accidentelle
Tout accident ou incident doit être signalé cas à la division territorialement compétente de l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) et déclaré dans le guide de déclaration des évènements significatifs dans le domaine de la radioprotection du 15 juin 2007 (téléchargeable sur le site de l'ASN).

Tout accident ou incident doit être suivi d’une analyse (par la méthodologie de l’arbre des causes par exemple) : il est nécessaire d’en tirer les leçons, et de prendre toutes les mesures permettant d’éviter la répétition de situations similaires.
Toute situation accidentelle et les mesures correctives prises peuvent être riches d’enseignements pour les préventeurs, les chargés de sécurité… N’hésitez pas à faire remonter votre expérience auprès de RELIR « retour d’expérience sur les incidents radiologiques » (http://relir.cepn.asso.fr).

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Documents INRS

Collection des fiches de radioprotection d'aide à l'analyse des risques en radiologie, médecine nucléaire, radiothérapie et curiethérapie
Consultez la liste des fiches disponibles.

Collection des fiches techniques de radioprotection relatives aux radionucléides
Consultez la liste des fiches disponibles

Pictogrammes pour la signalisation de santé et de sécurité (dossier web)

"Les rayonnements ionisants. Prévention et maîtrise des risques ". ED 958. 2006, 56 p. (format pdf, 732 ko)

"Les rayonnements ionisants. Paysage institutionnel et réglementation applicable". ED 932. 2ème édition, avril 2009, 94 p. (format pdf, 3.2 Mo)

Sites d’organismes français

Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN)
www.irsn.org
Site d’information du principal organisme français de recherche, d’expertise et d’appui scientifique et technique en matière de radioprotection et de sûreté nucléaire.

Autorité de sûreté nucléaire (ASN)
www.asn.gouv.fr
Site d’information de l’organisme qui assure en France, au nom de l’Etat, le contrôle de la sûreté nucléaire et de la radioprotection pour protéger le public, les travailleurs et l’environnement des risques liés à l’utilisation du nucléaire.

Légifrance
www.legifrance.gouv.fr
Site du service public permettant de retrouver les textes officiels parus.

Portail des agences sanitaires françaises
www.sante.fr
Portail valorisant les informations de santé publique des sites des différentes agences sanitaires existant en France.

Société française de radioprotection (SFRP)
www.sfrp.asso.fr
Site de cette association rassemblant des professionnels français de la radioprotection, qui a pour objectif de favoriser les échanges d'informations entre spécialistes et non-spécialistes, promouvoir la culture de la radioprotection, et de renforcer la collaboration internationale.

Retours d'expériences sur les incidents radiologiques (RELIR)
http://relir.cepn.asso.fr
RELIR a pour objectif est de recueillir des incidents "exemplaires" dans différents secteurs d'activités, afin qu'ils soient utilisés dans des sessions de formations professionnelles à la radioprotection. Il a été créé par la SFRP, avec la collaboration de l'INRS, l'IRSN, l'Institut national des sciences et techniques nucléaires du Commissariat à l’énergie atomique (INSTN du CEA), le Centre d’étude sur l’évaluation de la protection dans le domaine nucléaire (CEPN) et de l'Institut Curie.

Association pour les techniques et les sciences de la radioprotection (ATSR)
www.atsr-ri.com

Sites d’organismes internationaux

United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR)
www.unscear.org
Site du Comité scientifique des Nations Unies pour l’étude des effets des radiations ionisantes, organisme qui a pour objectifs de collecter des informations pertinentes sur les effets pathologiques des rayonnements ionisants et de procéder à la surveillance de l’environnement.

International Commission on Radiological Protection (ICRP)
www.icrp.org
Site de la Commission internationale de protection radiologique (CIPR), autorité indépendante (composée notamment de physiciens, biologistes, médecins) qui émet des recommandations en matière de radioprotection, celles-ci inspirant les réglementations des états.

International Atomic Energy agency (IAEA)
www.iaea.org
Site de l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA), qui a pour mission le développement de l’utilisation pacifique de l’énergie atomique, l’encouragement des échanges scientifiques et techniques, la promotion de la sécurité des installations nucléaires. L’AIEA élabore des règlements qui servent de base aux réglementations nationales.

Autres sites en français

Dossier « Radioprotection médicale » de l’Université virtuelle de Paris 5 (UVP5 / France)
www.uvp5.univ-paris5.fr/RADIO/

Bureau de la radioprotection, de la Santé environnementale et sécurité des consommateurs (SESC / Canada)
www.hc-sc.gc.ca/hecs-sesc/brp/index.htm

Division Radioprotection de l’Office fédéral de santé publique (OFSP / Suisse)
www.bag.admin.ch/strahlen/f/index.php

Division de la radioprotection de la direction de la santé (Ministère de la santé / Grand Duché du Luxembourg)
www.radioprotection.org.lu

Autres références bibliographiques

RANNOU A., « La radioprotection des travailleurs. Bilan 2007 ». Rapport DRPH/2008-11. Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN), 2008, 88 p.
Rapport téléchargeable sur le site de l'IRSN

DELACROIX D., GUERRE J.P., LEBLANC P. « Guide pratique. Radionucléides et radioprotection. Manuel pour la manipulation de substances radioactives dans les laboratoires de faible et moyenne activité ». 2e édition mise à jour en 2006. EDP Sciences 2006

THEVENIN J.C. « Instrumentation pour la dosimétrie individuelle des travailleurs ». Génie nucléaire BN 3490. Doc BN 3490. Techniques de l’ingénieur, 2003, 16 p., 4 p.

TUBIANA M., LALLEMAND J. « Radiobiologie et radioprotection ». Que sais-je ? n° 2439. Presses universitaires de France (PUF), 2002, 128 p.

GAMBINI D.J., GRANIER R., BOISSIERE G. « Manuel pratique de radioprotection ». 2e édition. Technique et documentation Lavoisier, 1997, 483 p.

GAURON C. , SERVENT J.P. INRS - Documents pour le médecin du travail N°105 mars 2006 - Notes de congrès – Gestion des sources de rayonnements ionisants