Note de l’éditeur: Les informations ci-dessous comparent 1. les expositions aux rayonnements sur l’ensemble du corps qui constituent la norme fédérale établie pour diverses activités (Remarque: La première norme fédérale pour les fœtus de travailleuses enceintes en radiothérapie est entrée en vigueur en janvier 2011. 1.); 2. quantités de rayonnement naturel de fond; 3. sources courantes de rayonnement supplémentaire; 4. quantités provenant d’un traitement médical (rayonnement très élevé sur une partie limitée du corps), et 5. quantités provenant de la recherche diagnostique (faibles niveaux d’éléments traceurs radioactifs). La source de ces informations est Francis Masse, directeur du Bureau de radioprotection du MIT. Le Dr Masse est un ancien président de la Health Physics Society et a présidé en 1987-1989 le comité de l’Académie nationale des sciences qui a examiné l’exposition des soldats aux radiations des essais atmosphériques dans les années 1940 et 1950.

Astronautes: 25 000 Millirems

La limite la plus élevée recommandée pour les expositions aux rayonnements est pour les astronautes – 25 000 millirems par mission de la Navette spatiale, principalement à partir des rayons cosmiques. Cette quantité est supérieure à la moyenne de plus de 300 millirèmes de sources naturelles de rayonnement et de tout rayonnement médical qu’une personne a reçu.

le niveau de 25 000 millirems par an était la limite professionnelle fédérale pendant la Seconde Guerre mondiale et jusqu’en 1950 environ pour les travailleurs radiatifs et les soldats exposés aux radiations. La limite professionnelle est devenue de 15 000 millirems par an vers 1950. En 1957, la limite professionnelle a été abaissée à un maximum de 5 000 millirèmes par an.

Fond naturel moyen: 300 Millirems

L’exposition moyenne aux États-Unis, à partir de sources naturelles de rayonnement (principalement le rayonnement cosmique et le radon), est de 300 millirems par an au niveau de la mer. L’exposition aux rayonnements est légèrement plus élevée à des altitudes plus élevées – ainsi, l’exposition à Denver est en moyenne de 400 millirems par an.

(Un milliRem est 1/1000e de Rem. Selon le Dictionnaire des termes scientifiques et techniques de McGraw-Hill, un Rem est une unité de rayonnement ionisant égale à la quantité qui produit les mêmes dommages pour l’homme qu’un radiogène de rayons X à haute tension. Le nom est dérivé de « Roentgen equivalent man. »Wilhelm Roentgen a découvert les rayonnements ionisants en 1895 à peu près au même moment où Pierre et Marie Curie ont découvert le radium.)

Toutes ces limites concernent la quantité d’exposition au rayonnement en plus du rayonnement de fond et du rayonnement médical.

Adulte: 5 000 Millirems

La limite fédérale actuelle d’exposition professionnelle par année pour un adulte (la limite pour un travailleur utilisant des rayonnements) est  » aussi faible qu’il est raisonnablement possible d’atteindre; toutefois, elle ne doit pas dépasser 5 000 millirems  » au-dessus des 300+ millirems de sources naturelles de rayonnement et de tout rayonnement médical. Les travailleurs du rayonnement portent des badges en film photographique qui indiquent l’exposition au rayonnement. Les lectures sont généralement prises mensuellement. Un comité consultatif fédéral recommande que l’exposition à vie soit limitée à l’âge d’une personne multiplié par 1 000 millirèmes (exemple: pour une personne de 65 ans, 65 000 millirems).

Mineur: 500 Millirèmes

L’exposition maximale admissible pour une personne de moins de 18 ans travaillant avec des rayonnements est d’un dixième de la limite adulte ou ne doit pas dépasser 500 millirèmes par an au-dessus des 300+ millirèmes de sources naturelles, plus les rayonnements médicaux. Il a été établi en 1957 et révisé aussi récemment qu’en 1990.

Foetus : 500 Millirems Ou 50 Par Mois (Nouvelle Règle Jan. 1, 1994)

Une nouvelle réglementation fédérale est entrée en vigueur le jour de l’An, établissant pour la première fois une limite d’exposition pour l’embryon ou le fœtus d’une femme enceinte exposée aux radiations au travail. La limite pour la période de gestation est de 500 millirèmes, avec une recommandation que l’exposition d’un fœtus ne dépasse pas 50 millirèmes par mois.

Variables de poids

Comme les niveaux d’intoxication alcoolique, les niveaux d’exposition à la radioactivité (due à la radioactivité déposée dans le corps) dépendent du poids d’une personne. Un traceur diagnostique d’une microcurie de calcium radioactif 45, administré par voie orale, entraînerait une exposition de 3,7 millirems pour une personne de 100 livres, et la moitié de cette exposition, de 1,85 millirems, pour une personne de 200 livres.

Radiation thérapeutique

La radiothérapie thérapeutique administrée par l’administration de matières radioactives par voie orale ou par injection entraîne généralement des doses élevées et très localisées à une petite partie du corps, qui absorbe la majeure partie de la radioactivité. La radioactivité se concentre et reste dans l’organe cible (par exemple, la thyroïde) pendant une période de temps plus longue que la radioactivité distribuée au reste du corps. L’exposition aux rayonnements pour d’autres parties du corps est fonction de la quantité de radioactivité par livre et du temps pendant lequel la radioactivité est présente dans les tissus.

Le problème hyperthyroïdien de George Bush

Par exemple, un problème hyperthyroïdien tel que celui vécu par l’ancien président George Bush est généralement traité avec une boisson à l’iode radioactif conçue pour délivrer environ 10 000 000 millirèmes d’iode radioactif à la thyroïde. Il délivrerait par coïncidence une dose au reste du corps d’environ 20 000 millirèmes. Une dose légèrement plus faible de radioactivité est utilisée pour les tumeurs cancéreuses. Le rayonnement pour tuer une tumeur cancéreuse implique souvent un faisceau délivrant 6 000 000 millirèmes au tissu cancéreux, mais la dose équivalente pour l’ensemble du corps est beaucoup moins élevée, comme dans l’exemple de la thyroïde cité ci-dessus.

Qu’est-ce qu’une dose létale à partir d’un seul cas de rayonnement? Selon des études faites après les explosions de la bombe atomique en 1945 à Hiroshima et Nagasaki, la moitié des personnes sont mortes dont les corps entiers ont été exposés à 450 000 millirèmes de rayonnement de la bombe atomique. Toutes les personnes sont mortes dont les corps ont été exposés à 600 000 millirèmes de radiations.

Normes fédérales, Niveaux Admissibles d’Exposition au Rayonnement du Corps Entier (1994, sauf indication contraire)

Millirèmes au-dessus des niveaux de fond naturels (moyenne de 300) et rayonnement médical:

25 000 Astronautes, par mission de Navette spatiale. C’était également la limite professionnelle annuelle pour les adultes de la Seconde Guerre mondiale à 1950.

15 000 – 1950 à 1957 limite professionnelle par an pour les adultes, y compris les travailleurs radiologiques et les soldats. Limite changée en 1957 à 5 000 millirems.

5 000 – (Depuis 1957) Limite professionnelle par an pour les travailleurs radiologiques adultes, y compris les soldats exposés aux radiations. Il est « aussi bas qu’il est raisonnablement possible d’atteindre, mais ne doit pas dépasser 5 000 millirems. »Il est recommandé que l’exposition cumulative à vie ne dépasse pas l’âge multiplié par 1 000 millirems.

500 – Limite professionnelle par an pour un mineur de moins de 18 ans exposé aux radiations. Un embryon ou un fœtus d’une travailleuse enceinte exposée à des radiations (un nouveau règlement à compter de Janv. 1, 1994) ne doit pas dépasser plus de 500 millirèmes totaux cumulés avant la naissance, et il est recommandé que l’exposition d’un fœtus ne dépasse pas environ 50 millirèmes au-dessus des niveaux de fond par mois.

Sources de rayonnement naturel (Équivalents Corps entier)

25 à 35 – Dose de rayonnement propre au corps humain par an provenant d’éléments et de minéraux radioactifs dans le corps.

300 – Rayonnement de fond naturel annuel moyen, niveau de la mer (comprend le rayonnement de votre propre corps, le rayonnement cosmique et le radon).

400 – Le rayonnement de fond naturel annuel moyen de la ville de Denver (altitude 5 000 pieds).

Sources supplémentaires courantes de rayonnement (Équivalents du corps entier par an en millirèmes au-dessus des niveaux de fond)

12 – Vol aller-retour d’un océan à l’autre des États-Unis en avion à 35 000 pieds d’altitude.

10 – Augmentation annuelle due à l’utilisation quotidienne de substitut de sel (chlorure de potassium) ou à une alimentation riche en aliments riches en potassium tels que les bananes et les noix du Brésil. Le potassium est un élément alimentaire essentiel présent principalement dans les muscles.

2 – Exposition annuelle due au fait de regarder quatre heures de télévision par jour.

Doses thérapeutiques de rayonnement à une partie du Corps (Équivalents du Corps entier en millirèmes au-dessus des niveaux de fond)

20 000 – Traitement thérapeutique à l’iode radioactif de la glande thyroïde. Une dose localisée délivre 10 000 000 millirèmes à la thyroïde et environ 20 000 millirèmes au reste du corps. Une dose de rayonnement pour tuer une tumeur cancéreuse envoie souvent un faisceau délivrant 6 000 000 millirèmes au tissu cancéreux, mais la dose équivalente pour l’ensemble du corps est beaucoup moins élevée, comme dans le cas de la thyroïde.

Doses de rayonnement à des fins de diagnostic médical ou de recherche (Équivalents Corps entier en millirèmes au-dessus des niveaux de fond)

500 à 200 – Test de stress cardiaque.

245 – Exposition d’un jeune de 70 livres dans une recherche fédérale à l’école Fernald par le MIT dans les années 1940, utilisant des oligo-éléments pour suivre l’absorption du fer en mangeant des céréales. La recherche a montré que les suppléments de fer sont plus efficaces s’ils ne sont pas pris avec les repas.

172 – Exposition moyenne de 17 jeunes, âgés de 12 à 17 ans, d’un poids moyen de 100 livres, dans les recherches ci-dessus.

127 – Exposition des jeunes les plus lourds, 135 livres, dans les recherches ci-dessus.

4 à 11 – Exposition reçue par 45 jeunes, âgés de 10 à 16 ans, dans la recherche fédérale dans les années 1950 par la Fernald School, avec l’aide du MIT. L’étude a utilisé du calcium radioactif 45 pour suivre l’absorption du calcium. Un adulte (âgé de 21 ans) participait également à l’étude et a reçu une dose plus élevée, ce qui a entraîné une exposition égale à 11 millirèmes pour l’ensemble du corps.

2 – Une radiographie pulmonaire (l’équivalent du corps entier). Une radiographie typique expose la poitrine à une dose égale à 20 millirèmes à l’entrée et à 1 millirème à la sortie. La moyenne de cette exposition sur l’ensemble du corps donne un équivalent corporel d’environ 2 millirèmes.
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La réglementation actuelle de la Food and Drug Administration des États-Unis stipule que « La quantité de matière radioactive à administrer doit être telle que le sujet reçoive la plus petite dose de rayonnement avec laquelle il est pratique de réaliser l’étude sans compromettre les avantages à obtenir par l’étude. En aucun cas, la dose de rayonnement à un sujet de recherche adulte d’une seule étude, ou cumulativement d’un certain nombre d’études menées dans un délai d’un an, ne peut être généralement reconnue comme sûre si ces doses dépassent les valeurs suivantes:

Dose unique pour un adulte – 3 000 millirems;

Dose totale annuelle – 5 000 millirems.

Pour un sujet de recherche âgé de moins de 18 ans au dernier anniversaire, la dose de rayonnement ne doit pas dépasser 10% de celle indiquée ci-dessus. »

Par conséquent, la limite d’exposition unique pour un enfant est de 300 millirèmes (équivalent corps entier) et l’exposition totale annuelle ne peut dépasser 500 millirèmes.

Depuis 1968, les chercheurs en médecine des établissements effectuant la recherche sont tenus de suivre des procédures de consentement éclairé. Ces procédures nécessitent l’assentiment (si possible) d’un enfant de 7 ans ou plus et le consentement des deux parents s’il existe un risque perçu lié à la recherche. Pour la recherche impliquant un risque perçu, il doit également y avoir une relation entre l’étude et le trouble ou la maladie d’un enfant.

S’il y a un avantage direct susceptible de découler de la participation à l’étude, un chercheur a besoin de l’assentiment de l’enfant (âgé de 7 ans ou plus) et du consentement d’au moins l’un des parents. Dans de telles situations de recherche sur les avantages directs, les niveaux de rayonnement autorisés peuvent être dépassés.

Une version de cet article est parue dans le numéro du 5 janvier 1994 de MIT Tech Talk (Volume 38, numéro 18).