Pour comprendre comment les rayonnements affectent notre corps, il faut mesurer leur énergie et leur impact. C'est ce que l'on appelle la dosimétrie. Cette fiche t'aidera à distinguer les différentes façons de mesurer l'irradiation et à comprendre pourquoi c'est important.
Dose absorbée (D)
Quantité d'énergie des rayonnements ionisants déposée par unité de masse dans un tissu. Elle s'exprime en Gray (Gy).
Dose équivalente (H)
Mesure l'effet biologique des rayonnements sur un tissu ou un organe, en tenant compte de la dangerosité du type de rayonnement. Elle s'exprime en Sievert (Sv).
Dose efficace (E)
Mesure le risque global pour l'ensemble du corps humain, en tenant compte de la sensibilité des différents organes et tissus. Elle s'exprime en Sievert (Sv).
Facteur de pondération de radiation (WR)
Nombre qui indique la dangerosité relative d'un type de rayonnement (par exemple, les particules alpha sont plus dangereuses que les rayons X).
Facteur de pondération tissulaire (WT)
Nombre qui représente la sensibilité d'un organe ou d'un tissu aux rayonnements. Certains organes sont plus fragiles que d'autres.
La Dose Absorbée (D) : L'Énergie Reçue La dose absorbée (D) est la mesure la plus simple. Elle indique l'énergie des rayonnements que ton corps a reçue par kilogramme. C'est comme la quantité de chaleur que tu ressens en plein soleil. Son unité est le Gray (Gy). Un Gray correspond à 1 Joule d'énergie absorbée par 1 kilogramme de matière.
C'est la base pour tous les autres calculs de dose.
La Dose Équivalente (H) : Dangerosité du Rayonnement Tous les rayonnements ne sont pas dangereux de la même manière. Par exemple, les particules alpha sont plus nocives que les rayons X pour une même dose absorbée. La dose équivalente (H) prend en compte cette différence. Pour la calculer, on multiplie la dose absorbée (D) par un facteur de pondération de radiation (WR). Ce facteur est différent pour chaque type de rayonnement.
Voici quelques valeurs de WR :
- Rayons X, Gamma, Électrons : WR = 1
- Protons : WR = 2
- Neutrons : WR = 2 à 20 (selon leur énergie)
- Particules Alpha : WR = 20
La Dose Efficace (E) : Risque pour tout le Corps Notre corps est composé d'organes et de tissus plus ou moins sensibles aux rayonnements. La dose efficace (E) permet d'évaluer le risque global pour l'ensemble du corps, même si seule une partie a été exposée. On calcule la dose efficace en additionnant les doses équivalentes reçues par chaque organe, multipliées par un facteur de pondération tissulaire (WT). Ce facteur indique la sensibilité de chaque tissu. La somme de tous les facteurs WT pour le corps entier est égale à 1. L'unité de la dose efficace est aussi le Sievert (Sv).
Voici un tableau des facteurs de pondération tissulaire (WT) :
Facteurs de pondération tissulaire (WT)
Exemples de Calcul de Dose Voyons comment appliquer ces formules avec des exemples concrets.
Exemple 1 : Irradiation homogène par rayons gamma
Imagine que tout ton corps reçoit une dose absorbée de 10 mGy (milliGray) par des rayons gamma.
- Dose équivalente (H) : Pour les rayons gamma, WR = 1. H = 10 mGy × 1 = 10 mSv (milliSievert).
- Dose efficace (E) : Puisque l'irradiation est homogène sur tout le corps, la somme des WT est 1. E = 10 mSv × 1 = 10 mSv.
Exemple 2 : Irradiation par émetteur alpha dans le système digestif
Une personne ingère une substance qui émet des particules alpha. La dose absorbée est de 10 mGy et les particules se fixent uniquement dans l'œsophage, l'estomac et le côlon.
- Dose équivalente (H) : Pour les particules alpha, WR = 20. H = 10 mGy × 20 = 200 mSv.
- Dose efficace (E) : On utilise les WT pour chaque organe concerné (voir tableau ci-dessus). WT œsophage = 0,04, WT estomac = 0,12, WT côlon = 0,12. E = H × (WT œsophage + WT estomac + WT côlon) = 200 mSv × (0,04 + 0,12 + 0,12) = 200 mSv × 0,28 = 56 mSv.
A retenir :
- La dose absorbée (D) mesure l'énergie déposée dans la matière (unité : Gray).
- La dose équivalente (H) tient compte de la dangerosité du type de rayonnement (facteur WR) et s'exprime en Sievert.
- La dose efficace (E) évalue le risque global pour l'organisme en fonction de la sensibilité des organes (facteur WT) et s'exprime en Sievert.
- Ces mesures sont essentielles pour comprendre les effets des radiations et assurer la radioprotection.